[参考译文] LMX2594：LMX2594：无辅助 VCO 校准无法在–30°C 处锁定—一些芯片锁定、而另一些芯片锁定在同一电路板上

这是发生解锁事件时的寄存器配置。 您能回顾一下、如果有任何问题、敬请告知我们。

R112	0x700000
R111	0x6F0000
R110	0x6E0000
R109	0x6D0000
R108	0x6C0000
R107	0x6B0000
R106	0x6A0000
R105	0x690021
R104	0x680000
R103	0x670000
R102	0x660000
R101	0x650011
R100	0x640000
R99	0x630000
R98	0x620000
R97	0x610888
R96	0x600000
R95	0x5F0000
R94	0x5E0000
R93	0x5D0000
R92	0x5C0000
R91	0x5B0000
R90	0x5A0000
R89	0x590000
R88	0x580000
R87	0x570000
R86	0x560000
R85	0x550000
R84	0x540000
R83	0x530000
R82	0x520000
R81	0x510000
R80	0x500000
R79	0x4F0000
R78	0x4E0003
R77	0x4D0000
R76	0x4C000C
R75	0x4B0800
R74	0x4A0000
R73	0x49003F
R72	0x480001
R71	0x470081
R70	0x46C350
R69	0x450000
R68	0x4403E8
R67	0x430000
R66	0x4201F4
R65	0x410000
R64	0x401388
R63	0x3F0000
R62	0x3E0322
R61	0x3D00A8
R60	0x3C012c
R59	0x3B0001
R58	0x3A8001
R57	0x390020
R56	0x380000
R55	0x370000
R54	0x360000
R53	0x350000
R52	0x340820
R51	0x330080
R50	0x320000
R49	0x314180
R48	0x300300
R47	0x2F0300
R46	0x2E07FD
R45	0x2DCED0
R44	0x2C1023
R43	0x2B68C1
R42	0x2A0478
R41	0x290000
R40	0x280000
R39	0x275943
R38	0x260773
R37	0x250304
R36	0x240081
R35	0x230004
R34	0x220000
R33	0x211E21
R32	0x200393
R31	0x1F03EC
R30	0x1E318C
R29	0x1D318C
R28	0x1C0488
R27	0x1B0002
R26	0x1A0DB0
R25	0x190C2B
R24	0x18071A
R23	0x17007C
R22	0x160001
R21	0x150401
R20	0x14D048
R19	0x1327B7
R18	0x120064
R17	0x11012C
R16	0x100080
R15	0x0F064F
R14	0x0E1E50
R13	0x0D4000
R12	0x0C5001
R11	0x0B0018
R10	0x0A10D8
R9	0x090604
R8	0x082000
R7	0x0700B2
R6	0x06C802
R5	0x0500C8
R4	0x041943
R3	0x030642
R2	0x020500
R1	0x01080B
R0	0x00241C

在室温下、成功锁定在此频率后、我们读回校准数据并获得 VCO_SEL = 6、VCO_CAPCTRL = 191、VCO_DACISET = 169。

在低温（–30°C) 下、解锁事件之后、相同的寄存器返回 VCO_SEL = 6、VCO_CAPCTRL = 191、但 VCO_DACISET = 162。

我们注意到这两种情况下 VCO_DACISET 值是不同的。 这种差异是否是解锁问题的根本原因？ 此外、室温下的 R110 回读值为 0x04C9、而低温下的回读值为 0x01C9、rb_LD_VTUNE 指示“无效状态“。 我们希望这些信息有助于找出问题的原因。

您好：Mark、

您 说的是、使用 DACISET = 169 将器件锁定在室温、然后将温度降至–30C、器件就会解锁。 如果在–30C 下不重新编程、DACISET 已更改为 162？  

这听起来好像不正确、这些 VCO 寄存器值不会随温度而变化。  

如果在–30°C 下重新校准器件、校准数据是什么？

您是如何为器件提供参考时钟的？

您好、

对不起,也许我没有清楚地表达它。 我们 没有 先在室温下进行校准、然后将器件移至低温而无需重新编程。 我的意思是：该芯片可以在室温下锁定在无辅助模式下、此时我们读回 VCO_DACISET = 169。 然而、在–30°C 时、在  使用无辅助功能重新完全初始化和重新校准后、芯片无法锁定。 此时、VCO_DACISET 的回读值为 162。 我们提供这些 VCO 值只是为了表明两个温度之间的校准数据不同。

