3 標準 LMX2820 相位噪聲性能

要了解替代拓撲的性能改進，首先使用內(nèi)部 VCO 表征 LMX2820 的固有性能。TIDA-010230 參考設(shè)計包含兩個 LMX2820 合成器，并包括在標準或替代拓撲中運行的選項。它是比較不同設(shè)置下的相對相位噪聲性能的理想平臺。使用 TIDA-010230 參考設(shè)計，LMX2820 具有不同的 PFD 頻率。請注意，LMX2820 PFD 頻率最大值為 400MHz。預(yù)計轉(zhuǎn)換為較低 N 分頻器值的較高 PFD 頻率將提供更好的結(jié)果。

相位噪聲響應(yīng)和積分抖動取決于基準源。相位噪聲測量的基準源是非常好的 SMA100B；但是，可以想象一個更好的基準源可以提供略有改進的結(jié)果。RMS 抖動計算從 10kHz 開始，以解耦基準性能支配的極低頻率偏移中的一個位。

圖 3-1 顯示了 LMX2820 在 6GHz 輸出時具有各種 PFD 頻率的相位噪聲性能。RMS 抖動在 10kHz 至 40MHz 范圍內(nèi)積分。同樣，圖 3-2 顯示了在射頻放大器將信號放大到 10dBm 左右后測量的 9GHz 相位噪聲性能。Agilent E5052 在低于 7GHz 的頻率下測量的性能；Rohde and Schwarz FSWP 在較高頻率下測量的性能。

圖 3-1 LMX2820 在 6GHz 輸出下的相位噪聲性能與 PFD 頻率的關(guān)系

圖 3-2 LMX2820 在 9GHz 輸出下的相位噪聲性能與 PFD 頻率的關(guān)系

表 3-1 顯示了 6GHz 輸出和 9GHz 輸出下的積分 RMS 抖動。在所有情況下，環(huán)路濾波器保持不變；如果環(huán)路濾波器針對所需的 N 分頻器設(shè)置進行了優(yōu)化，則降低 PFD 頻率可能會有所改善。

正如預(yù)期的那樣，較高的 PFD 頻率對應(yīng)于較低的 N 分頻器值會產(chǎn)生理想結(jié)果。理想值是 375MHz，便于鎖定到 6GHz 或 9GHz VCO。

顯示差異的曲線區(qū)域是從大約 1kHz 偏移到 1MHz 偏移的中間部分。該區(qū)域受 PLL 性能和相應(yīng)的 N 分頻器設(shè)置的影響很大。基準源決定了非常低的頻率偏移下的性能。VCO 決定了高頻偏移下的性能。這些區(qū)域不會隨著 PFD 的變化而發(fā)生顯著變化。

對于后續(xù)測量，基準將設(shè)置為 375MHz，合成器設(shè)置為 9GHz 輸出。9GHz 時鐘便于為射頻采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（如在 S 帶或 X 帶工作的 AFE7950）提供時鐘。