基于 DPCD 的 PLL 合成器的计算。方案、说明

基于带有 DPCD 的 PLL 的合成器的计算。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

本文的目的是使用合成器微电路 (KR1015XK2,3) 的示例，展示基于 PLL 的频率合成器的分频比和频率比的计算，其中 DPCD 是最简单和最容易被大多数人使用的业余无线电爱好者。

文章没有提出频率合成电路，只是计算分频系数和频率比。所提出的通用合成器控制电路适用于具有串行数据输入的合成器微电路（KR1015XK2,3 等 [8]）。其他类型的合成器微电路具有更方便的接口，实际上不需要额外的“主体套件”（NJ8820 微电路 [2, 3]）。因此，仅给出了合成器的框图，即使如此，也不是全部。此外，它的主要部分（除了VD和LPF）通常包含在频率合成器的微电路中（例如，KR1015XK2,3；NJ8820等[8]）。

（点击放大）

合成器 [1] 的框图如图 1 所示，其中接受以下名称：

VD——外部分压器；
DPKD - 可变分频比的分频器；
PS——吸收计数器；
PD——鉴相器；
OD - 参考分频器；
LPF——低通滤波器；
VCO 是压控振荡器。

合成器控制代码如图 2 所示。

（点击放大）

合成器的主要频率比：

- dF——最小频率网格步长；

- dF=N*Fo,

其中 N 是一个整数，VD 的除法因子改变的整数；

- Fo - FD的参考频率；

- FBX - 合成频率

Fin \uXNUMXd Fo * K * Kdpkd + Fo * N * Kps，

其中K是VD的分频系数（Kvd）。

计算除法系数无余数的整数。

PS Kps \uXNUMXd (Fin / (Fo * K) - Kdpkd) / (N * Fo) 的分频系数，即计算效率时除法的余数，除以最小频率网格步长。

分频系数OD Code = Fkv / Fo，即参考晶体的频率除以 PD 的参考频率。

某些类型的合成器具有固定的 OD 分频比（KR1015HKZ 的 Code=1024；2560；5120）。

合成器计算示例

1. 初始数据：

- 合成器 - 微电路 KR1015HKZ (Kdpkd <4095, Code 5120, 2560,1024; Fmax<10 MHz)。

- 外部分压器 K1507IE1 (Kvd 10/11,20/22,40/44)；

- 鳍= 135000 kHz；

- dF=25kHz。

2.基于Fin和Fmax，我们选择Kdel 20/22，即Kvd=20，N=2。

接下来，我们将 Fo 计算为 dF/N=25/2= 12,5 kHz。

让我们取 Code=1024，然后 Fkv=12,5*1024=12800 kHz。

如果我们采用 Kdel 40/44，我们得到 Fo=6,25 kHz 并且 Code=1024 Fkv=6,25*1024=6400 kHz。

现在让我们将 dFdpkd（每个 DPKD 代码单元的频率步长）定义为 FoKvd=b,25*40=250。

接下来可以计算DPKD码和PS码：

代码DPKD=Fin/(dFdpkd==135000/250=540。由于余数为零，代码PS=0。

对于 135050 kHz 的频率，余数 = 50，因此代码 PS=50/25=2。

3、计算时，必须考虑以下限制：

- 最小和最大 DPKD 代码（由所选合成器类型确定）；

- 最大 PS 码必须 > Kvd；

- 信号和参考振荡器输入的最大频率。

通用合成器控制电路

此版本的方案专为 145 MHz 的 VHF FM 频段、80 个主要频道和 80 个附加频道而设计。

该方案由两个主要（独立）单元组成：

- 生成和输入合成器代码的方案；

- 生成信道号和指示的方案。

生成和输入代码的电路（图 3）专为 KR1015XK3 类型的合成器或任何其他以串行形式（最多 32 位）输入代码的合成器而设计。上述变体是为二十位代码设计的，要改变代码容量，需要改变计数器 D2 的 K 重新计算。输入合成器的频率代码记录在 ROM 中。下面介绍如何编写 ROM 固件。

