射频个人通信用低功率频率合成器 LMX2306 550兆赫，LMX2316 1.2兆赫，LMX2326 2.8兆赫

功能描述

LMX2306/16/26是单片集成的2.3V至5.5V操作带有预分频器的频率合成器硅BiCMOS 0.5μ工艺。LMX2306包含8/9双模预分频器它们是用TI公司的ABiC V制造的供应电压范围从2.3伏到5.5伏便携式无线通信（PCS/PCN，3V时为2.5 mA，3V时为LMX2326-4.7 mA。

应用

LMX2306/16/26具有超低电流特性

超低电流消耗设计用于产生非常稳定的低电流

2.5V VCC JEDEC标准兼容噪声信号，用于控制

可编程或逻辑断电模式：射频收发器。

–ICC=1μA，典型值为3V

双模预分频器：

而LMX2316和LMX2326有一个32/33

–LMX2306:8/9双模预分频器。LMX2306/16/26采用

–LMX2316/26:32/33 a数字锁相环技术。什么时候？

可选电荷泵三态模式，结合高质量参考振荡器和环路滤波器，LMX2306/16/26提供反馈

可选择的快速锁定模式，具有用于压控振荡器的超时调谐电压，以反生成低相位噪声本地振荡器信号。

MICROWIRE接口串行数据通过

数字锁检测三线接口（数据、启用、时钟）。

功耗：LMX2306-3V时为1.7 mA，LMX2316-

无绳）LMX2306/16/26合成器可在一个•无线局域网（WLANs）16针TSSOP表面安装塑料封装中提供。

有线电视调谐器（CATV）

寻呼机

其他无线通信系统

电气特性

VCC=3.0V，Vp=3.0V；−40°C<TA<85°C，除非另有规定

（1） 除了鳍和奥斯汀。

（2） ICPo说明见表1

I1=VCPo下的电荷泵吸收电流=VP−ΔV

I2=VCPo下的电荷泵吸收电流=VP/2

I3=VCPo下的电荷泵吸收电流=ΔV

I4=VCPo下的电荷泵源电流=VP−ΔV

I5=VCPo下的电荷泵源电流=VP/2

I6=VCPo下的电荷泵源电流=ΔVΔV=正负轨的电压偏移。取决于相对于VCC的VCO调谐范围和

接地。典型值在0.5V和1.0V之间。

下面的简化框图显示了21位数据寄存器、14位R计数器、18位N计数器和18位功能闩锁（中间闩锁未显示）。数据流被移动（在LE）输入数据，MSB优先。最后两位是控制位。数据被传输到计数器如下：

可编程基准分频器

如果控制位为[C1，C2]=[0,0]，则数据从21位移位寄存器传输到设置14的锁存器中-位R计数器。4位R15–R18用于测试模式，正常使用时应设置为0。LD精度位R19在锁定检测输出特性部分中描述。串行数据格式如下所示

（1） R1到R14：这些位选择可编程参考分频器的分频比。

（2） 禁止分割比小于3。

（3） 分流比：3:16383

可编程分频器（N计数器）

N计数器由5位燕子计数器（A计数器）和13位可编程计数器（B）组成计数器）。如果控制位为[C1，C2]=[1,0]，则数据从21位移位寄存器传输到5位锁存器（设置燕子（A）计数器）、13位闩锁（设置13位可编程（B）计数器），以及GO位（见FastLock模式部分）MSB优先。对于LMX2306，最大N值为65535，并且最小N值为56。对于LMX2316/26，最大N值为262143，最小N值为992。串行数据格式如下所示。

脉冲吞咽功能

fvco=[（P x B）+A]x fosc/R

fvco：外部压控振荡器（VCO）的输出频率

B：二进制13位可编程计数器（3至8191）的预置分频比

A：二进制5位燕子计数器的预置分频比（0≤A≤31；A≤B，对于LMX2316/26）或（0≤A≤7，A≤BLMX2306）

fosc：外部参考频率振荡器的输出频率

R：二进制14位可编程参考计数器（3至16383）的预置分频比

P:LMX2306的双模预分频器的预设模数；LMX2316/26的P=8；P=32

功能和初始化锁存

函数锁存器和初始化锁存器都写入相同的寄存器。（参见后面的设备编程首先应用Vcc部分进行初始化闩锁描述。）

功能描述

F1.计数器复位启用模式位F1激活时，允许N和R计数器复位。在通电后，需要禁用F1位，然后N计数器以“close”对齐方式恢复计数R计数器。（最大误差为一个预分频周期）。

请参阅断电操作部分。

3-5。控制折叠销的输出。见折叠真值表。见表4。

第六。相位检测器极性。根据VCO特性，应相应地设置F6位。VCO特性为正时F6应设为高；当VCO特性为负时，F6应设为高放低

使用位F7设置电荷泵三态。对于正常操作，该位设置为零。

当设置了FastLock启用位时，部件将强制进入四种FastLock模式之一。见说明在表5中，FastLock解码。

FastLock控制位决定处于FastLock（F8=1）时的操作模式。不在的时候快锁模式下，FLo可作为通用输出，由该位控制。对于F9=1，FLo很高而且对于F9=0，FLo很低。真相表见表5。

