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基于1GHz锁相环的频率合成器的设计与实现

摘要第1-6页
ABSTRACT第6-18页
第一章 引言第18-25页
   ·频率合成的方法第18-19页
   ·锁相环频率合成器的发展现状第19-23页
   ·本文的研究背景和设计思路第23-24页
   ·本人所做的工作以及本论文的组织结构第24-25页
第二章 电荷泵型锁相环频率合成器的原理和行为级建模第25-45页
   ·CPPLL 的基本原理第25-26页
   ·PLL 设计的关键参数和评价指标第26-30页
     ·频率范围和中心频率第26页
     ·锁定时间第26-27页
     ·相位噪声和时钟抖动第27-29页
     ·杂散第29-30页
     ·功耗和可集成度第30页
   ·环路的传输函数第30-38页
     ·鉴频鉴相器/电荷泵(PFD/CP)的传输函数第31-32页
     ·环路滤波器(LF)的传输函数第32-33页
     ·VCO 的传输函数第33页
     ·分频器的传输函数第33页
     ·系统传输函数第33-38页
   ·噪声分析第38-41页
     ·带外噪声分析第38-39页
     ·带内噪声分析第39-41页
   ·行为级建模(Behavior Models)第41-44页
   ·本章小结第44-45页
第三章 电荷泵型锁相环频率合成器的电路设计第45-71页
   ·压控振荡器 VCO 的设计第45-51页
     ·VCO 的拓扑结构的比较与选择第46-47页
     ·环型 VCO 的延迟级(delay cell)第47-48页
     ·延迟单元和摆幅控制电路设计第48-50页
     ·输出缓冲器电路设计第50-51页
   ·鉴频鉴相器和电荷泵(PFD/CP)的设计第51-54页
     ·相位检测器的类型第51页
     ·PFD 的电路设计第51-53页
     ·电荷泵电路设计第53-54页
   ·分频器的设计第54-57页
     ·整数倍分频的实现第54-56页
     ·五分频电路中 D 触发器和与门的模拟电路实现第56-57页
     ·差分转单端电路的设计第57页
   ·环路滤波器的设计第57-65页
     ·对锁相环环路参数的进一步研究第58-62页
     ·其他环路参数的影响第62-65页
     ·环路参数影响总结第65页
   ·电源管理电路设计第65-68页
     ·LDO 的设计第65-67页
     ·Power down 电路的设计第67-68页
     ·电流偏置电路的设计第68页
   ·锁定检测(LD,Lock Detector)电路的设计第68页
   ·锁相环整体前仿结果第68-70页
     ·锁定检测电路输出的 PLL_LOCK 信号和 VCO 控制信号 Vctrl第69-70页
     ·VCO 的输出第70页
   ·本章小结第70-71页
第四章 CPPLL 型频率合成器的版图设计、后仿真以及测试第71-83页
   ·锁相环的版图设计第71-76页
     ·整体版图设计第71-74页
     ·后仿真结果第74-76页
   ·锁相环时钟抖动(jitter)性能的仿真流程第76-77页
   ·PLL 芯片测试情况第77-82页
     ·测试环境第78页
     ·测试结果第78-81页
     ·测试总结第81-82页
   ·本章小结第82-83页
第五章 下采样型锁相环电路的设计第83-106页
   ·SSPLL 的原理第83-88页
     ·下采样鉴相器/电荷泵(SSPD/CP)的原理第83-85页
     ·增益控制技术第85-86页
     ·SSPLL 的锁频环路(FLL,Frequency Locked-Loop)第86-88页
     ·环路参数的确定第88页
   ·SSPLL 的具体电路设计第88-99页
     ·自偏置型的 VCO第89-93页
     ·Pulser 电路设计第93-94页
     ·SSPD/CP 电路设计第94-98页
     ·环路参数的确定第98-99页
   ·SSPLL 仿真结果第99-104页
     ·VCO 控制电压 Vctrl波形第99-100页
     ·VCO 的输出波形(VP0、VN0、VP45、VN45)第100页
     ·SSPD 的输入输出波形第100-101页
     ·Pulser 的输出第101页
     ·电平转换器(level converter)的输入输出第101-102页
     ·gm-CP 的电流情况第102页
     ·死区产生器的输入输出(UP 与 FLL_UP、DN 与 FLL_DN)第102-103页
     ·PFD 的输入(Div 与 Ref)第103页
     ·环路动态特性第103-104页
   ·与 CPPLL 在相噪性能上的比较第104-105页
   ·本章小结第105-106页
第六章 总结与展望第106-108页
   ·工作总结第106-107页
   ·展望第107-108页
致谢第108-109页
参考文献第109-113页
个人简历及攻读硕士学位期间的研究成果第113-114页

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