如何為您的時序應用選擇正確的PLL振蕩器

來源：金洛鑫瀏覽：- 發(fā)布日期：2025-08-27 09:23:34【大中小】

如何為您的時序應用選擇正確的PLL振蕩器
十多年前,頻率控制行業(yè)推出了基于鎖相環(huán)(PLL)的振蕩器,這一創(chuàng)新開創(chuàng)了傳統(tǒng)石英晶體振蕩器(XO)以前無法提供的幾項功能.利用內(nèi)部時鐘頻率合成器IC技術,可以對基于PLL的XO進行編程,以支持各種頻率.這一突破消除了切割和加工石英以使其在特定頻率下共振所需的材料加工步驟.這一創(chuàng)新還使得基于PLL的XO可以進行頻率編程,并在極短的交付時間內(nèi)交付給客戶.鑒于傳統(tǒng)振蕩器的交付周期可能接近14周或更長,許多硬件設計人員由于可編程振蕩器具有顯著的提前期優(yōu)勢,他們爭相利用可編程振蕩器.不幸的是,出現(xiàn)了重大問題.一些從使用傳統(tǒng)XO遷移到使用基于PLL的XO的設計遇到了抖動相關的問題,導致了應用相關的故障,從通信鏈路中過高的誤碼率到不可操作的SOC和處理器.這些這些問題迫使許多IC供應商規(guī)定,基于PLL的振蕩器不能與其器件結合使用.這種變化使得硬件設計人員很難利用基于PLL的振蕩器提供的頻率靈活性和短超前優(yōu)勢.

抖動產(chǎn)生在級聯(lián)PLL應用中,如FPGA和PHY時鐘,XO參考時鐘抖動與FPGA/PHY的內(nèi)部PLL抖動混合.從低抖動晶振XO參考開始(例如<<1psRMS相位抖動)最大限度地提高了FPGA/PHY內(nèi)部PLL所能產(chǎn)生的容許抖動量,從而最大限度地提高了整體設計的裕量.抖動峰化當?shù)谝患壓偷诙塒LL的環(huán)路帶寬相同時,級聯(lián)PLL存在抖動峰化導致抖動過大的風險.通過使用內(nèi)部PLL帶寬相對較低的基于PLL的振蕩器,可以輕松降低這種風險.PLL應具有良好的阻尼,以確保峰化小于1%(小于0.1dB).普通SoC/FPGA中第二級PLL的帶寬通常為>1兆赫.使用具有低抖動峰化和低得多的內(nèi)部帶寬的基于PLL的振蕩器,可確保其峰化不會與下游PLL的帶寬重疊.這種架構使第二級PLL能夠輕松跟蹤第一級PLL的變化,同時保持可接受的環(huán)路穩(wěn)定性和相位裕量.
相位噪聲您如何知道基于PLL的振蕩器是否適合您的應用？使用示波器可以很容易地觀察到振蕩器的周期抖動.振蕩器相位噪聲可以用頻譜分析儀測量設備晶振.如果您沒有頻譜分析儀,請聯(lián)系您的頻率控制供應商進行相位噪聲測量.利用應用所需的相關抖動積分帶寬,可以直接從相位噪聲圖計算相位抖動.相位噪聲圖還顯示了參考時鐘的雜散性能.可以輕松測量雜散對相位抖動的影響,以確保滿足應用要求.相位噪聲圖還會顯示內(nèi)部PLL的任何峰化效應.過阻尼PLL將呈現(xiàn)低峰值.選擇振蕩器時,一個重要的考慮因素是電源噪聲濾波.內(nèi)置電源電壓調(diào)節(jié)功能的振蕩器提供噪聲抑制,確保器件在受到系統(tǒng)級噪聲影響時不會違反其規(guī)定的抖動規(guī)格,從而實現(xiàn)更具彈性的工作.

認證與質量標準
基礎認證:RoHS(環(huán)保),REACH(有害物質管控)
行業(yè)認證:工業(yè)級需符合IEC60068可靠性標準,車規(guī)需AEC-Q200認證,醫(yī)療設備需ISO13485認證
生產(chǎn)標準:選擇通過ISO9001質量管理體系認證的廠商,確保批量生產(chǎn)的一致性
從選型需求到落地
定義需求邊界:明確應用場景(消費/工業(yè)/汽車),目標頻率,溫度范圍,功耗上限,
篩選核心參數(shù):按"頻率精度,相位噪聲/抖動,接口類型,封裝"的優(yōu)先級,初步篩選型號
驗證兼容性:確認供電電壓,參考時鐘,后級芯片接口是否匹配,避免電路設計沖突
評估可靠性:檢查是否符合行業(yè)認證(如AEC-Q200),抗振動/沖擊性能是否滿足環(huán)境需求
優(yōu)化成本與靈活性:若需后期調(diào)試,選擇可編程型號,若空間有限,優(yōu)先小封裝

