没有最贵，只有更贵~这款芯片竟然卖四百块----20G宽带PLL芯片LMX2595

集成电路大数据平台

2024-09-02

导读：这款芯片竟然卖四百块，凭什么？

又一个芯片行业的瓜

最近关于芯片行业的好消息不多，坏消息倒是一个接一个。周末又发生了一件让芯片从业者比较揪心的事情，那就是传闻国产GPU独角兽象帝先全员解散。不过今天象帝先发文辟谣：未解散或清算但在优化人员配置。后续具体情况如何，平台君的小伙伴们会密切关注。

言归正传，前两天平台君给大家分享单颗售价超过100元的时钟芯片HMC7044后。后台有吃瓜群众留言表示"没有对比就没有伤害，我做的芯片就卖几毛钱"、“人家卖的是芯片吗？不，卖的是技术领先，友商做不出来，定价权就在自己手中”。

平台君想说时钟这个赛道更贵的芯片也还有！今天的主角是来自德州仪器（TI）公司的5G、毫米波基础设备的20G宽带PLL芯片LMX2595。这颗芯片目前在华秋商城的售价超过400元。

LMX2595售价（图源：华秋商城）

LMX2595简介

在现代社会遍布的卫星通信，雷达和高精度测量仪器中，这些通信设施的组成都离不开锁相环这一关键组件，它的频率合成、时钟恢复、频率和相位调制和频偏补偿等功能在实现系统总体功能上至关重要。

LMX2595是一款集成了VCO和输出分频器的高性能宽带频率合成器。它可以生成10MHz-20GHz范围内的任何频率。其中，VCO的工作频率为7.5 GHz至15 GHz，当VCO与输出分频器结合工作时，可以产生10 MHz至15 GHz范围内的任何频率。它的输出驱动器在载波频率为15GHz时提供高达7dBm的输出功率。同时，LMX2595还具有一个VCO倍频器，用来产生15GHz以上，高达20 GHz 的频率，倍频器还可以通过将频率移离整数边界来降低杂散。

LMX2595的简化原理图（图源：芯片规格书）

当然，LMX2595还是一款灵活的VCO。它可以提供广泛的频率范围和出色的相位噪声性能，支持多种工作模式，如连续波（CW）、脉冲调制（PM）和频率调制（FM）。

LMX2595增添了对生成或重复SYSREF（符合JESD204B标准）的支持。此SYSREF是高速数据转换器的理想低噪声时钟源，此配置中提供了精细的延迟调节（9ps分辨率），主要解决板迹线的延迟差异。

LMX2595的顶层概貌图（图源：芯愿景IPBrain集成电路大数据平台）

LMX2595的VCO输出频率（图源：芯片规格书）

结合顶层概貌图和芯片规格书不难看出，LMX2595内部包含7核VCO，VCO，占据了芯片近1/2的面积。芯片中有7个VCO分别提供不同的输出频率范围，多核VCO由多个不同频率范围（8G~14.5G）的VCO核心组成，每个核心都可以覆盖特定的频率段，以此实现在不牺牲性能的情况下实现宽频率覆盖。

平台君的小伙伴们也对这款芯片的电路进行了分析，下面是VCO模块的电路图和对应的多晶层图像。

LMX2595的VCO电路符号图和多晶层图像（图源：芯愿景IPBrain集成电路大数据平台）

多核VCO（压控振荡器）的优点

频率覆盖范围宽，如LMX2595中，使用7核VCO覆盖了从8G-14.5G的频率范围
更好的相位噪声性能和输出频率稳定性：每个VCO核心可以在其最佳频率范围内工作，从而在该频率范围内提供最佳的相位噪声性能；且由于每个核心专门设计用于特定的频率范围，因此可以更精确地控制频率，提高输出频率的稳定性
快速频率切换：多核VCO可以快速在不同核心之间切换，实现频率跳变，这对于需要快速频率合成的应用（如某些雷达系统）至关重要
温度补偿能力：多核VCO可以设计成对温度补偿能力，因为每个核心都可以独立地调整以适应温度变化
灵活性和可编程性：多核VCO可以根据需要选择激活或关闭特定的核心，适应不同的信号处理需求，节省能源的同时，还可以提供更高的灵活性和可编程性
降低杂散信号：通过使用多个核心，可以更有效地管理和降低杂散信号，特别是整数边界杂散（Integer-Boundary Spurs）