1.5ghz全數(shù)字低抖動(dòng)擴(kuò)頻時(shí)鐘發(fā)生器的研究與實(shí)現(xiàn)

1、東南大學(xué)碩士學(xué)位論文1.5GHz全數(shù)字低抖動(dòng)擴(kuò)頻時(shí)鐘發(fā)生器的研究與實(shí)現(xiàn)姓名：張其申請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)指導(dǎo)教師：時(shí)龍興20090314A b s t r a c tA b s t r a c tT h es p e e do fd a t ap r o c e s s i n ga n dt r a n s f e r r i n gh a s a l r e a d yr e a c h e dt h el e

2、v e lo fC r i g a b i t s - p e r - s e c o n dr e c e n t l y ．T h ed a m a g e m e n to f E l e c t r oM a g n e t i cI n t e r f e r e n c e ( E M Db e c o m e s m o r ea n dm o r e s e r i o u s ．T h eS p r e a dS p

3、e c t r u m C l o c kG e n e r a t o r ( S S C G ) t e c h n i q u e i s a ne f f e c t i v eo n - c h i pl o w - c o s ts o l u t i o nt Od i m i n i s ht h e E M I ．A 1 ．5 G H zS S C G f o rS e r i a lA T A ( S A T A )

4、 t r a n s m i t t e r a p p U c a t i o nw a s d e s i g n e d i nt h i s p a p e r ．C o m p a r e dw i t h t h et r a d i t i o n a l S S C G s ，t h e p r o p o s e dW a si m p l e m e n t e db a s e do n t h ea p p r

5、o a c ho fA l l D i g i t a l l yC o n t r o l l e dP h a s eL o c k e dL o o p ( A D P L L ) ．T h eS S C G c h a n g e dt h ed i v i s i o nr a t i ow i t hd i v i d e r m o d u l a t i o nm e t h o d t oa c h i e v eS

6、p r e a dS p e c t r u r n C l o c ko f 5 0 0 0 p p m ．A h i g h r e s o l u t i o nT i m e - t o - D i g i t a l C o n v e r t e rW a sd e s i g n e db a s e d o ns t a n d a r dc e l l sw i t h o u tt h en e e do f c o

7、 m p l i c a t e dc i r c u i ts t r u c t u r e s ．T h ec o n v e r s i o nt i m er e s o l u t i o nW a So n l yo n eC M O S i n v e r t e rp r o p a g a t i n gd e l a y , w h i c h w a st h e s m a l l e s tt i m ei

8、n t e r v a li nd i g i t a lC M O S t e c h n o l o g y ．T h em o d i f i e dM a n e a t i s l o a dW a s a p p l i e di nt h ed e s i g no f d i g i t a l l yc o n t r o l l e do s c i l l a t o r ,a n d i tg a i n e d

9、h i g h e rl i n e a r i t y ．T h eC O —s i m u l a t i o ne n v i r o n m e n t o f N a n o S i m + V C S W a s s e tu p i nt h ep a p e r t od e c r e a s et h e c o s to f t h e s i m u l a t i o nt i m e ，w i t h o u

10、 t l o s so f s i m u l a t i o n p r e c i s i o n ．I m p l e m e n t e d i nS M I C 0 ．1 8 1 a mC M O S p r o c e s sw i t h1 ．8 V p o w e r s u p p l y , t h ea l ' e 組w a s5 2 5 p m X 3 8 0 1 ．t m ．A c c o r d i

11、n g t ot h es i m u l a t i o n r e s u l t s ，t h er e s o l u t i o n o ft h eT i m e —t o - D i g i t a l C o n v e r t e rW a s31 ．2 3 p s ．T h eV o l t a g e C o n t r o l l e dO s c i l l a t o r ( v c o ) c o u l

12、do p e r a t e f r o mO ．5 G H zt o 2 ．6 G I - I z ，w i t h t h eg a i n l e s s t h a n2 ．2 G H z ．／V ．T h e p h a s en o i s eo ft h eV C O w a s 一1 0 5 d B c ／H z @ 1 M H zo f f s e tf r e q u e n c yw h e nt h eo s c

13、 i l l a t i n gf r e q u e n c yW a s1 ．5 G H z ．T h em e a s u r e dr e s u l t ss h o w e d t h a tp e a k t op e a k j i R e rW a s4 2 p sa n d t h e 玎n s j i R e rW a s 5 ．1 9 p s i nN o n - S p r e a dS p e c t r u

14、 mC l o c k i n g ( N S S C ) M o d e ，a n d p e a k t op e a k j i t t e rW a s 7 4 p sa n dt h e 加夠j i t t e rW a s 7 p si nS p r e a dS p e c t r u mC l o c k i n g ( s s c ) M o d e ．T h ep e a k a m p l i t u d er e

15、 d u c t i o no f t h ep r o p o s e dS S C G W a s u p t o11 ．6 6 d B ，m e e t i n gt h e n e e d s o f t h eS A T A s p e c i f i c a t i o n ．K e y w o r d ：S e r i a lA T A ；E l e c t r o M a g n e t i c I n t e r f