鎖相環(huán)路(PLL)電路設(shè)計(jì)實(shí)例.ppt

6 3鎖相環(huán)路 PLL 電路設(shè)計(jì)實(shí)例 6 3 1基于UMA1014的50 1100MHzPLL電路 UMA1014是一個(gè)應(yīng)用于頻道可選擇的無(wú)線電通信系統(tǒng)的低功耗通用頻率合成器 與飛利浦蜂窩式無(wú)線電話系列芯片兼容 UMA1014可應(yīng)用在蜂窩式移動(dòng)無(wú)線電裝置 NMT AMPS TACS 個(gè)人移動(dòng)無(wú)線電裝置 PMR 無(wú)繩電話等系統(tǒng)中 UMA1014芯片內(nèi)部包含有一個(gè)振蕩器 緩沖器電路 一個(gè)31 32雙模計(jì)數(shù)器 一個(gè)RF 主 分頻器 一個(gè)基準(zhǔn)分頻器 一個(gè)三態(tài)相位比較器 一個(gè)充電泵和一個(gè)將串行數(shù)據(jù)傳送給四個(gè)內(nèi)部8位寄存器的主控制電路 UMA1014具有兩線串行總線式的I2C接口 它的晶體振蕩器 TCXO緩沖區(qū)的頻率范圍是3 16MHz 16個(gè)基準(zhǔn)分頻比率允許有5 100kHz的頻道間隔 1 8的晶振頻率輸出 采用SO 16小型封裝 UMA1014的RF輸入頻率范圍為50 1100MHz UMA1014提供偏離鎖定指示 兩路額外的VCO控制輸出 合成器鎖定的報(bào)警信號(hào)輸出 狀態(tài)寄存器包括偏離鎖定和電源故障指示 VCC電源供應(yīng)邏輯電路部分 電流消耗13 5mA VCP電源只供應(yīng)充電泵電路 電流消耗1 8mA 兩個(gè)電源電壓都是 5V 10 具有低功耗模式 可以將合成器置于空閑模式 除控制部分外 所有的電路電源都關(guān)斷 允許保留I2C傳輸數(shù)據(jù)和寄存器內(nèi)的所存信息 從而可以快速地進(jìn)入加電狀態(tài) UMA1014的應(yīng)用電路原理圖和元器件布局圖如圖6 3 1所示 電路中VCO頻率為888MHz VCO增益Ko為13MHz V 頻道間隔為25kHz 基準(zhǔn)振蕩器頻率為9 6MHz 相位比較器增益Kd為1mA 周期 相位容限 度 為45 圖6 3 1UMA1014的應(yīng)用電路原理圖和元器件布局圖 6 3 2基于SP5748的80MHz 2 4GHzPLL電路 SP5748是一個(gè)頻率合成器專用芯片 芯片內(nèi)部包含有前置分頻器 16 17 4位計(jì)數(shù)器 4bitCOUNT 13位計(jì)數(shù)器 13bitCOUNT 17位鎖存器 17bitLATCH 充電泵 CHARGEPUMP 基準(zhǔn)分頻器 REFERENCEDIVEDER 6位鎖存器 6bitLATCH 晶體振蕩器 CRYSTAL 3位鎖存器和端口 測(cè)試模式接口 3bitLATCHandPORT TESTINTERFACE 和數(shù)據(jù)接口 DATAINTERFACE 等電路 SP5748除了基準(zhǔn)頻率 環(huán)路濾波器和控制變?nèi)荻O管的晶體管電路外 還包括PLL所有的必需單元 是一個(gè)完整的PLL頻率合成器 工作頻率為80MHz 2 4GHz SP5748的數(shù)據(jù) 時(shí)鐘和使能輸入端用標(biāo)準(zhǔn)的3線式總線實(shí)現(xiàn)控制 可編程字有26位 其中2位用于端口選擇 17位用于設(shè)置可編程分頻器的分頻比率 