【经验】高性能抖动衰减时钟倍频器Si5347、Si5346在DCO应用上的增益和输出频率的计算

时间： 2018-12-10 来源：Silicon Labs

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Si5347、Si5346是SILICON LABS的一款集成了DSPLL的高性能抖动衰减时钟倍频器，每个DSPLL都可以在任何器件的输出上提供低抖动时钟信号，以及提供100fs以下典型抖动性能的任意频率转换。同时，还可通过串行接口对非易失性存储器进行在线编程，因此可始终以已知配置启动。通过改变单独的反馈M分频器，可在Si5347、Si5346上实现DCO数控振荡器的功能，实现方式有下面两种方法。

1.通过串口直接写入M分频器（DSPLL反馈）寄存器的M_NUM_PLLz。

2.使用频率递增（FINC）和频率递减（FDEC）引脚或寄存器位更改M_NUM_PLLz，由内部FSTEPW参数定义的小步长M分频器的长度。

而输出频率的计算如图1的定义，其中z是PLL索引A，B，C或D。

图1

将Mz替换为Mz_NUM / Mz_DEN可得图2的表达式，其中P是所选输入的P分频器值，R是通过写入Mz_NUM控制的输出时钟的输出R分频器值，Fin是进入PLLz的时钟输入频率(以Hz为单位)，Fout表示连接到DSPLLz的所有输出时钟的频率。

图2

当M_DEN保持不变时，M_NUM将会被更改，且输出频率变化将是线性的。但如果改变Mz_DEN，输出频率变化将不是线性的。所以，将M_NUM移到等号左侧，得到图3的斜率表达式，Delta_Fout_LSb是以Hz/ Mz_NUM作为最低有效位(LSB)的分辨率。该斜率是LSbit变化的DCO增益。

图3

DCO增益也可以表示为M_NUM/LSB ppm，如图4所示，其中Fout和Fin以相同的单位表示。

图4

同样，以M_NUM/LSB ppb表示的DCO增益为，如图5所示。

图5

到这里，我们就得到了图3，图4，图5这三个关于DCO增益的重要公式。假如需要配置PLLA的输出频率，只需要配置Fin Fout的频率，所选输入的P分频器值和输出时钟的输出R分频器值，以及MA_DEN 的数值即可得到Delta_MA_Num。将这个数值乘以原始的MA_NUM即可得到最新的Delta_MA_Num，再将原始的MA_NUM减掉最新的Delta_MA_Num即可得到要写入到Si5347、Si5346的 Ma_NUM，并且在每次写入 Ma_NUM后，都要写入一次0x0420 = 1，这样M分频器才算是有效写入，进而产生DCO增益。

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型号- SI5369A-C-GQ,SI5369,SI5369D-C-GQ,SI5369C-C-GQ,SI5369B-C-GQ

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型号- SI5366,SI5366-C-GQ

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Silicon Labs发明了DSPLL®技术，这是一种结合了数字信号处理（DSP）和PLL技术的混合方法，可简化高速互联网基础设施应用所需的时钟倍频和抖动衰减电路。现在已进入第四代，这种先进的专利时序技术现在是用单个集成电路替换多个离散锁相环路PLL元件的最佳解决方案，该集成电路集成了DSP电路和超低抖动时钟或电压控制振荡器。

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Si5368任意频率精密时钟乘法器/抖动衰减器

描述- Si5368是一款高精度时钟倍频器，适用于需要亚皮秒均方根抖动性能的应用。该设备接受2 kHz至710 MHz范围内的四个时钟输入，并生成五个时钟输出，频率范围从2 kHz到945 MHz，并可扩展至1.4 GHz。Si5368基于Silicon Laboratories的第三代DSPLL技术，提供高度集成的PLL解决方案，无需外部VCXO和环路滤波器组件。

型号- SI5368C-C-GQ,SI5368,SI5368B-C-GQ,SI5368A-C-GQ

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一文快速告诉你任意频率时钟抖动衰减器Si539x与Si534x的性能对比

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2019-03-20 - 器件选型代理服务技术支持采购服务

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Si5327任意频率精密时钟乘法器/抖动衰减器

描述- Si5327是一款高精度时钟倍频器，适用于需要亚皮秒抖动性能的应用。该器件接受两个输入时钟（频率范围为2 kHz至710 MHz），并生成两个输出时钟（频率范围为2 kHz至808 MHz）。它基于Silicon Laboratories的第三代DSPLL技术，提供高度集成的PLL解决方案，无需外部VCXO和环路滤波器组件。

型号- SI5327-EVB,SI5327D-C-GM,SI5327B-C-GM,SI5327C-C-GM,SI5327