SSCG展频简介

1、何为展频

在数字系统中,EMI电磁干扰,是重要的一个考量指标,它会对周围电路产生影响,轻则降低电路的性能,严重可能导致整个电路系统失效。

SSCG,Spread-spectrum Clock Generator,扩频时钟产生器,简称展频,是一种新的EMI抑制技术,是目前应用在减少数字芯片电磁干扰(EMI)最有效的方法;区别于传统的通过增加外部元器件屏蔽或者隔离EMI干扰,此方法大大降低设计成本,减少设计周期。

2、展频的作用

EMI超规一般是频谱中能量集中在某个频段,导致峰值较高,展频不消耗能量,它的作用在于通过频率调制的方式将集中的能量分散,降低时钟在基频和奇次谐波频率的幅值,达到降低系统EMI峰值的目的。

SSCG通过时钟内部集成电路调制频率的方式,对所有同步于时钟源的数据、地址、控制信号同时钟一并调制,整体的EMI峰值都会减小,SSCG可选择ON OFF,以及其他调制参数。

3、展频的参数及其类型介绍

  • 调制速度Modulation Rate

调制速度MR是指输出时钟频率fo在设定的调制频率范围内的变化快慢,为避免引起时序问题,应远小于源时钟频率fc,一般取20KHz~120KHz,典型值有27K、36K、54K、96K、108K,可根据实际展频后的EMI表现结果选择不同MR。

  • 调制深度Modulation Depth

调制深度是指展频开启后输出时钟频率偏移源时钟频率fc的大小,以偏移Δf源时钟频率的百分比表示。调制深度决定了降低EMI的大小,但要注意的是展频会引入额外的Jitter,可能会引起建立/保持时间问题。

调制深度分向上、中心、向下调制方式,“+”表示向上调制,“-”表示向下调制,中心调制则会以“±“表示。例如:100MHz时钟以±1%调制深度中心展频后,输入时钟的变化范围为99MHz~101MHz。



  • 调制方式Modulation Profile

一般有两种调制方式,分别为Linear和Hershey Kiss,Linear是线性调制,顾名思义,它的输出时钟频率是线性变化的。这种调制方式有缺点,输出后的时钟频率不平整,存在两边的旁瓣,一般会比中间高1~2dB,可能会导致EMI测试失败,而Hershey kiss的调制方式在调制范围的两端,频率变化速度更快,调制出来的频谱能量更为平坦。

4、展频对眼图的影响

如上所述SSCG是抑制EMI最有效的技术,但其带来时钟抖动Jitter无法避免,在数字信号传输过程中,高频信号衰减最大,由于线路的衰减以及阻抗不匹配等原因,会引起时钟的不稳定抖动Jitter,而展频深度则是直接增加了这一抖动,势必会引起眼宽的减小,从而导致误码等问题,因此在使用SSCG功能时,参数设置不是越大越好,需综合考量EMI和眼图,选取合适的值。

以Novatek TCON IC NT71965为例,此IC为发送端,采用线性调试方式(不可选),可设置的调制速度范围为27K~108K,可设置的最大调制深度为±6%,而接收端则在其范围之内,NT30248C支持的调制速度为30K~100K,支持的最大调制深度为±2%,实际使用中以接收端为准,作为最大可调范围。

★博文内容均由个人提供,与平台无关,如有违法或侵权,请与网站管理员联系。

★文明上网,请理性发言。内容一周内被举报5次,发文人进小黑屋喔~

评论