随着大规模集成电路的发展,各种新型的频率合成器和频率合成方案不断涌现,利用锁相环频率合成技术研制出了很多频率合成集成电路。本文介绍一种以摩托罗拉公司生产的MC145152芯片的为基础的频率合成器。这种锁相环频率合成器的稳定度和准确度与基准频率一致,从总体结构上看由单片机、锁相环及可编程分频器三部分组成。其中可编程分频器是单片微机与锁相环之间的接口,同时也是组成数字锁相频率合成器的关键部件,在移动通信陆地电台等领域有着广泛的应用。
1 MC145152芯片的特点及功能
MC145152是MOTOROLA公司生产的大规模集成电路,是16比特并行输入并行输入数据编程的双模锁相环频率合成器,该芯片内含参考频率振荡器、可供用户选择的参考分频器(分频比为8,64,128,256,512,1 024,1 160,2 048),双端输出的数字鉴相器、控制逻辑、10比特可编程的÷N计数器(分频比为3~1 023)、6比特可编程÷A计数器(计数范围为0~63)和锁定检测等部分。其中,10比特÷N计数器、6比特÷A计数器、模拟控制逻辑和外接双模前置分频器组成吞脉冲程序分频器,吞脉冲程序分频器的总分频比为:N总=NP+A,其内部组成框图如图1所示。
(1)他与双模(P/(P+1))分频器同时使用,有一路双模分频控制输出MC。当MC为低电平时,双模分频器用(P+1)去除;当MC为高电平时,双模分频器用模数P去除。
(2)他有A计数器和N计数器两个计数器。他们与双模(P/(P+1))分频器提供了总分频值(NP+A)。其中,A、N计数器可预置。N的取值范围为3~1 023,A的取值范围为0~63。A计数器计数期间,MC为低电平;N计数器计数(N-A)期间,MC为高电平。
(3)他有一个参考振荡器,可外接晶体振荡器。
(4)他有一个R计数器,用来给参考振荡器分频,R计数器可预置,R的取值范围:8,64,128,256,512,1 024,1 160,2 048。
(5)他有两路鉴相信号输出,其中,φR,φV用来输出鉴相误差信号,LD用来输出相位锁定信号。
MC145152的工作原理;参考振荡器信号经R分频器分频后形成fR信号。压控振荡器信号经双模(P/(P+1))分频器分频,再经A,N计数器分频器后形成fv信号,fv=fvco/(NP+A)。fR信号和fV信号在鉴相器中鉴相,输出的误差信号(φR,φV)经低通滤波器形成直流信号,直流信号再去控制压控振荡器的频率。
当整个环路锁定后,fO=fR且同相,fVCO=(NP+A)fR,便可产生和基准频率同样稳定度和准确度的任意频率。
2 909~915 MHz数字锁相环频率合成器的设计
关键词:评论内容只代表网友观点,与本站立场无关! 评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
|