整數(shù)N PLL頻率合成器評估板UG - 159使用指南
整數(shù)N PLL頻率合成器評估板UG - 159使用指南
在電子設(shè)計領(lǐng)域，頻率合成器是一個關(guān)鍵的組件，它在通信、雷達(dá)、測試測量等眾多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。今天，我們就來詳細(xì)了解一下用于整數(shù)N PLL頻率合成器的評估板UG - 159。
文件下載：EV-ADF4106SD1Z.pdf
評估板概述
特性
這款評估板是一款通用的PLL評估板，集成了VCO（壓控振蕩器）、環(huán)路濾波器和TCXO（溫度補(bǔ)償晶體振蕩器）。它包含ADF4106 6 GHz頻率合成器IC，并且配備了相應(yīng)的軟件，允許用戶通過PC對合成器的功能進(jìn)行全面控制。
評估套件內(nèi)容
- EV - ADF4106SD1Z板：核心評估板。
- CD：包含自安裝軟件，可讓用戶控制評估板并使用設(shè)備的所有功能；同時還包含ADF4106數(shù)據(jù)手冊的電子版本和UG - 159用戶指南的電子版本。
額外設(shè)備需求
所需文檔和軟件
評估板硬件
電源供應(yīng)
評估板通過外部香蕉連接器供電，電壓范圍為6 V至12 V。電源電路為ADF4106提供3.0 V的(V{DD})，用戶可以選擇為ADF4106的(V{P})提供3.0 V或5 V。默認(rèn)設(shè)置為(V{DD})為3.0 V，(V{P})為5 V。需要注意的是，(V_{DD})絕不能超過3.3 V，否則可能會損壞設(shè)備。此外，也可以使用外部電源直接驅(qū)動設(shè)備，此時需要按照圖2所示插入SMA連接器。
輸入信號
- 參考輸入：必要的參考輸入來自板載的10 MHz TCXO（來自Fox electronics），也可以使用外部發(fā)生器提供參考輸入。為了實(shí)現(xiàn)ADF4106的規(guī)定性能，建議使用低噪聲、高轉(zhuǎn)換速率的參考源。外部參考源可以連接到J11連接器，也可以使用邊緣安裝連接器J5。如果使用外部參考選項(xiàng)，需要移除R16和R14的0 Ω鏈接。
- 數(shù)字SPI信號：通過SDP連接器J1提供。推薦使用SDP - S平臺，SDP - B也可以使用，但需要移除SDP - B板上的電阻R57。使用SDP - B連接器時，可能會出現(xiàn)一些額外的低頻雜散信號。
輸出信號
評估板上包含了產(chǎn)生LO（本地振蕩器）所需的所有組件。PLL由ADF4106合成器、無源環(huán)路濾波器和VCO組成。評估板配備了一個來自Z - Comm的5.8 GHz VCO。在電荷泵輸出和VCO輸入之間插入了一個60 kHz低通濾波器。VCO輸出通過標(biāo)準(zhǔn)SMA連接器J2在RFOUT處可用，MUXOUT信號可以在測試點(diǎn)T8或SMA連接器J3處監(jiān)測。
默認(rèn)操作和跳線選擇設(shè)置
| 評估板出廠時配備了TCXO、低通濾波器和VCO。如果需要不同的配置，用戶需要移除提供的組件并插入合適的組件來完成PLL。表1列出了跳線的位置和功能： | Link | Position | Options | Description |
|---|---|---|---|---|
| LK1 | A B | R1A RSET | Not used Normal operation | |
| LK2 | A | GND | Hardware power - down | |
| LK3 ((V_{DD})) | B A | (V_{DD}) 5 V | Normal operation Not used | |
| B | 3 V | Normal operation | ||
| LK4 ((V_{VCO})) | A B | 5 V 3 V | VCO supply (5 V) VCO supply (3 V) | |
| LK5 ((V_{P})) | A B | 5 V 3 V | (V{P}) supply (5 V) (V{P}) supply (3 V) |
