Fractional N PLL with Delta Sigma Modulator

Синтезатор частоты с модулятором сигмы дельты основывал дробную архитектуру PLL N

  • Библиотека:
  • Mixed-Signal Blockset / PLL / Архитектуры

  • Fractional N PLL with Delta Sigma Modulator block

Описание

Эталонная архитектура Fractional N PLL with Delta Sigma Modulator использует блок Fractional Clock Divider with DSM в качестве делителя частоты в системе PLL. Делитель частоты делит частоту выходного сигнала VCO дробным значением с помощью метода модуляции сигмы дельты, чтобы сделать его сопоставимым с частотой опорного сигнала PFD.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Введите сигнал часов в виде скаляра. Сигнал в порте clk in используется в качестве опорного сигнала для блока PFD в системе PLL.

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

Выведите сигнал часов в виде скаляра. Сигналом в порте clk out является выход блока VCO в системе PLL.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Выберите, чтобы включить увеличенный buffer size во время симуляции. Это увеличивает buffer size всех базовых блоков в модели PLL, которые принадлежат Mixed-Signal Blockset™/PLL/Building Блоки Simulink® библиотека. Базовыми блоками является PFD, Charge Pump, Loop Filter, VCO и Fractional Clock Divider with DSM. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Buffer size для контурного фильтра в виде положительного целочисленного скаляра. Это определяет номер дополнительных буферных выборок, доступных во время симуляции к подсистеме Шага расчета Преобразования в контурном фильтре.

Выбор различного решателя симуляции или выборка стратегий могут измениться, количество входных выборок должно было произвести точную выходную выборку. Установите Buffer size for loop filter на достаточно большое значение так, чтобы входной буфер содержал все входные требуемые выборки.

Зависимости

Этот параметр только доступен, когда опция Enable increased buffer size выбрана.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'NBufferFilter') просмотреть текущее значение Buffer size for loop filter.

  • Использование set_param(gcb,'NBufferFilter',value) установить Buffer size for loop filter на определенное значение.

Buffer size для PFD, заряжайте насос, VCO и делитель частоты в виде положительного целочисленного скаляра. Это устанавливает buffer size PFD, Charge Pump, VCO и блоков Fractional Clock Divider with DSM в модели PLL.

Выбор различного решателя симуляции или выборка стратегий могут измениться, количество входных выборок должно было произвести точную выходную выборку. Установите Buffer size for PFD, charge pump, VCO, prescaler на достаточно большое значение так, чтобы входной буфер содержал все входные требуемые выборки.

Зависимости

Этот параметр только доступен, когда опция Enable increased buffer size выбрана.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'NBuffer') просмотреть текущее значение Buffer size for PFD, charge pump, VCO, prescaler.

  • Использование set_param(gcb,'NBuffer',value) установить Buffer size for PFD, charge pump, VCO, prescaler на определенное значение.

PFD

Настройка

Задержка, добавленная для активного выхода около, обнуляет фазу, возмещенную в виде положительного действительного скаляра в секундах. Мертвая зона является полосой смещения фазы около нулевого смещения фазы, для которого PFD выход незначителен.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'DeadbandCompensation') просмотреть текущее значение Deadband compensation (s).

  • Использование set_param(gcb,'DeadbandCompensation',value) установить Deadband compensation (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Ухудшения

Выберите к ухудшениям схемы сложения, таким как повышение/время спада и задержка распространения с симуляцией. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Определите, как выходной размер шага вычисляется:

  • Выберите Default вычислить выходной размер шага от повышения/времени спада. Выведите размер шага (ΔT), дают ΔT=(Rise/fall time)26 · 0.22.

  • Выберите Advanced вычислить выходной размер шага от максимальной частоты интереса. Выведите размер шага (ΔT), дают ΔT=Повышение/время спада 6 · Максимальная частота  интереса.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable Impairments во вкладке PFD.

Максимальная частота интереса при выходе в виде положительного действительного скаляра в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable Impairments во вкладке PFD и выберите Advanced for Output step size calculation.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'MaxFreqInterest') просмотреть текущее значение Maximum frequency of interest (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'MaxFreqInterest',value) установить Maximum frequency of interest (Hz) на определенное значение.

Типы данных: double

20%-й - 80% повышение/время спада для выходного порта PFD в виде положительного действительного скаляра в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable Impairments во вкладке PFD.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'RiseFallTime') просмотреть текущее значение Rise/fall time (s).

  • Использование set_param(gcb,'RiseFallTime',value) установить Rise/fall time (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Задержитесь от входного порта до выходного порта PFD в виде положительного действительного скаляра в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable Impairments во вкладке PFD.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'PropDelay') просмотреть текущее значение Propagation Delay (s).

