在當(dāng)今無線通信基礎(chǔ)設(shè)施、高精度時(shí)鐘系統(tǒng)以及高端測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域，射頻（RF）合成器作為系統(tǒng)的“心臟”，其相位噪聲、跳頻速度和頻段覆蓋能力直接決定了整個(gè)信號(hào)鏈的性能上限。

近日，國產(chǎn)模擬芯片領(lǐng)軍企業(yè)核芯互聯(lián)推出了其高性能寬帶射頻合成器 ——CLF2574。憑借其卓越的低功耗設(shè)計(jì)、極寬的頻率范圍以及創(chuàng)新的雜散抑制技術(shù)，該芯片正成為高性能射頻時(shí)鐘方案的理想之選。

系統(tǒng)架構(gòu)

一、 核心規(guī)格：打破帶寬、功耗與精度的瓶頸

CLF2574 是一款高度集成的單芯片射頻頻率合成解決方案，其核心性能參數(shù)在同類產(chǎn)品中極具競(jìng)爭力：

超寬頻段覆蓋：內(nèi)部集成多核壓控振蕩器（VCO），支持從10MHz 到 8500MHz的持續(xù)頻率輸出。這意味著一顆芯片即可覆蓋從低頻通信到 X 波段雷達(dá)的多種應(yīng)用場(chǎng)景。

極致的相位噪聲控制：

歸一化噪底（Normalized PLL Floor）：低至-231 dBc/Hz。

RMS 抖動(dòng)（1kHz-100MHz）：整數(shù)模式下僅為90fs，分?jǐn)?shù)模式下為120fs。這種極低的時(shí)鐘抖動(dòng)能夠顯著提升高速 ADC/DAC 的采樣信噪比。

標(biāo)準(zhǔn)的 0dBm 輸出能力：芯片在設(shè)計(jì)上充分考慮了后端驅(qū)動(dòng)需求，在 10MHz-8.5GHz 的全頻段工作頻率下，其差分輸出功率可穩(wěn)定達(dá)到 0dBm。這一特性不僅能夠直接驅(qū)動(dòng)大多數(shù)下游混頻器或緩沖器，還為系統(tǒng)鏈路增益預(yù)算提供了可靠的基礎(chǔ)。

極速鎖定響應(yīng)：其頻率鎖定時(shí)間小于40μs。對(duì)于需要頻繁跳頻的通信協(xié)議或抗干擾系統(tǒng)而言，這種快速響應(yīng)能力至關(guān)重要。

5GHz 整數(shù)模式輸出噪聲

6GHz 整數(shù)模式輸出噪聲

7.2GHz 整數(shù)模式輸出噪聲

8.4GHz 整數(shù)模式輸出噪聲

二、 核心技術(shù)：Delta-Sigma 調(diào)制與雜散抑制

CLF2574 的設(shè)計(jì)核心在于其高精度的控制架構(gòu)與頻率合成算法：

32 比特 Δ-Σ 分?jǐn)?shù) N PLL： 芯片采用了超高分辨率的分?jǐn)?shù)分頻器，通過 32 位累加器實(shí)現(xiàn)極微小的頻率分辨率。結(jié)合可編程的乘法器（支持 2~7 倍頻），不僅提高了鑒相頻率，更有效地避開了由于分頻帶來的整數(shù)邊界雜散（Integer Boundary Spur）。

新型整數(shù)邊界雜散去除技術(shù)： 在分?jǐn)?shù) N 頻率合成中，當(dāng)輸出頻率接近參考頻率的整數(shù)倍時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)難以濾除的雜散。CLF2574 引入了專利級(jí)的雜散抑制算法，確保在全頻段范圍內(nèi)都能獲得純凈的光譜輸出。

靈活的分頻與功率管理： 輸出端集成了可編程分頻器（支持 1/2/4/8/16 至 512 分頻），配合具有20dB 以上調(diào)節(jié)范圍的輸出功率控制器，使得工程師可以根據(jù)下游鏈路的需求，精準(zhǔn)匹配信號(hào)強(qiáng)度并降低系統(tǒng)功耗。

三、 硬件架構(gòu)與封裝設(shè)計(jì)

CLF2574 采用了 3.3V 單電源供電，在 8.5GHz 滿載工作模式下，典型電流消耗僅為97mA。這種低功耗特性極大地緩解了高密度 PCB 的散熱壓力。

封裝形式：采用 4mm x 4mm 的 QFN28 封裝，體積緊湊，適合空間受限的模塊化設(shè)計(jì)。

參考時(shí)鐘輸入：集成低噪聲振蕩器，不僅支持有源時(shí)鐘（XO/TCXO）或差分參考信號(hào)，還支持直接接入無源晶體，簡化了外圍電路設(shè)計(jì)。

數(shù)字控制接口：標(biāo)準(zhǔn)的 SPI 三線接口，配合 MUXout 引腳可實(shí)現(xiàn)狀態(tài)回讀和鎖定檢測(cè)（Lock Detect），增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。

封裝

四、 應(yīng)用場(chǎng)景：賦能未來通信

得益于其優(yōu)異的射頻指標(biāo)，CLF2574 在以下領(lǐng)域表現(xiàn)出色：

無線基礎(chǔ)設(shè)施：為 5G 基站、微波回傳鏈路提供超低相噪的本地振蕩源（LO）。

時(shí)鐘產(chǎn)生與分配：作為高性能時(shí)鐘發(fā)生器，驅(qū)動(dòng)高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器（JESD204B 同步）。

測(cè)試測(cè)量儀器：用于信號(hào)源、頻譜分析儀等精密儀器的頻率合成單元。

無人機(jī)圖傳：在無人機(jī)圖傳中實(shí)現(xiàn)高純度圖像信號(hào)合成。

結(jié)語

核芯互聯(lián) CLF2574 的推出，標(biāo)志著國產(chǎn)高性能射頻芯片在寬帶、低相噪和低功耗平衡點(diǎn)上取得了重要突破。它不僅填補(bǔ)了 8GHz 以上頻段國產(chǎn)高性能合成器的市場(chǎng)空白，更為廣大射頻工程師提供了一個(gè)極具性價(jià)比且穩(wěn)定可靠的技術(shù)選擇。

欲獲取更多 CLF2574 詳細(xì)寄存器手冊(cè)及樣片申請(qǐng)，請(qǐng)聯(lián)系核芯互聯(lián)官方或相關(guān)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)。

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