请给出输入频率为50Mhz,输出频率为1.6Ghz-2.0Ghz的电荷泵锁相环的行为级建模Verilog-A代码

时间: 2023-05-29 14:06:14 浏览: 124
对于电荷泵锁相环的行为级建模Verilog-A代码,可以参考如下代码: ``` `include "constants.vams" module charge_pump_pll ( input clk, // 输入时钟 input reset, // 复位信号 input feedback, // 反馈信号 output reg out // 输出信号 ); // 定义参数 parameter Fref = 50e6; // 输入频率 parameter Fout_min = 1.6e9; // 输出频率最小值 parameter Fout_max = 2.0e9; // 输出频率最大值 parameter Kvco = 48e6; // VCO增益 parameter C1 = 1e-12; // 电荷泵电容1 parameter C2 = 2e-12; // 电荷泵电容2 parameter Icp = 1e-6; // 电荷泵电流 // 定义局部变量 real theta, Kp, Ki, Kd, Kf, Kpfd, Kifd, Kdfd; real phase_error, phase_error_int, phase_error_diff, phase_error_filt, phase_error_fd_int, phase_error_fd; // 定义状态变量 real Kv, Kp_out, Ki_out, Kd_out, Kf_out, Kpfd_out, Kifd_out, Kdfd_out; real vco_freq, vco_phase, charge_pump_out, loop_filter_out, phase_detector_out, phase_error_fd_out; real v1, v2, v3, v4, i1, i2, i3, i4, i5, i6, i7, i8, i9; // 初始化状态变量 initial begin Kv = Kvco / (2 * PI); Kp_out = Kv * C1 * Icp; Ki_out = Kv * C1 * C2 * Icp * Icp / (2 * PI); Kd_out = Kv * C2 * Icp / (2 * PI); Kf_out = 1 / (2 * PI * Fout_min); Kpfd_out = Kv * C1 * Icp / (2 * PI); Kifd_out = Kv * C1 * C2 * Icp * Icp / (2 * PI); Kdfd_out = Kv * C2 * Icp / (2 * PI); vco_freq = Fout_min; end // 定义电荷泵 assign charge_pump_out = (feedback > 0) ? Icp : -Icp; // 定义环路滤波器 assign loop_filter_out = Kp_out * (v1 - v2) + Ki_out * (v3 - v4); assign i1 = loop_filter_out / (Kp_out * C1); assign i2 = -charge_pump_out; assign i3 = loop_filter_out / (Ki_out * C1 * C2); assign i4 = -charge_pump_out; assign v1 = i1 * C1; assign v2 = i2 * C1; assign v3 = i3 * C2; assign v4 = i4 * C2; // 定义相位检测器 assign phase_detector_out = feedback * vco_phase; // 定义相位误差 assign phase_error = phase_detector_out / (2 * PI * vco_freq); // 定义相位误差积分 assign i5 = Kpfd_out * phase_error; assign i6 = -charge_pump_out; assign i7 = Ki_out * phase_error_int; assign i8 = -charge_pump_out; assign phase_error_int = i5 * C1 + i6 * C1 + i7 * C1 * C2 + i8 * C1 * C2; // 定义相位误差微分 assign i9 = Kdfd_out * phase_error_diff; assign phase_error_diff = (2 * PI * Fref) * (phase_error - phase_error_filt); assign phase_error_filt = Kf_out * phase_error_diff + (1 - Kf_out) * phase_error_filt; // 定义频率调整器 assign i10 = Kp_out * phase_error_fd; assign i11 = -charge_pump_out; assign i12 = Ki_out * phase_error_fd_int; assign i13 = -charge_pump_out; assign phase_error_fd_int = i10 * C1 + i11 * C1 + i12 * C1 * C2 + i13 * C1 * C2; assign phase_error_fd = (Fout_max - vco_freq) / vco_freq; // 定义VCO always @ (posedge clk or posedge reset) begin if (reset) begin vco_freq <= Fout_min; vco_phase <= 0; end else begin vco_freq <= vco_freq + loop_filter_out; vco_phase <= vco_phase + vco_freq * 2 * PI / Fref; if (vco_phase > 2 * PI) begin vco_phase <= vco_phase - 2 * PI; out <= ~out; end end end endmodule ``` 需要注意的是,此代码仅作为参考,实际情况需要根据具体的电路设计进行修改。
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