← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2024第3期Power Management65nm
A DTC-Free Fractional-N BBPLL With FIR-Embedded Injection-Locked-Oscillator-Base
提出一种无需DTC的分数N BBPLL,采用FIR嵌入式注入锁定振荡器降低量化噪声。
65nm CMOS, 0.9V, 4.3mW, 2.6GHz输出
分数N BBPLLFIR滤波器注入锁定振荡器量化噪声相位噪声
▸创新点1:方法创新 - 提出了一种基于FIR嵌入式注入锁定振荡器(FIR-ILO)的相位域低通滤波器(PDLPF),通过将FIR滤波功能集成到ILO中,显著降低了ΣΔ调制器的量化噪声效应,从而无需复杂的高分辨率DTC校准或补偿。
▸创新点2:电路创新 - 设计了一种无DTC的16分频分数-N BBPLL架构,通过FIR-ILO PDLPF实现了优异的带内相位噪声(-96.6 dBc/Hz)和分数杂散性能(-78.7 dBc),功耗仅为4.3 mW。
▸创新点3:系统创新 - 所提出的FIR-ILO滤波方法不仅改善了分数-N BBPLL的带内噪声和杂散,还为传统分数-N PLL提供了一种有效的带外噪声抑制手段。
▸创新点4:性能创新 - 实验结果表明,采用FIR-ILO PDLPF后,带内相位噪声和分数杂散分别改善了25 dB和10 dB以上,显著提升了系统整体性能。
Abstract
The all-digital fractional-N bang-bang PLL
(BBPLL) requires a high-resolution digital-to-time converter
(DTC) with complex nonlinearity calibration or compensation.
For the design of a DTC-free 16 fractional-N BBPLL, the use of
a phase-domain lowpass filter (PDLPF) based on a finite-impulse
response (FIR)-embedded injection-locked oscillator (FIR-ILO)
is proposed. By integrating the FIR filtering in the ILO-based
PDLPF, the quantization noise effect of the 16 modulator is
significantly mitigated