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CMOS電荷泵鎖相環(huán)以其高速、低抖動、低功耗和易集成等特點，已廣泛用于接收機芯片、時鐘恢復(fù)電路中，如圖l所示，電荷泵對整個電荷泵鎖相環(huán)性能具有關(guān)鍵的作用，如果電荷泵的充放電電流能夠在很大的輸出電壓范圍內(nèi)具有高精度的匹配，在PLL鎖定某個頻率時，LPF提供給VCO的控制電壓將是一個常數(shù)，它將顯著降低VCO輸出頻率的抖動，提高VCO的相位噪聲特性，并且VCO可以具有很大的調(diào)諧范圍。
l 傳統(tǒng)電荷泵工作機制
傳統(tǒng)電荷泵結(jié)構(gòu)如圖2所示。
它主要由兩個受控開關(guān)的電流源組成，通過PFD比較Fref和Fdiv的相位，如果Fref相位超前于Fdiv，則輸出UP為高電平，DN為低電平，Iup給LPF電容充電，使得VC0的控制電壓上升，控制VCO的輸出信號頻率升高；如果Fdiv相位超前于Fref，則輸出uP為低電平，DN為高電平，LPF電容通過Idown。放電，使得VCO的控制電壓下降，控制VCO的輸出信號頻率降低；如果Fref和Fdiv的相位相同，PLL達到鎖定狀態(tài)，則UP和DN信號控制充放電電流源同時打開或關(guān)閉，具體工作狀態(tài)如表1所示。
CMOS電荷泵鎖相環(huán)以其高速、低抖動、低功耗和易集成等特點，已廣泛用于接收機芯片、時鐘恢復(fù)電路中，如圖l所示，電荷泵對整個電荷泵鎖相環(huán)性能具有關(guān)鍵的作用，如果電荷泵的充放電電流能夠在很大的輸出電壓范圍內(nèi)具有高精度的匹配，在PLL鎖定某個頻率時，LPF提供給VCO的控制電壓將是一個常數(shù)，它將顯著降低VCO輸出頻率的抖動，提高VCO的相位噪聲特性，并且VCO可以具有很大的調(diào)諧范圍。
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傳統(tǒng)電荷泵結(jié)構(gòu)如圖2所示。
它主要由兩個受控開關(guān)的電流源組成，通過PFD比較Fref和Fdiv的相位，如果Fref相位超前于Fdiv，則輸出UP為高電平，DN為低電平，Iup給LPF電容充電，使得VC0的控制電壓上升，控制VCO的輸出信號頻率升高；如果Fdiv相位超前于Fref，則輸出uP為低電平，DN為高電平，LPF電容通過Idown。放電，使得VCO的控制電壓下降，控制VCO的輸出信號頻率降低；如果Fref和Fdiv的相位相同，PLL達到鎖定狀態(tài)，則UP和DN信號控制充放電電流源同時打開或關(guān)閉，具體工作狀態(tài)如表1所示。
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