LMK04816 器件是業(yè)界性能最高的時(shí)鐘調(diào)理器，具有卓越的性能 時(shí)鐘抖動(dòng)清理、生成和分配，具有滿足下一代需求的高級(jí)功能 系統(tǒng)要求。雙環(huán)路PLLATINUM架構(gòu)支持111 fs RMS抖動(dòng)（12 kHz至12 kHz 20 MHz）或低于200 fs RMS抖動(dòng)（12 kHz至20 MHz）使用低噪聲VCXO模塊 低成本的外部晶體和變?nèi)?a target="_blank">二極管。

雙環(huán)架構(gòu)由兩個(gè)高性能鎖相環(huán) （PLL） 組成，一個(gè) 低噪聲晶體振蕩器電路和高性能壓控振蕩器 （VCO）。 第一個(gè)PLL（PLL1）提供低噪聲抖動(dòng)清除器功能，而第二個(gè)PLL（PLL2） 執(zhí)行時(shí)鐘生成。PLL1 可以配置為與外部 VCXO 模塊配合使用 或帶有外部可調(diào)諧晶體和變?nèi)荻O管的集成晶體振蕩器。使用時(shí) PLL1具有非常窄的環(huán)路帶寬，使用優(yōu)異的近相位噪聲（偏移低于50 kHz）的 VCXO 模塊或可調(diào)諧晶體來(lái)清潔輸入時(shí)鐘。使用 PLL1 的輸出 作為PLL2的干凈輸入基準(zhǔn)，鎖定集成VCO。PLL2的環(huán)路帶寬 可以優(yōu)化以清除集成VCO 優(yōu)于 PLL1 中使用的 VCXO 模塊或可調(diào)諧晶體。
*附件：lmk04816.pdf

特性

• 超低RMS抖動(dòng)性能
  • 100 fs RMS 抖動(dòng)（12 kHz 至 20 MHz）
  • 123 fs RMS 抖動(dòng)（100 Hz 至 20 MHz）
• 雙環(huán)路PLLATINUM? PLL架構(gòu)
  • PLL1
    • 集成低噪聲晶體振蕩器
      電路
    • 輸入時(shí)鐘丟失時(shí)的保持模式
      • 自動(dòng)或手動(dòng)觸發(fā)和
        恢復(fù)
  • PLL2
    • 歸一化1Hz PLL本底噪聲為
      –227 dBc/Hz
    • 相位檢測(cè)器速率高達(dá) 155 MHz
    • OSCin 倍頻器
    • 集成低噪聲VCO
    • VCO 頻率范圍為 2370 MHz
      至 2600 MHz
• 三個(gè)帶LOS的冗余輸入時(shí)鐘
  • 自動(dòng)和手動(dòng)切換模式
• 50% 占空比輸出分頻，1 至 1045（偶數(shù)
  和奇數(shù)）
• LVPECL、LVDS或LVCMOS可編程
  輸出
• 精密數(shù)字延遲，固定或動(dòng)態(tài)
  可調(diào)
• 25 ps 步進(jìn)模擬延遲控制，高達(dá) 575 ps
• 1/2 時(shí)鐘分配周期步進(jìn)數(shù)字延遲，
  高達(dá) 522 步
• 13 個(gè)差分輸出;多達(dá) 26 個(gè)單端
  • 多達(dá)5個(gè)VCXO和晶體緩沖輸出
• 時(shí)鐘速率高達(dá) 2600 MHz
• 0-延遲模式
• 上電時(shí)三個(gè)默認(rèn)時(shí)鐘輸出
• 多模：雙 PLL、單 PLL 和時(shí)鐘
  分配
• 工業(yè)溫度范圍：–40°C 至 +85°C
• 3.15V 至 3.45V 工作電壓
• 封裝：64 引腳 WQFN （9.0 × 9.0 × 0.8 mm）

參數(shù)

方框圖

LMK04816是德州儀器（TI）推出的高性能時(shí)鐘調(diào)節(jié)器，專為低噪聲時(shí)鐘抖動(dòng)清理、生成和分配設(shè)計(jì)，適用于下一代系統(tǒng)需求。以下是核心要點(diǎn)總結(jié)：

?1. 關(guān)鍵特性?

