功能描述

LMX2502和LMX2512高度集成，高小尺寸性能，低功率頻率合成器–5.0 mm X 5.0 mm X 0.75 mm 28針WQFN系統(tǒng)，針對(duì)韓國(guó)PC和韓國(guó)電腦進(jìn)行了優(yōu)化封裝蜂窩CDMA（1xRTT，IS-95）移動(dòng)手機(jī)。使用專有數(shù)字鎖相環(huán)的射頻合成器系統(tǒng)技術(shù)上，LMX2502和LMX2512產(chǎn)生非常集成的射頻VCO穩(wěn)定、低噪聲的本地振蕩器信號(hào)

–5.0 mm X 5.0 mm X 0.75 mm 28針WQFN系統(tǒng)

–無(wú)線通信中的集成環(huán)路濾波器下變頻

–低雜散、低相位噪聲的分?jǐn)?shù)器件。

–基于增量-西格瑪調(diào)制器的10 kHz頻率分辨率PLL。

–Integer-N，如果PLL和LMX2512支持韓國(guó)蜂窩頻段。

–可編程電荷泵電流

–可編程頻率包括一個(gè)4級(jí)可編程電荷泵。

–19.20/19.68 MHz LMX2502和LMX2512完全閉合

環(huán)路中頻合成器系統(tǒng)。

–2.8伏時(shí)為17毫安

基于11位Delta Sigma LMX2502和LMX2512的N射頻鎖相環(huán)包括壓控調(diào)制器振蕩器（VCO）、環(huán)路濾波器和分?jǐn)?shù)N射頻一致地如果合成器系統(tǒng)，這些模塊構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)射頻合成器系統(tǒng)。LMX2502支持韓國(guó)PCS頻段LMX2502和LMX2512如果PLL電平，則包括整數(shù)-N也。對(duì)于更靈活的環(huán)路濾波器設(shè)計(jì)，中頻鎖相環(huán)與外部VCO和環(huán)路濾波器一起支持各種參考頻率，快速鎖定時(shí)間：500μs串行數(shù)據(jù)通過(guò)三個(gè)-低電流消耗傳輸?shù)皆O(shè)備有線微線接口（DATA、LE、CLK）。工作電源電壓范圍為2.7 V至3.3 V。

2.7 V至3.3 V操作LMX2502和LMX2512具有低電流特性

數(shù)字濾波鎖定檢測(cè)輸出消耗：17毫安，2.8伏。

硬件和軟件斷電控制LMX2502和LMX2512有28針WQFN包。

應(yīng)用

韓國(guó)PCS CDMA系統(tǒng)

韓國(guó)蜂窩CDMA系統(tǒng)

（1） 絕對(duì)最大額定值表示設(shè)備可能發(fā)生損壞的極限值。建議的操作條件表明設(shè)備預(yù)期能正常工作，但不能確保特定性能限制的條件。確保規(guī)格和測(cè)試條件，請(qǐng)參閱電氣特性部分。確保的規(guī)格僅適用于列出的條件。