  • Использование set_param(gcb,'PropDelay',value) установить Propagation Delay (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Заряжайте насос

Настройка

Величина полного масштаба проектной мощности, текущей в виде положительного действительного скаляра в амперах. Этот параметр также сообщается как Charge pump current во вкладке Loop Filter и используется, чтобы автоматически вычислить значения компонента фильтра контурного фильтра.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'OutputCurrent') просмотреть текущее значение Output current (A).

  • Использование set_param(gcb,'OutputCurrent',value) установить Output current (A) на определенное значение.

Типы данных: double

Порог переключения логики во входных портах в виде действительного скаляра в вольтах.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'InputThreshold') просмотреть текущее значение Input threshold (V).

  • Использование set_param(gcb,'InputThreshold',value) установить Input threshold (V) на определенное значение.

Типы данных: double

Ухудшения

Выберите, чтобы добавить текущие ухудшения, такие как текущая неустойчивость и утечка, текущая к симуляции. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Различие между полным масштабом положительный и отрицательный ток в виде положительного действительного скаляра в амперах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable current impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'CurrentImbalance') просмотреть текущее значение Current imbalance (A).

  • Использование set_param(gcb,'CurrentImbalance',value) установить Current imbalance (A) на определенное значение.

Типы данных: double

Выведите текущий, когда оба входных параметров будут в логическом нуле в виде неотрицательного действительного скаляра в амперах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable current impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'LeakageCurrent') просмотреть текущее значение Leakage current (A).

  • Использование set_param(gcb,'LeakageCurrent',value) установить Leakage current (A) на определенное значение.

Типы данных: double

Выберите, чтобы добавить ухудшения синхронизации, такие как повышение/время спада и задержка распространения с симуляцией. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Определите, как выходной размер шага вычисляется:

  • Выберите Default вычислить выходной размер шага от повышения/времени спада. Выведите размер шага (ΔT), дают ΔT=(Rise/fall time)26 · 0.22.

  • Выберите Advanced вычислить выходной размер шага от максимальной частоты интереса. Выведите размер шага (ΔT), дают ΔT=Повышение/время спада 6 · Максимальная частота  интереса.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge Pump.

Максимальная частота интереса при выходе в виде положительного действительного скаляра в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge Pump и выберите Advanced for Output step size calculation.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'MaxFreqInterestCp') просмотреть текущее значение Maximum frequency of interest (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'MaxFreqInterestCp',value) установить Maximum frequency of interest (Hz) на определенное значение.

Типы данных: double

20%-й - 80% повышение/время спада для входного порта заряда качает в виде положительного действительного скаляра в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'RiseFallUp') просмотреть текущее значение Up Rise/fall time (s).

  • Использование set_param(gcb,'RiseFallUp',value) установить Up Rise/fall time (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Общая задержка распространения от входного порта до выходного порта заряда качает в виде положительного действительного скаляра в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'PropDelayUp') просмотреть текущее значение Up Propagation delay (s).

  • Использование set_param(gcb,'PropDelayUp',value) установить Up Propagation delay (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Вниз

20%-й - 80% повышение/время спада для вниз входного порта насоса заряда.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'RiseFallDown') просмотреть текущее значение Down Rise/fall time (s).

  • Использование set_param(gcb,'RiseFallDown',value) установить Down Rise/fall time (s) на определенное значение.

Типы данных: double

Общая задержка распространения от входного порта до выходного порта заряда качает в виде положительного действительного скаляра в секундах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable timing impairments во вкладке Charge pump.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'PropDelayUp') просмотреть текущее значение Down Propagation delay (s).

  • Использование set_param(gcb,'PropDelayUp',value) установить Down Propagation delay (s) на определенное значение.

Типы данных: double

VCO

Задайте, как VCO частота выхода задан:

  • Выберите Voltage sensitivity задавать выходную частоту от Voltage sensitivity (Hz/V) и Free running frequency (Hz).

  • Выберите Output frequency vs. control voltage интерполировать выходную частоту от вектора Control voltage (V) по сравнению с вектором Output frequency (Hz).

Программируемое использование

  • Использование set_param(gcb,'SpecifyUsing','Voltage sensitivity') установить Specify using на Voltage sensitivity.

  • Использование set_param(gcb,'SpecifyUsing', 'Output frequency vs. control voltage') установить Specify using на Output frequency vs. control voltage.

Мера изменения в выходной частоте для входного напряжения изменяется в виде положительного действительного скаляра с модулями в Гц/против. Этот параметр также сообщается как VCO voltage sensitivity во вкладке Loop Filter и используется, чтобы автоматически вычислить значения компонента фильтра контурного фильтра.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Voltage sensitivity в Specify using во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Kvco') просмотреть текущее значение Voltage sensitivity (Hz/V).

