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LTC6954低相位噪聲、三路輸出時鐘分配分頻器/驅動器技術手冊

要長高 ? 2025-04-10 09:57 ? 次閱讀

概述
LTC6954屬于極低相位噪聲時鐘分配器件系列。每個器件具有三個輸出,且每個輸出具有可單獨編程的分頻器和延遲性能。該系列有四款產品,分別具有不同的輸出邏輯信號類型:

LTC6954-1:三個LVPECL輸出

LTC6954-2:兩個LVPECL和一個LVDS/CMOS輸出

LTC6954-3:一個LVPECL和兩個LVDS/CMOS輸出

LTC6954-4:三個LVDS/CMOS輸出
數據表:*附件:LTC6954低相位噪聲、三路輸出時鐘分配分頻器 驅動器技術手冊.pdf

每個輸出都可單獨編程,以將輸入頻率除以1至63內的任何整數并將每個輸出延遲0至63個輸入時鐘周期。輸出占空比始終為50%,無論分頻數如何。LVDS/CMOS輸出通過OUTxSEL引腳跳線可選以提供LVDS邏輯輸出或CMOS邏輯輸出。

LTC6954還采用凌力爾特公司的EZSync系統,每次可實現出色的時鐘同步和對齊功能。

所有器件設置均通過一個SPI兼容串行端口控制。

應用

  • 為高速、高分辨率ADCDAC和數據采集系統提供時鐘
  • 低抖動時鐘分配

特性

  • 低噪聲時鐘分配:適合于高速 / 高分辨率 ADC 計時
  • 附加抖動 < 20fsRMS (12kHz 至 20MHz)
  • 附加抖動 < 85fsRMS (10Hz 至奈奎斯特頻率)
  • 1.8GHz 最大輸入頻率 (LTC6954-1 - 當 DELAY = 0 時)
  • 1.4GHz 最大輸入頻率 (LTC6954-1 - 當 DELAY > 0 時;LTC6954-2、3、4)
  • 可兼容 EZSync^?^ 時鐘同步
  • 三個獨立的低噪聲輸出
  • 可提供 4 種輸出組合
  • 三個獨立的可編程分頻器覆蓋了從 1 至 63 的所有整數
  • 三種獨立的可編程延遲覆蓋了從 0 至 63 的所有整數
  • -40°C 至 105°C 的結溫范圍

典型應用
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引腳圖
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框圖
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時序圖
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工作原理

LTC6954 簡介

LTC6954 是一系列低相位噪聲時鐘分配器件。每個器件提供三個輸出,每個輸出都配有可編程頻率分頻器和延遲模塊。該系列有四個型號,其輸出邏輯信號類型有所不同:

  • LTC6954 - 1 :三個低壓正射極耦合邏輯(LVPECL)輸出
  • LTC6954 - 2 :兩個 LVPECL 輸出和一個低壓差分信號/互補金屬氧化物半導體(LVDS/CMOS)輸出
  • LTC6954 - 3 :一個 LVPECL 輸出和兩個 LVDS/CMOS 輸出
  • LTC6954 - 4 :三個 LVDS/CMOS 輸出

如圖 1 所示,LTC6954 由兩個不同的電路部分組成:多輸出時鐘分配部分和數字控制部分。
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LTC6954 的時鐘分配部分接收一個輸入信號,最高可達 1.4GHz(對于 LTC6954 - 1,當 DELx = 0 時為 1.8GHz),并在輸出引腳上生成三個輸出信號。輸出信號邏輯類型取決于 LTC6954 的器件版本,以及 OUTxSEL 輸出模式選擇引腳的連接方式。圖 1 展示了所有四個版本、每個版本可用的輸出類型,以及 OUTxSEL 引腳連接對輸出的影響。

LVPECL 邏輯輸出能夠在高達 1.4GHz 的頻率下工作(對于 LTC6954 - 1,當 DELx = 0 時為 1.8GHz )。將 OUTxSEL 引腳連接到 V_{A}^{+} 電源可啟用輸出緩沖器的內部有源偏置。將此引腳連接到地則會禁用該內部電路。

LVDS/CMOS 輸出可以是 CMOS 邏輯類型,也可以是 LVDS 邏輯類型,具體取決于 OUTxSEL 引腳的連接配置。將 OUTxSEL 引腳接地,可將輸出配置為 CMOS 邏輯輸出,其運行頻率最高可達 250MHz。將 OUTxSEL 引腳連接到 V_{A}^{+} 電源,可將輸出配置為 LVDS 邏輯輸出,當 LVCSx 設置為 0 時(僅在遠端終端時),運行頻率最高可達 800MHz;當 LVCSx 設置為 1 時(兩端都終端時),運行頻率最高可達 1400MHz。有關更多詳細信息,請參考“操作”和“應用信息”部分。

無論 LTC6954 的器件版本和輸出邏輯配置如何,三個輸出均各自可編程,可通過 1 至 63 之間的任意整數對輸入頻率進行分頻,并可將任意輸出延遲 0 至 63 個輸入時鐘周期。對于占空比為 50% 的輸入信號,無論分頻數值是多少,輸出占空比始終為 50%。

數字控制部分包含一個完全兼容串行外設接口(SPI)的串行控制總線、三個輸出模式選擇引腳(OUT0SEL、OUT1SEL 和 OUT2SEL),以及 EZSync 時鐘同步(SYNC)功能。大多數器件設置和工作模式都通過 SPI 總線進行控制。

為將功耗降至最低,LTC6954 的許多部分在不使用時都可以斷電。如圖 2 所示,LTC6954 可用作獨立的時鐘分配部件。時鐘分配部分的任何未使用輸出均可斷電。

圖 3 突出顯示了 LTC6954 的一個示例。此示例展示了單個 LTC6954 器件,但 LTC6954 的每個輸出都可以驅動一個獨立的 LTC6954 器件,以支持多達五個 LTC6954 器件。輕松使用的 EZSync 時鐘同步功能確保所有器件的所有輸出的邊沿始終保持一致對齊。有關 EZSync 工作原理的更多詳細信息,請參見“EZSync 時鐘輸出同步”部分。
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