Документация Engee

Charge Pump

Выходной ток, пропорциональный разности коэффициентов заполнения между двумя входными портами.

Тип: SubSystem

Путь в библиотеке:

/Mixed-Signal/PLL/Building Blocks/Charge Pump

Описание

Блок Charge Pump вырабатывает выходной ток, пропорциональный разности коэффициентов заполнения между сигналами на его входных портах up и down. В системе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) блок Charge Pump преобразует фазовую ошибку, представленную двумя выходами блока PFD, в однополюсный ток на входе блока Loop Filter.

Порты

Выход

# out — выходной порт
скаляр

Details

Выходной порт, подключенный к блоку Loop Filter в системе ФАПЧ. Порт out выдает ток, пропорциональный разности коэффициентов заполнения между входными портами up и down.

Типы данных

Float64

Поддержка комплексных чисел

Нет

Вход

# up — входной порт
скаляр

Details

Входной порт, подключенный к порту up блока PFD в системе ФАПЧ.

Типы данных

Float64

Поддержка комплексных чисел

Нет

# down — входной порт
скаляр

Details

Входной порт, подключенный к порту down блока PFD в системе ФАПЧ.

Типы данных

Float64

Поддержка комплексных чисел

Нет

Параметры

Configuration

# Output Current (A) — расчетный выходной ток

Details

Полная величина расчетного выходного тока, заданная как положительный вещественный скаляр в амперах.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"OutputCurrent") для просмотра текущего значения параметра Output Current (A).

  • Используйте set_param(gcb,"OutputCurrent",value), чтобы установить для параметра Output Current (A) определенное значение.

Значение по умолчанию

1.0e-3

Имя для программного использования

OutputCurrent

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Input Threshold (V) — порог логического переключения на входных портах

Details

Порог логического переключения на входных портах, заданный как скаляр в вольтах.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"InputThreshold") для просмотра текущего значения параметра Input Threshold (V).

  • Используйте set_param(gcb,"InputThreshold",value), чтобы установить для параметра Input Threshold (V) определенное значение.

Значение по умолчанию

0.5

Имя для программного использования

InputThreshold

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Enable increased buffer size — включение увеличения размера буфера

Details

Установите этот флажок, чтобы включить увеличение размера буфера во время моделирования. Это увеличит размер буфера блоков Logic Decision и Slew Rate внутри блока Charge Pump. По умолчанию флажок снят.

Значение по умолчанию

false (выключено)

Имя для программного использования

ExtraBuffer

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Buffer size — количество отсчетов входного буфера, доступных во время моделирования

Details

Количество отсчетов входного буфера, доступных во время моделирования, заданное как положительный целочисленный скаляр. Параметр задает размер буфера блоков Logic Decision и Slew Rate внутри блока Charge Pump.

Выбор различных решателей моделирования или выборочных стратегий может изменить количество входных отсчетов, необходимых для получения точной выходной выборки. Установите для параметра Buffer size достаточно большое значение, чтобы входной буфер содержал все необходимые входные отсчеты.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable increased buffer size на вкладке Configuration.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"NBuffer") для просмотра текущего значения параметра Buffer size.

  • Используйте set_param(gcb,"NBuffer",value), чтобы установить для параметра Buffer size определенное значение.

Значение по умолчанию

1000

Имя для программного использования

NBuffer

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

Current impairments

# Enable current impairments — добавление ухудшения тока в моделирование

Details

Установите этот флажок, чтобы добавить в моделирование ухудшения тока, такие как небаланс токов и ток утечки. По умолчанию флажок установлен.

Значение по умолчанию

true (включено)

Имя для программного использования

EnableCurrentImpairments

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Current imbalance — разница между положительным и отрицательным током в полном диапазоне

Details

Разница между положительным и отрицательным током в полном диапазоне, заданная как положительный вещественный скаляр в амперах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable current impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"CurrentImbalance") для просмотра текущего значения параметра Current imbalance.

  • Используйте set_param(gcb,"CurrentImbalance",value), чтобы установить для параметра Current imbalance определенное значение.

Значение по умолчанию

1.0e-7

Имя для программного использования

CurrentImbalance

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Leakage current — выходной ток без входного сигнала

Details

Выходной ток, когда оба входа равны логическому нулю, заданный как неотрицательный вещественный скаляр в амперах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable current impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"LeakageCurrent") для просмотра текущего значения параметра Leakage current.

  • Используйте set_param(gcb,"LeakageCurrent",value), чтобы установить для параметра Leakage current определенное значение.