系統(tǒng)演示平臺（SDP）
SDP是一系列控制器板、插入板和子板，可用于對Analog Devices的組件和參考電路進(jìn)行低成本的輕松評估。它是一個可重復(fù)使用的平臺，單個控制器板可以在各種子板評估系統(tǒng)中重復(fù)使用。
控制器板
控制器板通過USB 2.0連接到PC，并在120針連接器上提供一系列通信接口。該連接器的引腳定義是嚴(yán)格的，所有SDP子板、組件評估板和Circuits from the Lab?參考電路板上都有這個120針連接器的插座。平臺中有兩種控制器板：基于Blackfin? ADSP - BF527的SDP - B和僅支持串行接口的SDP - S，SDP - S具有SDP - B的部分功能。
插入板
插入板用于在SDP 120針連接器和第二個連接器之間路由信號。當(dāng)?shù)诙€連接器也是120針連接器時，插入板可用于監(jiān)測120針連接器信號；或者，第二個連接器允許將SDP平臺元素集成到第二個平臺，例如BeMicro SDK。更多關(guān)于SDP的信息可以在www.analog.com/sdp上找到。
評估板設(shè)置步驟
軟件安裝
- 安裝SDP驅(qū)動：雙擊SDPDrivers.exe并按照相關(guān)安裝說明進(jìn)行操作。如果使用SDP - S平臺，可參考UG - 291；如果使用SDP - B平臺，可參考UG - 277。
- 安裝Analog Devices Int - N軟件：雙擊ADI_Int - N_Setup.msi。根據(jù)不同的操作系統(tǒng)，安裝步驟有所不同：
- Windows XP：按照Windows XP軟件安裝指南部分的說明進(jìn)行操作（見圖3至圖7）。
- Windows Vista或Windows 7：按照Windows Vista和Windows 7軟件安裝指南部分的說明進(jìn)行操作（見圖8至圖12）。注意，該軟件需要Microsoft Windows Installer和Microsoft .NET Framework 3.5（或更高版本），安裝程序會自動連接到互聯(lián)網(wǎng)并下載Microsoft .NET Framework，也可以在運(yùn)行ADI_Int - N_Setup.msi之前，從提供的CD中安裝安裝程序和.NET Framework。
- 連接SDP板或USB適配器板：通過USB連接SDP板（黑色）或USB適配器板（綠色）。如果使用SDP板，驅(qū)動會自動安裝，即可運(yùn)行軟件；如果在Windows XP上使用USB適配器板，需要按照Windows XP驅(qū)動安裝指南部分的說明進(jìn)行操作（見圖13至圖16）；在Windows Vista或Windows 7上，驅(qū)動會自動安裝。
快速評估步驟
- 安裝系統(tǒng)開發(fā)平臺（SDP）驅(qū)動。
- 安裝Int - N軟件。
- 將SDP - S主板連接到PC和EV - ADF4106SD1Z。
- 按照硬件驅(qū)動安裝程序進(jìn)行操作。
- 將電源連接到香蕉連接器（6 V至12 V）。
- 運(yùn)行Int - N軟件。
- 在軟件前面板窗口的“Select Device and Connection”選項(xiàng)卡中選擇SDP板和ADF4106設(shè)備。
- 點(diǎn)擊“Main Controls”選項(xiàng)卡，更新所有寄存器。
- 將頻譜分析儀連接到J2。
- 測量結(jié)果。
評估板軟件
軟件安裝和運(yùn)行
控制軟件隨EV - ADF4106SD1Z評估板一起提供在CD上。安裝軟件的步驟可參考軟件安裝部分。要運(yùn)行軟件，點(diǎn)擊桌面上或開始菜單中的ADI PLL Int - N文件。
軟件操作
- 選擇設(shè)備和連接：在“Select Device and Connection”選項(xiàng)卡中，選擇設(shè)備和連接方法，然后點(diǎn)擊“Connect”。確認(rèn)窗口左下角顯示“SDP板已連接”、“ADF4xxx USB適配器板已連接”或“Analog Devices RFG.L評估板已連接”，否則軟件與評估板沒有連接。連接時，狀態(tài)標(biāo)簽大約需要5至10秒才能改變。
