【技术】Silicon Labs低功耗抖动衰减器的第四代DSPLL技术，可简化时钟设计

时间： 2019-03-14 来源：Silicon Labs

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对视频流和云计算等应用的巨大带宽需求促使电信服务提供商不断增加网络容量，并且向高速互联网基础设施设备迁移。这些行业趋势以及降低光传输和每比特交换成本的整体市场压力显著增加了对高度集成、高性能、频率灵活的时钟的需求，这些时钟在广泛的应用领域可以轻易地重新配置。

简化了OTN和10/40/100G以太网中的时钟生成

用于互联网基础设施的下一代10/40/100G OTN交换和传输设备正向更高端口密度过渡，以进一步扩大网络容量。这种向高速设备的演进正在推动市场对更高度集成的物理层定时设备的需求，这些设备在单个集成电路中提供多个独立的锁相环(PLLs)，在紧密封装的高密度线卡中最小化PCB占用。

DSPLL®技术

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。

图1 DSPLL技术

Silicon Labs最新的DSPLL架构结构紧凑，可扩展，可构建单片，单芯片多PLL抖动衰减时钟，这些时钟比其他解决方案要小得多，抖动也低得多。传统的解决方案使用数字锁相环（DPLL）进行抖动衰减，使用模拟锁相环（APLL）进行频率转换，此传统架构未针对空间，功率或性能进行优化。由于每个APLL使用分立VCO，因此当VCO在近频附近工作时，传统架构极易受到串扰的影响。相比之下，Silicon Labs的DSPLL架构取代了DPLL和APLL，具有业界最高水平的PLL集成和性能。DSPLL技术利用高度数字化，低噪声的架构，提供针对空间和功率进行高度优化的解决方案。每个DSPLL都使用大量片上调节器隔离，提供噪声隔离，同时最大限度地降低串扰敏感度。因此，基于DPLL的定时器件（如Si534x 抖动衰减器）可提供任意频率时钟合成，与同类多PLL解决方案相比，抖动降低60％以上，占用空间减小50％。以Silicon Labs的Si5347A高性能时钟抖动衰减器为例，其结合了第四代DSPLL和MultiSynth™技术，帮助需要最高抖动性能的应用实现了任意频率时钟发生和抖动衰减。该设备输出频率范围高达720MHz，并拥有0.09ps rms相位抖动，误差为0ppm。环路滤波器完全集成在芯片上，消除了与离散解决方案有关的噪声耦合风险。

图2 Silicon Labs第四代DSPLL架构与传统架构

对于晶体振荡器（XO）等频率控制产品，DSPLL技术通过将频率合成功能移动到高性能混合信号集成电路中，从而消除了传统的频率调谐SAW和基于晶体的实施所需的许多复杂制造步骤。Silicon Labs的XO和VCXO从简单的低频谐振器获得高达1.4GHz的频率，并将输出校准到1ppb的初始精度。低频晶体的使用使老化改善、温度稳定性和机械可靠性等方面得到了巨大改进。

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【选型】Silicon Labs 时钟和振荡器芯片选型指南

目录- 计时解决方案晶体振荡器（XO）压控晶体振荡器（VCXO）时钟发生器时钟缓冲器抖动衰减器无线时钟网络同步器

型号- SI56X,SI5382,SI5383,SI5380,SI5381,SI5386,SI5331X,SI5384,SI590,SI5315X,SI591,SI595,SI510,SI598,SI511,SI596,SI597,SI514,SI515,SI512,SI513,SI516,SI52142,SI52143,SI52144,SI51210,SI5394,SI5391,SI5392,SI5397,SI5332X,SI5395,SI569,SI54X,SI567,SI52111,SI52112,SI570,SI571,SI5344H,100G,SI53212,SI5332,SI53208,SI5330X,SI5335,SI53204,SI5334,SI5338,SI547,SI545,SI546,SI549,SL18860,SI5311X,SI5342,SL18861,SI5340,SI52208,SI5341,SI5346,SI52202,SI5347,SI5344,SI52204,SI5345,SI550,SI5348,SI554,SI552,SI5342H,SI5350,SI53306,SI5351,SI53102-AX,SI52212,SI5336X,SI561,SI562,SI560,SI565,SI566,SI564,SI51214,SI51211,SI51218,SI52146,SI52147,SI532,SI533,SI530,SI531,SI534,SI5334X,SI540,SI544,SI541,SI542

