与OP184有源滤波器进行比较
OP184是一款有源滤波器PLL应用中常用的运算放大器。然而,OP184不适合用于极宽LBW的应用,因为其GBP为4 MHz。对相位裕量进行优化后,OP184便可用于宽LBW应用,但OP184终将限制最大LBW。
有源滤波器中的运算放大器配置为反相模式,因此ADF4159采用鉴相器的负极性编程。反相配置比较容易实现,因为运算放大器正输入能以固定电压偏置,不随运算放大器输出改变而变化,而在同相配置中运算放大器输出会改变。
AD8065还可用作缓冲器,降低VCO的输入电容。对于2.4 MHz LBW无源滤波器,VCO输入端与滤波器最后一个电容的组合电容值必须为1.5 pF左右。但是,VCO单独测得的输入电容为52 pF。
对于环路滤波器电容,建议采用C0G/NP0陶瓷电容(比标准电容具有更快的放电时间),以最大程度缩短相位建立时间。
该电路要求具有出色的布局、接地和去耦技术,如教程MT-031和MT-101所述。可在CN-0302设计支持包中找到完整的原理图、布局文件和物料清单。
测试结果
电路的测量相位噪声如图4所示。200 MHz跳频的频率和相位建立时间分别如图5和图6所示。
图4. 12.002 GHz时的相位噪声(LBW = 2.4 MHz)
图5. 200 MHz跳频建立时间(12.2 GHz至12.0 GHz)
图6. 200 MHz相位建立时间(12.2 GHz至12.0 GHz)
电路评估与测试
2.4 MHz有源滤波器PCB修改
使用AD8065而非OP184,为实现2.4 MHz有源滤波器而需要
对标准EV-ADF4159EB1Z所做的修改如下所示:
● 以AD8065ARZ代替U4(8引脚SOIC)
● 以220 -、1%、0603代替R1
● 以3 k-、1%、0603代替R2
● 以120 -、1%、0603代替R3
● 以12 pF、10%、0603代替C1
● 以82 pF、10%、0603代替C2
● 以2.7 pF、5%、0603代替C3
● 保持C4、180 pF不变
设备要求
● 针对AD8065运算放大器和2.4 MHz LBW滤波器元件修改的EV-ADF4159EB1Z评估板
● ADF4159评估软件
● 运行Windows的PC,带USB端口
● +15 V电源
● +5.5 V电源
● 频谱分析仪:R&S:FSUP26、FSQ26、FSW26、Agilent E5052B或同等设备。
测试设置功能框图
测试设置的功能框图如图7所示,该设置的照片如图8所示。有关运行测试和设置软件的详情,请参见用户指南UG-383。
图7. 测试设置功能框图
图8. EV-ADF4159EB1Z板和测试设置的照片(显示外部连接)