消除MAX2104啟動期間寄生模式振蕩的最佳方法是編程至初始頻率，使Vtune值較大，使調諧電壓高于箝位電壓。本應用筆記介紹了如何操作。

介紹

以下文章解釋了為什么切換倍頻器會消除MAX2104觀察到的寄生振蕩模式。

當變容二極管Vtune電壓降至3.9V以下時，會遇到寄生振蕩。此時加載的諧振電路Q值非常低，振蕩器隨后找到一條Q值非常高的寄生諧振路徑。該路徑通常是串聯諧振路徑，由與振蕩器單元的內部電容諧振的極低損耗串聯電感組成。正是這種極高Q值串聯諧振路徑在低調諧電壓下主導了寄生模式振蕩。串聯電阻（20Ω）通常用于對寄生模式串聯諧振進行去Q運算。

在正常工作期間，利用二極管箝位電路將Vtune保持在3.92V以上（見圖1）。現有應用電路中的箝位電路旨在防止儲罐在正常運行期間進入寄生模式。

圖1.典型的二極管箝位電路。

然而，寄生模式問題在初始上電序列期間最成問題。實驗已經多次表明，在啟動期間切換LO倍增器可以解決寄生模式振蕩問題。以下分析將解釋為什么切換LO倍增器可以解決寄生振蕩模式。

圖1顯示了在最壞情況下的穩態操作期間，電荷泵晶體管變得飽和。然后將Vtune箝位至3.92V，以使振蕩器遠離其寄生振蕩模式。

分析

例如，假設機頂盒最初被編程為鎖定在1458MHz，LO倍增器打開。在理想情況下，PLL將正常工作，如圖2所示。

圖2.正常鎖相環操作。

正常工作時，晶體和本振的比較頻率為625kHz，Vtune約為10.3V，本振的振蕩頻率為729MHz。該頻率在倍增器電路中加倍至1458MHz。編程了N = 2332.8的等效分頻比。電荷泵處于平衡狀態，電荷泵電流根據需要上下泵送。

圖3.寄生模式振蕩。

在寄生模式振蕩中，本振振蕩頻率約為1410MHz。當LO倍增器打開時，該頻率加倍至2820MHz。這會產生1208kHz的LO比較頻率。由于這比625kHz的晶體比較頻率大，電荷泵將盡可能降低調諧電壓。這種正反饋使調諧電壓保持在盡可能低的水平。當調諧電壓最小時，不可能退出寄生諧振模式，因為加載的諧振電路Q對于所需的基波模式振蕩處于最小值。

圖4.切換 LO 倍增器。

圖4顯示了切換LO倍增器時的PLL操作。現在LO不再加倍，LO比較頻率降至604kHz。由于這低于625kHz的晶體參考比較頻率，電荷泵會泵浦并增加調諧電壓。調諧電壓將從3.8V攀升至31V。當Vtune從3.8V上升到31V時，諧振電路的負載Q值提高到足以在基波模式下主導和振蕩。

圖5.寄生模式固化。

圖5顯示了從寄生模式退出的結果。由于正反饋，Vtune 被迫為 30V。電荷泵處于連續泵送模式。達到諧振電路的最大振蕩頻率，約為1160MHz。此時，如果倍增器被激活，PLL將恢復到圖1所示的正常工作狀態。

結論

從上面的分析中得出了幾個結論：

消除啟動期間寄生模式振蕩的最佳方法是編程到初始頻率，從而為Vtune帶來較大的值。這將立即使調諧電壓高于箝位電壓。實現此目的時，“Vtune 二極管箝位電壓”電路將使調諧電壓保持在諧振器易受寄生模式操作影響的點以上。

切換倍頻器將消除寄生模式振蕩。

審核編輯：郭婷