在–30C 下重新校准器件后、 我们读回 VCO_SEL = 6、VCO_CAPCTRL = 191、但 VCO_DACISET = 162（此时芯片仍然无法锁定）。

基准时钟由 100MHz - TCXO 提供、该时钟可在–40~+80°C 下工作。

您好：Mark、

感谢您的澄清。

DACISET 的微小变化不会产生巨大的性能差异。 通常、当在不同的温度下完成校准时、我们会观察到不同的计算数据。 令我惊讶的是、CAPCTRL 没有变化、这看起来并不正确、因为 CAPCTRL 与 VCO 频率直接相关。 在不同的温度下、为了确保 VCO 频率将发生变化、通常、当在不同的温度下执行校准时、我们将获得不同的 CAPCTRL 值。

TCXO 的输出格式是什么？ 您如何将其连接到 LMX2594？

您好、

很抱歉要等这么久才回复。

TCXO 输出信号是 7dBm 的正弦波、具有 50 Ω 负载、其输出 谐波电平小于–35dBc。 其连接如图所示。

您好：Mark、

输入时钟正常。

我认为 CAPCTRL 的问题仍然存在、它应该随着温度的变化而变化。

例如、根据您的配置、我测量了一个器件、室温下的 VCO 数据为：

VCO_SEL：6.

CAPCTRL: 169.

第 253 章

我把器件加热、重新编程、然后读回：

VCO_SEL：6.

CAPCTRL：182

DACISET：251

CAPCTRL 已更改、这是预期结果。  

BTW、建议将 VCO_SEL 更改为 VCO4、您的配置为 VCO2。 对于任何频率、保持 IT = VCO4。

您好、

我想总结一下我们当前看到的行为：

–30°C 处无‑μ V 辅助模式：我们按如下方式设置 VCO 校准起点：VCO_SEL = 4、VCO_DACISET_STRT = 300、VCO_CAPCTRL_STRT = 183。 运行无辅助校准后、器件无法锁定在 12.916GHz。

–30°C 处的完全‑辅助模式：我们获取了在 25°C 成功无辅助锁定后读回的 VCO 校准数据 (VCO_SEL = 5、VCO_DACISET = 20、VCO_CAPCTRL = 88)、并通过–30°C 的完全辅助模式将这些确切值写入器件。 器件仍然无法锁定。

这就是我们现在观察到的情况。 如果对我们应该检查的其他内容提出任何建议、将非常感谢。

您好、

我们有一些新的观察结果可供分享：

通过在无 μ‑辅助模式下更改初始 VCO_SEL 值、LMX2594 可以在–30°C 处实现锁定。 ‑而言、设置 VCO_SEL = 6 或 7 可以让器件使用无 1 μ S 辅助校准锁定在 12.916GHz、而设置 VCO_SEL = 4 或 5 会导致相同频率的解锁条件。

令人‑的是：在 VCO_SEL 初始值= 6 或 7 时成功实现无 1 μ 辅助锁定后、我们读回最终校准值并得到 VCO_SEL = 5、VCO_CAPCTRL = 19、VCO_DACISET = 53。 ‑、当我们采用这些确切的回读值并通过完全辅助模式应用它们时、校准仍然无法锁定。

‑进一步研究无 μ T 辅助校准的起点、我们发现 VCO_SEL = 6 和 VCO_CAPCTRL_STRT = 1 的组合是有效的（锁定在 12.916GHz）、但 VCO_SEL = 5 和 VCO_CAPCTRL_STRT = 183 的组合不会锁定。

您好：Mark、

12.916GHz 位于 VCO5 和 VCO6 的边界、具体取决于环境和芯片、无辅助校准可以选择任一 VCO。

如果起始 VCO_SEL 为 4、可能会选择 VCO5、因为校准算法将向上搜索适当的 VCO。 如果起始 VCO_SEL 为 6、可能会选择 VCO6。

无论选择哪个 VCO 内核、VTUNE 电压都应相似、约为 1.3V。 该器件的设计方式是、校准后、VTUNE 电压处于内部 LDO 输出电压（即 2.5V）的中间。 因此、器件可以在整个温度范围内保持锁定。