（2） 該器件是一種高性能射頻集成電路，靜電放電額定值<2kV，對(duì)靜電放電敏感。搬運(yùn)和組裝裝置應(yīng)在防靜電工作站進(jìn)行。

（3） GND=0伏。

（4） 如果需要軍用/航空航天專用設(shè)備，請(qǐng)聯(lián)系德克薩斯儀器銷售辦事處/經(jīng)銷商，以獲得規(guī)范。

電氣特性

（VCC=VDD=2.8 V，TA=25°C；除非另有說(shuō)明）

（1） 在斷電模式下，將DATA、CLK和LE引腳設(shè)置為0 V（GND）。

（2） 還必須使用OSC_FREQ控制位對(duì)參考頻率進(jìn)行編程。

電氣特性（續(xù)）

（VCC=VDD=2.8 V，TA=25°C；除非另有說(shuō)明）

（3） 有關(guān)其他頻率范圍，請(qǐng)聯(lián)系德州儀器。

（4） 鎖定時(shí)間是指頻率轉(zhuǎn)換開始和頻率變化點(diǎn)之間的時(shí)間差保持在最終頻率的+/-1 kHz范圍內(nèi)。

（5） 除默認(rèn)值以外的頻率可使用文字R4和R5進(jìn)行編程。有關(guān)詳細(xì)信息，請(qǐng)參見編程說(shuō)明。

一般說(shuō)明

LMX2502/12是一種高度集成的頻率合成器系統(tǒng)，可為PC機(jī)和蜂窩網(wǎng)絡(luò)生成本振信號(hào)CDMA應(yīng)用。這些器件包括鎖相環(huán)、射頻壓控振蕩器、預(yù)分頻器、射頻相位的所有功能模塊探測(cè)器和環(huán)路濾波器。外部組件的需求僅限于少數(shù)被動(dòng)元件，以匹配輸出阻抗和功率穩(wěn)定線路元件。除射頻電路外，集成電路還包括中頻分頻器和中頻鑒相器外部壓控振蕩器和環(huán)路濾波器的中頻合成。表1總結(jié)了用于生成默認(rèn)的中頻頻率。采用基于delta-sigma調(diào)制器的低雜散分?jǐn)?shù)N合成器，電路可支持10khzPCS和蜂窩CDMA系統(tǒng)的信道間隔。分?jǐn)?shù)N合成器能夠更快地鎖定時(shí)間，從而減少功耗和系統(tǒng)設(shè)置時(shí)間。此外，與integer-N結(jié)構(gòu)相比，環(huán)路濾波器占用的面積更小。這允許循環(huán)將濾波器嵌入電路中，最大限度地減少外部噪聲耦合和總外形因數(shù)。三角洲sigma架構(gòu)提供非常低的雜散，這可能是其他PLL解決方案的一個(gè)重要問題。該電路還支持常用的19.20兆赫和19.68兆赫的參考頻率。

頻率產(chǎn)生

RF-PLL部分

可使用以下公式計(jì)算分流比：

LMX2502–PCS CDMA：

fVCO={8 x RF_B+RF_A+（RF_FN/fOSC）x 104}x fOSC其中（RF_A<RF_B）

LMX2512–蜂窩CDMA：

fVCO={6 x RF_B+RF_A+（RF_-FN/fOSC）x 104}x fOSC其中（RF_A<RF_B）

fVCO：壓控振蕩器（VCO）的輸出頻率

RF_B：二進(jìn)制4位可編程計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（2≤RF_B≤15）

RF_A：預(yù)置二進(jìn)制3位燕子計(jì)數(shù)器的分頻比（對(duì)于LMX2502，0≤RF_A≤7；對(duì)于LMX2502，0≤RF_A≤5LMX2512）

RF_-FN：二進(jìn)制11位模數(shù)計(jì)數(shù)器的預(yù)設(shè)分子（對(duì)于fOSC=19.20 MHz或0≤，0≤RF_FN<1920對(duì)于fOSC=19.68 MHz，RF_FN<1968）

fOSC：參考振蕩器頻率

IF-PLL部分

fVCO={16 x IF_B+IF_A}x fOSC/如果u R where（IF_A<IF_B）

fVCO：壓控振蕩器（VCO）的輸出頻率

IF_B：二進(jìn)制9位可編程計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（1≤IF_B≤511）

IF_A：二進(jìn)制4位燕子計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（0≤IF_A≤15）

fOSC：參考振蕩器頻率

IF_R：二進(jìn)制9位可編程參考計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（2≤IF_R≤511）

根據(jù)上述等式，LMX2502/12產(chǎn)生表1中總結(jié)的固定中頻頻率。

VCO頻率調(diào)諧

射頻壓控振蕩器的中心頻率由諧振電路的諧振頻率決定。這個(gè)油箱回路在芯片上實(shí)現(xiàn)，不需要外部感應(yīng)器。LMX2502/12主動(dòng)將油箱回路調(diào)到內(nèi)置跟蹤算法所需頻率。帶寬控制和頻率鎖定在頻率捕獲期間，環(huán)路帶寬顯著延長(zhǎng)，以實(shí)現(xiàn)頻率鎖定。一旦頻率鎖定發(fā)生，鎖相環(huán)將恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)，環(huán)路帶寬設(shè)置為名義價(jià)值。采集和鎖定模式之間的轉(zhuǎn)換無(wú)縫且極快，因此，滿足與鎖定時(shí)間和相位噪聲相關(guān)的嚴(yán)格要求。多個(gè)控件（BW_DUR、BW_CRL和BW_EN）用于優(yōu)化鎖定時(shí)間性能。偽還原為了提高器件的雜散性能，可以采用兩種雜散抑制方案中的一種挑選出來(lái)的：

