假定您现已经过迭代信息传递相位边限和回路带宽在锁相环(PLL)上花费了一些时刻。但惋惜地是,仍是无法在相位噪声、杂散和确定时刻之间到达杰出的平衡。感到灰心?想要抛弃?等一下!你是否试过伽马优化参数?
伽马优化参数
伽马是一个数值大于零的变量。当伽马等于1时,相位边限在回路频处会到达最大值(图1)。许多回路滤波器规划办法把伽马值设为1,这是个很好的起点,但还有进一步优化的空间。
图1:伽马等于1时的波德图
伽马能够有用用于优化带内相位噪声,尤其是因压控振荡器 (VCO) 带来的提高斜率。此外,假如因为鉴相器频率约束和电荷泵电流,您无法取得更高的回路带宽,伽马能够帮助您打破最大可完成回路带宽的约束。不过,假如您将伽马值设置的很大,则会显着延伸确定时刻。
图2所示为伽马对相位噪声的影响。回路带宽和相位边限相同,而伽马值不同。伽马值越高,因为噪声整形回路滤波器陡峭度提高,VCO的提高斜率也会变低。
图2:相位噪声 vs 伽马值为1.0882时(a);相位噪声 vs 伽马值为3.747时(b)
图3所示为二阶回路滤波器下可完成的最大回路带宽 vs 不同的伽马值。鉴相器频率及电荷泵电流坚持不变。
图3:回路带宽 vs 伽马值
假如规划方针为100kHz回路带宽,45度相位边限,当伽马值约束为1时,您最多只能得到79kHz的回路带宽。但是,假如您能承受更高的伽马值,如伽马值等于8,则能够完成规划方针。此刻,回路带宽为96.6kHz,相位边限为43.4度。
但较高的伽马值也有其蔽处:确定时刻更长。图4所示为不同伽马值下200MHz频率跃变的确定时刻;回路带宽和相位边限坚持不变。当伽马值和回路带宽分别为1和3.7,安稳容差在±100Hz范围内,模仿确定时刻值分别为46.5µs与118µs。
图4:确定时刻 vs 伽马值
运用事例
只需伽马值优化参数不限于1,您就能更自在的去开发您的PLL环。例如,假如方针是完成最小时基差错,一般,您需求将回路带宽与相位边限设置为更高的数值。假如伽马值等于1,因为相位边限呼应的峰值与回路带宽共同,您或许无法得到希望的高回路带宽值。这种情况下,您能够经过设置大于1的伽马值,献身确定时刻。这样,您就能够得到更高的回路带宽值。