アナログ・デバイセズ社製 クロッククリーナ
"AD951xシリーズ" "AD952xシリーズ"をご検討のお客様へ

(AD951xSeries: AD9510, AD9512, AD9513, AD9514, AD9515, AD9516-0,1,2,3,4, AD9517-0,1,2,3,4)

(AD952xSeries: AD9520-0,1,2,3,4,5, AD9522-0,1,2,3,4,5, AD9523, AD9523-1, AD9524, AD9525, AD9528)


クロッククリーナに必要な発振器VCXOについて特徴、推奨する製品についてご案内いたします。

アナログ・デバイセズ社クロッククリーナAD951x,AD952xシリーズ用推奨クロックソリューション

発振器VCXOについては仕様として次の二つの大きな選択要素があります。
VCXO仕様 特徴
出力回路 CMOS
低周波数対応(1M~170MHz) ICとの接続回路が簡単ですが電源ノイズ等の外乱を受けやすくなります。差動伝送と比較すると高調波成分も大きくなります。
LV-PECL 高周波数対応(50M~800MHz)ICとの接続回路が複雑ですがインピーダンスマッチングを行うことで安定な伝送が可能となります。高調波成分が低減されます。
エプソンのVCXOはHFF技術を利用した基本波発振で低ノイズ設計が可能です。低雑音設計のためには差動伝送方式を推奨します。
APR
低いAPR(±50ppm等)位相ノイズが低く抑えられますが可変周波数幅が狭くなります。
高いAPR(±100ppm等)位相ノイズが大きくなりますが可変周波数幅は広くなります。
お客様のシステム設計に合わせて選択ください。
エプソンの代表的なVCXO製品構成
出力仕様 サイズ
[mm]
周波数
[ MHz ]
製品名
CMOS 2.5x2.0x0.7t 30.72
61.44
VG2520CAN
5.0x3.2x1.2t 1〜81 VG-4231CB
7.0x5.0x1.4t 1〜60
60〜80
80〜170
VG-4231CA,
VG-4232CA,
VG-4501CA,
VG-4502CA
LV-PECL 5.0x3.2x1.3t 100〜500 VG-4513CB
7.0x5.0x1.6t VG-4513CA

性能シミュレーションについて

アナログ・デバイセズ社からクロッククリーナ用シミュレータADIsimCLKがサポートされています。クロッククリーナ用のシミュレータと外付けVCXOを用いた場合の性能 シミュレーションが可能です。エプソンはこのADIsimCLK用のVCXOライブラリを提供しております。

Library Download 対象製品
製品名 出力 周波数(MHz) 絶対周波数可変範囲
VG-4513CA/CB LV-PECL 100 ~ 491 ±50ppm, ±100ppm 
VG-4231CE/CB CMOS 25 ~ 61.44 ±100ppm

ADIsimCLKはAnalog Devices社の登録商標です。
詳細内容につきましてはAnalog Devices社にお問い合わせ願います。   
ADIsimCLKのダウンロードはこちらから 
http://www.analog.com/en/design-center/advanced-selection-and-design-tools/interactive-design-tools/adisimclk.html
(アナログ・デバイセズ社のHPにリンクします)

ADIsimCLKシミュレータによるエプソン製VCXOライブラリ使用方法

  1. "Epson VCXO Library"をPCへダウンロード
    library データ (epson1_01.zip:3kb)
  2. PCのドライブに"Epson library"を書きこむ
    Library fileのインストール場所
    C:・・・\ADIsimCLKVer1.6\LibBackup\VCO\epson.lib
  3. ADIsimCLKを起動しVCXOライブラリからエプソンおよび機種を選択しシミュレーションを実施
    シミュレーター

Epson.lib ファイルをインストールしてもADIsimCLJが認識しない場合には  次の操作をお願いします。

  1. ADIsimCLKアプリケーションソフトを停止する。
  2. PCの所定のディテクトリからEpson.lib、Epson.sfmのファイルを消去する。
  3. PCの所定のディレクトリに再度Epson.libを書き込む。
  4. 書き込んだEpson.Libのファイルの所有権をお客様に設定する。
    参照(MicrosoftのHPにリンクします):http://technet.microsoft.com/ja-jp/windows/ff189334.aspx
  5. ADIsimCLKアプリケーションソフトを起動する。

アナログ・デバイセズ社AD9523-1とエプソンVCXOシミュレーション実評価事例

ADIsimCLK開発ボードを用いて評価した事例をご紹介いたします。
クロッククリーナ: AD9523-1
VCXO: VG-4513CA 122.8MHz,245.76MHz

Loop Filter 定数設定 (AD9523-1評価ボード)
lcp 9.0uA    
Cpole1 1500pF internal fixed
Rzero 135kΩ internal  
Cext 0.33uF external default
Rpole2 165kΩ internal fixed
Cpole2 337pF internal fixed
VCXO 設定 (ADisimCLKのVCXOのノイズ、Kv値)

PLL1 シミュレーション結果1(パラメータ値)
VCXO frequency VG-4513CA 122MHz VG-4513CA 245MHz
KV 53.2Hz 70.5Hz
LOOP BW 135kΩ internal
Phase Margin 80.4degrees 79.5degrees
Zero 3.57Hz 3.57Hz
Pole 615Hz 615Hz
Last Pole 3.68kHz 3.68kHz
PLL1 シミュレーション結果2 (ノイズ値)
シミュレーション結果

PLL2 シミュレーション結果1(パラメータ値)

OUT1:
Frequency: 122.880MHz
Broadband Jitter (>1kHz)= 215fs rms
SNR = 77.40dB ENOB = 12.90bits
at IF Freq = 100MHz
Integrated Phase Noise from 12.0kHz to 20.0MHz
Timing Jitter = 144fs rms
Phase Jitter EVM = 0.01 %rms
Phase Jitter = 0.006 degrees rms
ACI / ACR = -82.1dBc
Delay from Ref to OUT1 is 0s

PLL2 シミュレーション結果2(PLL2のノイズ値)

シミュレーション結果2

シミュレーション結果/実測の比較 (Jitter RSM値の比較)
VCXO Simulation Measured value
VG-4513CA 122.88MHz LVPECL 144fsec 146.7fsec

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