整数分频cppll，如何限制spurs？

sekong179

通常滤波器的带宽小于pfd频率的1/10，我设计了一个滤波器的带宽大概20K，鉴相频率为1M的时候，发现当LCVCO尾电流增大的时候，会有参考杂散，而当LCVCO电流比较小的时候就没有。

问题1，滤波器是否可以滤掉参考杂散

问题2，LCVCO的电流怎么与参考杂散有关的

seu_novak

呃 对PFDCP大概了解一点 你应该先理解杂散的定义和来源吧 理想情况下VCO的控制电压时稳定的，但由于锁相环的非理想效应，VCO的控制电压在稳态时会出现周期性波动，一般主要是稳态时PFDCP由于失配等原因输出的净电流，其包含的是参考频率整数倍信号，即参考杂散

1.滤波器对参考杂散当然有抑制作用，但“滤掉”之说显然不够严谨，杂散抑制主要是要靠减小CP失配、时钟馈通等；
2.我要质疑一下你这里的“参考杂散”，据我所知，杂散一般通过测试得到，不知道你这里的参考杂散是怎么得到的？ 非要说参考杂散和VCO尾电流的关系的话，应该是尾电流越大，杂散越小，因为杂散和相位噪声的定义都是噪声功率与输出功率的对数比值

仅个人理解，如有错误，还请指出讨论哈

yuanlk_seu

回复 1# sekong179


    你好，我也想知道你是怎么得到的参考杂散？我试着仿真过，但是没有得到正确结果，我才用仿真小环路即PFD+CP为实际的电路，VCO及其Div都是理想的，这样仿真PSS+Pnoise就可以看到有Spur，但是不能正确得到他们的值，只能看看他们的相对大小，可以适当调整CP的一些参数来验证一下。。。不知道你是怎么得到的？VCO与Spur的关系你可以通过测试得到，应该是电流大了好一些，我所说的是带外，带外如果你的VCO的相噪噪底比较高会整个抬高Spur，但是从测试来看VCO输出端的Spur抑制是随着VCO电流增大而减小的，但是Spur绝对大小变化不大，变化的是VCO输出端的信号功率，所以可以得出结论Spur基本受VCO的影响很小，主要的影响还应该是CP。另外CP输出电压经过LPF以后已经被抑制吊很多了，所以Vtune上的纹波是很小的，这个纹波越小Spur就越小，我觉得主要原因应该在CP的非理想效应及其匹配上。。。。

yuanlk_seu

回复 2# seu_novak


    我觉得要减小Spur只有认真优化CP。不知道你有没有仿真过PFD+CP的相位噪声，我仿真相位噪声时经常低频噪声、噪底还有Spur，通过优化尺寸可以把Spur做到很低，但是实际是多大我也不知道怎么转化。。。。通过测试Spur在REF处的抑制大约-60dB。不知道你有没有仿真过Spur，怎么减小Spur的？还有带内的噪声你是怎么降低的？尤其是1K以内的相噪？？？还请赐教。

不死的心

回复 4# yuanlk_seu
spur一般是算出来的吧,主要是在cp上优化，以及Kvco上

sekong179

回复 2# seu_novak


    三阶无源滤波器的R3以及C3貌似对参考杂散有抑制作用，通常该处产生的极点要大于5倍带宽，小于参考频率带宽（该结论根据杂志，电荷泵锁相环环路滤波器的设计，2011年8月，30卷第四期，）

   spur是通过测试得到，大概与得到的频率点相差-50dB，在相噪图也表现的很明显。

   VCO有可调偏置电流，在电流小的时候，spur消失，电流大的时候spur越明显（个人猜测可能是变容管反向了，但是说不通）

sekong179

回复 3# yuanlk_seu


    PFD+CP的噪声大概为-210左右

    CP电流越小，spur越小。 当CP电流小的时候，仿真得出PFD+CP的噪声会稍有提高

sekong179

回复 4# yuanlk_seu


    1K以内的噪声主要是晶振的噪声，晶振本身通常不会有问题，可能是晶振的buffer

sekong179

回复 5# 不死的心


    与Kvco会有什么关系？

不死的心

回复 9# sekong179


   Kvco大了，Vtune端的抖动会使得VCO输出频谱上有较大的杂散