본 논문은 다중 GHz 위상 고정 루프(PLL)용 온-칩 완전 통합 위상 잡음 측정(PNM) 시스템을 소개한다. 일반적으로 PLL 성능은 고정밀 외부 측정 장비를 사용하여 평가된다. 이러한 장비는 정확하지만 비용이 많이 들고 효율적인 병렬 테스트에 부적합하다. 내장 자체시험(BIST) 접근법은 설득력 있는 대안이지만, 기존 해법은 측정 정확도와 테스트 효율 사이에서 트레이드오프를 보이는 한계가 있다. 본 연구는 BIST 기반 평가가 제공하는 핵심 이점을 유지하면서, 기존 측정 접근과 내장 PNM 간의 격차를 해소하는 것을 목표로 한다. 단일 칩 아키텍처 내에서 PLL과 내장 PNM을 제안 설계에서 통합하여 이 목표를 달성하고자 한다. 올-디지털 PLL(ADPLL)의 유연성을 활용함으로써, 제안된 PNM은 다양한 PLL 출력 특성 전반에 걸쳐 위상 잡음을 효과적으로 추적할 수 있다. 다수의 제작 칩과 다양한 PLL 구성에 대해, 제안된 시스템은 측정 오차를 5% 이내로 유지하면서, 오프셋 주파수는 최대 25MHz까지 지원하고 1MHz 범위 내에서는 1피코초 미만의 지터 분해능을 제공한다.

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