Texas Instruments LMK6x低抖動(dòng)高性能BAW振蕩器是超低固定頻率振蕩器，將BAW用作諧振器源。該器件根據(jù)特定工作模式進(jìn)行工廠編程，包括頻率、電壓、輸出類(lèi)型和功能引腳。憑借高性能小數(shù)分頻器，TI LMK6x可以在指定范圍內(nèi)產(chǎn)生任何頻率，從而為所有頻率需求提供單個(gè)器件系列。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments LMK6x低抖動(dòng)高性能BAW振蕩器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

Texas Instruments LMK6x具有高性能時(shí)鐘、機(jī)械穩(wěn)定性、靈活性和小型封裝選項(xiàng)，設(shè)計(jì)旨在用于電信、數(shù)據(jù)以及企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)應(yīng)用中使用的高速SERDES內(nèi)的參考時(shí)鐘和核心時(shí)鐘。

特性

• 高性能差分和單端輸出振蕩器，支持以下范圍內(nèi)的任何固定頻率：
  • LMK6D：1至400MHz、LVDS輸出
  • LMK6H：1至400MHz、HCSL輸出
  • LMK6P：1至400MHz、LVPECL輸出
  • LMK6C：1至200MHz、LVCMOS輸出
• 超低抖動(dòng)
  • LMK6D/LMK6H/LMK6P：頻率為156.25MHz時(shí)RMS抖動(dòng)典型值為100fs，最大值為125fs（12kHz至20MHz）
  • LMK6C：頻率為100MHz時(shí)RMS抖動(dòng)典型值為350fs，最大值為500fs（12kHz至20MHz）
  • LMK6H：符合PCIe第1代到第6代標(biāo)準(zhǔn)
• ±25ppm的總頻率穩(wěn)定性（考慮10年老化和所有其他因素）
• 超小型業(yè)界通用DLE和DLF封裝
• 支持?jǐn)U展工業(yè)溫度等級(jí)
  • LMK6P/LMK6D/LMK6H：-40 °C至85 °C
  • LMK6C：–40°C至105°C
• 集成LDO，具有強(qiáng)大的抗電源噪聲能力
  • 500kHz紋波時(shí)PSRR為–72dBc
• 啟動(dòng)時(shí)間：<>
• 標(biāo)準(zhǔn)頻率
  • LVCMOS (MHz)：4、8.192、12, 20、24、25、33.333、40、50、60、65.53、74.25、100、125和156.25
  • 差分 (MHz)：51.84、100、122.88、125、148.5、155.52、156.25、161.1328125、200和312.5
• 器件可支持1MHz至400MHz之間的任何頻率

功能框圖

德州儀器LMK6x系列BAW振蕩器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述與核心特性

LMK6x是德州儀器(TI)推出的基于體聲波(BAW)技術(shù)的低抖動(dòng)高性能固定頻率振蕩器系列，包含LMK6C、LMK6D、LMK6H和LMK6P四種型號(hào)。該系列具有以下顯著特性：

• ?超低抖動(dòng)性能?：
  • 差分輸出型號(hào)(LMK6D/H/P)：100fs典型值(156.25MHz，12kHz-20MHz帶寬)
  • LVCMOS輸出型號(hào)(LMK6C)：350fs典型值(100MHz，12kHz-20MHz帶寬)
• ?寬頻率范圍?：
  • 差分輸出：1MHz至400MHz
  • LVCMOS輸出：1MHz至200MHz
• ?優(yōu)異頻率穩(wěn)定性?：±25ppm(包含10年老化影響)
• ?多種輸出類(lèi)型?：
  • LMK6D：LVDS輸出
  • LMK6H：HCSL輸出(兼容PCIe Gen1-Gen7)
  • LMK6P：LVPECL輸出
  • LMK6C：LVCMOS輸出
• ?小型封裝?：
  • DLE封裝：3.2mm×2.5mm
  • DLF封裝：2.5mm×2.0mm(行業(yè)最小標(biāo)準(zhǔn))

二、關(guān)鍵電氣參數(shù)

2.1 基本規(guī)格

• ?工作電壓范圍?：
  • 2.5V/3.3V型號(hào)：4.5V-40V(最大60V瞬態(tài))
  • 1.8V型號(hào)：2.7V-40V
• ?靜態(tài)電流?：1.2mA(典型值)
• ?啟動(dòng)時(shí)間?：<5ms
• ?工作溫度?：
  • LMK6P/D/H：-40°C至85°C
  • LMK6C：-40°C至105°C

2.2 抖動(dòng)性能

• ?RMS相位抖動(dòng)?：
  • 156.25MHz時(shí)：100fs(典型值)
  • 312.5MHz時(shí)：125fs(典型值)
• ?周期抖動(dòng)?：
  • RMS值：1.6ps(典型值)
  • 峰峰值：13ps(典型值)

2.3 保護(hù)特性

• ?ESD保護(hù)?：
  • HBM：±2000V
  • CDM：±500V
• ?熱保護(hù)?：
  • 警告閾值：125°C
  • 關(guān)斷閾值：155°C

三、技術(shù)亮點(diǎn)解析

3.1 BAW技術(shù)優(yōu)勢(shì)

LMK6x采用的體聲波(BAW)微諧振器技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)：

1. ?高Q值諧振?：在2.5GHz頻率實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量因數(shù)諧振
2. ?結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性?：雙布拉格聲學(xué)反射鏡(DBAR)設(shè)計(jì)防止能量泄漏
3. ?非氣密封裝?：無(wú)需真空腔體，可直接采用塑料封裝
4. ?抗污染?：表面污染物不會(huì)導(dǎo)致頻率漂移

3.2 輸出配置靈活性

• ?頻率編程?：支持1MHz-400MHz范圍內(nèi)任意固定頻率
• ?控制模式?：
  • 輸出使能(OE)模式
  • 待機(jī)(ST)模式
  • 無(wú)連接(NC)配置
• ?集成LDO?：提供-72dBc@500kHz的電源抑制比(PSRR)

四、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

4.1 選型指南

4.2 布局建議

1. ?電源設(shè)計(jì)?：
   • 使用1μF陶瓷電容進(jìn)行電源去耦
   • 保持電源走線短而寬
2. ?熱管理?：
   • 散熱焊盤(pán)通過(guò)多個(gè)過(guò)孔連接至地平面
   • 高功率應(yīng)用增加銅面積
3. ?信號(hào)完整性?：
   • 差分對(duì)走線長(zhǎng)度匹配
   • 避免信號(hào)線與功率線平行走線

五、應(yīng)用場(chǎng)景

LMK6x系列特別適用于以下高性能應(yīng)用：

• ?通信網(wǎng)絡(luò)?：100G/400G光傳輸網(wǎng)絡(luò)、相干光模塊
• ?數(shù)據(jù)中心?：56G/112G PAM4時(shí)鐘、交換機(jī)和路由器
• ?工業(yè)應(yīng)用?：工廠自動(dòng)化、測(cè)試測(cè)量設(shè)備
• ?計(jì)算系統(tǒng)?：PCIe Gen1-Gen7參考時(shí)鐘、ASIC/FPGA時(shí)鐘