深度学习教程：环路滤波器比较与相位裕度优化

深度学习综述是一份关于深度学习的权威教学资料，涵盖了机器学习领域内的最新进展。本文档以西安交通大学微电子研究所许建超教授的视角，深入探讨了2阶和高阶无源环路滤波器在PLL(锁相环路)设计中的应用。2阶滤波器因其优点如极好的环路稳定性、低噪声贡献和接近VCO的电容布局，被广泛应用。然而，它也存在缺点，如相位裕度受限和滤波性能有限，特别是对于电荷泵失配电流和噪声抑制能力较弱。 与有源滤波器相比，无源滤波器通常更受欢迎，因其噪声低、设计简洁和节省空间。然而，在需要提供大范围控制电压、极点分离和灵活配置的情况，有源滤波器成为首选。例如，电荷泵可能无法直接提供宽范围的控制电压，而这正是有源滤波器通过运放实现的。 选择相位裕度是 PLL 设计的关键，大约50°的裕度提供最快的锁定速度，而70°左右的裕度则避免了频域幅频特性峰值和由此产生的jitter。在实际工程实践中，通常会选择40°到55°之间的相位裕度，例如，可将47°作为设计起点。此外，选择带宽Fc（通带宽度）时需综合考虑系统的性能需求和设计限制。 这篇文档不仅提供了理论分析，还包含丰富的实例和详细的教学内容，是深度学习和信号处理领域的宝贵参考资料，对于理解并应用这些技术在PLL设计中的角色具有重要作用。