IDTのFemtoClock® NGは、ユニバーサル周波数変換器(UFT)の製品ファミリです。このファミリの製品により、周波数合成(周波数シンセサイザ)、周波数変換、ジッター減衰のあらゆるニーズに対応することができます。1個/2個/3個/4個のPLLを単一のパッケージで提供する製品が用意されています。

周波数シンセサイザとして利用する場合、安価で入手しやすい基本波モードの水晶振動子を使用して、1MHz~1.3GHzの周波数出力を生成することができます。内部アーキテクチャは、必要な出力周波数にかかわらず、16MHz~40MHzの任意の周波数に対応する水晶振動子を使用できるようになっています。

周波数変換器としては、1つのPLLにつき、8kHz~710MHzの入力リファレンス・クロックを1つまたは2つ入力することができます。どの入力を使用するかは必要に応じて切り替えることが可能です。ほとんどのケースでは、周波数変換誤差を生じることなく、1MHz~1.3GHzの範囲であらゆる出力周波数を生成することができます。

ユニバーサル周波数変換器の製品ファミリは、1個のPLLにつき1本または2本のピンによる選択を行うことにより、構成(コンフィギュレーション)を実行できるようになっています。内蔵する不揮発性OTP(ワンタイム・プログラマブル)メモリーに設定をプリロードしておき電源の投入後に自動的に動作させる方法と、I2Cシリアルインタフェースを使用して所望の構成に設定する方法を利用することが可能です。

ユニバーサル周波数変換器は、水晶振動子用の入力ピンに加え、1つのPLLにつき最大2本のクロック入力ピンを備えています。出力は1つのPLLにつき最大2本です。各出力は、LVPECLまたはLVDSとして個々にプログラミングすることが可能です。また、シングルエンド出力の製品も提供しています。各PLLにおける2つの入力リファレンス間の選択は、ピンまたはレジスタによってマニュアルで行うことができます。なお、この選択は復帰モード/非復帰モードでは自動的に行われます。

各製品は、以下に示す3つのモードで使用することができます。

  • 周波数シンセサイザ・モード:基本波モードの水晶振動子を基に、任意の周波数の出力クロックを生成することが可能です。PLLのフィードバック・ループは、分数分周器をサポートしているので、VCOの出力周波数は、水晶振動子の周波数の非整数倍の値をとることができます。
     
  • 高帯域幅の周波数変換器モード:公称周波数が等しい1つまたは2つの入力クロックを基に、サイクル間ジッターを低減しつつ、異なる周波数の出力を生成します。この場合、高帯域用のPLLループのみを使用します。前置分周段を利用することにより、最高710MHzの入力周波数にも対応可能です。
     
  • 低帯域幅の周波数変換器モード(ジッター減衰モード):2つのPLLループを利用することにより、入力周波数に対する出力周波数の変換比率の高精度化を実現します。低帯域幅のPLLループでは、A-Dコンバータを利用してDCXO(デジタル制御水晶発振器)ループを駆動します。位相検出器は、最低8kHzの周波数にも対応できるよう最適化されています。外付けのローパス・フィルタを使用することも可能です。

周波数変換器について
周波数変換器は、入力信号を基に、それとは異なる周波数の出力信号を得るために使用されます。通常は、発振器またはPLLと、周波数ミキサーで構成されます。回路を簡素化し、部品点数(BOM)を最少化するために、周波数変換器に加えてジッター減衰回路を集積しているデバイスもあります。IDTは、周波数変換器/ジッター減衰器の豊富な製品ポートフォリオにより、あらゆるアプリケーションのニーズに対応しています。