技術支持確認:選擇能提供選型指導,樣品測試支持的廠商,降低集成風險

如何為您的時序應用選擇正確的PLL振蕩器

570BAB001614DGR	Skyworks晶振	Si570	XO	300 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570BAB001614DG	Skyworks晶振	Si570	XO	300 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570BAB000299DG	Skyworks晶振	Si570	XO	200 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
511BBA156M250BAGR	Skyworks晶振	Si511	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
510BBA148M500BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	148.5 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511BBA156M250BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511JCA100M000BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	100 MHz	LVDS	1.8V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
530AB25M0000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	25 MHz	LVPECL	3.3V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
570GAC000112DGR	Skyworks晶振	Si570	XO	10 MHz	CMOS	2.5V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
531BC156M250DG	Skyworks晶振	Si531	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530FB125M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
570AAA000111DG	Skyworks晶振	Si570	XO	25 MHz	LVPECL	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
510FBA100M000BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	100 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511ABA100M000BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	100 MHz	LVPECL	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511ABA125M000BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	125 MHz	LVPECL	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511FBA106M250BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	106.25 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
510CCA50M0000BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	50 MHz	CMOS	3.3V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
510FBA156M250BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	156.25 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511FBA148M500BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	148.5 MHz	LVDS	2.5V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
510BBA125M000AAG	Skyworks晶振	Si510	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511BBA106M250AAG	Skyworks晶振	Si511	XO	106.25 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
510JCA100M000BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	100 MHz	LVDS	1.8V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
511FCA000292CAG	Skyworks晶振	Si511	XO	161.1328 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
511JCA200M000BAG	Skyworks晶振	Si511	XO	200 MHz	LVDS	1.8V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
510CBA50M0000BAG	Skyworks晶振	Si510	XO	50 MHz	CMOS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511ABA156M250AAG	Skyworks晶振	Si511	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
511SAA100M000AAG	Skyworks晶振	Si511	XO	100 MHz	CMOS	1.8V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
531BA125M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
531FA125M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
530EB121M109DG	Skyworks晶振	Si530	XO	121.109 MHz	LVPECL	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
530AC125M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	125 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530BC125M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530FC125M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530BA156M250DG	Skyworks晶振	Si530	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
530FA200M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	200 MHz	LVDS	2.5V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
514JAA000112BAG	Skyworks晶振	Si514	XO	10 MHz	LVDS	1.8V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
531BC156M250DGR	Skyworks晶振	Si531	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
591BB300M000DG	Skyworks晶振	Si591	XO	300 MHz	LVDS	3.3V	±25ppm	-40°C ~ 85°C
536BB125M000DG	Skyworks晶振	Si536	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
536FB125M000DG	Skyworks晶振	Si536	XO	125 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
535FB156M250DG	Skyworks晶振	Si535	XO	156.25 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
536FB156M250DG	Skyworks晶振	Si536	XO	156.25 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
531FC100M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	100 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530AC156M250DG	Skyworks晶振	Si530	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530BC156M250DG	Skyworks晶振	Si530	XO	156.25 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530FC156M250DG	Skyworks晶振	Si530	XO	156.25 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
531AC156M250DG	Skyworks晶振	Si531	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
531EC156M250DG	Skyworks晶振	Si531	XO	156.25 MHz	LVPECL	2.5V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530AC200M000DG	Skyworks晶振	Si530	XO	200 MHz	LVPECL	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
530BC148M500DG	Skyworks晶振	Si530	XO	148.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
531BC148M500DG	Skyworks晶振	Si531	XO	148.5 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
531BC200M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	200 MHz	LVDS	3.3V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
531FC200M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	200 MHz	LVDS	2.5V	±7ppm	-40°C ~ 85°C
570CAC000121DG	Skyworks晶振	Si570	XO	100 MHz	CMOS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570AAC000118DG	Skyworks晶振	Si570	XO	156.25 MHz	LVPECL	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570AAC000129DG	Skyworks晶振	Si570	XO	155.52 MHz	LVPECL	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570BAC000115DG	Skyworks晶振	Si570	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
570CAC000115DG	Skyworks晶振	Si570	XO	125 MHz	CMOS	3.3V	±50ppm	-40°C ~ 85°C
531BB125M000DG	Skyworks晶振	Si531	XO	125 MHz	LVDS	3.3V	±20ppm	-40°C ~ 85°C
531FB106M250DG	Skyworks晶振	Si531	XO	106.25 MHz	LVDS	2.5V	±20ppm	-40°C ~ 85°C

下一篇：為基于FPGA的設計選擇最佳內(nèi)部或外部時鐘解決方案上一篇：Skyworks高性能振蕩器降低通信應用開發(fā)風險的關鍵力量

您好，歡迎踏入金洛鑫電子有限公司

金洛鑫電子

如何為您的時序應用選擇正確的PLL振蕩器

“推薦閱讀”

相關技術支持

最新資訊文章

您好，歡迎踏入金洛鑫電子有限公司

金洛鑫電子

如何為您的時序應用選擇正確的PLL振蕩器

“推薦閱讀”

相關技術支持

最新資訊文章

您好，歡迎踏入金洛鑫電子有限公司