ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

AD9513 представляет собой трехвыводную ИС распределения тактовых импульсов в конструкции, в которой особое внимание уделяется низкому джиттеру и фазовому шуму для обеспечения максимальной производительности преобразователя данных. Другие приложения с высокими требованиями к фазовому шуму и джиттеру также выигрывают от использования этой детали.

Имеется три независимых тактовых выхода, которые могут быть установлены на уровни LVDS или CMOS. Эти выходы работают на частоте 800 МГц в режиме LVDS и на частоте 250 МГц в режиме CMOS.

Каждый выход имеет программируемый делитель, который может быть настроен на деление на выбранный набор целых чисел в диапазоне от 1 до 32. Фаза одного тактового выхода относительно другого тактового выхода может быть установлена с помощью функции выбора фазы делителя, которая служит для грубой настройки синхронизации.

Один из выходов оснащен элементом задержки с тремя выбираемыми значениями полномасштабной задержки (1,8 нс, 6,0 нс и 11,6 нс), каждый из которых имеет 16 шагов точной настройки.

Для работы и настройки AD9513 не требуется внешний контроллер. Устройство программируется с помощью 11 выводов (от S0 до S10) с использованием 4-уровневой логики. Выводы программирования внутренне смещены на ⅓ VS. Контакт VREF обеспечивает уровень ⅔ VS. VS (3,3 В) и GND (0 В) обеспечивают два других логических уровня.

AD9513 идеально подходит для приложений тактирования преобразователей данных, где максимальная производительность преобразователя достигается за счет кодовых сигналов с субпикосекундным джиттером.

AD9513 выпускается в 32-выводном корпусе LFCSP и работает от одного источника питания 3,3 В. Температурный диапазон составляет от -40°C до +85°C.

 

ОСОБЕННОСТИ

Дифференциальный вход тактового генератора 1,6 ГГц

3 программируемых делителя

Деление на число в диапазоне от 1 до 32

Выбор фазы для грубой регулировки задержки

Три тактовых выхода LVDS/CMOS 800 МГц/250 МГц

Аддитивный выходной джиттер 300 фс среднеквадратичных значений

Временные задержки до 11,6 нс

Устройство сконфигурировано с 4-уровневыми логическими выводами

Экономия места, 32-выводной LFCSP

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Распределение тактовых импульсов с низким уровнем джиттера и фазового шума

Тактирование высокоскоростных АЦП, ЦАП, ЦАП, DDS, DDC, DUC, MxFE Высокопроизводительные беспроводные приемопередатчики

Высокопроизводительные приборы

Широкополосная инфраструктура

ATE

 

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Джиттер фазы и фазовый шум

Идеальную синусоиду можно представить как непрерывную и равномерную фазовую прогрессию с течением времени от 0 до 360 градусов для каждого цикла. Однако реальные сигналы демонстрируют определенное отклонение от идеальной фазовой прогрессии с течением времени. Это явление называется дрожанием фазы. Хотя существует множество причин, которые могут способствовать возникновению дрожания фазы, одним из основных компонентов является случайный шум, который статистически характеризуется как гауссовское (нормальное) распределение.

Это фазовое дрожание приводит к разбросу энергии синусоидальной волны в частотной области, создавая непрерывный спектр мощности. Этот спектр мощности обычно представляется в виде ряда значений, единицами измерения которых являются дБс/Гц при заданном смещении частоты относительно синусоидальной волны (несущей). Значение представляет собой отношение (выраженное в дБ) мощности, содержащейся в полосе пропускания 1 Гц, к мощности на несущей частоте. Для каждого измерения также указывается смещение относительно несущей частоты.

Также имеет смысл проинтегрировать общую мощность, содержащуюся в некотором интервале смещенных частот (например, от 10 кГц до 10 МГц). Это называется интегральным фазовым шумом в данном интервале частот смещения и может быть легко связано с временным дрожанием, обусловленным фазовым шумом в данном интервале частот смещения.

Фазовый шум оказывает пагубное влияние на работу АЦП, ЦАП и радиочастотных смесителей. Он снижает достижимый динамический диапазон преобразователей и смесителей, хотя влияет на них несколько по-разному.

Джиттер времени

Фазовый шум - это явление частотной области. Во временной области тот же эффект проявляется как временной джиттер. При наблюдении синусоидальной волны можно заметить, что время последовательных пересечений нуля меняется. Для квадратной волны временной джиттер проявляется в виде смещения фронтов от идеального (регулярного) времени их появления. В обоих случаях отклонения времени от идеального являются временным джиттером. Поскольку эти отклонения носят случайный характер, временной джиттер задается в единицах среднеквадратичных секунд (rms) или 1 сигма гауссова распределения.

Временной джиттер, возникающий в тактовой частоте дискретизации ЦАП или АЦП, снижает SNR и динамический диапазон преобразователя. Тактовый генератор с наименьшим возможным джиттером обеспечивает максимальную производительность данного преобразователя.

Аддитивный фазовый шум

Это количество фазовых шумов, приходящихся на измеряемое устройство или подсистему. Фазовый шум любых внешних генераторов или источников синхронизации вычитается. Это позволяет предсказать степень влияния устройства на общий фазовый шум системы при его использовании в сочетании с различными генераторами и источниками синхронизации, каждый из которых вносит свой собственный фазовый шум в общий. Во многих случаях фазовый шум одного элемента доминирует над фазовым шумом системы.

Аддитивный временной джиттер

Это величина временного джиттера, приходящаяся на измеряемое устройство или подсистему. Временной джиттер любых внешних генераторов или источников синхронизации вычитается. Это позволяет предсказать степень влияния устройства на общий временной джиттер системы при его использовании в сочетании с различными генераторами и источниками синхронизации, каждый из которых вносит свой собственный временной джиттер в общий. Во многих случаях джиттер времени внешних генераторов и источников синхронизации доминирует над джиттером времени системы.