Texas Instruments Clock Jitter Cleaner With Cascaded PLLs and Integrated 1.6 GHz VCO (LVPECL LVCMOS Outputs) LMK04002BEV LMK04002BEVAL/NOPB Datenbogen

Produktcode
LMK04002BEVAL/NOPB
Seite von 45
  
 
16       SNAU045A   
LMK040xx Evaluation Board User’s Guide 
November 2013 
Copyright © 2013, Texas Instruments Incorporated 
www.ti.com
  
 
Evaluation Board Kit Contents 
The evaluation board is typically shipped with a parallel port cable that is  used to interconnect the board to a PC 
USB or LPT port, enabling the board to be programmed. The kit may also include one or more  BALUN boards. 
Each BALUN board is configured to accept a differential signal input and provide a single-ended signal output. This 
enables the differential clock outputs of the LMK040xxB to be connected to test equipment or to drive single-ended 
circuits.  The  user  should  be  aware  that  there  is  some  attenuation  of  the  clock  signal  when  using  these  boards. 
Please see also “EVM Software and Communication: Interfacing u-Wire” for more information).  
Appendix  contains typical frequency response data for the BALUN boards. 
 
NOTE: If the board contains an ADT2-1T BALUN, DC bias on the input signals is blocked at the output. If 
the  board  contains  an  ADTL2-18,  DC  bias  on  the  input  will  be  passed  to  the  output.  This  may  be 
unacceptable for some types of test equipment.  
 
 
PLL Loop Filters and Loop Parameters 
In jitter cleaning applications that use a cascaded PLL architecture, the first PLL  affectively substitutes the phase 
noise of a low noise oscillator (VCXO or crystal resonator) for the phase noise of a “dirty” reference clock.  The first 
PLL  is  typically  configured  with  a  narrow  loop  bandwidth  in  order  to  minimize  the  impact  of  the  reference  clock 
phase  noise.  The  reference  clock  consequently  serves  only  as  a  frequency  reference  rather  than  a  phase 
reference. If the jitter of the VCXO is superior to that of the reference clock, the loop bandwidth of the second PLL 
can be made much wider relative to the first PLL.   
 
The loop filters on the LMK040xx evaluation board are setup using this approach. The loop filter for PLL1 has been 
configured for a narrow loop bandwidth (< 100 Hz), while the loop filter of PLL2 has been configured for a wide loop 
bandwidth (> 50 kHz). The specific loop bandwidth values depend on the phase noise performance of the oscillator 
mounted on the board. The following tables contain the parameters for PLL1 and PLL2 for each oscillator option. 
Texas Instruments Incorporated’s Clock Design Tool can be used to optimize PLL phase noise/jitter for given 
specifications.  See: 
. 
 
 
 
 
 
PLL1 and PLL2 Parameters for Crystal Mode operating with a 12.288 MHz XTAL. 
XTAL OSC Option PLL 1 Loop Filter 
Phase Margin 
61º 
 
100 uA 
Loop Bandwidth 
10 Hz 
Fcomp 
1024 kHz 
Ref Clk Frequency 
122.88 MHz
 
Output Frequency 
12.288 MHz 
(To PLL 2) 
Supply Voltage 
3.3 Volts 
VCO Gain 
1.5 kHz/Volt 
Loop Filter 
Components 
C1 = 330 nF 
C2 = 10 uF 
R2 = 3.9k ohms 
XTAL Option PLL 2 Loop Filter
 
Phase Margin 
66º 
 
1600 uA 
Loop Bandwidth 
54 kHz 
Fcomp 
12.288 MHz 
Crystal Frequency 
12.228 MHz 
(From PLL1)
  Output Frequency 
1474.56 MHz