10.超时计数器启用位设置为1以启用超时计数器。真相表见表5。

11-14.使用位F11-14设置FastLock超时计数器。表6显示计数器值。

15-17.功能位F15–F17用于测试模式，正常使用时应设置为0

18.请参阅断电操作部分。

19.功能位F19用于测试模式，正常使用时应设置为0。

断电操作

当CE引脚高时，位F[2]和F[18]提供可编程断电模式。当CE较低时无论断电位状态如何，部件总是立即被禁用。参考表3。同步和异步断电模式都可以通过选择微线来实现。同步当F[2]位（断电）变高时，如果F[18]位（断电模式）为高，则发生断电。如果F[18]位低而F[2]位变高，则发生异步断电。在同步断电模式下（F[18]=高），断电功能由电荷泵选通至防止不必要的频率跳跃。一旦[F]位被加载到程序的第2部分，F位将进入第一次连续电荷泵事件后的断电模式。在异步断电模式下（F[18]=低），设备在低闭锁后立即断电数据输入F位[2]。设备会立即以同步或异步模式返回到主动加电状态将低数据锁存到F位[2]时。在同步或异步模式下激活断电条件，包括CE引脚激活

断电具有以下效果：

移除所有有效的直流电流路径。

强制R、N和超时计数器处于其加载状态。

将三态电荷泵。

重置数字锁检测电路。

使fIN输入变为高阻抗状态。

禁用振荡器输入缓冲电路。

MICROWIRE控制寄存器保持激活状态，并能够加载数据。

锁定检测输出特性

当VCO频率处于“锁定”状态时提供的输出。当环路被锁定且漏极开路时选择锁定检测模式，引脚输出高，窄脉冲低。当数字锁检测为选择此选项，当三个或五个连续相位的绝对相位误差小于15ns时，输出将高频率检测器参考周期，取决于R的值[19]。一旦检测到锁定，输出保持不变高，除非单个参考周期的绝对相位误差超过30 ns。将电荷泵设置为tri 状态或断电（位F2、F18）将使数字锁定检测重置为解锁状态。LD精密钻头，当R[19]时，R[19]将选择五个连续的参考循环，而不是三个，以进入锁定状态=高。

锁检测滤波器计算

可在检测出漏失量后确定滤失器的开启条件处于锁定状态。锁定条件可以指定为连续的特定数量（N）基准周期或持续时间（D），其中相位检测器相位误差小于参考值句号。在相位检测器基准周期为10 kHz的示例中，可以选择当经过5个连续相位比较时发生的锁定阈值，其中相位误差为1000次短于参考周期（100 ns）。这里N=5，F=1000。对于图3中所示的锁检测过滤器，当与明渠（仅限活动接收器）锁一起使用时检测输出时，R2的电阻值应选择为F*R1的系数。因此，如果电阻R1被拉仅在参考循环周期的1/1000低，其“有效”阻力将与R2持平。两者该占空比条件下的平均电阻似乎是两个1000×R1的电阻器，它们连接在电源电压，其公共节点电压（Vc）为VCC/2。相位误差大于基准的1/1000循环周期会将节点Vc的平均电压拖到VCC/2以下，这表明节点处于出锁状态。如果时间R2*C1的常数现在计算为N*参考周期（500μs），则节点电压Vc将平均脉冲宽度大于100ns的连续5个相位误差才低于VCC/2。

快速锁定模式

FastLock使设计者能够通过以下方式实现快速频率转换和良好的相位噪声性能动态改变锁相环带宽。快速锁定模式允许宽带锁相环快速锁定向低相位噪声窄带锁相环的无缝过渡。保持一致的增益和相位裕度通过同时改变电荷泵电流大小，计数器值，环路滤波器阻尼电阻。表5中的四种快锁模式与德州仪器公司LMX233X系列中使用的技术相似双锁相环，当F8高时，由F9、F10和N19选择。模式1和2改变回路带宽是原来的两倍，而模式3和模式4改变的是环路带宽的4倍。模式1和2将电荷泵的大小增加4倍，并应使用R2'=R2以获得一致的增益和相位裕度。模式3和模式4增加电荷泵的大小，并将计数器值降低4倍。R2'=⅓R2应用于模式3和4中的一致稳定裕度。当F8低时，FastLock模式为禁用时，F9只控制FLo输出电平（FLo=F9），而N19决定电荷泵电流幅值（N19=低→ICPo=250μA，N19=高→ICPo=1 mA）。

（1） 当GO位N[19]被设置为1时，部件被强制进入高增益模式。当超时计数器被激活时，终止计数器循环将GO位重置为0。如果超时计数器未激活，则必须将N[19]重新编程为零，以便移除高增益状态。有关每个单独的快速锁定模式的说明，请参见下文。

