在设计团队不断精益的今天，工程师不仅需要深厚的技术积淀，而且必须能够跨专业设计。从模拟到数字，从硬件电路到软件，样样精通，无所不能。ADI2013在线设计峰会，旨在帮助您在一个日益复杂、压力巨大的世界里简化设计。
查看ADI 2013在线设计峰会相关研讨会视频及资料，请点击http://ezchina.analog.com/message/9778
研讨会上的演讲稿，请见附件
这里，我们整理了此次研讨会“高速系统的频率合成和时钟产生”中工程师提出的一些常见问题和实用问题解答分享给大家。
基础知识问答
锁相环主要应用在哪些地方？
主要用于频率合成的应用中，如收发信机的本振，仪器仪表的频率源等。
时钟芯片的主要应用领域是什么？
时钟芯片的主要应用领域，Low jitter, low phase noise clock distribution…
时钟芯片的主要应用领域，Low jitter, low phase noise clock distribution 10/40/100 Gb/sec networking line cards, including SONET, Synchronous Ethernet, Clocking high speed ADCs, DACs, DDSs, DDCs, DUCs, MxFEs High performance tranceiver, ATE and instrumentation
是不是此类芯片输出的都是方波？有没有正弦波？
锁相环芯片输出通常为正弦波信号；时钟专用芯片输出为方波时钟信号。
对于零点几Hz的环路带宽的ADPLL来说，其DCO/NCO用什么实现的？
均是芯片内部的组块，不再需要外加模块了。
ADC的采样时钟一般有什么要求？从晶振出来的需要加缓冲或驱动吗？
主要需要考虑驱动能力和抖动性能。加缓冲驱动器主要是为了增加驱动能力，并且可以提高始终信号压摆率。
锁相环和时钟芯片输出的波形是不是都是正弦波？
锁相环输出一般为正弦波，时钟专用芯片一般为时钟方波信号。
当时的PLL 的分频N怎么可以是小数,难道是数字位吗
其实分频器都是由数字计数器实现的，具体可以登陆ADI官网观看锁相环基础知识视频。
DDS参考源用的是低频还是高频？
通常使用高频率，但是目前ADI高速DDS内部具有参考倍频电路，因此低频也是可以的。
使用VCO时，输出频率跟VCO有什么关系
与调谐电压和压控灵敏度等相关。
PLL除了倍频外一般还具有分频功能吗?
有的，如ADF4007。
PLL倍频，输出速率最高达到多少
目前最高频率可以到18GHz。
PLL捕捉时间一般由哪些因素决定?
锁相环锁定时间通常由环路带宽，电荷泵电流等决定。
小数分频会产生累积误差吗?
锁相环的误差主要通过相位误差和频率误差进行衡量。
PLL出来的频率准确么?
对于输出频率来说是锁定的状态是准确的。通常锁相环输出误差由频率误差和相位误差进行衡量。
多高的频率下需要考虑使用DDS或PLL？
主要取决于应用需求。目前ADI的产品，DDS最高输出频率1.4GHz，PLL最高可达到18GHz。
提高鉴相频率，会对相位噪声产生怎样的影响
在输出频率一定时，提高鉴相频率一般会改善PLL的相位噪声，因为PLL贡献的噪声等于FOM + 10log (fPFD) +20log（fout/fPFD）。
频率合成器PLL基准输入是一个稳定、无干扰的恒定频率信号吗?
一般应用是这样的。但是我们的时钟芯片有的应用到时钟去抖应用中，基准源本身质量可以不高，例如AD9557。
环路滤波器在实际调试时，怎么根据频谱的状态，调整环路参数？
一般根据相位噪声测试曲线，看环路滤波器带宽是否合适，与VCO开环噪声相比较。可以根据VCO与PLL相位噪声交点，确定最合适的环路滤波器带宽。
DDS系统和其他系统优势在哪里？
首先，DDS具有极高的频率精度，例如AD9910，系统时钟为1GHz时，频率精度约为0.23Hz，用锁相环是很难实现这样的频率间隔的；第二，DDS具有非常好的频率灵活性，数字控制频率输出；第三，DDS具有扫频能力，并且有极快的跳频速度，例如AD9910的最短跳频时间为4ns，而锁相环变频时需要重新锁定，锁定时间通常为几十us至百us限制了其调频速度。第四，DDS可以进行频率、幅度和相位调制，改变频率输出时相位能保持连续。
DDS输出的的时钟是否要去耦之类的设计？
需要使用低通滤波器滤除镜频和时钟的倍频等杂谱。不需要去耦，去耦一般是直流上的一个概念。
倍频系统、分频系统是不是一种算法?
