Fórum témák

» Több friss téma
Cikkek » Széles frekvenciatartományú PLL
Széles frekvenciatartományú PLL
Szerző: Ferkógyerek, idő: Jan 11, 2010, Olvasva: 28121, Oldal olvasási idő: kb. 2 perc
Lapozás: OK   2 / 5

Most nézzük meg egy konkrét PLL IC belső felépítését. A választott áramkör az LMX23x6-os sorozatból került ki. A sorozat három tagból áll, közöttük a legfőbb különbség a bemenő frekvenciatartományuk.

LMX2306  20-500MHz  

LMX2316  100-1200MHz

LMX2326  100-2800MHz

2.ábra

Látható hogy az IC tartalmazza az előosztót, mely az LMX2306-nál 8, az LMX2316/26-nál, pedig 32-es osztást végez. Ezután következik egy 18bites "N" programozható osztó, ennek az osztónak az állításával léptethető a VCO frekvenciája. A fázisdetektor referencia frekvencia bemenete és a referencia oszcillátor között is található egy 14bites "R" osztó, melynek állításával a fázisdetektor működési frekvenciáját, vagyis az N osztó 1-el való megváltoztatásának hatására a VCO kimenetén bekövetkező frekvenciaváltozás nagyságát határozhatjuk meg. Ez a gyakorlatban egy-egyszeri beállítást jelent, mivel ez a frekvencia a hurokszűrő méretezésének  egyik legfontosabb paramétere. És ha változtatjuk, akkor a hurokszűrő alkatrészeinek értékét is változtatnunk kellene.

Így a VCO kimenő frekvenciája a következőképpen alakul:

fvco= (fosc/ Rosztó) x Nosztó x előosztó

De ha ez így van, akkor a VCO frekvenciáját, csak a referenciafrekvencia és az előosztó egész számú többszörösének szorzatával lehetne változtatni. Ezért a gyártók az előosztót úgynevezett dupla módusúra építik, ami azt jelenti, hogy nem fix 32-vel oszt (pl. az LMX2316 esetében) hanem 32 vagy 33-al. Valamint az N osztó kétfelé van bontva, egy 5bites nyelőszámlálóra és egy 13bites osztóra. A nyelőszámláló közvetlenül nem vesz részt az osztóláncban, csak az előosztót vezérli, hogy az 32-vel vagy 33-al osszon. Az N osztó 18bites értékének alsó 5bitje a nyelőszámlálóba íródik a felső 13 pedig a programozható osztóba. Tehát ha a nyelőszámlálóba beírunk ötöt,  akkor az előosztó az általa kiadott első öt impulzus idejéig 33-al oszt, majd az ötödik impulzus után a nyelőszámláló átkapcsolja az előosztót 32-es osztásba a maradék időre, amíg a programozható osztóból kijövő impulzus újra alaphelyzetbe állítja a nyelőszámlálót és az egész folytatódik elölről.

Nyelő számláló

 Ezáltal a VCO kimenőfrekvenciáját a következőképpen számolhatjuk ki.

fvco= (fosc/ Rosztó) x [(programozható osztó x előosztó)+Nyelőszámláló]

Ezzel a módszerrel már lehetőség van a referencia frekvencia értékével,  egyesével léptetni a VCO frekvenciáját. Az előosztó tehát szerves részét képezi az N osztónak és a maximális 18bites osztás vele együtt értendő. Ezekután ha az N osztóra hivatkozok, akkor az előosztóval együtt kompletten értem.

Mint a bevezetőben említettem, a VCO frekvenciája annyira stabil mint a referencia oszcillátor frekvenciája. Valamint, hogy a PLL végeredményben frekvenciatöbbszörözést hajt végre. Tehát ebből következik hogy a referencia frekvencia ingadozásait is felsokszorozza.

Δfvco= Δfoscx Nosztó / Rosztó

Nézzünk egy konkrét példát. Legyen a referencia oszcillátorunk 10MHz, a fázisdetektor referencia frekvenciája 12,5kHz a VCO kimenő frekvenciája, pedig 100MHz. Ekkor az N osztó értéke 8000 az R osztóé, pedig 800. Az N/R tehát 10, vagyis a referencia oszcillátor frekvenciájának 1Hz-el való változása, a VCO frekvenciájában 10Hz változást hoz létre. Ha megemeljük a VCO frekvenciáját 1000MHz-re, akkor ez a változás tíz helyett százszoros lesz. Tehát ha az N/R arány nagy és az alkalmazás megköveteli a pontos frekvenciát, akkor válasszunk megfelelően stabil referencia oszcillátort.

A 2. ábrán még megemlíteném a Fast Lock és FoLD MUX egységeket. A Fast Lock mint ahogy a nevéből is kiderül, a PLL hurok zárásának gyorsítását segíti. A FoLD MUX pedig egy többféle funkcióra programozható modul, mely a jelen áramkörben a hurok zárt állapotát fogja jelezni.


A cikk még nem ért véget, lapozz!
Következő: »»   2 / 5
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!
Bejelentkezés

Belépés

Hirdetés
Lapoda.hu     XDT.hu     HEStore.hu
Az oldalon sütiket használunk a helyes működéshez. Bővebb információt az adatvédelmi szabályzatban olvashatsz. Megértettem