- 保存和加載設(shè)置：在“File”菜單下，可以將當(dāng)前設(shè)置保存到文本文件，也可以從文本文件中加載設(shè)置。
- PLL設(shè)置：在“Main Controls”選項(xiàng)卡中，可以設(shè)置參考頻率和參考頻率分頻器，默認(rèn)參考頻率為10 MHz。還可以在“RF Settings”部分控制輸出頻率，在“Registers”選項(xiàng)卡中手動輸入要寫入寄存器的值，在“Sweep and Hop”選項(xiàng)卡中讓設(shè)備在一定頻率范圍內(nèi)掃描或在兩個設(shè)定頻率之間跳躍。在窗口底部的“Latches/Registers”部分，顯示了要寫入每個寄存器的值。如果文本框背景為綠色，表示顯示的值與設(shè)備上的實(shí)際值不同，點(diǎn)擊“Write R Counter Latch”或“Write N Counter Latch”可將該值寫入設(shè)備。
評估和測試
要評估和測試ADF4106的性能，可以按照以下步驟進(jìn)行：
- 安裝SDP - S軟件驅(qū)動。使用提供的USB電纜將評估板連接到PC，并按照出現(xiàn)的硬件驅(qū)動安裝程序進(jìn)行操作。
- 將SDP - S連接器連接到EV - ADF4106SD1Z。
- 將頻譜分析儀連接到連接器J2。
- 運(yùn)行Int - N軟件。
- 在軟件前面板窗口的“Select Device and Connection”選項(xiàng)卡中選擇SDP板和ADF4106設(shè)備。
- 在軟件窗口中，設(shè)置VCO中心頻率（圖19使用5800 MHz VCO），將PFD頻率設(shè)置為1000 kHz，并將參考頻率編程為等于提供給連接器J11（或TCXO）的頻率。建議的設(shè)置如圖20所示。
- 測量輸出頻譜，圖19顯示了5800 MHz的輸出。
評估板原理圖和版圖
文檔中提供了評估板的原理圖（圖21、圖22、圖23）和各層版圖（圖24至圖27），這些資料對于深入了解評估板的電路設(shè)計和布局非常有幫助。
訂購信息和物料清單
文檔中列出了評估板的物料清單（表2），包括各種電容、電阻、連接器、芯片等組件的詳細(xì)信息，如型號、制造商等。
相關(guān)鏈接
提供了ADF4106和ADP3300的產(chǎn)品頁面鏈接，方便用戶獲取更多產(chǎn)品信息。
注意事項(xiàng)
ESD注意事項(xiàng)
該評估板是ESD（靜電放電）敏感設(shè)備，帶電設(shè)備和電路板可能會在無檢測的情況下放電。盡管產(chǎn)品具有專利或?qū)Ｓ?a href="http://m.sdkjxy.cn/tags/保護(hù)電路/" target="_blank">保護(hù)電路，但遭受高能量ESD的設(shè)備仍可能損壞。因此，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)腅SD預(yù)防措施，以避免性能下降或功能喪失。
法律條款和條件
使用評估板即表示同意相關(guān)的法律條款和條件。評估板僅用于評估目的，用戶不得將其出租、租賃、展示、出售、轉(zhuǎn)讓、分配、再許可或分發(fā)，也不得允許任何第三方訪問。評估板的所有權(quán)歸ADI所有，用戶在停止使用或協(xié)議終止時，應(yīng)及時將評估板歸還ADI。同時，用戶不得對評估板上的芯片進(jìn)行拆卸、反編譯或逆向工程，對評估板的任何修改都必須符合適用法律。
總之，UG - 159評估板為工程師提供了一個方便的平臺來評估ADF4106頻率合成器的性能。通過詳細(xì)了解評估板的硬件、軟件和使用方法，工程師可以更好地進(jìn)行頻率合成器的設(shè)計和測試工作。大家在使用過程中遇到問題，歡迎一起交流探討。
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ADF4106
+關(guān)注
關(guān)注
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