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张龙祥

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[问答]

若需要实现多颗LMK04828输出信号相位稳定的目的,使用参考时钟和10Hz同步信号的方案是否可行?


  • 我们有多颗LMK04828需要做到输出所有时钟的相位稳定,用于后级RFSOC-AD/DA同步。
    多片LMK04828输入为Buffer芯片扇出的多路100MHz时钟信号(该信号频率可调节)和经LMK00105扇出的多路10Hz低频同步信号(SYNC)。
    其中,100MHz时钟输入LMK04828的CLKIN0,与板上100MHz压控晶振共同在两级PLL下,VCO工作于3000MHz,输出端多路输出100MHz、125MHz,并配合SYSREF输出6.25MHz信号。10Hz信号直接输入Sync Pin。clkin1&clkin2 输入pin悬空。
    希望多片LMK04828输出的SYSREF相位关系固定,DCLKout0输出相位关系稳定。由于没有使用前一级LMK04828输出参考时钟和SYSREF,因此考虑了两种方案达到同步目的。
    一、使用10Hz sync信号进行同步操作。
    04828配置如下图所示

    操作流程为SPI配置如下
    1)使能SYNC_EN;
    2)使能SYNC_MODE中的SYNC PIN;
    3)配置SYSREF_MUX为Normal SYNC或Re-clocked;
    4)将SYNC_DISSYSREF拉低;
    5)使用10Hz 信号输入一段时间;
    6)拉高SYNC_DISSYSREF;
    7)将SYNC_MODE和SYSREF_MUX配置为disable和SYSREF continue;
    在第5)部中可以看到SYSREF的输出是10Hz的频率有无变换的,认为SYNC是被输入的。
    配置结束后观察SYSREF输出的6.25MHz,多片相位并不是呈固定状态,而是相位随机变化的。

    二、使用SYSREF反馈的形式
    将输入的100MHz信号改为6.25MHz,并使能FB_MUX_EN为SYSREF,使PLL1_NCLK_MUX和PLL2_NCLK_MUX都为FB MUX,如下图所示。此时多片LMK04828输出的SYSREF相位都是稳定的,DCLK输出下相对相位也是稳定的。但是使用探头可以看到多颗LMK04828的输出信号相位之间存在微小变化,貌似同源性不好。后级DAC的输出呈现较差的相位噪声,存在较多的PJ,约30KHz的Step出现多个Spur,幅度约-30~-40dBc。


    请问若需要实现多颗LMK04828输出信号相位稳定的目的,使用参考时钟和10Hz同步信号的方案是否可行?应该如何修改我们的操作流程?

回帖(1)

成尔秩

2024-11-11 09:05:21
要实现多颗LMK04828输出信号相位稳定的目的,使用参考时钟和10Hz同步信号的方案是可行的。以下是一些关键点和步骤,以确保多颗LMK04828的输出时钟相位稳定:

1. **参考时钟同步**:
   - 确保所有LMK04828的100MHz时钟输入(CLKIN0)来自同一个Buffer芯片,这样可以保证所有芯片接收到的时钟信号是相同的,从而实现时钟同步。
   - 由于100MHz时钟信号频率可调节,确保所有芯片的时钟频率保持一致。

2. **低频同步信号**:
   - 所有LMK04828的SYNC输入应接收来自同一个LMK00105扇出的多路10Hz低频同步信号。这样可以确保所有芯片在相同的时间点接收到同步信号,实现同步。
   - 10Hz信号直接输入到Sync Pin,确保所有芯片的SYNC输入相位一致。

3. **PLL配置**:
   - 所有LMK04828的两级PLL配置应保持一致,以确保VCO工作在相同的频率(3000MHz)。
   - 输出端多路输出100MHz、125MHz,并配合SYSREF输出6.25MHz信号,确保所有芯片的输出频率和相位关系固定。

4. **SYSREF相位关系**:
   - 由于SYSREF输出依赖于10Hz同步信号,确保所有LMK04828的SYSREF输出相位关系固定,需要保证10Hz同步信号的相位一致性。

5. **DCLKout0输出相位关系**:
   - DCLKout0的输出相位关系稳定依赖于100MHz时钟输入和10Hz同步信号的相位一致性。由于所有芯片的这两个输入信号都是同步的,DCLKout0的输出相位关系也将是稳定的。

6. **测试和验证**:
   - 在实际应用中,需要对多颗LMK04828的输出信号进行测试和验证,确保相位关系符合预期。
   - 使用相位分析仪或其他测试设备来测量和验证SYSREF和DCLKout0的相位稳定性。

通过以上步骤,可以确保多颗LMK04828输出的SYSREF相位关系固定,DCLKout0输出相位关系稳定,从而实现后级RFSOC-AD/DA的同步。
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