用于JESD204B接口的CMOS鎖相環(huán)電路
發(fā)布時(shí)間:2024-05-31 01:55
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,信息傳播和處理速度的提高,轉(zhuǎn)換器和處理器頻率不斷升高,用以支持更高速度轉(zhuǎn)換器的高速接口電路的設(shè)計(jì)方案,已經(jīng)成為集成電路設(shè)計(jì)中急需解決的新問題,世界各國(guó)高度重視。而我國(guó)幾乎全部的高速高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器接口都來源于歐美國(guó)家的進(jìn)口,高速轉(zhuǎn)換器接口電路的設(shè)計(jì)研究已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)在高速高精度的接口領(lǐng)域起步比較晚,但隨著我國(guó)國(guó)防、通信等發(fā)展需求的加大,該領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)開始白熱化,因此我國(guó)亟待開展高速接口關(guān)鍵技術(shù)的研究和芯片開發(fā),爭(zhēng)取盡快研制出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速接口電路芯片,對(duì)保障國(guó)家安全和提高電子產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要的意義。由于傳統(tǒng)的并行接口已經(jīng)不能滿足轉(zhuǎn)換器的發(fā)展需求,基于JESD204B標(biāo)準(zhǔn)的串行接口以其高傳輸速率,較少的引腳數(shù)量和便于擴(kuò)展的特性被越來越多的轉(zhuǎn)換器供應(yīng)商、用戶以及FPGA制造商所采納,有望成為未來轉(zhuǎn)換器接口的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。鎖相環(huán)作為本地時(shí)鐘的產(chǎn)生源,其性能對(duì)接口電路的傳輸速率、誤碼率等性能有重要的影響。電荷泵鎖相環(huán)由于具有鎖定相差小、無限的捕獲帶寬等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文首先介紹了電荷泵鎖相環(huán)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、組成模塊及系統(tǒng)的線性...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究進(jìn)展
1.3 論文的主要工作
第二章 鎖相環(huán)電路的基本原理
2.1 鎖相環(huán)的分類
2.2 電荷泵鎖相環(huán)的組成模塊
2.2.1 鑒頻鑒相器
2.2.2 電荷泵
2.2.3 環(huán)路濾波器
2.2.4 壓控振蕩器
2.2.5 分頻器
2.3 鎖相環(huán)系統(tǒng)的線性模型
2.4 環(huán)路參數(shù)的定義
2.5 本章小結(jié)
第三章 相位噪聲基本理論
3.1 電路中的噪聲源
3.1.1 熱噪聲
3.1.2 閃爍噪聲
3.2 VCO的相位噪聲分析
3.3 振蕩器的相位噪聲模型
3.3.1 Leeson模型
3.3.2 Hajimiri模型
3.4 鎖相環(huán)系統(tǒng)相位噪聲理論
3.5 本章小結(jié)
第四章 電荷泵鎖相環(huán)的電路實(shí)現(xiàn)
4.1 基于JESD204B協(xié)議的發(fā)送器的整體結(jié)構(gòu)
4.2 基準(zhǔn)源的實(shí)現(xiàn)
4.2.1 帶隙的基本設(shè)計(jì)參數(shù)
4.2.2 帶隙電壓基準(zhǔn)電路的基本原理
4.2.3 基準(zhǔn)電壓源電路的設(shè)計(jì)與仿真
4.3 鑒頻鑒相器的實(shí)現(xiàn)
4.4 電荷泵的實(shí)現(xiàn)
4.4.1 傳統(tǒng)電荷泵結(jié)構(gòu)
4.4.2 差分電荷泵的電路實(shí)現(xiàn)
4.4.3 電荷泵的非理想效應(yīng)
4.5 環(huán)形差分VCO的實(shí)現(xiàn)
4.5.1 環(huán)形振蕩器的振蕩條件
4.5.2 負(fù)載對(duì)稱VCO設(shè)計(jì)
4.5.3 VCO的偏置啟動(dòng)電路
4.5.4 VCO的相位噪聲
4.6 分頻器的實(shí)現(xiàn)
4.6.1 二分頻器的設(shè)計(jì)
4.6.2 五分頻器的設(shè)計(jì)
4.7 PLL整體電路的仿真結(jié)果
4.8 本章小結(jié)
第五章 VCO和PLL的噪聲仿真結(jié)果
5.1 VCO相位噪聲的仿真
5.2 鎖相環(huán)相位噪聲的仿真
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3984976
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究進(jìn)展
1.3 論文的主要工作
第二章 鎖相環(huán)電路的基本原理
2.1 鎖相環(huán)的分類
2.2 電荷泵鎖相環(huán)的組成模塊
2.2.1 鑒頻鑒相器
2.2.2 電荷泵
2.2.3 環(huán)路濾波器
2.2.4 壓控振蕩器
2.2.5 分頻器
2.3 鎖相環(huán)系統(tǒng)的線性模型
2.4 環(huán)路參數(shù)的定義
2.5 本章小結(jié)
第三章 相位噪聲基本理論
3.1 電路中的噪聲源
3.1.1 熱噪聲
3.1.2 閃爍噪聲
3.2 VCO的相位噪聲分析
3.3 振蕩器的相位噪聲模型
3.3.1 Leeson模型
3.3.2 Hajimiri模型
3.4 鎖相環(huán)系統(tǒng)相位噪聲理論
3.5 本章小結(jié)
第四章 電荷泵鎖相環(huán)的電路實(shí)現(xiàn)
4.1 基于JESD204B協(xié)議的發(fā)送器的整體結(jié)構(gòu)
4.2 基準(zhǔn)源的實(shí)現(xiàn)
4.2.1 帶隙的基本設(shè)計(jì)參數(shù)
4.2.2 帶隙電壓基準(zhǔn)電路的基本原理
4.2.3 基準(zhǔn)電壓源電路的設(shè)計(jì)與仿真
4.3 鑒頻鑒相器的實(shí)現(xiàn)
4.4 電荷泵的實(shí)現(xiàn)
4.4.1 傳統(tǒng)電荷泵結(jié)構(gòu)
4.4.2 差分電荷泵的電路實(shí)現(xiàn)
4.4.3 電荷泵的非理想效應(yīng)
4.5 環(huán)形差分VCO的實(shí)現(xiàn)
4.5.1 環(huán)形振蕩器的振蕩條件
4.5.2 負(fù)載對(duì)稱VCO設(shè)計(jì)
4.5.3 VCO的偏置啟動(dòng)電路
4.5.4 VCO的相位噪聲
4.6 分頻器的實(shí)現(xiàn)
4.6.1 二分頻器的設(shè)計(jì)
4.6.2 五分頻器的設(shè)計(jì)
4.7 PLL整體電路的仿真結(jié)果
4.8 本章小結(jié)
第五章 VCO和PLL的噪聲仿真結(jié)果
5.1 VCO相位噪聲的仿真
5.2 鎖相環(huán)相位噪聲的仿真
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3984976
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