  • Использование set_param(gcb,'Kvco',value) установить Voltage sensitivity (Hz/V) на определенное значение.

Типы данных: double

Частота VCO без любого входа напряжения управления (0 V), или статическая частота в виде положительного действительного скаляра в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Voltage sensitivity в Specify using во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Fo') просмотреть текущее значение Free running frequency (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'Fo',value) установить Free running frequency (Hz) на определенное значение.

Типы данных: double

Управляйте значениями напряжения VCO в виде действительного ценного вектора в вольтах.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Output frequency vs. control voltage в Specify using во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'ControlVoltage') просмотреть текущее значение Control voltage (V).

  • Использование set_param(gcb,'ControlVoltage',value) установить Control voltage (V) на определенное значение.

Типы данных: double

Выведите частоту значений VCO, соответствуя вектору Control voltage (V), заданному в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Output frequency vs. control voltage в Specify using во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'OutputFrequency') просмотреть текущее значение Output frequency (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'OutputFrequency',value) установить Output frequency (Hz) на определенное значение.

Типы данных: double

Отношение выходного напряжения VCO к входному напряжению в виде положительного действительного скаляра. Входное напряжение имеет ненастраиваемое значение 1 В.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Amplitude') просмотреть текущее значение Output amplitude gain.

  • Использование set_param(gcb,'Amplitude',value) установить Output amplitude gain на определенное значение.

Типы данных: double

Ухудшение

Выберите, чтобы ввести шум фазы в зависимости от частоты к VCO. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Смещения частоты шума фазы от несущей частоты в виде действительного ценного вектора в Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Add phase noise во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Foffset') просмотреть текущую метрику Phase noise frequency offset (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'Foffset',value) установить Phase noise frequency offset (Hz) на определенную метрику.

Типы данных: double

Действительный ценный вектор, задающий шумовую мощность фазы в полосе пропускания на 1 Гц, сосредоточенной на заданной частоте, возмещает относительно несущей. Значение задано в дБн/Гц.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Add phase noise во вкладке VCO.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'PhaseNoise') просмотреть текущую метрику Phase noise level (dBc/Hz).

  • Использование set_param(gcb,'PhaseNoise',value) установить Phase noise level (dBc/Hz) на определенную метрику.

Типы данных: double

Делитель частоты

Значение, на которое делитель часов делит входную частоту в виде положительного действительного скаляра.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'N') просмотреть текущее значение Fractional clock divider value.

  • Использование set_param(gcb,'N',value) установить Fractional clock divider value на определенное значение.

Порядок модулятора сигмы дельты. Для получения дополнительной информации смотрите Fractional Clock Divider with DSM.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'dsm') просмотреть текущий Delta Sigma Modulator order.

  • Использование set_param(gcb,'dsm',value) установить Delta Sigma Modulator order на определенное значение.

Минимальное значение, на которое делитель часов может разделить входную частоту в виде положительного действительного скаляра. Этот параметр также сообщается во вкладке Loop Filter и используется, чтобы автоматически вычислить значения компонента фильтра контурного фильтра.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Nmin') просмотреть текущее значение Min clock divider value.

  • Использование set_param(gcb,'Nmin',value) установить Min clock divider value на определенное значение.

Контурный фильтр

Выберите, как вычисляются компоненты фильтра для контурного фильтра:

  • Выберите Automatic автоматически вычислить компоненты фильтра из системных технических требований. Сопротивление и окна редактирования емкости во вкладке Loop Filter не доступны для редактирования, если эта опция выбрана. Скорее значения компонента фильтра вычисляются от Loop bandwidth (Hz), Phase margin (degrees), VCO voltage sensitivity, Charge pump current и Min clock divider value. По умолчанию эта опция выбрана.

  • Выберите Manual вручную ввести значения сопротивления и емкости, чтобы спроектировать индивидуально настраиваемый контурный фильтр.

Частота, на которой величина передаточной функции разомкнутого контура становится 1 в виде положительного действительного скаляра в Гц. Нижние значения Loop bandwidth (Hz) приводят к уменьшаемому шуму фазы и ссылочным шпорам за счет более длительного времени блокировки и меньшего количества запаса по фазе.

Зависимости

Этот параметр только доступен когда Automatic выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Fc') просмотреть текущее значение Loop bandwidth (Hz).

  • Использование set_param(gcb,'Fc',value) установить Loop bandwidth (Hz) на определенное значение.

