建立VCO模型

打开模型VCO_model，它将混合信号块集中的VCO和VCO测试台块连接在一起。

模型=“VCO_model”；open_system(模型);

检查数据表，以确定压控振荡器(VCO)的特性。压控振荡器是造成锁相环相位噪声的主要因素。表6列出了典型的压控振荡器灵敏度(Kvco)为20mhz /V。设置电压灵敏度的VCO块20 e6赫兹/ V。数据表没有提供自由运行频率(佛)，因此您可以将其设置为接近工作频率的任意值。在本例中，设置自由运行频率来3.9 e9赫兹。

对于本例，模拟锁相环锁定在4 GHz附近时的锁相环行为。数据表中的表7列出了VCO相位噪声分布:约4 GHz为，

使用相位噪声剖面将相位噪声减值添加到VCO。为了加快模拟速度，可以忽略低频偏移处的相位噪声数据点。模拟需要更长的时间来捕捉接近载波的相位噪声剖面。

测量VCO相位噪声

试验台提供控制电压(Vctrl)对压控振荡器进行刺激，测量压控振荡器相位噪声。输出频率(F)为:

将输出频率、自由运行频率和电压灵敏度替换为5 V的控制电压。

点击自动填充设置参数而且自动填充目标度量按钮自动填充设置和目标度量的度量参数。目标度量提供了预期的相位噪声剖面，以便与仿真结果进行比较。测试台设置属性定义信号采样频率和测量分辨率带宽。

为了加快模拟时间，减少不。光谱平均值来4．

运行模拟。验证VCO模型再现目标度量中指定的相位噪声剖面。

现在，您可以继续对整个锁相环系统进行建模，并验证其相位噪声性能。

建立锁相环模型

从特性部分的数据表，看到这个锁相环的类型是整数- n，它使用双模量预标器。数据表还提供了预缩放器的设置。因此，使用带双模量预分频器的整数n锁相环来自混合信号区块集。

bdclose(模型);模型=“PLL_model”；open_system(模型);

打开PLL块的掩码，并提供每个子系统的规格:

为达到2625的有效除法比，设置标前分频值来16，吞咽计数器值来17,程序计数器值来163．

C1 =100年e-12F

C2 =2.2 e-9F

C3 =100年e-12F

R2 =10 e3

R3 =2.2 e3

验证锁相环的闭环和开环性能与环路滤波器的实现。得到的相位裕度为55度。相位裕度和极点零点位置证实了锁相环的稳定性。

使用此设置设计不同的循环过滤器并验证您的设计。例如，在不同的工作频率上使用这个锁相环。

最后，为了在时域内验证锁相环的锁相锁行为，对环路滤波器的输出信号进行探测和绘制。

测量锁相环性能

将锁相环连接到混合信号块集锁相环测试台以验证其性能。测试平台定义了用于测试锁相环的刺激。在这种情况下，使用1.6 MHz频率的方形波形。

建立测试平台，测量工作频率，锁定时间和相位噪声。数据表规定了1ms的锁定时间，1ppm的频率误差，即4.2 kHz(表5)。提供相同的容错。对于测量相位噪声，使用类似于VCO的配置，但降低分辨率带宽以获得更高的精度。

对于目标度量，请参考数据表中的锁定时间(表5)和在评估板上执行的闭环相位噪声测量(图17)。在4.2 GHz测得的相位噪声分布为:

有了这个设置，运行锁相环仿真并验证性能。

在本例中，模拟需要几分钟。为了加快模拟时间，您可以放松测量相位噪声的设置。例如，使用更大的分辨率带宽或减少光谱平均的数量。

仿真结果与数据表中报告的相位噪声测量结果非常吻合。

参考

Skyworks SKY73134-11

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