2位用于選擇充電泵電流位C0和C1 4位用于選擇基準(zhǔn)分頻器的分頻比率 位RD和R0 R2 保留位用于連接測(cè)試模式 位T0 SP5748采用MP 14和QSOP 16兩種封裝形式 具有ESD保護(hù) 最小為2kV 符合MIL STD 883B方法3015Cat 1要求 SP5748典型應(yīng)用電路原理圖和印制板圖如圖6 3 2所示 元器件參數(shù)見表6 3 1 c 印制板底部視圖 c 印制板底部視圖 圖6 3 2SP5748典型應(yīng)用電路原理圖和印制板圖 6 3 3基于MAX2753的2 4GHzVCO電路 MAX2753是一個(gè)頻率為2 4GHz完全集成的壓控振蕩器 VCO 芯片 適合低中頻或零中頻無(wú)線電通信系統(tǒng)應(yīng)用 可應(yīng)用于802 11FHSSWLAN 射頻識(shí)別 2 4GHz藍(lán)牙系統(tǒng) ISM無(wú)線電通信系統(tǒng)等 MAX2753的芯片內(nèi)部集成了電感 變?nèi)荻O管 VCO振蕩器和輸出緩沖放大器 采用小型8腳 MAX封裝 惟一需要的外部元件是兩個(gè)電源旁路電容 MAX2753采用單電源工作 電源電壓為2 7 5 5V 電流消耗13 0mA 具有數(shù)控低功耗模式 在低功耗模式中 電源電流減少到1 A MAX2753的調(diào)諧電壓輸入范圍為 0 4 2 4V MAX2753的頻率調(diào)諧范圍為2400 2500MHz 輸出緩沖放大器 內(nèi)部匹配50 電阻 差分輸出功率為8dBm 并可隔離由于負(fù)載阻抗變化帶來(lái)的影響 MAX2753應(yīng)用電路原理圖 元器件布局圖和印制板圖如圖6 3 3所示 電路元件清單見表6 3 2 圖6 3 3MAX2753應(yīng)用電路原理圖 元器件布局圖和印制板圖 6 3 4基于RF2301的300 2500MHz高隔離的緩沖放大器電路 RF2301是一個(gè)高隔離緩沖放大器芯片 芯片內(nèi)部包含有2級(jí)放大器 可作為通信系統(tǒng)中一般目的緩沖器 也可在發(fā)射機(jī)應(yīng)用中作為功率驅(qū)動(dòng)器 主要應(yīng)用作為本機(jī)振蕩器 緩沖放大器 RF2301采用單電源工作 電源電壓為2 7 6 0V 電流消耗40mA RF2301工作頻率為300 2500MHz 輸出功率為 4dBm 在900MHz反向隔離為50dB 在2500MHz反向隔離為40dB 一個(gè)實(shí)用的RF2301應(yīng)用電路原理圖 元器件布局圖和印制板圖如圖6 3 4所示 圖6 3 4RF2301應(yīng)用電路原理圖 元器件布局圖和印制板圖 6 3 5基于 PB1509GV的1GHz前置分頻器電路 PB1509GV是一個(gè)工作頻率為1GHz 分頻系數(shù)為2 4 8的前置分頻器電路 PB1509GV是 PB587G的微縮封裝型 采用SSOP 8封裝 PB1509GV可在移動(dòng)無(wú)線電系統(tǒng) 蜂窩式 無(wú)繩電話的第二本振前置分頻器等中應(yīng)用 PB1509GV具有高的觸發(fā)器頻率 在2分頻時(shí) fin為50 700MHz 在4分頻時(shí) fin為50 800MHz 在8分頻時(shí) fin為50 1000MHz PB1509GV的電源電壓VCC為2 2 5 5V VCC 3 0V時(shí)電流消耗5 0mA PB1509GV的芯片內(nèi)部包含有輸入 輸出放大器和三個(gè)D觸發(fā)器電路 分頻