有两种方法可以打开和关闭FastLock。将设备编程到任何FastLock中模式下，GO位N[19]必须设置为

1.才能开始FastLock操作。在第一种方法中，超时可使用计数器（FastLock 2和4）为可编程数量的相位检测器保持快速锁定模式参考循环（最多63次），然后自动复位GO位。在第二种进近（快速锁1和3）如果没有超时计数器，PLL将保持在FastLock模式，直到用户通过微线串行总线。一旦GO位被超时计数器或微线设置为零，PLL将然后恢复正常操作。这种转变不会影响回路滤波器电容器上的电荷与电荷泵输出同步。这在FastLock之间创建了一个几乎无缝的过渡和标准模式。快速锁定模式1在此模式下，FLo的输出电平当ICPo处于低状态时是在4x状态。在接收到命令之前，设备保持此状态，将N[19]位重置为零。将N[19]编程为零将使设备恢复正常运行*，即ICPo=1x和FLo返回到三州。FastLock模式

2.与模式1相同，但设备脱离FastLock的切换由超时计数器。在超时计数器倒计时之前，设备将保持在FastLock中相位检测器循环的适当次数，此时PLL恢复正常运行*。快速锁定模式

3.此模式与模式1类似，因为FLo的输出电平是低和ICPo是切换到4x状态。此外，在瞬态，使增益提高16倍。在模式1中，设备将保持此状态，直到接收到MICROWIRE命令，将N[19]位重置为零，并使设备恢复正常操作*。FastLock模式4与模式3相同，但设备从FastLock的切换由控制超时计数器。在超时计数器倒计时之前，设备将保持在FastLock中相位检测器循环的适当次数，此时PLL恢复正常运行*。

首次应用Vcc后的设备编程

三种微线编程方法可以用来改变功能锁存器、R计数器锁存器和N通过R和N计数器的紧密相位对准来计数器锁存内容，以最大限度地减少冷态后的锁定时间加电。

初始化序列法

用[C1，C2]=[1，1]加载功能锁存器，然后立即加载R计数器，然后加载N计数器加载，高效地编程微丝。用[C1，C2]=[1，1]加载功能锁存器程序相同以[C1，C2]=[0，1]作为负载的功能闩锁，并额外提供下文所述的内部复位脉冲。此程序序列确保当N个计数器数据被锁存时，计数器处于加载点部件将开始在紧密的相位对准中计数。使用F锁存字[C1，C2]=[1，1]锁存微丝，得到以下结果：

加载功能闩锁内容。

内部脉冲将R、N和超时计数器重置为负载状态，并将三态充电泵。如果功能锁存器针对同步断电情况编程；CE=高，F[2]=高，F[18]=高，此内部脉冲触发断电。请参阅断电操作部分同步断电说明。注意，预分频器带隙基准和振荡器输入缓冲器不受内部复位脉冲的影响，当计数恢复时，允许接近相位对准。

在初始化字之后锁定第一个N个计数器数据将激活相同的内部复位脉冲。连续的N个计数器数据加载没有初始化负载将不会触发内部复位脉冲。

CE法

当部件处于断电状态时，对功能闩锁、R计数器闩锁和N计数器闩锁进行编程CE的state允许尽可能低的功耗。在微丝内容被编程之后当部件被激活时，R和N计数器的内容将以紧密的相位对齐方式继续计数。请注意从低到高的CE跃迁后，预分频器带隙电压可能需要1μs的持续时间振荡器输入缓冲偏置，以达到稳态。CE可用于通过引脚控制对部件进行上下电，以检查通道活动。这个MICROWIRE无需在每次启用和禁用部件时重新编程，只要它已启用或禁用应用VCC后至少编程一次。

计数器复位方法

这种微线编程方法包括一个函数锁存加载[C1，C2]=[0，1]，使计数器能够工作复位位，F[1]。然后加载R和N个计数器锁存，然后加载最终功能锁存器，该锁存器将禁用计数器复位。这提供了与初始化序列方法相同的紧密相位对齐直接控制内部复位。请注意，计数器重置将计数器保持在加载点，并将三态电荷泵，但不会触发同步断电。计数器重置方法需要一个额外的函数锁存加载与初始化序列方法的比较。

设备编程

编程LMX2306、LMX2316和LMX2326时，首先确定所需操作。数据寄存器被编程为21位数据流移到R计数器、N计数器或F门闩。功能描述部分显示R计数器的位，以及相应的N计数器的信息。FLo编程信息在函数和初始化中给出闩锁部分。给出了一个GSM应用实例的典型数字。在本例中，射频输出为在950 MHz（fvco）下锁定，信道间隔为200 kHz（F比较）。晶体振荡器参考输入为10兆赫（fosc），预分频器值（P）为32。下面将展示两种方法的示例。每个位流的最后两个位（控制位C1和C2）标识将是哪个计数器或FLo模式已编程。例如，为了编程R计数器，C1和C2将是0,0。立即处理这两个问题位是提供除法比和快速锁定模式信息的N、R或F位。