（点击放大）

该方案包括以下节点：

- 发生器和计数器除以 20（D1.1、D1.2、D2、VD1、VD2）；

- 启动和绑定方案（D3，D1.5）；

- 用于生成代码和记录合成器信号的方案（D5、D6、D1.3、D1.4、D4、VT1）。

电路由 START 脉冲启动。绑定电路产生一个计数使能脉冲 D2 并接通 D5 的电源，与发生器脉冲 D1、D2 的前沿相连。计数 20 个脉冲后，触发电路恢复到原来的状态，D5 断电。数据从 D6 输出端输出，合成器的数据输入时钟从 D4 输出端输出，向合成器 PDCA 的代码写入信号从输出 13 D3.2 输出（它可以有一个恒定的高电平）。

通用合成器控制电路的操作

1. 设置所选通道的代码（引脚 1-6,23、22,19D5 的 TTL 电平）。

2. 在 START 信号（正脉冲）上，触发器 D1 设置为“3.1”。

3. 发生器在D 1.1 处产生时钟的上升沿，D 1.2 置“1”触发D3.2。来自引脚 12 D3.2 的低电平信号允许计数器（系数 20）在 D2.1、D2.2 上工作，来自引脚 13 D3.2 的高电平信号允许将时钟记录输出到合成器通过 D4 并使用 D5 和 VT1.5 为 ROM D1 供电。合成器选择输入 (REC) 处还会形成一个高电平信号。

4. 输入合成器的数据使用D6多路复用器转换成串行码。

5. 数据记录时钟脉冲由发生器脉冲 D1.1、D1.2 通过元件 D1.3、D1.4、C2、C3、R4 形成。发生器的时钟脉冲被延迟，然后从其前沿形成一个短脉冲。因此，写时钟总是恰好落在相应的数据位上。

6、计数器计数20个脉冲后，11脚D2.2和5脚D2.1出现高电平信号，从而导致4脚D3.1和10脚D3.2出现高电平信号。触发器 D3.1、D3.2 设置为其初始状态。因此，计数器停止计数，ROM 断电，停止向合成器提供写时钟，合成器选择信号 (REC) 变为低电平，输入的数据进入合成器计数器。

7、改码后必须给出START信号，新的码值输入合成器。

8.电路是建立在CMOS微电路上，可以用3 ... 15 V的电压供电。ROM由5 V供电，因此必须根据电源电压选择电阻R6，以便在上电时应用于 ROM，它不超过 5 .. .5,5 V

9. 还应考虑到，合成器通常有 TTL 电平作为控制输入，因此可能需要为提供给合成器的信号打开电平钳位电路。电平固定电路 - 一个电阻（1 ... 5 kOhm）串联到信号电路，一个二极管通过阴极连接到合成器电源电路。

10.上述调整方案不需要。发电机的频率并不重要，在指定的额定值 - 大约 100 kHz。

产生通道号和指示的方案

该电路（图 4）包含一个通道号（D5、D6）的 BCD 计数器，用于指示通道号（D7、D8、HL1、HL2）和对 ROM 的寻址。该方案可实现的最大通道数为99（在上述方案中，最大通道数为80）。

图 4。频道号形成及指示方案（点击放大）

当计数器打开并溢出时，电路设置为第 40 通道（可以通过计数器 D3、D5 的输入 SO ... S6 的任何焊接来设置）。

按钮 S1、S2 增加或减少频道编号。 S3 按钮用于修改合成器代码，例如，在中继器模式下将传输频率降低 600 kHz。在元素 D1.5、D1.6、D2.6、D4 上，制定了柜台安装方案。在元件C8...C11，VD4...VD7，R14...R18上，制作合成码输入电路的START信号产生电路。从图中可以看出，在以下情况下会产生 START 信号：

- 更改频道号（通过按钮 S1、S2）；

- 代码修改（通过按下和释放 S3 按钮）；

- 当电源打开时（元素 D1.5.D1.6）。

START信号发生电路图5示出了START信号发生电路的变体，当使用PP8-1型或类似的编码开关代替用于生成通道号的电子电路时，使用起来很方便。该电路实际上是一个将DPCD中的写码脉冲的相位与合成器参考频率的相位联系起来的电路，它消除了写恒定代码时合成器鉴相器输出端出现失配脉冲的情况。在 DPCD 中。

