LMK04821NKDT 高性能时钟抖动清除器概述
德州仪器的 LMK04821NKDT 是一款精密时钟抖动消除器，专门用于消除高频信号的定时噪声，为下一代高速系统提供超稳定输出。它集成了双锁相环 (PLL) 和多个可配置输出，在 800G/1.2T 光收发器、数据中心交换机和高级测试设备等飞秒级抖动会干扰数据传输的应用中表现出色。其紧凑的外形和低功耗使其成为密集型关键任务设计的理想之选。 集成电路制造商 该元件是其高可靠性半导体产品组合的一部分，在严苛的环境中值得信赖。
LMK04821NKDT 技术参数
| 参数 | 价值 | 单位 |
|---|---|---|
| 功能 | 带双 PLL 和多输出的时钟抖动消除器 | |
| 电源电压范围 | 2.5 至 3.3 | V |
| 最大输入频率 | 3 | 千兆赫 |
| 典型抖动（有效值） | 80 | fs（12kHz?） |
| 功耗（典型值） | 220 | 毫瓦（3.3V、1GHz 输入时） |
| 包装类型 | VQFN-64（超薄四扁平无引线，64 引脚） | |
| 工作温度范围 | -40至+85 | ??C |
主要运行特点
| 特征 | 规格 | |
|---|---|---|
| 输入频率范围 | 10MHz 至 3GHz | |
| 输出数量 | 16（可配置） | |
| PLL 锁定时间（典型值） | 1.2 | 毫秒 |
| ESD 保护 | 2千伏（HBM），250伏（MM） | |
| 输出逻辑兼容性 | LVDS、LVPECL、CML、LVCMOS |
与其他抖动降低解决方案相比的优势
LMK04821NKDT 优于传统的抖动抑制解决方案，其业界领先的 80fs 抖动比分立 PLL 抖动抑制器组合（1.5ps 以上）高出 20 倍。这种精度对于 1.2T 以太网来说是革命性的，因为即使是微小的定时噪声也会破坏数据。"财富 500 强数据中心运营商的一位高级工程师表示："在集成该抖动消除器后，我们的 1.2T 交换机部署实现了零意外停机。
🔥 畅销产品
与分立系统相比，它采用集成设计，有 16 个可配置输出，元件数量减少了 85%，消除了独立元件之间的时序不匹配。这种集成与紧凑型 VQFN-64 封装（9 毫米）相配合，可将 PCB 空间减少 70%，这对于空间极为有限的密集型 1U 数据中心交换机和 1.2T 收发器模块至关重要。
其 2.5V 和 C3.3V 电压范围同时支持低功耗（2.5V FPGA）和标准（3.3V 收发器）系统，避免了对稳压器的需求。这种多功能性简化了 5G/6G 基站等混合电压环境中的设计，因为在这种环境中，不同的组件需要同步定时。
🌟 特色产品
它具有双 PLL，可实现高级频率转换（例如将 100MHz 转换为 3GHz）和增强型抖动滤波，无需重新设计即可支持多标准系统。这使未来的设计能够适应不断发展的高速标准，缩短工程周期，降低成本。
LMK04821NKDT 的典型应用
LMK04821NKDT 在需要纯净时钟信号的高带宽系统中表现出色。主要用例包括
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- 数据中心（1.2T 以太网交换机、高速存储阵列、新一代服务器主板）
- 电信与网络（800G/1.2T 光收发器、5G/6G 核心路由器）
- 测试和测量设备（超高频信号分析仪、200G 以上数据记录仪）
- 航空航天与国防（先进雷达系统、卫星通信链路、高速数据总线）
- 工业自动化（超高速机器视觉、支持 5G 的工业物联网网关）
德州仪器精密计时领域的专业知识
作为德州仪器的产品，LMK04821NKDT 充分利用了德州仪器在定时技术领域 50 多年的领先地位。德州儀器的時鐘抖動清除器都經過嚴格的測試，包括 1,000 小時以上的溫度循環和震動應力，以確保在惡劣環境下的可靠性。这一承诺使 TI 成为思科、Keysight 和华为等品牌值得信赖的合作伙伴，这些公司的关键任务系统都依赖于 LMK04821NKDT 等元件。
常见问题（FAQ）
什么是时钟抖动清除器，LMK04821NKDT 如何工作？
时钟抖动消除器可降低高频时钟信号中的定时噪声（抖动），确保电子元件的稳定运行。LMK04821NKDT 使用双 PLL 锁定输入时钟（10MHz?这确保了收发器、处理器和存储器的完美协调运行，对于 1.2T 系统的无差错数据传输至关重要。
为什么 80fs 抖动对 1.2T 以太网很重要？
80fs 抖动比 1.2T 以太网的 1.5ps 门限低 20 倍，确保信号边缘保持清晰，比特不会重叠。较高的抖动会导致错误，从而迫使重新传输，减慢网络速度。这种超低抖动使 1.2T 链路能够在更远的距离上保持可靠的连接，从而降低数据中心和电信供应商的运营成本。
VQFN-64 封装如何有利于高密度 PCB 设计？
VQFN-64 的基底面为 9 毫米，高度为 0.8 毫米，适用于 1.2T 收发器模块等空间受激光器和探测器限制的超密集印刷电路板。其裸露的散热垫可有效散热，应对高频操作的功率密度。无引线设计还能实现自动装配，这对于大批量生产紧凑型高性能系统至关重要。
双 PLL 在 LMK04821NKDT 中发挥什么作用？
双 PLL 实现了增强的抖动滤波和灵活的频率转换。一个 PLL 清除输入时钟，而第二个 PLL 则调整输出频率以满足系统需求（例如，将 100MHz 转换为 3GHz）。这样就不需要单独的 PLL，从而减少了元件数量，简化了 5G/6G 基站等混合频率环境中的设计。
这种抖动净化器如何支持未来的高速标准？
它具有 3GHz 最大输入频率、16 个可配置输出和 80fs 抖动，支持下一代 2T 以太网及更高频率和更严格抖动要求的标准。其灵活的设计使工程师无需重新设计定时电路即可适应新协议，从而延长了产品生命周期并降低了开发成本。