基于基于MC145152-2芯片的频率合成器的设计芯片的频率合成器的设计
1 引 言 频率合成技术是现代通信的重要组成部分,它是将一个高稳定度和高准确度的基准频率经过
四则运算,产生同样稳定度和准确度的任意频率。随着大规模集成电路的发展,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。其中,以摩托罗拉公司的MC14515x-2系列较为先进,本文将介绍一种基于
MC145152-2芯片的频率合成器。这种锁相环频率合成器的稳定度和准确度与基准频率相当,不产生额外的误
差。它在移动通信等领域有着广泛的应用。2 MC145152-2芯片的特点及功能 MC145152-2芯片是
摩托罗拉公司生产的锁相环频率合成器专用芯片。它是MC145152-1芯片的改进型。MC1
1 引 言引 言
频率合成技术是现代通信的重要组成部分,它是将一个高稳定度和高准确度的基准频率经过四则运算,产生同样稳定度和
准确度的任意频率。随着大规模集成电路的发展,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。其中,以摩托罗
拉公司的MC14515x-2系列较为先进,本文将介绍一种基于MC145152-2芯片的频率合成器。这种锁相环频率合成器的稳定
度和准确度与基准频率相当,不产生额外的误差。它在移动通信等领域有着广泛的应用。
2 MC145152--2芯片的特点及功能芯片的特点及功能
MC145152-2芯片是摩托罗拉公司生产的锁相环频率合成器专用芯片。它是MC145152-1芯片的改进型。MC145152-
2芯片具有下列主要特征:
(1)它与双模(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)它有A计数器和N计数器两个计数器。它们与双模(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3~1023,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)它有一个参考振荡器,可外接晶体振荡器。
(4)它有一个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:
8,64,128,256,512,1024,1160,2048。
(5)它有两路鉴相信号输出,其中,ФR、ФV用来输出鉴相误差信号,LD用来输出相位锁定信号。
MC145152-2的供电电压为3.0 V~9.0 V,采用28脚双列封装形式。MC145152-2的原理框图如图1所示。
MC145152-2的工作原理:参考振荡器信号经R分频器分频后形成f
R
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f
V
信号,f
V
=f
VCO
/(NP+A)。f
R
信号和f
V
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,f
V
=f
R
且同相,f
VCO
=(NP+A)f
V
=(NP+A)f
R
,便可产生和基准频率同样稳定度和准确度的任
意频率。
3 1 800 MHz频率合成器的设计频率合成器的设计
〔〔1〕〕
3.1 1 800 MHz频率合成器元件的选取
锁相环频率合成器选用芯片MC145152-2。晶振选用10.24MHz的温补晶体,它的频率稳定度较高,可达10
-8
。低通
滤波器选用运放芯片MC33171;双模分频器选用MC12054A芯片,模数P=128,工作频率为2.0 GHz;压控振荡器选用变
容管电调谐介质振荡器。
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