Некоторое улучшение линейности детекторной характеристики достигается, якобы, при замене схемы накачки заряда на операционный усилитель. Пример реализации этой идеи на базе использования микросхемы HMC439 и операционного усилителя THS4031 приведен в источнике [9]. Однако никаких практических результатов по этому поводу в данном источнике не приводится.
Вместе с тем ЧФД с накачкой заряда приписываются некоторые положительные особенности, которые, якобы, являются решающими для его использования. Рассмотрим их.
На выходе ЧФД с накачкой заряда в установившемся режиме, помимо полезной постоянной составляющей, присутствуют нежелательные импульсы с частотой сравнения. Они довольно короткие, и потому эта помеха легко отфильтровывается. Но на практике полоса пропускания ФАПЧ на порядок и более ниже частоты сравнения, и фильтрация помех с частотой сравнения в принципе не представляет проблемы, будь эти импульсы даже меандром, как, например, при RS-триггере в качестве ФД.
Далее, в ЧФД с накачкой заряда влияние шумов источника питания на итоговый шум на его выходе меньшее, чем, например, у RS-триггера. Это из-за того, что заряд-разряд конденсатора изодромного звена осуществляется за малую долю периода сравнения, а в остальное время ЧФД как бы отключен от источника питания. Но, во-первых, должная фильтрация шумов источника питания никогда не была проблемой, а во-вторых, фактическое размыкание петли ФАПЧ между импульсами заряда-разряда наоборот увеличивает шум ЧФД.
Главный же порок (иначе не скажешь) идеи рассмотренного ЧФД заключается в самом принципе различения набега или отставания фаз сравниваемых импульсных последовательностей относительно друг друга. Суть его в том, что необходимо выявить факт наличия импульсов одной последовательности между двумя соседними импульсами другой последовательности. Для этого длительность импульсов должна быть исключительно малой относительно периодов сравниваемых сигналов. Понятно как жёстко это ограничивает перспективу повышения частоты сравнения.
2.3. Практически достигаемые результаты
Далеко не все характеристики ЧФД поддаются расчёту, и потому лучше обратиться к результатам, получаемым на практике. Из-за изложенных выше проблем частота сравнения в Fractional-N PLL синтезаторах, в которых применяется ЧФД, как правило, не превышает 100 МГц; обычно она равна порядка 50 МГц. При частоте сигнала в несколько ГГц, шумы ЧФД умножаются в десятки и более раз в соответствии с необходимым коэффициент деления в петле. В итоге они находятся на довольно высоком уровне.
