PE3293是Peregrine公司生產的一款高性能1.8GHz/550MHz雙模整數分頻集成鎖相環,它內部集成了脈衝整形電路、鑒頻/鑒相器電路、預分頻、程序分頻器、÷32/33和÷16/17兩個雙模式分頻器、控制電路和鎖相指示等電路。由於該IC採用了Peregrine的UTSi CMOS專利技術,因此,它的寄生輸出成分在整個工作頻段內都極低。PE3293具有以下特點:
●採用先進的寄生輸出抑制技術,具有非常好的相位雜訊特性和較高的頻率穩定度;
●具有÷32/33和÷16/17兩個雙模式分頻器?其中前者的工作頻率能達到1.8GHz,後者的工作頻率能達到500MHz;
●功耗很小,採用雙環工作模式時,其典型工作電流為4mA;
●工作電壓為2.7~3.3V;
●具有24腳BCC和20腳TSSOP兩種封裝形式;
●可用於PCS基站、CDMA和手持式無線產品中。
2 引腳說明
PE3293具有圖1和圖2所示的兩種封裝形式?其中 24腳BCC封裝只比20腳TSSOP封裝多4個保留引腳,其餘引腳的引腳定義均相同,表1所列是20腳TSSOP封裝的引腳定義。
表1 PE3293(以20腳TSSOP封裝為例)的引腳定義
序 號 |
名 稱 |
類 型 |
功 能 描 述 |
1 |
N/C |
|
不連接 |
2 |
VDD |
|
電源,2.7~3.3V,需用一個電容就近旁路接地 |
3 |
CP1 |
輸出 |
PLL1內部的脈衝成形輸出,用作外部VCO的輸入驅動 |
4 |
GND |
|
地端 |
5 |
fin1 |
輸入 |
從PLL1(RR)VCO來的預分頻器輸入,最大頻率為1.8GHz |
6 |
Dec1 |
|
PLL1的電源去耦端,有必要用一個電容就近接地 |
7 |
VDD1 |
|
PLL1預分頻器的電源,一般經3.3kΩ的電阻連到VDD |
8 |
fr |
輸入 |
參考頻率輸入 |
9 |
GND |
|
地端 |
10 |
f0LD |
輸出 |
復用器輸出,包括PLL1和PLL2主計數器或參考計數器輸出/時鐘檢測信號,以及移位寄存器移出數據 |
11 |
Clock |
輸入 |
CMOS時鐘輸入,在時鐘信號的上升沿,各種計數器的串列數據將送入21bit的移位寄存器 |
12 |
Data |
輸入 |
二進位串列數據輸入,為CMOS輸入數據,MSB先,2bit的LSB為控制比特 |
13 |
LE |
輸入 |
負載使能CMOS入,當LE為高時,21bit的串列移位移位寄存器中的數據字將被送入相應的四個鎖存器之一中(由控制比特決定) |
14 |
VDD2 |
輸出 |
PLL1預分頻器的電源,使用時經3.3kΩ的電阻連到VDD0 |
15 |
Dec2 |
輸出 |
PLL1的電源去耦端,有必要用一個電容就近接地 |
16 |
fin2 |
輸入 |
從PLL1(IF)VCO來的預分頻器輸入,最大頻率為500MHz |
17 |
GND |
|
地端 |
18 |
CP2 |
輸出 |
PLL1內部的脈衝成形輸出,用作外部VCO的輸入驅動 |
19 |
VDD |
|
2.7~3.3V電源,需經一個電容就近接地 |
20 |
VDD |
|
電源,2.7~3.3V,需經一個電容就近接地 |
3.PE3293的組成原理
PE3293的功能原理框圖如圖3所示,它主要由21-bit串列控制寄存器、一個復用輸出器以及鎖相環PLL1和PLL2組成。每個PLL都有一組除N的整數主計數器、一個參考計數器、一個鑒相器以及帶內部補償電路的內部脈衝成形器,而每個除N的整數主計數器則包括一個內部雙模預分頻器,可用作計數和小數累加。
串列數據輸入端Data輸入的數據可在時鐘Clock 的上升沿逐次移入21bit的移位寄存器,其中MSB?M16?最先輸入,當LE為高時,數據送入最後2位地址位所決定的21bit的移位寄存器的相應地址中。圖4所示是PE3293的寄存器位。如果將fLD用作數據輸出,那麼移位寄存器中的S20 的內容將在Clock 的下降沿送入fLD,這樣,PE3293和相應的器件就構成了環狀結構。
PLL1(RF)的VCO頻率fin1的大小與fr的值有關,它們之間的關係如下:
fin1=[(32×M1)+A1+(F1/32)]×?fr/R1?
值得注意的是,為了獲得連續的通道,必須滿足A1小於等於M1,而且fin1必須大於等於1024倍的(fr/R1)。
PLL2(IF)的VCO頻率fin2的大小與fr的值有關,它們的關係如下:
fin2 =[16M2+A2+(F2/32)]×(fr/R2)
同理,為了獲得連續的通道,必須滿足A2小於等於M2,fin2必須大於等於256倍的(fr/R2)。
F1可用於決定PLL1的分頻比,如果F1為偶整數,那麼,PE3293可自動化簡分頻數。比如,F1等於12時?分數12/32將自動化簡為3/8這樣,分母就可能為2,4,8,16和32。相應地,F2可用於決定PLL2的分頻比。