作者:TI公司 李俊明, 龍云 摘要 相位噪聲是時鐘、射頻頻綜最為關注的技術指標之一。影響鎖相環相噪的因素有很多,比如電源、參考源相噪、VCO 自身的相噪、環路濾波器的設置等。其中,電源引入的低頻噪聲往往對鎖相環的近端相噪有著很大的影響。對于高性能的時鐘和射頻頻綜產品,為了獲得極低的相噪性能,往往采用低噪聲的 LDO 供電。然而,采用不同的 LDO 給頻綜供電,取得的相噪性能往往會有很大差別,同時,LDO 外圍電路設計也會影響到頻綜的相噪性能。 本文首先簡要地介紹了 LDO 的噪聲來源及環路穩定性對輸出噪聲的影響;其次,根據調頻理論推導出 VCO 的相位噪聲與 LDO 的噪聲頻譜密度的理論計算關系。在此基礎上,為了驗證 LDO 噪聲對射頻頻綜輸出相噪的影響,分別采用 TPS7A8101 和 TPS74401 LDO 評估板給 TRF3765 射頻頻綜評估板供電,對比測試這兩種情況下的 TRF3765 相噪曲線;同時,為了驗證 LDO 環路穩定性對頻綜相噪的影響,針對 TPS7A8101 評估板的參考電路做出部分修改,并對比測試了電路修改前后的 TRF3765 輸出相噪。 1、LDO 噪聲來源及環路穩定性對輸出噪聲影響 1.1 LDO 噪聲來源 LDO 的噪聲分為 LDO 內部的噪聲和 LDO 外部的噪聲。LDO 內部的噪聲來自于內部電路的帶隙基準源,放大器以及晶體管。LDO 外部的噪聲來自于輸入。在 LDO 的手冊中,PSRR 是表征 LDO抑制外部噪聲的能力,但 PSRR 高并不代表 LDO 內部噪聲小。LDO 的總輸出噪聲才是表征 LDO內部噪聲抑制的參數,一般在電氣特性表里用單位µVRMS 表示,或者在噪聲頻譜密度圖上表示。 ![]() |