要进行调试、建议在温度测试期间监控 VTUNE 电压。

需要注意的一点是、在下电上电后、如果使用完全辅助对器件进行编程、则锁定检测器将不工作、因为没有 VCO 校准。 我们可以将 R0 (FCAL_EN=1) 编程一次以唤醒锁定检测器。

您好、Noel、

我是 Mark 的同事、我们正通力合作、共同解决低温失锁问题。

我们发现、在低温下锁定时、不同批次的芯片的表现有所不同。

对于一批芯片、在–30°C 且 VCO_SEL = 4 时、12.916GHz 频率可以使用无 Ass 校准锁定。 但是、对于另一批处理、12.916GHz 频率要求 VCO_SEL = 6 才能使用无 Ass 校准进行锁定。

不同批次的低温锁定行为是否与 VCO 的初始状态有关？

额外注意事项：我们调整了状态机时钟 LD_DLY 和 PFD_DLY；这可能不是锁定延迟问题。

这个问题对我们至关重要。 感谢您的答复。

嗨、Noel、
为了解决低温下不同批次的锁丢失问题、我们当前的软件解决方案如下：

(1) 在初始化期间、按顺序配置所有寄存器、在配置 R0 寄存器之前增加 100ms 的延迟、以便让 LDO 稳定下来；
(2) 使用部分辅助校准来锁定所有 VCO 频率、然后读取并保存 VCO SEL、CAPCTRL 和 DACISET 值；
(3) 使用在整个温度范围（–40°C 至+80°C) 内读取的 VCO 值执行完全辅助校准。

这种方法是否能确保在整个温度范围内实现最佳的锁定性能？

您好！

我建议目前不要使用部分辅助或完全辅助、让我们重点关注无辅助校准。 12.916GHz 受 VCO5 和 VCO6 支持。 当初始 VCO_SEL = 4 时、校准能够选择正确的 VCO。

您从何时何地获取样品？

您还可以对现有的好器件和坏器件进行 VCO 数据摘要吗？ 在室温下、对单元进行编程以锁定到 12.916MHz、回读 VCO 数据。 尝试使用较低的 SPI 写入速度、例如 10MHz。 BTW、器件的 SPI 接口与编程器件之间是否有串联电阻器？

您好、

我们已经尝试初始将 VCO_SEL 设置为 4 或 5 并在 NoAss 模式下进行校准、但 12.916GHz 频率无法锁定。

在 49J 批次中、在低于–30°C 的温度下、在 VCO_SEL = 4 或 5 的初始条件下、没有任何芯片可以锁定。

在 5AJ 批次中、温度低于–30°C、芯片在 VCO_SEL = 4 或 5 的初始条件下能够锁定。

我们尝试将 SPI 速度降至 10M 以下、但这没有解决问题。

最初将 VCO_SEL 设置为 6 是我们通过实验发现的解决方案。

尊敬的 Noel：

1.我们观察到的情况如下：当我们将初始 VCO_SEL 设置为 6 并将其锁定在–30°C 时、读取 VCO 数据会显示 VCO_SEL = 5、VCO_CAPCTRL = 19 且 VCO_DACISET = 53。 在同一个实验中、当我们将初始 VCO_SEL 设置为 5 时无法在低温下锁定。 我们应该如何解释这种行为？

2.不同批次需要不同的初始 VCO_SEL 值才能在相同的温度测试条件下锁定。
例如：
在 49J 批次中、在低于–30°C 的温度下、在 VCO_SEL = 4 或 5 的初始条件下、没有任何芯片可以锁定。
在 5AJ 批次中、温度低于–30°C、芯片在 VCO_SEL = 4 或 5 的初始条件下能够锁定。
我们该如何解释这种现象？

您好！

我不知道为什么、除非我有要验证的 49J 单元。  

您拥有多少个 49J 装置？

尊敬的 Noel：
超过 90%的 49J 车型出现了这种现象。
您能从您的端获得这批芯片吗？

尊敬的 Qin：

49J 于 2024 年生产、很可能我无法从仓库中获得这批器件。

您有多少个 49J 单元？

尊敬的 Noel：
我们的仓库里有超过 1000 张 49J 的光盘。