DDS是一个分频系统，包括参考时钟部分、相位累加器、相位到幅度的转换单元、以及DAC。主要是硬件组成了系统。
关于设计工具与方法
有没有DDS的DA输出后的低通滤波器的设计工具?
一般客户可以使用Agilent的ADS软件方便设计。这里也有滤波器设计工具：可登录页面：http://www.microwaves101.com/content/downloads.cfm 下载滤波器设计工具Download Vlad's filter calculator （申明：该工具与本公司无任何关联，建议实验后再用于产品上）
DDS的DA输出后的低通滤波器应当如何设计?
PLL和DDS用什么仿真工具比较好?
PLL您可以使用ADIsimPLL，可以从ADI官网下载。DDS您可以使用ADIsimDDS
关于PLL的外围电路ADI有提供参考么?
外围电路的设计通常可参考评估板设计。此外，推荐您使用ADIsimPLL，输入您的设计参数，ADIsimPLL可以帮您设计外围电路并仿真。ADIsimPLL可以从ADI官网免费下载。
性能比较及兼容
采用DDS产生信号与FPGA产生信号有啥区别?DDS芯片有啥优势?
DDS的相位噪声低，抖动性能小，单颗芯片即可输出频率，可由软件方便控制输出频率。FPGA外部还需要DAC，算法复杂。
传统晶振与DDS相比,差在哪里
最大的区别是晶体振荡器只能产生固定频率，DDS可以进行扫频和跳频等应用。
如果要产生一个信号，采用专用的时钟芯片好还是采用FPGA好？
时钟芯片主要优点是抖动低，信号质量高，使用简单
用FPGA产生信号和用专用芯片产生信号有什么区别？
专用芯片使用简单，抖动低，噪声低，PCB面积小和成本低
与PLL相比较来说DDS有何优势?
DDS应用于捷变频，扫频，跳频，和高变频分辨率应用中；PLL应用于产生高频率信号。具体请参考研讨会slides。
可以用DSP实现DDS技术，并且和PLL芯片相结合吗？
可以的，但是这样使用较复杂。直接使用DDS芯片就可以了。
DDS与PLL应用中可否兼容？?
可以兼容，有时候在频率合成复杂的系统中合起来使用，提高频率输出范围和减小步进频率。
时钟、PLL和DDS芯片输出的是方波还是正弦波啊？
时钟芯片输出各种电平的波形，常用的有CMOS，LVDS，LVPECL等电平。PLL和DDS芯片一般输出正弦波。当然，有些DDS可输出三角波、方波，例如AD9837，AD9838等
PLL的性能是不是要比DDS的好一些?它们哪些地方不一样？
基本的频率合成方法有直接数字频率合成和锁相环频率合成。首先，DDS具有极高的频率精度，例如AD9910，系统时钟为1GHz时，频率精度约为0.23Hz，用锁相环是很难实现这样的频率间隔的；第二，DDS具有非常好的频率灵活性，数字控制频率输出；第三，DDS具有扫频能力，并且有极快的跳频速度，例如AD9910的最短跳频时间为4ns，而锁相环变频时需要重新锁定，锁定时间通常为几十us至百us限制了其调频速度。但是，DDS输出频率不高，在1GHz的时钟时，最大输出400MHz左右的正弦波，而锁相环合成的频率很广
既然有了DDS，为什么还需要PLL?
PLL可以合成的频率更高，1GHz主频的DDS输出频率最高400MHz，而PLL的频率可以从几十MHz到十几GHz甚至几十GHz。
方法、技巧及其它
DDS主要控制字有哪些？
一般有频率控制字，幅度控制字，相位控制字，功能控制字。您可以下载AD9910的评估软件和数据手册，软件可以帮助您熟悉这些寄存器，数据手册上有详细的描述。
在用应用DDS时, 需要注意什么,制作电路板时,有什么要求吗?