持續(xù)優(yōu)化方案，跟蹤環(huán)境和電壓變化，提供最佳變化條件下的虛假性能

一次性優(yōu)化方案，僅當(dāng)PLL進(jìn)入鎖定狀態(tài)。

雜散抑制也可以禁用，但建議連續(xù)優(yōu)化模式用于正常操作。

斷電模式

LMX2502和LMX2512包括斷電模式以降低功耗。LMX2502/12通過(guò)使CE引腳處于低電平或通過(guò)在寄存器中設(shè)置斷電位，進(jìn)入斷電模式R1。表2總結(jié)了斷電功能。如果CE設(shè)置為低，則不管寄存器值。當(dāng)CE高時(shí)，通過(guò)設(shè)置寄存器位。

鎖定檢測(cè)

LD輸出可用于指示射頻鎖相環(huán)的鎖定狀態(tài)。寄存器R0中的位21決定信號(hào)顯示在LD引腳上。當(dāng)射頻鎖相環(huán)未鎖定時(shí)，LD引腳保持低電平。獲得相位后鎖定，LD引腳將具有邏輯高電平。輸出也可編程為始終接地。

（1） 當(dāng)相位誤差大于tW2時(shí)，LD輸出變低。

（2） 當(dāng)相位誤差連續(xù)四個(gè)或更多個(gè)周期小于tW1時(shí)，LD輸出變高。

（3） 在前緣測(cè)量相位誤差。僅標(biāo)記大于tW1和tW2的錯(cuò)誤。

（4） tW1和tW2等于10 ns。

（5） fR和fN每64個(gè)周期進(jìn)行一次鎖檢測(cè)比較。

微絲接口

可編程寄存器組通過(guò)微線串行接口訪問。接口包括三個(gè)信號(hào)引腳：CLK、DATA和LE（閂鎖啟用）。串行數(shù)據(jù)（data）被記錄到時(shí)鐘上升沿（CLK）。最后一位解碼內(nèi)部控制寄存器地址。當(dāng)閂鎖啟用時(shí)（LE）從低到高的轉(zhuǎn)換，存儲(chǔ)在移位寄存器中的數(shù)據(jù)被加載到相應(yīng)的控制中注冊(cè)。

編程說(shuō)明

一般編程信息

串行接口有一個(gè)24位移位寄存器來(lái)臨時(shí)存儲(chǔ)輸入的數(shù)據(jù)位。傳入的數(shù)據(jù)是從MSB加載到LSB的移位寄存器中。數(shù)據(jù)在時(shí)鐘信號(hào)的上升沿移位。鎖存器啟用信號(hào)從低到高轉(zhuǎn)換，存儲(chǔ)在移位寄存器中的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)秸_的寄存器取決于地址位的設(shè)置。特定寄存器的選擇由地址位等于控制寄存器編號(hào)的二進(jìn)制表示。在初始啟動(dòng)時(shí)，MICROWIRE加載需要4個(gè)默認(rèn)字（寄存器R3，先加載，再到R0，加載最后）。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行初始編程后，可以使用單個(gè)寄存器（R0）。如果需要設(shè)備默認(rèn)值以外的中頻頻率，則SPI_DEF位應(yīng)為如果u的值設(shè)為0，如果u的值為0，則將u設(shè)為0。