SILICON LABS - 选型指南代理服务技术支持采购服务

高性能抖动衰减器和时钟发生器的推荐晶体、XO、TCXO和OCXO参考手册

描述- 本资料为高性能抖动衰减器和时钟发生器推荐了晶振（XTAL）、晶振振荡器（XO）、温度补偿晶振（TCXO）和恒温晶振（OCXO）的列表。这些器件经过测试和认证，适用于Silicon Labs的高性能抖动衰减器和时钟发生器。资料中提供了基于测试样本的信息，并建议客户监控规格符合性和质量。此外，资料还提供了XTAL、XO、TCXO和OCXO的推荐型号、规格参数以及选择指南。

型号- TG-5500CA-67N40.0000MB,7X,ROX3827T3,NT7050BB,RTX7050A,NT7050BC,NX3225SA-48.000M-CS07559,TG-5500CA-08N 12.8000MB,SI5382,SI5383,SI5380,SI5381,SI5386,OH300-61003CF-012.8M,SI5384,S0242-X-001-3,SI5388,SI5389,O22S-L119-10.0MHZ-S,NZ2520SDA-54M-CUS5094C,CX3225SB48000D0FPJC1,TG-5500CA-68N,NZ2520SDA,OG2522CAN CSGJHG 12.8000MB,T75B-V319,TG-5500CA TCXO,CS-044,CS-043,E2S48.000F08M22SI,SI5391,SI5342-47,TG-5500CA-08N12.8000MB,T100F-012.8M,SI5395,SI537X,T100,7M54070010,NT7050BB-40M-ENA4199B,CX3225SB48000D0WPTC1,SI5392-97,TG-5500CA,RPT5032J,S0242-X-002-3,SI538X,7M54072004,E3S48.000F08M22SI,7M54072002,7M54072003,T200F-012.8M,7M54072001,STP3158LF,7X54070001,7M48070012,ROX2522S4,SI5344H,NX3225SA,NH14M09WA,SI539X,O22S-K319,S0242,E3SB,OH300,T75B-S319-12.80MHZ-S,O22S-K319-12.8MHZ-S,CX3225SB48000D0WPSC1,7X4807007,NH14M09TA,STP3268LF,E6518LF,SI5340,SI5341,CX3225SB,NZ2520SDA-48M-CUS5242A,SI5348,SI5342H,7N48071002,7N48071001,513872,T75B-V319-12.80MHZ,7M48072002,7M48072001,E6127LF,OH300-50503CF-012.8M,OG2522CANCSGJHG12.8000MB,STP3158LF6,NT14M09TA-12.8M-NSA3543A,TG-5500CA-67N,TG-5500CA-68N49.1520MB,CX3225SB54000D0FPJC1,NT7050BC-12.8M-NSA3517A,SI534X,NX3225SA-54.000M-CS07551,E3SB54.00,OG2522CAN,STP3268LF7,NH14M09WA-12.8M-NSA3540A,SI5371,SI5372,XTL571500-S315-006,O22S-L11,XTL571500-S315-007,RPT7050A,0F08M22SI,7M,7N,T200,T75B-S319 TCXO

January, 2020 - SILICON LABS - 用户指南 - Rev. 1.2 代理服务技术支持采购服务

VG7050EAN/ECN可编程压控振荡器（VCXO）输出：LV-PECL

描述- 该资料主要介绍了EPSON公司生产的VG7050EAN/ECN型号的电压可编程晶体振荡器（VCXO），该产品适用于SONET/SDH、OTN、GbE、Fibre Channel等领域。资料详细描述了产品的频率范围、供电电压、外部尺寸、绝对拉偏范围、用户编程接口、低抖动PLL技术等特性，并提供了产品规格、应用领域、外部尺寸图等信息。