需要注意哪些噪声对DDS会造成影响，例如参考源、电源、地、电路其他芯片。
DDS应用中的杂散控制有什么技巧?
请参考应用笔记《确定杂散来源是DDS/DAC还是其他器件(例如开关电源)》http://www.analog.com/static/imported-files/zh/application_notes/AN-927_cn.pdf
使用AD高速芯片时一些无关引脚的如何处理才合理?
具体的芯片需要具体分析，主要看数据手册引脚描述。您可以参考这个例子：没有使用AD951x的CLK输入，可以悬空吗？ 答，功能上是可以悬空的。但是通常来说，建议将CLK和CLKB引脚通过0.01uF的电容接到DC电源或地上。这样可以防止外部的噪声耦合到器件中。将CLK和CLKB引脚AC到地。
杂散电平依托滤波器可以滤的很漂亮么？
有些杂散是可以通过滤波器滤除的，有些是不可以的，需要通过合理的频率规划规避。
DDS的高精度对外部噪声的要求是不是很高?在设计布局上与其余信号要完全隔离吗?
是的，我们要选择低噪声的电源，隔离高噪声的芯片。但是，不需要完全隔离，要防止电源上、地上等电路板其他部分的噪声源干扰到DDS
设计高速频率合成的PCB时有什么要特别注意的吗?
对于PCB设计建议您参考具体产品的PCB设计，ADI都会提供产品评估板的Gerber文件。
请问在DDS的设计中,输出端的滤波器有什么设计技巧吗?有没有什么可以作为设计参考?
输出滤波器的作用基本有两个，可以将电流输出转换为电压信号；还有就是滤除谐波和杂散。可以参考评估板设计。
如何提高鉴相频率？
通常可以通过使用高频率参考源和低R分频数实现。
锁相环有哪些参数指标需要关注？
主要有输入参考频率，输出频率，信道间隔，锁定时间，相噪性能，杂散性能等。
DAC输出不同频率正弦波时需要改变输出滤波器参数吗？
高速DAC输出端滤波器的最基本功能有两个，一个是将输出电流信号转换为电压信号；另一个是滤除谐波和杂散等干扰。因此输出不同频率时，应将滤波器设计的适合滤除大部分谐波和杂散。
ADI产品及应用
混频器的本振能否用AD9517？
也可以的，但是一般用ADF41xx系列的PLL芯片。
DDS输出的是正弦波，怎么可以作为FPGA的时钟呢？这不是矛盾吗？
也可以输出方波的DDS，例如AD9834，AD9833，AD9837，AD9838。
有什么好的介绍控制DDS杂散的应用笔记可以推荐一下吗？
AN-927讲解了杂散来源，以及如何判断杂散原因，如何排除，请点击《确定杂散来源是DDS/DAC还是其他器件(例如开关电源)》http://www.analog.com/static/imported-files/zh/application_notes/AN-927_cn.pdf
要设计20MHz~2GHz的频率合成器 ADI都哪些芯片呢？
您好！集成VCO的锁相环产品，目前没有这么宽范围的，最宽范围的是ADF4351，最高频率可以到4.4GHz，但是低频只能到35MHz。如果不集成VCO的话，那么最大挑战应该是几乎没有VCO可以覆盖这么宽的范围。因此想要产生20MHz~2GHz信号，可以考虑使用锁相环产生高频频率，通过分频器分频产生。
推荐几款常用固定分频器件的型号
不太确定您的输入频率和输出频率，通常固定分频器产品为ADF500X系列产品。
请问一下，项目用到扫频，中心频率在10Mhz，扫频范围为9.5Mhz~~10.5Mhz，频率步长100Hz，请问采用那款DDS适合？
您可以考虑使用AD985X系列产品。
怎么分频啊?用什么芯片?
DDS 有分频的功能，例如DDS可以输入1GHz，输出0~400MHz的任何频率，有软件控制。PLL有倍频的功能。当然我们也有专用的固定分频器件，例如ADF5000， ADF5001, ADF5002
ADI目前能够做到的最高速的时钟频率是多高？
集成VCO的时钟芯片输出频率较高的是2~3GHz，PLL芯片输出的频率取决于VCO频率和反馈RF输入频率ADF41020可以到18GHz。