Значение по умолчанию

1.0e-8

Имя для программного использования

LeakageCurrent

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

Timing impairmens

# Enable timing impairments — добавление временных ухудшений в моделирование

Details

Установите этот флажок, чтобы добавить в моделирование временные ухудшения, такие как время нарастания/спада и задержка распространения. По умолчанию флажок установлен.

Значение по умолчанию

true (включено)

Имя для программного использования

EnableTimingImpairments

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Output step size calculation — определение способа расчета шага выходного сигнала
Default | Advanced

Details

Определение способа расчета шага выходного сигнала:

  • Default — рассчитать размер шага выходного сигнала на основе времени нарастания/спада; размер шага выходного сигнала определяется по формуле

  • Advanced — рассчитать размер шага выходного сигнала на основе максимальной интересующей частоты; размер шага выходного сигнала определяется по формуле

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments.

Значения

Default | Advanced

Значение по умолчанию

Default

Имя для программного использования

DefaultOrAdvanced

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Maximum frequency of interest (Hz) — максимальная интересующая частота на выходе

Details

Максимальная интересующая частота на выходе, заданная как положительный вещественный скаляр в Гц.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments и установите для параметра Output step size calculation значение Advanced.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"MaxFreqInterest") для просмотра текущего значения параметра Maximum frequency of interest (Hz).

  • Используйте set_param(gcb,"MaxFreqInterest",value), чтобы установить для параметра Maximum frequency of interest (Hz) определенное значение.

Значение по умолчанию

1.0e10

Имя для программного использования

MaxFreqInterest

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Up rise/fall time (s) — время нарастания/спада 20%–80% для входного порта up

Details

Время нарастания/спада 20%–80% для входного порта up, заданное как положительный вещественный скаляр в секундах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"RiseFallUp") для просмотра текущего значения параметра Up rise/fall time (s).

  • Используйте set_param(gcb,"RiseFallUp",value), чтобы установить для параметра Up rise/fall time (s) определенное значение.

Значение по умолчанию

5.0e-9

Имя для программного использования

RiseFallUp

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Up propagation delay — общая задержка распространения сигнала для входного порта up

Details

Общая задержка распространения сигнала для входного порта up, заданная как положительный вещественный скаляр в секундах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"PropDelayUp") для просмотра текущего значения параметра Up propagation delay.

  • Используйте set_param(gcb,"PropDelayUp",value), чтобы установить для параметра Up propagation delay определенное значение.

Значение по умолчанию

6.0e-9

Имя для программного использования

PropDelayUp

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Down rise/fall time (s) — время нарастания/спада 20%–80% для входного порта down

Details

Время нарастания/спада 20%–80% для входного порта down, заданное как положительный вещественный скаляр в секундах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"RiseFallDown") для просмотра текущего значения параметра Down rise/fall time (s).

  • Используйте set_param(gcb,"RiseFallDown",value), чтобы установить для параметра Down rise/fall time (s) определенное значение.

Значение по умолчанию

2.0e-9

Имя для программного использования

RiseFallDown

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

# Down propagation delay — общая задержка распространения сигнала для входного порта down

Details

Общая задержка распространения сигнала для входного порта down, заданная как положительный вещественный скаляр в секундах.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable timing impairments на вкладке Impairments.

Программное использование

  • Используйте get_param(gcb,"PropDelayDown") для просмотра текущего значения параметра Down propagation delay.

  • Используйте set_param(gcb,"PropDelayDown",value), чтобы установить для параметра Down propagation delay определенное значение.

Значение по умолчанию

4.0e-9

Имя для программного использования

PropDelayDown

Настраиваемый

Нет

Вычисляемый

Да

Дополнительно

Внутри блока Charge Pump

Details

Блок Charge Pump преобразует два выхода блока PFD в один выход. Он состоит из двух токов: одного «вверх» и одного «вниз». Разница между этими двумя токами суммируется с ухудшением тока утечки, если эта опция включена.

Каждая ветвь тока состоит из блока Logic Decision, подсистемы ухудшений и блока усиления. Блок Logic Decision сравнивает входящий сигнал со значением параметра Input Threshold (V). Подсистема ухудшений учитывает влияние ухудшений, вызванных блоком Charge Pump. Блок усиления умножает выходной сигнал подсистемы ухудшений для получения уровня тока, определенного в параметре Output Current (A).

Литература

  1. Banerjee, Dean. PLL Performance, Simulation and Design. Indianapolis, IN: Dog Ear Publishing, 2006.

  2. Gardner, Floyd M. Phaselock Techniques. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc. 2005.