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[参考译文] LMX2595EVM:LMX2595频率漂移

Guru**** 2391405 points
Other Parts Discussed in Thread: LMX2595, USB2ANY

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/957105/lmx2595evm-lmx2595-frequency-drift

器件型号:LMX2595EVM
Thread 中讨论的其他器件:LMX2595USB2ANY

您好!

在运行 LMX2595 EVM 时、我遇到了一些频率漂移意外问题。 我使用100MHz 的高质量 Wenzel 振荡器作为我的基准输入(单端)、并尝试直接从 VCO 获取12.5GHz 输出。

但是、当我尝试测量相位噪声时、在测量相位噪声时会出现意外的大量频率漂移(以10s 为单位)。 我确信它不是 Wenzel 振荡器、因为我已经单独测量了它、它的性能符合预期。 我根本没有修改 EVM 上的环路滤波器、PFD 为200MHz (使用板载输入倍频器)。 基准输入功率约为-3Bm。

观察测得的相位噪声、我有两个观察结果(见下文):

1) 1)由于前面提到的频率漂移、在<100Hz 时会出现较大的波动。 相位噪声分析器还会警告频率漂移。

2) 2)参考部分中的相位噪声功率(<1kHz)比预期值高大约10dB (即基准振荡器乘以125^2)。

我在其他频率看到类似的行为。 是否有任何关于这里发生的情况的建议? 谢谢。

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    [引用 USER="Callum Deakina">在运行 LMX2595 EVM 时、我遇到了一些频率漂移意外问题。 我正在使用100MHz 的高质量 Wenzel 振荡器作为我的基准输入(单端)、并尝试直接从 VCO 获取12.5GHz 输出。

    您获得的输出频率是多少? 相位噪声图看起来频率已锁定? 这意味着频率漂移与振荡器漂移有关。 您能否再次检查以确保设备是否指示已锁定? 通过复用引脚或寄存器回读?

    您是否谈到漂移、 因为输出频率中没有以12.5GHz 为中心? 或者、您是否说某个偏移处的相位噪声高于预期?[引用 USER="Callum Deakin]1)由于前面提到的频率漂移、在<100Hz 时会出现较大的波动。 相位噪声分析器还会警告频率漂移。[/quot]

    您能否给我发送 PNA 的屏幕截图?

    [引用 user="Callum Deakin"])参考部分中的相位噪声功率(<1kHz)比预期值高大约10dB (即基准振荡器乘以125^2)。[/引用]

    LMX2595在< 1kHz 部分的相位噪声应与 LMX2595密切匹配。 您是否在 EVM 上进行此测量? 您是否已断开板载振荡器的连接?

    谢谢、

    Vibhu

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    感谢您的回应 Vibhu。

    在过去的几天中、频率漂移似乎已经得到解决。 这很奇怪、因为我没有更改设置中的任何内容(我知道)。 但是、是的、当我说频率漂移时、我意味着相位噪声出乎意料地高、并且在<100Hz 区域的测量之间变化很大、很抱歉使用了不精确的语言。 我还认为、参考部分中较高的相位噪声可能是由于频谱分析仪 OCXO 的本底噪声所致。

    另一个注意事项是、您知道在1kHz - 30kHz 区域中杂散过多的原因是什么? 所有测量都是使用 EVM 进行的、我已将该 EVM 配置为单端基准输入、与手册下图中的完全相同

    这里也是相位噪声测量的屏幕截图

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    您好 Callum、

    这些杂散与 SPI 时钟有关。 是否可以尝试拔下 USB 连接器并将其插回?

    至少在拔下电源插头后、您应该会看到杂散消失。

    谢谢、

    Vibhu

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    谢谢 Vibhu。

    实际上、拔下 USB 确实可以消除大部分这些杂散、请参阅下面的内容。 您能否详细说明 SPI 时钟导致这些杂散的原因、尤其是考虑到 SPI 时钟速率为10s 的 MHz、但杂散出现在 kHz 区域? 这只是 EVM 的设计故障/限制吗? 还是芯片本身固有的特性?

    此外、下图中 kHz 区域中剩余杂散的原因是什么?

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    您好 Callum、

    Vibhu 是一段时间的 ooo、因此我可以回答您提出的问题。

    首先、USB2ANY 不仅仅是一个 SPI 总线-请考虑、即使 SPI 时钟没有活动运行、杂散仍然存在。 USB2ANY 内部有一个微控制器、并通过(最可能的开关)电源生成5V 电压来连接到 PC。 因此、有相当多的信号可以通过 USB2ANY 引脚进行耦合。

    如果数字控制器或开关电源馈通产生的杂散混合到电荷泵输出、VCO 调优引脚或 VCO 旁路引脚、则会在环路带宽内的许多奇怪和意外的位置出现。 EVM 设计将许多数字信号与器件的电源布线一起耦合、低频 SPI 信号的返回电流路径在 VCO 旁路电容器和调优引脚下方传输;遗憾的是、这会在连接 USB2ANY 时将数字噪声耦合到中。 幸运的是、有一种简单的解决方案可以最大限度地减少这种贡献:拔下 USB2ANY、正如您所见。

    其次、剩余的杂散。 我看到我怀疑是100Hz 至1kHz 范围内的电力线谐波、因此 LMX2615EVM 或基准的电源可能需要一些额外的滤波? 在进行精确测量时、我们通常会在电源输出端放置一个大的 L-C 扼流滤波器。

    另外、我还想、在高达100Hz 的频率下、您可以看到30dB/十倍频程的下降率、超过了在13GHz 下 LMX2615的预期1/f 噪声。 您能否确认基准振荡器在类似位置没有杂散?

    同样、测得的带内噪声比预测的 PLL 噪声高大约10dB。 是否会启用小数分频器(即混频顺序高于"整数")? 即使小数分子为零、也可以将小数杂散引入输出中。

    此致、