A Low-Ripple Resistor-Less Hybrid Loop Filter based PLL in 3nm FinFET

抖动 电阻器 涟漪 锁相环 电容器 电子工程 控制理论(社会学) 计算机科学 物理 电压 电气工程 工程类 控制(管理) 人工智能
作者
Ping Lu,Charlie Boecker,Bupesh Pandita,Minhan Chen,Sheethal Nayak
标识
DOI:10.1109/iscas48785.2022.9937248
摘要

A resistor-less hybrid loop filter is introduced as part of a 12. 6GHz$\sim$14.5GHz low-jitter PLL in TSMC 3nm FinFET technology. The hybrid loop filter eliminates the large integration capacitor and resistor by leveraging a digitized integral path (IPATH) and a differential sample-and-hold (S/H) proportional path (PPATH) separately. While saving much area and gaining flexible loop adjustments, the scheme significantly improves the control voltage ripple, as well as in-band noise. The PLL achieves 56fs-rms (1kHz to 100MHz) and 72fs-rms (full band) random jitter @13.28GHz, dissipating 18. 6mW from 0. 875V supply. The simulated reference spurious tone can be suppressed to be $\lt-98$dBc with a comparator input offset of $\sim$5mV.
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