型号- X1G004541XXXX00,VG7050ECN,VG7050EAN,X1G004561XXXX00,VG7050EANSM18XXXXCJGHPZ

2024/5/22 - EPSON - 数据手册代理服务技术支持采购服务查看更多版本

Silicon Labs（芯科科技） Si530/Si531晶体振荡器（XO）数据手册（简版）

描述- Si530/Si531晶体振荡器（XO）——10 MHz to 1.4 GHz Crystal Oscillator (XO) Series

型号- 530FC187M500DG,531BC312M500DG,531EC106M250DG,531AC622M080DG,531EC156M250DG,531BC000110DG,530BC148M500DG,531FC148M500DG,530AC106M250DG,531BC622M080DG,531EC155M520DG,531BC311M040DG,530AC156M250DG,530BC000110DG,531EC250M000DG,531FC106M250DG,530EC622M080DG,530FC155M520DG,530FC250M000DG,530AC125M000DG,530AC200M000DG,530AC155M520DG,531AC148M500DG,530EC125M000DG,530BC622M080DG,530AC187M500DG,531FC187M500DG,530FC156M250DG,530EC200M000DG,530AC000110DG,530FC106M250DG,530BC200M000DG,531EC200M000DG,530EC312M500DG,530BC125M000DG,531FC156M250DG,531AC250M000DG,531EC125M000DG,530AC311M040DG,531AC187M500DG,530BC312M500DG,531BC200M000DG,531EC312M500DG,531BC125M000DG,531AC106M250DG,530AC250M000DG,530AC148M500DG,531AC311M040DG,531EC000110DG,531EC622M080DG,530FC000110DG,531AC125M000DG,531AC200M000DG,531BC106M250DG,531EC311M040DG,530EC148M500DG,531BC156M250DG,530AC312M500DG,531AC155M520DG,531BC148M500DG,530FC311M040DG,530AC622M080DG,530BC250M000DG,530BC155M520DG,531FC312M500DG,530EC156M250DG,531FC311M040DG,531AC156M250DG,531BC155M520DG,530FC148M500DG,531FC200M000DG,530BC106M250DG,531BC250M000DG,530BC156M250DG,531BC187M500DG,531FC250M000DG,531FC125M000DG,530EC155M520DG,531EC148M500DG,530BC311M040DG,531FC155M520DG,530EC250M000DG,SI530,530FC622M080DG,SI531,530FC312M500DG,530EC187M500DG,531AC312M500DG,531FC622M080DG,531FC000110DG,531EC187M500DG,530BC187M500DG,531AC000110DG,530FC125M000DG,530EC311M040DG,530EC106M250DG,530EC000110DG,530FC200M000DG

2017/09/07 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 0.1 代理服务技术支持采购服务

【经验】抖动衰减器Si5345如何匹配选择8K单端输入时钟信号？

Silicon Labs的Si5345的输入时钟最低频率刚好是8kHz信号，通常对于这个最低频率的处理，需要特别注意。很多应用时会直接采用直流耦合的方式进行匹配，但是对于Si5345来说，这个8k不能简单直接使用DC耦合。通常8kHz时钟信号在通信吕一般由两种，一种是正常的占空比40~60%之间的时钟信号，还有一种是占空比远远小于1%的窄脉冲时钟信号，这两种时钟信号的处理实际应用是完全不同的。

2020-08-20 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

VG7050EAN/ECN可编程压控振荡器（VCXO）

描述- 本资料介绍了VG7050EAN/ECN可编程电压控制振荡器（VCXO），其频率范围为50 MHz至800 MHz，具有低抖动PLL技术。该产品适用于SONET/SDH、OTN、GbE、光纤通道等领域。

型号- X1G004541XXXX00,VG7050ECN,VG7050EAN,X1G004561XXXX00,VG7050EANSM18XXXXCJGHPZ

2023/12/27 - EPSON - 数据手册代理服务技术支持采购服务查看更多版本

Si510/Si511 100kHz至250MHz晶体振荡器（XO）系列

描述- Si510/Si511是一款基于DSPLL技术的晶体振荡器（XO）系列，支持从100 kHz到250 MHz的任意频率。该系列产品采用固定频率晶振和硅实验室专有的DSPLL合成器生成所需频率，提供高可靠性、良好的机械强度和稳定性。此外，它还具备优异的电源噪声抑制能力，简化了低抖动时钟的产生。Si510/511可根据用户需求进行工厂配置，包括频率、供电电压、输出格式、输出使能极性和稳定性等。