Фаза передаточной функции разомкнутого контура в полосе пропускания контура, вычтенной из 180 ° в виде положительного действительного скаляра в градусах. В течение оптимального времени блокировки выберите запас по фазе между 40 ° и 55 °.

Зависимости

Этот параметр только доступен когда Automatic выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Phi') просмотреть текущее значение Phase margin (degrees).

  • Использование set_param(gcb,'Phi',value) установить Phase margin (degrees) на определенное значение.

Типы данных: double

Порядок контурного фильтра. Применяет секунду - треть - или контурный фильтр RC пассивного элемента четвертого порядка в системе PLL.

Конденсаторное значение C1 в виде положительного действительного скаляра в фараде.

Зависимости

Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'C1') просмотреть текущее значение C1 (F).

  • Использование set_param(gcb,'C1',value) установить C1 (F) на определенное значение.

Типы данных: double

Конденсаторное значение C2 в виде положительного действительного скаляра в фараде.

Зависимости

Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'C2') просмотреть текущее значение C2 (F).

  • Использование set_param(gcb,'C2',value) установить C2 (F) на определенное значение.

Типы данных: double

Конденсаторное значение C3 в виде положительного действительного скаляра в фараде.

Зависимости

  • Чтобы включить этот параметр, выберите 3rd Order Passive или 4th Order Passive в Loop filter type.

  • Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'C3') просмотреть текущее значение C3 (F).

  • Использование set_param(gcb,'C3',value) установить C3 (F) на определенное значение.

Типы данных: double

Конденсаторное значение C4 в виде положительного действительного скаляра в фараде.

Зависимости

  • Чтобы включить этот параметр, выберите 4th Order Passive в Loop filter type.

  • Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'C4') просмотреть текущее значение C4 (F).

  • Использование set_param(gcb,'C4',value) установить C4 (F) на определенное значение.

Типы данных: double

Значение резистора R2 в виде положительного действительного скаляра в Омах.

Зависимости

Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'R2') просмотреть текущее значение R2 (ohms).

  • Использование set_param(gcb,'R2',value) установить R2 (ohms) на определенное значение.

Типы данных: double

Значение резистора R3 в виде положительного действительного скаляра в Омах.

Зависимости

  • Чтобы включить этот параметр, выберите 3rd Order Passive или 4th Order Passive в Loop filter type.

  • Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'R3') просмотреть текущее значение R3 (ohms).

  • Использование set_param(gcb,'R3',value) установить R3 (ohms) на определенное значение.

Типы данных: double

Значение резистора R4 в виде положительного действительного скаляра в Омах.

Зависимости

  • Чтобы включить этот параметр, выберите 4th Order Passive в Loop filter type.

  • Этот параметр только доступен для редактирования когда Manual выбран для параметра Filter Component values во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'R4') просмотреть текущее значение R4 (ohms).

  • Использование set_param(gcb,'R4',value) установить R4 (ohms) на определенное значение.

Типы данных: double

Выберите к ухудшениям схемы сложения, таким как рабочая температура, чтобы определить тепловой шум к симуляции. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Температура резистора в виде действительного скаляра в ℃. Operating temperature определяет уровень тепловых (Джонсон) шум.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Enable impairments во вкладке Loop Filter.

Программируемое использование

  • Использование get_param(gcb,'Temperature') просмотреть текущее значение Operating temperature.

  • Использование set_param(gcb,'Temperature',value) установить Operating temperature на определенное значение.

Типы данных: double

Щелкните, чтобы экспортировать значения компонента контурного фильтра в электронную таблицу (файл XLS) или как разделенные от запятой значения (файл CSV).

Зонд

Выберите, чтобы зондировать PFD провода выхода (pfd_up и pfd_down), чтобы просмотреть ответ PFD.

Выберите, чтобы зондировать провод выхода насоса заряда (cp_out), чтобы просмотреть ответ Charge Pump.

Выберите, чтобы зондировать контурный фильтр выходной провод (lf_out), чтобы просмотреть ответ Loop Filter. Контурный фильтр выход предоставляет напряжение управления VCO.

Выберите, чтобы зондировать делитель частоты выходной провод (ps_out), чтобы просмотреть ответ Fractional Clock Divider with Accumulator.

Анализ

Выберите, чтобы построить запас по амплитуде и запас по фазе системы PLL перед симуляцией. По умолчанию эта опция выбрана.

Выберите, чтобы построить нулевую полюсом карту, полосу пропускания контура, переходной процесс и импульсную характеристику системы PLL перед симуляцией. У вас должна быть лицензия на Control System Toolbox™, чтобы построить переходной процесс и импульсную характеристику системы PLL. По умолчанию эта опция является невыбранной.

Щелкните, чтобы построить динамику цикла перед симуляцией системы PLL.

Введенный в R2019a