基于ADF4106的锁相环频率器研究与设计

　　2 方案设计与实现

　　2.1 锁相环芯片ADF4106结构功能介绍

　　ADF4106是ADI公司生产的集成锁相环频率合成器芯片，利用该芯片可以实现无线收发机上变频和下变频部分的本地振荡。ADF4106由一个低噪声数字PFD、一个精确的电荷泵、一个可编程基准分频器R（14位）、可编程A（6位）、B（13位）计数器和一个双模前置分频器P/P+1组成。A、B 计数器和双模前置分频器相连接实现一个分频器N，且N=PB+A。该芯片具有6GHz的频率带宽，2.7V~3.3V的供电电压，独立的电荷泵供电电压，可编程的双模前置分频器P/P+1，其值可取8/9、16/17、32/33和64/65，同时还具有三线串行接口、模拟数字锁定检测、硬件软件低功耗模式等特性。ADF4106同外部LPF和VCO可以组成一个完整的PLL电路。由于ADF4106的宽带特性消除了许多高频系统中倍频器的使用，从而简化了系统结构和降低了成本。

　　在本文设计中，设计实现2GHz的频率合成器，且要求2GHz频率信号分两路输出，并保证其中一路输出信号功率达到13dBm。该电路主要由ADF4106、LPF、VCO和射频信号输出部分组成。根据图1，选取输入信号频率fin=10MHz，该信号在进入ADF4106的Refin引脚前通过一个T型匹配网络来实现阻抗匹配。为了保证PFD输入信号频率为1MHz，需要通过编程设定基准分频器R的值为10，分频器N的值为2000。

　　ADF4106具有一个简单的SPI兼容串行接口向器件引脚CLK、DATA、LE写数据，当LE为上升沿时，将CLK每个时钟上升沿存储到寄存器中的24位数据送入合适的锁存器中。串行输入时序图如图2所示。

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