型号- 510FBA200M000AAG,510FBA200,510ABA000149AAG,510BBA000110AAG,511ABA106M250AAG,511BBA000110AAG,510BBA200M000AAG,510ABA100M000BAG,510BBA100M000BAG,510ABA200M000AAG,511FBA106M250AAG,511ABA000149AAG,510FBA212M500BAG,510BBA155M520BAG,511ABA155M520AAG,511FBA212M500AAG,511FBA100M000AAG,510ABA74M2500AAG,510ABA156M250AAG,511ABA000110BAG,510ABA155M520BAG,511ABA212M500AAG,511BBA155M520AAG,510BBA74M2500AAG,510BBA156M250AAG,510ABA000110BAG,510ABA212M500BAG,511BBA212M500AAG,SI510,510FBA100M000BAG,SI511,510BBA212M500BAG,511FBA125M000BAG,511FBA155M520BAG,510BBA200M000BAG,510BBA106M250BAG,510FBA155M520BAG,510ABA106M250BAG,510ABA000149BAG,511BBA000110BAG,510BBA000110BAG,510FBA200M000BAG,511BBA100M000BAG,511ABA000149BAG,511FBA106M250BAG,511FBA100M000BAG,510ABA74M2500BAG,511BBA74M2500AAG,510BBA74M2500BAG,510FBA156M250AAG,510FBA148M500BAG,511BBA125M000BAG,511FBA74M2500AAG,510BBA148M500BAG,510FBA125M000AAG,511ABA125M000BAG,511FBA200,511BBA100M000AAG,511ABA100M000AAG,511FBA155M520AAG,510ABA148M500BAG,511BBA106M250AAG,511FBA200M000BAG,510FBA000110BAG,511BBA200M000BAG,511ABA200M000BAG,511ABA74M2500BAG,511ABA156M250BAG,511BBA74M2500BAG,511BBA156M250BAG,510ABA200,511FBA000149AAG,511FBA148M500AAG,510BBA125M000AAG,510FBA156M250BAG,511FBA156M250BAG,510FBA74M2500BAG,510ABA125M000AAG,511BBA125M000AAG,511FBA74M2500BAG,510BBA148M500AAG,510FBA148M500AAG,510FBA125M000BAG,511ABA74M2500AAG,511ABA125M000AAG,510BBA000149BAG,511FBA000110AAG,511ABA100M000BAG,511BBA148M500AAG,510ABA148M500AAG,511BBA000149BAG,510FBA000149AAG,511ABA148M500AAG,511BBA106M250BAG,511FBA200M000AAG,511ABA106M250BAG,511ABA200,510FBA000110AAG,511BBA200M000AAG,510FBA212M500AAG,510ABA200M000BAG,511ABA200M000AAG,510BBA100M000AAG,510BBA155M520AAG,511BBA200,510FBA106M250AAG,511FBA212M500BAG,511ABA155M520BAG,510ABA156M250BAG,511ABA156M250AAG,511ABA000110AAG,510ABA155M520AAG,511BBA155M520BAG,511ABA212M500BAG,510BBA156M250BAG,511BBA156M250AAG,510ABA212M500AAG,511BBA212M500BAG,510ABA000110AAG,510BBA212M500AAG,510FBA100M000AAG,510FBA74M2500AAG,511FBA156M250AAG,511FBA148M500BAG,510BBA125M000BAG,511FBA000149BAG,510ABA125M000BAG,511FBA125M000AAG,510BBA200,510BBA000149AAG,510ABA100M000AAG,510FBA155M520AAG,510BBA106M250AAG,511BBA148M500BAG,511FBA000110BAG,510ABA106M250AAG,511ABA148M500BAG,510FBA000149BAG,511BBA000149AAG

12/13 - SILICON LABS - 数据手册 - Rev. 0.1 代理服务技术支持采购服务

【应用】互联网基础设施(II)应用时钟设计人员选择Si534x抖动衰减器的三大原因

Silicon Labs的Si534x输出高性能抖动衰减器结合了第四代DSPLL和MultiSynth技术，帮助需要最高抖动性能的应用实现了任意频率时钟发生和抖动衰减。对于时钟树设计人员来说，使互联网基础设施(II)应用更简单、更快和更可靠是具有一定挑战性的。

2019-01-24 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

【产品】应达利推出LVPECL差分输出3225晶体振荡器，具备小尺寸、超低相噪特点，适用于100G以太网

针对40Gbit/100Gbit以太网以及光纤通道等应用，应达利推出了超低相噪SMD3225封装LVPECL差分输出振荡器，具备小尺寸、超低相噪特点，频率范围20MHz~200MHz。

2023-05-26 - 产品代理服务技术支持采购服务

应用级抖动优化，低于 1 ps 的抖动衰减器无惧光网络挑战

采用Silicon Labs专利技术DSPLL的低抖动时钟IC——Si5374，具有极高的集成度，无需外部VCXO和环路滤波元件，最多能输出8路非整数相关，抖动低于1ps的时钟，完美契合OTN对时钟的要求。

2019-07-02 - 新产品代理服务技术支持采购服务

Si565超系列™ 晶体振荡器（VCXO）数据表

描述- Si565 Ultra Series™电压控制晶体振荡器（VCXO）采用硅实验室第四代DSPLL®技术，提供超低抖动、低相位噪声时钟。该设备可工厂编程为0.2至3000 MHz之间的任意频率，具有<1 ppb的分辨率，并在整个工作范围内保持极低的抖动。芯片上的电源滤波器提供了业界领先的电源噪声抑制能力，简化了在采用开关电源的系统中生成分辨率较低的时钟的任务。

型号- SI565AAA,SI56X,SI565XXX,SI565 ULTRA SERIES,SI565

June, 2021 - SILICON LABS - 数据手册 - Revision 1.3 代理服务技术支持采购服务