控制寄存器內(nèi)容映射描述了如何將每個(gè)控制寄存器中的位分配給特定的控制功能。

注：粗體數(shù)字代表地址位。

R0寄存器

R0寄存器地址位（R0[1:0]）為“00”。

SPI_DEF位在使用默認(rèn)IF計(jì)數(shù)器值和用戶可編程值之間進(jìn)行選擇。使用默認(rèn)計(jì)數(shù)器值只要求字R0到R3（寄存器R3，先加載，再到R0，最后加載）在初次通電后發(fā)送。RF-U LD位激活LD引腳（引腳19）的鎖定檢測(cè)輸出。鎖定檢測(cè)模式顯示鎖定射頻鎖相環(huán)的狀態(tài)。鎖定檢測(cè)模式的波形如圖2所示關(guān)于鎖檢測(cè)的說(shuō)明部分。RF N計(jì)數(shù)器由4位可編程計(jì)數(shù)器（RF_B計(jì)數(shù)器）、3位燕子計(jì)數(shù)器（RF_A）組成計(jì)數(shù)器）和11位delta sigma調(diào)制器（RF_FN計(jì)數(shù)器）。計(jì)算計(jì)數(shù)器值如下所示。

RF_B：二進(jìn)制4位可編程計(jì)數(shù)器的預(yù)置分頻比（2≤RF_B≤15）

RF_A：預(yù)置二進(jìn)制3位吞咽計(jì)數(shù)器的分頻比（對(duì)于LMX2502，0≤RF_A≤7，對(duì)于LMX2502，0≤RF_A≤5LMX2512）

RF_-FN：二進(jìn)制11位模計(jì)數(shù)器的預(yù)置分子（0≤RF_FN<1920，fOSC=19.20 MHz；0≤RF_FN<1968，對(duì)于fOSC=19.68兆赫）。

參考振蕩器頻率

注：如需使用規(guī)定以外的參考頻率。

R1寄存器

R1寄存器地址位（R1[1:0]）為“01”。

中頻頻率位選擇適用于特定CDMA系統(tǒng)的默認(rèn)中頻頻率。對(duì)于LMX2502默認(rèn)IF頻率為440.76 MHz，LMX2512的默認(rèn)IF頻率為367.20 MHz和170.76 MHzMHz，取決于變型。參考頻率選擇位（OSC_FREQ）選擇19.20 MHz或19.68 MHz作為參考振蕩器頻率。內(nèi)部雜散抑制方案由雜散[1:0]位控制。有兩種不同的支線簡(jiǎn)化方案：連續(xù)跟蹤模式和單一優(yōu)化模式。連續(xù)跟蹤模式將根據(jù)電壓和溫度的變化進(jìn)行調(diào)整。單一優(yōu)化模式修復(fù)了內(nèi)部只有當(dāng)鎖相環(huán)進(jìn)入鎖定狀態(tài)時(shí)才有補(bǔ)償參數(shù)。骨刺減少也可以禁用，但建議正常操作使用連續(xù)模式。OB_CRL[1:0]位決定射頻輸出緩沖器的功率電平。功率電平可根據(jù)符合系統(tǒng)要求。兩個(gè)位，RF_EN和IF_EN，邏輯地選擇射頻合成器系統(tǒng)和中頻鎖相環(huán)的激活狀態(tài)，分別。通過(guò)使用CE控制引腳（引腳20），可以將整個(gè)IC置于斷電狀態(tài)。

R2寄存器

R2寄存器地址位（R2[1:0]）為“10”。

IF_ucur[1:0]位編程IF充油泵電流。考慮到外部IF VCO和環(huán)路濾波器，則用戶可以選擇充油泵電流為100μA、200μA、300μA或800μA的量。

R3寄存器

R3寄存器地址位（R3[2:0]）為“011”。

寄存器R3包含用于相位鎖定帶寬控制（BW_DUR、BW_CRL和BW_EN）的控件。這個(gè)帶寬控制的數(shù)字控制器部分的持續(xù)時(shí)間由BW_DUR[1:0]設(shè)置。設(shè)定的最小時(shí)間使用00，并將持續(xù)時(shí)間增加到設(shè)置為11的最大值。BW_CRL[1:0]設(shè)置相位偏移標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于帶寬控制器。一旦基準(zhǔn)時(shí)鐘和分割的VCO信號(hào)之間的相位偏移在設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，帶寬控制停止。最大相位偏移設(shè)置為00并減小到最小值設(shè)置為11。BW_EN在鎖定狀態(tài)下啟用帶寬控制。VCO動(dòng)態(tài)電流也在寄存器R3中通過(guò)VCO_CUR[1:0]進(jìn)行控制。最小值對(duì)應(yīng)到00，并增加到11的最大值。

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