使用 DPCD 计算基于 PLL 的合成器

START信号发生电路的操作（图5）

从发生器脉冲的正边缘开始，形成一个短的正开始脉冲，该脉冲被馈送到合成器控制电路。从发生器脉冲的下降沿开始，形成触发器置“1”的脉冲。合成器参考频率信号的上升沿（引脚 14 KR1015HKZ）将触发器重置为“0”。来自触发器输出的信号（负压降）将输入合成器的信息输入到其计数器中。因此，信息的记录受到合成器的参考频率的时间限制，排除了合成器的相位检测器输出处的失配脉冲的出现以及PLL环中的频率突出。

应根据电路对通道变化 (1...10 Hz) 的响应速度来选择振荡器频率。

应该考虑到来自合成器的信号具有高电平 - 大约 5 V。因此，电路在不超过 9 V 的电源电压下工作。否则，必须在输出端安装电平钳位电路. 该方案对元件的评级并不重要，也不需要配置。

作者：S. Gurov，圣彼得堡；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

查看其他文章 部分业余无线电计算.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

星际飞船的太空能源 08.05.2024

随着新技术的出现和太空计划的发展，在太空生产太阳能变得越来越可行。初创公司 Virtus Solis 的负责人分享了他的愿景，即利用 SpaceX 的 Starship 建造能够为地球供电的轨道发电厂。初创公司 Virtus Solis 推出了一项雄心勃勃的项目，利用 SpaceX 的 Starship 建造轨道发电厂。这个想法可以显着改变太阳能生产领域，使其更容易获得和更便宜。该初创公司计划的核心是降低使用 Starship 将卫星发射到太空的成本。这一技术突破预计将使太空太阳能生产相对于传统能源更具竞争力。 Virtual Solis 计划在轨道上建造大型光伏板，并利用 Starship 运送必要的设备。然而，关键挑战之一 ... >>

制造强大电池的新方法 08.05.2024

随着技术的发展和电子产品的广泛使用，创造高效、安全能源的问题变得越来越紧迫。昆士兰大学的研究人员推出了一种制造高功率锌基电池的新方法，该方法可能会改变能源行业的格局。传统水基充电电池的主要问题之一是电压低，这限制了它们在现代设备中的使用。但由于科学家开发出一种新方法，这一缺点已被成功克服。作为研究的一部分，科学家们转向了一种特殊的有机化合物——儿茶酚。事实证明，它是一个可以提高电池稳定性并提高其效率的重要组件。这种方法使得锌离子电池的电压显着提高，使其更具竞争力。据科学家称，这种电池有几个优点。他们有b ... >>

温啤酒的酒精含量 07.05.2024

啤酒作为最常见的酒精饮料之一，有其独特的味道，会根据饮用温度的不同而发生变化。国际科学家团队的一项新研究发现，啤酒温度对酒精味觉有显着影响。由材料科学家雷江领导的这项研究发现，在不同温度下，乙醇和水分子形成不同类型的簇，从而影响酒精味道的感知。在低温下，会形成更多的金字塔状簇，从而降低“乙醇”味道的刺激性，使饮料的酒精味更淡。相反，随着温度升高，簇变得更加链状，导致酒精味更明显。这解释了为什么某些酒精饮料（例如白酒）的味道会根据温度而变化。获得的数据为饮料制造商开辟了新的前景， ... >>

来自档案馆的随机新闻

华硕 Skype 电话 20.04.2006

华硕推出了一款集成了 802.11g 无线接口的 Skype 电话。

该设备具有 LCM 屏幕 (128x64)、LED 键盘背光，并可通过 USB 充电。待机时间 - 25 小时，通话时间 - 2 小时。 ASUS Skype 电话也可以作为 Windows Media Player 的遥控器。

其他有趣的新闻：

▪ 净水片

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章电放射性元素的条件图形和字母名称。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章用于为光电倍增管供电的电压转换器。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论