文档介绍:国防科学技术大学
硕士学位论文
电荷泵锁相环设计及其IP实现技术研究
姓名:游国福
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:曾献君
20061001
摘要耗、低抖动、无相差锁定等优点,缛到了广泛的应用。本文根据Ⅸ高性能微处理的优化设计方案,成功设计实现了三阶电荷泵锁相环电路并应用于Ⅸ高性能微处理器中,Ⅸ微处理器的成功投片及应用证明,本文所设计的电荷泵锁相环性能稳随着时钟频率的不断提高,微处理器的性能受锁相环的影响越来越大,锁相技术已经成为当代微处理器的核·际踔弧5绾杀盟嗷芬云湟子诩伞⒌凸该文深入研究了三阶电荷泵锁相环的设计理论,提出了该三阶电荷泵锁相环定,功耗低、抖动小,实现了无相差锁定。论文重点讨论并解决了电荷泵锁相环设计中的下述问题:使用二阶无源环路滤波器降低了输出纹波,并对滤波器参数进行了优化设计;采用改进的差分对称负载结构的振荡器、设计了偏置电压产生电路和等摆幅输出电路,降低了压控振荡器的噪声;在锁相环设计中新增了失锁检测电路,提高了电路的稳定性。工艺,设计实现了三阶电荷泵锁相环,其芯片面频率最高可达髗。论文还对电荷泵锁相环的核进行了详细的设计,建立了锁相环的功能模型、物理模型、时序功耗模型,探讨了电荷泵锁相环核的测试模型,详主题词:锁相环,电荷泵,相位噪声,抖动,核,视图器研制工程的需要,设计了一款高性能低噪声的电荷泵锁相环,鉴频鉴相器的优化设计以降低其死区;采用带压控跟随器的新型电荷泵解决了过冲问题、抑制了电荷分享效应;。国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文第.
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肿死区示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图目录电荷泵型锁相环结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图导嗥鞯缏方峁埂图鉴频鉴相器工作波形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图导嗥髯刺;煌肌图电荷泵结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图二阶低通滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图沸窝箍卣竦雌鹘峁埂图电荷泵锁相环线性模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图嗷饭δ苣?榭蛲肌图嬖谒虚构卦肷吹娘邢嗷饭δ苣?橥肌图带芯片封装接口参数的静态反相器截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图捎帽;せ繁;っ舾械缏贰电荷泵锁相环体系结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯缏肪浯シ⑵餍徒峁埂图导蔖对小的输入相位差的响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一导实缏贰缏纺D饨峁图虻サ绾杀檬疽馔肌图慕绾杀檬疽馔肌图电荷泵等效电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..涑霾ㄐ巍图绾杀煤诵牡缏贰电荷分享效应示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图镜缌骶怠图绾杀贸洌诺绲缏吩硗肌图迥D饨峁图一阶无源滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图二阶无源滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图屯瞬ㄆ鞯缏肥迪帧媒峁埂图罘侄猿聘涸亟峁沟ピ!图籰图凰图第Ⅳ页国防科学技术大学研究生院工程硕士学位论文
图控制电压摆幅的偏置电路示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图自适应摆幅补偿电路结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图压控振荡器单元实现电路原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.D獠ㄐ巍图椒制档缏贰图觳椒制档缏贰图制档缏方峁故疽馔肌シ⑵骶咛迨迪值缏吠肌制挡ㄐ瓮肌图推导觳獾缏贰图低频检测电路模拟波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图咂导觳獾缏贰图高频检测电路模拟波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图嗷纺D獠ㄐ瓮肌图锁相环锁定特性曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图禾嫱忌杓屏鞒獭图资芴煜咝вτ跋斓陌嫱肌图1苊馓煜咝вΧ峡5谝徊憬鹗簟闩锁结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~图锁相环版图布局示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图车牟罘只沸握竦雌鞣胖梅椒ā图慕牟罘只沸握竦雌鞣胖梅椒ā图箍卣竦雌鞯陌嫱际迪帧图嗷钒嫱忌杓剖迪帧图嗷钒嫱寄D獠ㄐ巍图锁相环抖动测量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图牟饬拷峁缭丛肷牟饬坎ㄐ巍图嗷分芷诙抖牟馐越峁图锁相环的频率切换的锁定时间测量结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