• ?超低RMS抖動(dòng)性能?：12 kHz至20 MHz帶寬下僅100 fs，100 Hz至20 MHz帶寬下123 fs。
• ?雙環(huán)PLL架構(gòu)?：
  • ?PLL1?：集成低噪聲晶體振蕩器電路，支持輸入時(shí)鐘丟失時(shí)的保持模式（Holdover）。
  • ?PLL2?：歸一化1 Hz PLL噪聲低至-227 dBc/Hz，相位檢測(cè)速率高達(dá)155 MHz，集成低噪聲VCO（2370 MHz至2600 MHz）。
• ?冗余輸入時(shí)鐘?：3路冗余輸入（CLKin0/1/2），支持自動(dòng)/手動(dòng)切換。
• ?靈活輸出配置?：
  • 13個(gè)差分輸出（最多26個(gè)單端輸出），支持LVPECL、LVDS或LVCMOS可編程輸出。
  • 50%占空比分頻（1至1045，支持奇偶分頻）。
• ?精密延遲控制?：
  • 數(shù)字延遲（25 ps步進(jìn)，最大575 ps）。
  • 模擬延遲（半時(shí)鐘周期步進(jìn)，最多522步）。

?2. 主要應(yīng)用?

• 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器時(shí)鐘和無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施。
• 網(wǎng)絡(luò)通信（SONET/SDH、DSLAM）。
• 醫(yī)療、視頻、軍事及航空航天設(shè)備。
• 測(cè)試與測(cè)量?jī)x器。

?3. 功能描述?

• ?雙環(huán)PLL架構(gòu)?：PLL1用于抖動(dòng)清理，PLL2用于時(shí)鐘生成，結(jié)合VCXO或晶體優(yōu)化相位噪聲。
• ?輸入切換模式?：支持手動(dòng)、引腳選擇和自動(dòng)切換，確保時(shí)鐘冗余。
• ? 保持模式（Holdover） ?：在輸入時(shí)鐘丟失時(shí)維持輸出頻率穩(wěn)定性。
• ? 時(shí)鐘同步（SYNC） ?：支持多輸出相位對(duì)齊，可通過數(shù)字延遲調(diào)整相對(duì)相位。
• ?0延遲模式?：通過內(nèi)部或外部反饋路徑實(shí)現(xiàn)輸入與輸出時(shí)鐘的相位同步。

?4. 工作模式?

• ?雙環(huán)模式?（默認(rèn)）：PLL1清理輸入時(shí)鐘，PLL2生成低噪聲輸出。
• ?單環(huán)模式?：禁用PLL1，直接使用PLL2和OSCin參考。
• ?時(shí)鐘分配模式?：將CLKin1直接分配至輸出，支持分頻和延遲。
• ?外部VCO模式?：通過Fin端口接入外部VCO，擴(kuò)展頻率范圍。

?5. 編程與控制?

• ?寄存器配置?：通過MICROWIRE接口編程32位寄存器，支持時(shí)鐘分頻、延遲、輸出類型等參數(shù)設(shè)置。
• ?動(dòng)態(tài)數(shù)字延遲?：支持實(shí)時(shí)調(diào)整輸出相位，最小步進(jìn)為半時(shí)鐘周期。
• ?狀態(tài)監(jiān)控?：通過專用引腳（如Status_LD、Status_Holdover）輸出鎖相狀態(tài)、保持模式等信號(hào)。

?6. 封裝與電氣特性?

• ?封裝?：64引腳WQFN（9.0 × 9.0 × 0.8 mm）。
• ?工作電壓?：3.15 V至3.45 V。
• ?溫度范圍?：-40°C至+85°C（工業(yè)級(jí)）。

?總結(jié)?：LMK04816憑借其雙環(huán)PLL架構(gòu)、超低抖動(dòng)和靈活配置，成為高性能時(shí)鐘管理的理想選擇，適用于對(duì)時(shí)序要求嚴(yán)苛的通信、醫(yī)療和測(cè)試設(shè)備。其豐富的功能模式和可編程性使其能夠適應(yīng)多樣化的系統(tǒng)需求。