一种电流失配自适应补偿宽带锁相环设计

作者：韦雪明; 梁东梅; 谢镭僮; 尹仁川; 李力锋

来源：半导体技术, 2023, 48(06): 500-526.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2023.06.008

• 电荷泵失配电流
• 电流补偿
• 自适应控制
• 自偏置锁相环(PLL)
• 抖动

针对宽带自偏置锁相环(PLL)中存在严重的电荷泵电流失配问题，提出了一种电流失配自适应补偿自偏置锁相环。锁相环通过放大并提取参考时钟与反馈时钟的锁定相位误差脉冲，利用误差脉冲作为误差判决电路的控制时钟，通过逐次逼近方法自适应控制补偿电流的大小，逐渐减小鉴相误差，从而减小了锁相环输出时钟信号抖动。锁相环基于40 nm CMOS工艺进行设计，后仿真结果表明，当输出时钟频率为5 GHz时，电荷泵输出噪声从-115.7 dBc/Hz@1 MHz降低至-117.7 dBc/Hz@1 MHz,均方根抖动从4.6 ps降低至1.6 ps,峰峰值抖动从10.3 ps降低至4.7 ps。锁相环输出时钟频率为2～5 GHz时，补偿电路具有良好的补偿效果。

• 单位
  桂林电子科技大学