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IDT分頻PLL輸出晶體振蕩器在信息娛樂和儀表板應用的價值
IDT是歐美晶體行業中的領導者,一直以來不僅為諸多領域提供優異的晶振產品,包括晶體振蕩器,貼片晶振,有源晶振,溫補晶振等.更是為廣大用戶提供多種技術產品解決方案.億金電子多年來憑借自身的努力獲得IDT晶振代理權限,為廣大用戶提供優異的晶振產品.
信息娛樂和儀表板系統通常需要幾個時鐘晶振：處理器時鐘,PCIExpress時鐘,USB時鐘等-每個時鐘都以特定頻率為特征.在信息娛樂和儀表板應用所需的所有時鐘中,LCD面板點時鐘可能是最難實現的.目標點晶振頻率由LCD面板的結構參數決定,例如分辨率,刷新率,有效/無效像素比等.雖然存在標準點時鐘頻率（例如27MHz或148.5MHz）,但某些LCD面板需要非標準頻率.我們以兩個隨機值為例,30.123MHz和40.456MHz晶振.
一般來講,傳統晶體振蕩器（XO）用于在系統內生成每個時鐘.但是某些頻率,例如我們的30.123MHz和40.456MHz示例,可能比較難得或者說價格比較昂貴.
今天的設計可以依靠集成的可編程時鐘發生器,如汽車級VersaClock®6E5P49V60來解決這個問題.5P49V60可產生多達5種不同的頻率,最高可達350MHz.得益于分數輸出分頻器（FOD）PLL技術,該器件適用于生成我們示例的30.123MHz和40.456MHz.
我們詳細探討PLL（鎖相環）技術.PLL包括相位比較器,低通濾波器,壓控振蕩器（VCO）以及反饋分頻器M和（在Versaclock6E的情況下）四個輸出分頻器N1,N2,N3和N4.PLL調節VCO頻率,使相位比較器的兩個輸入“看到”相同的頻率.如果來自晶體的信號（例如25MHz）連接到相位比較器的一個輸入端,并且VCO的輸出端除以系數M=100,則連接到相位比較器的另一個輸入端,PLL將針對fVCO=2500MHz的VCO頻率進行自我調整.VersaClock6E的合適VCO頻率范圍為2500MHz至2700MHz.
IDT分頻PLL輸出晶體振蕩器架構
傳統PLL的分頻器只能有整數值.生成30.123和40.456MHz的示例頻率可以通過以下方式完成:(請注意,確實存在其他可能性）
| f VCO | N1 | F1 | N2 | F2 |
|---|---|---|---|---|
| 2590.578MHz | 86 |
30.123MHz （0 ppm誤差） |
64 |
40.4778MHz （誤差> 5％） |
| 2589.184MHz | 86 |
30.107MHz （> 5％錯誤） |
64 |
40.456MHz （0 ppm錯誤） |
如我們所見,生成具有足夠低誤差的輸出頻率可能會很困難.此外,我們只考慮了整數輸出分頻器的局限性.如果我們想要根據可用的晶振晶體頻率調整VCO頻率,則反饋分頻器M存在類似的限制.
幸運的是,近年來分數輸出分頻器技術已經發展到可以實現具有“任何”N1,N2,N3,N4和M比率（在指定的設計范圍內）的點.通過將N1和N2設置為：可輕松生成30.123和40.456MHz晶振的LCD點時鐘頻率：
| f VCO | N1 | F1 | N2 | F2 |
|---|---|---|---|---|
| 2500MHz | 82.9931 ... |
30.123MHz （0 ppm誤差） |
61.7955 ... |
40.456MHz （0.5 ppb錯誤） |
假設VCO頻率為2500MHz.在這種特殊情況下,5P49V60在f1上的誤差為0ppm,在f2上的誤差為0.5ppb.（0.5ppb遠低于晶體諧振器的容差！）有時,VCO頻率可能會影響器件的性能.使用IDT的Timing Commander軟件可以找到VersaClock 6E的最佳配置.IDT的現場應用工程師以及應用工程師團隊幫助微調設備的配置以獲得最佳性能.更多有關石英晶體振蕩器的技術解決方案歡迎登入億金電子官網查看了解.
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