适合于3G通信市场的智能频综产品

适合于3G通信市场的智能频综产品

全球知名的射频微波MMIC厂商HitTIte公司最近推出一系列业界领先的智能频综产品(即内部集成VCO 的PLL芯片)，其中HMC820，HMC821非常适合应用在3G，winmax，LTE等通信市场。

HMC820，HMC821拥有极低的相位噪声和杂散，在1kHz频偏处的相噪可达-113dBc/Hz，比市场上最好的同类产品还要好10dBc左右。HMC820，HMC821的杂散典型值低于-90dBc，也优于同类竞争对手。

该系列小数分频采用了delta-sigma 调制技术，可以实现非常小的步进，达到非常低的杂散。在许多应用场合，足够低的杂散可以省去参考DDS(直接数字频综)需求。

极低的近端相噪和杂散使系统可以工作于更宽的环路带宽，及更快的频率跳变。鉴相器的防滑功能对快速频率跳变是有益的。

功能简图及工作原理

　　工作原理

　　该锁相环芯片包括几个主要功能模块

　　1. 参考端的输入放大器和R分频

　　2. VCO的输入放大器和N分频

　　3. Delta-sigma 小数调制

　　4. 鉴相器

　　5. 电荷泵

　　6. VCO子系统

　　根据频综的类型，这个VCO子系统可以被设置成以下四种方式：

　　A， VCO只输出基频

　　B， VCO只输出1/2分频

　　C， VCO只输出2倍频

　　D， VCO可输出基频、1/2分频、2倍频任一个频段

任何情况下，PLL的内核都运行于VCO的基频。输出基频的频综内部的VCO就工作于基频，输出1/2分频的频综内部是由一个工作于基频的VCO加一个2分频器构成，输出2倍频的频综内部由工作于基频的VCO和一个2倍频器构成。

　　VCO子系统

　　VCO子系统是一个步进调谐类型的VCO，其拓扑结构如下图2

这种步进调谐VCO可以将变容二极管的调谐电压优化到电荷泵的输出电压中点附近。因此，电荷泵在全范围内能以低的调谐电压和调谐敏感性来调谐VCO。这又是构成锁相环芯片低相噪和杂散特性的原因之一。