SiT6712EB 评估板用户手册

1 、简介 

SiT6712EB 评估板 (EVB) 设计用于 SiTime 的系统内可编程振荡器 (ISP-DCXO)，支持 5.0x3.2 mm 10 引脚 QFN 封装的差分信号输出。它使用户能够评估 ISP-DCXO 器件的各个方面，包括信号完整性、相位噪声、相位抖动以及通过 I²C/SPI 接口重新编程输出频率。

EVB 功能 

  1，支持 SiT3521（1 至 340 MHz）和 SiT3522（340.000001 至 725 MHz）ISP-DCXO

  2，用于测量输出频率的探测点 

       o 支持 LVPECL、LVDS 和 HCSL 输出信号类型 

       o 支持波形测量 

       o 支持相位噪声和相位抖动测量

 3，连接 I²C 和/或 SPI 接口的连接器 

 4，用于测量电流消耗的连接器

SiTime 通常根据用户指定的 ISP-DCXO 设备预配置 EVB。最终用户可以为不同配置的 ISP-DCXO 器件重新配置 EVB。

有关 EVB 配置和使用的详情，请参阅第 3 节。

2、 输入/输出说明 

表 1 介绍了电路板的输入/输出连接器。

表 1：SiT6712EB 输入/输出

注：EVB 上 ISP-DCXO 器件的引脚 1 位置由器件基底周围丝印图案的倒角表示。

3 、EVB 使用说明 

3.1 EVB 配置

SiT6712EB 通过使用不同的元件加载选项，支持 SiTime 差分振荡器不同信号类型的多种配置。

请参考 

- 附录 A 图 A1 中的 SiT6712EB 原理图

- 附录 A 图 A2 为 SiT6712EB 布局俯视图

请注意，并非所有 EVB 配置都会使用示意图中显示的所有组件。具体来说、 

- 任何具有指定标称值的组件均用于 EVB 的所有配置中

- 任何没有指定标称值的组件仅在 EVB 的特定配置中填充，因为这些配置需要这些组件。

- 任何标有 “DNP ”的部件均未在 EVB 上填充，仅供 SiTime 内部使用。

3.1.1 LVPECL，标准端接，有源探头 在此配置中，LVPECL 输出端接至 Vbias = VDD - 2 V，使用 50 Ω 电阻器 (R11 和 R24)。高速有源探头（如图 1 所示）放置在端接电阻器的焊盘上，该焊盘位于 OUT+ 和 OUT- 两条线路上。图 1 显示了这种配置的端接方案。

图 1：50 Ω 至 Vbias 的 LVPECL 输出端接，使用高阻抗和高带宽有源探头进行测量 

3.1.2 LVPECL，交流耦合配置，直接连接仪器

这是带 LVPECL 器件的评估板的默认装运配置。

此配置允许使用 50 Ω 同轴电缆将 LVPECL 输出连接到测量仪器。输出端通过 150 Ω/120 Ω（R15 和 R22；分别用于 3.3 V 和 2.5 V VDD）端接至 DUT 侧的 GND，并通过 0.1 uF 串联电容器（R16 和 R23）连接至 SMA 连接器。图 2 显示了这种配置的端接方案。

图 2：LVPECL 输出端接，150 Ω/120 Ω 至 GND，使用 50 Ω SMA 电缆与测量仪器进行交流耦合连接测量

3.1.3 LVPECL，Y 型端接，有源探头

此配置用于使用有源探头测量 LVPECL 输出波形参数。

图 3 显示了该配置的端接方案。R26 与 R24（50 Ω）和 R11（50 Ω）一起为 OUT+ 和 OUT- 建立直流电压偏置。对于 3.3 V VDD，R26 为 50 Ω；对于 2.5 V VDD，R26 为 18 Ω。

图 3：LVPECL 输出端接的 Y 端接方案，用于使用高阻抗和高带宽有源探头进行测量

3.1.4  LVDS，标准终端，有源探头 

此配置用于使用有源探针测量 LVDS 输出波形参数。高速有源探头（如图 4 所示）置于 OUT+ 和 OUT- 轨道上的终端电阻焊盘上。

图 4， 显示 OUT+ 和 OUT- 两端的差分阻抗为 100 Ω (R21)，用于端接。

图 4：使用高阻抗和高带宽有源探头测量 LVDS 输出端的 100 Ω 差分阻抗 

3.1.5 LVDS，交流耦合配置，直接连接仪器

这是带 LVDS 设备的评估板的默认出货配置。

该配置适用于将 LVDS 输出连接到测量仪器的 50 Ω 输入通道。交流耦合电容器（R16 和 R23）可阻断 LVDS 输出端的直流共模电压，避免 50 Ω 输入端产生直流电流。图 5 显示了这种配置的端接方案。

图 5：交流耦合 LVDS 输出端由测量仪器输入的 50 Ω 阻抗终止，OUT+ 和 OUT- 之间的等效阻抗为 100 Ω。

3.1.6 HCSL，标准端接，有源探头 

此配置用于使用有源探头测量 HCSL 输出波形参数。输出端接 50 Ω（R12 和 R25）至 GND。串联电阻 R15 和 R22 用作过冲限制器，范围应在 10 Ω 至 30 Ω 之间。高速有源探头放置在终端电阻器的焊盘上，该焊盘位于 OUT+ 和 OUT- 两条线路上。图 6 显示了这种配置的终端方案。

图 6：通过 10 Ω 至 30 Ω 串联电阻器将 50 Ω 端接至 GND 的 HCSL 输出端接，以便使用高阻抗和高带宽有源探头进行测量 

3.1.7 HCSL，标准终端，直接连接仪器

这是带 HCSL 设备的评估板的默认装运配置。

此配置用于测量 HCSL 输出波形参数，可直接连接到测量仪器的 50 Ω 输入端。图 7 显示了此配置的端接方案。串联电阻 R15 和 R22 用作过冲制器，范围应在 10 Ω 至 30 Ω 之间。

图 7：HCSL 输出端在测量仪器侧用 50 Ω 至 GND 端接，在源侧用 10 Ω 至 30 Ω 串联电阻器端接 

3.2 I2C 和 SPI 接口

通过 P6 5 针连接器支持 I2C 和 SPI 接口。要支持 I2C，必须安装两个上拉电阻器 R20（4.7 kΩ）和 R30（4.7 kΩ）。SPI 接口不需要这两个电阻。EVB 出厂时已根据用户要求预配置为支持 I2C 或 SPI。

3.3 使用有源探头测量波形

SiTime 建议使用以下设备来正确测量差分时钟波形：

  1) 带宽大于 4GHz 的差分有源探头，负载电容小于 1pF，如 Agilent 1134A，带高速差分探头，如：

     a. Agilent E2675B 差分浏览器 

     b. Agilent N5381B 焊接探头端头 

     c. Agilent N5425B/N5426A ZIF 探头端头

  2) 带宽为 4 GHz 或更高的示波器 

  3) 50 Ω 输入的示波器。

请参阅图 8，了解使用有源探针对 EVB 进行探测的示例。

图 8：SiT6712EB EVB 上用于捕捉波形的测试点上的差分浏览器（高阻抗有源探头)

3.4 抖动测量 

对于抖动测量，应使用 3.1.1 (LVPECL)、3.1.4 (LVDS) 和 3.1.6 (HCSL) 中描述的配置。SiTime 应用说明 AN10007 中介绍了抖动测量技术。

附录 A - SiT6712EB 的示意图、BOM 和布局

图 A1：SiT6712EB rev. 2.01 原理图

表 A1：物料清单（BOM）

表 A2：连接器 Digi-Key 零件编号