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6.3锁相环路(PLL)电路设计实例24页PPT

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6.3.1 基于UMA1014的50~1100MHz PLL 电路 UMA1014是一个应用于频道可选择的无线电通信系统 的低功耗通用频率合成器,与飞利浦蜂窝式无线电话 系列芯片兼容。UMA1014可应用在蜂窝式移动无线电 装置(NMT,AMPS,TACS)、个人移动无线电装置 (PMR)、无绳电话等系统中。 UMA1014芯片内部包含有一个振荡器/缓冲器电路、一 个31/32双模计数器、一个RF(主)分频器、一个基准 分频器、一个三态相位比较器、一个充电泵和一个将 串行数据传送给四个内部8位寄存器的主控制电路。 UMA1014具有两线串行总线式的I2C接口,它的晶体振 荡器/TCXO缓冲区的频率范围是3~16MHz,16个基准 分频比率允许有5~100kHz的频道间隔、1/8的晶振频 率输出。采用SO-16小型封装。 UMA1014的RF输入频率范围为50~1100MHz。 UMA1014提供偏离锁定指示、两路额外的VCO控制输 出、合成器锁定的报警信号输出,状态寄存器包括偏 离锁定和电源故障指示。VCC电源供应逻辑电路部分, 电流消耗13.5mA;VCP电源只供应充电泵电路,电流 消耗1.8mA。两个电源电压都是+5V(10%)。具有 低功耗模式,可以将合成器置于空闲模式(除控制部 分外,所有的电路电源都关断),允许保留I2C传输数 据和寄存器内的所存信息,从而可以快速地进入加电 状态。 UMA1014的应用电路原理图和元器件布局图如图6.3.1 所13示MH。z/电V,路频中道VC间O频隔率为为258k8H8zM,H基z,准V振CO荡增器益频K率o为为 9.6MHz,相位比较器增益Kd为1mA/周期,相位容限 (度)为45°。 图6.3.1 UMA1014的应用电路原理图和元器件布局图 6.3.2 基于SP5748的80MHz~2.4GHz PLL 电路 SP5748是一个频率合成器专用芯片,芯片内部包含有 前置分频器(16/17)、4位计数器(4bit COUNT)、 13位计数器(13bit COUNT)、17位锁存器(17bit LATCH)、充电泵(CHARGE PUMP)、基准分频器 (REFERENCE DIVEDER)、6位锁存器(6bit LATCH)、晶体振荡器(CRYSTAL)、3位锁存器和端 口/测试模式接口(3bit LATCH and PORT/TEST INTERFACE)和数据接口(DATA INTERFACE)等电路。 SP5748除了基准频率、环路滤波器和控制变容二极管 的晶体管电路外,还包括PLL所有的必需单元,是一个 完整的PLL频率合成器。工作频率为80MHz~2.4GHz。 SP5748的数据、时钟和使能输入端用标准的3线式总 线实现控制。可编程字有26位,其中2位用于端口选择; 17位用于设置可编程分频器的分频比率;2位用于选择 充电泵电流位C0和C1;4位用于选择基准分频器的分 频比率(位RD和R0-R2);保留位用于连接测试模式 (位T0)。 SP5748采用MP-14和QSOP-16两种封装形式,具有 ESD保护(最小为2kV),符合MIL-STD-883B方法 3015 Cat.1要求。 SP5748典型应用电路原理图和印制板图如图6.3.2所示, 元器件参数见表6.3.1。 (c)印制板底部视图 (c)印制板底部视图 图6.3.2 SP5748典型应用电路原理图和印制板图 6.3.3 基于MAX2753的 2.4GHz VCO电路 MAX2753是一个频率为2.4GHz完全集成的压控振荡器 (VCO)芯片,适合低中频或零中频无线电通信系统应用, 可应用于802.11 FHSS WLAN、射频识别、2.4GHz蓝牙系统、 ISM无线电通信系统等。 MAX2753的芯片内部集成了电感、变容二极管、VCO振荡 器和输出缓冲放大器,采用小型8脚MAX封装,惟一需要 的外部元件是两个电源旁路电容。 MAX2753采用单电源工作,电源电压为2.7~5.5V,电流消 耗13.0mA,具有数控低功耗模式,在低功耗模式中,电源 电流减少到1A。MAX2753的调谐电压输入范围为+0.4~ +2.4V。MAX2753的频率调谐范围为2400~2500MHz。输 出缓冲放大器(内部匹配50电阻)差分输出功率为8dBm, 并可隔离由于负载阻抗变化带来的影响。 MAX2753 应用电路原理图、元器件布局图和印制板图如图 6.3.3所示,电路元件清单见表6.3.2。 图6.3.3 MAX2753 应用电路原理图、元器件布局图和印制板图 6.3.4 基于RF2301的300~2500MHz高隔 离的缓冲放大器电路 RF2301是一个高隔离缓冲放大器芯片,芯片内部包含 有2级放大器,可作为通信系统中一般目的缓冲器,也 可在发射机应用中作为功率驱动器,主要应用作为本 机振荡器、缓冲放大器。 RF2301采用单电源工作,电源电压为2.7~6.0V,电流 消耗40mA。RF2301工作频率为300~2500MHz,输出 功率为+4dBm;在900MHz反向隔离为50dB,在 2500MHz反向隔离为40dB。 一个实用的RF2301应用电路原理图、元器件布局图和 印制板图如图6.3.4所示。 图6.3.4 RF2301应用电路原理图、元器件布局图和印制板图 6.3.5 基于PB1509GV的1GHz前置分频器 电路 PB1509GV是一个工作频率为1GHz、分频系数为 2/4/8的前置分频器电路。PB1509GV是PB587G的微 缩封装型,采用SSOP-8封装。PB1509GV可在移动无 线电系统、蜂窝式/无绳电话的第二本振前置分频器等 中应用。 PB1509GV具有高的触发器频率,在2分频时,fin为 50~700MHz;在4分频时,fin为50~800MHz;在8分 频时,fin为50~1


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