第6章频率合成ppt课件

1、第6章频率合成 第第6章章 频率合成频率合成 6.1 基本概念基本概念 6.2 频率合成的基本方法频率合成的基本方法6.3 锁相环基本原理锁相环基本原理6.4 锁相环典型产品锁相环典型产品6.5 锁相频率合成器锁相频率合成器6.6 直接数字频率合成器直接数字频率合成器第6章频率合成 6.1 基本概念基本概念 频率合成器的主要技术指标频率合成器的主要技术指标1工作频率范围工作频率范围 指频率合成器输出的最低频率指频率合成器输出的最低频率fomin和最高频率和最高频率fomax之间的变化范围之间的变化范围频率合成技术即利用一个高稳定度的标准或参考频率合成技术即利用一个高稳定度的标准或参考频率源如晶

2、振合成出大量具有相同性能的离散频率源如晶振合成出大量具有相同性能的离散频率。频率。第6章频率合成 2、频率间隔频率分辨率）、频率间隔频率分辨率） 指两个相邻频率或信道之间的最指两个相邻频率或信道之间的最小间隔，又称为分辨率或频道步进间小间隔，又称为分辨率或频道步进间隔。不同用途的频率合成器，对频率隔。不同用途的频率合成器，对频率间隔的要求是不相同的。间隔的要求是不相同的。 3、频率转换时间越小越好） 指频率合成器从某一个频率转换到另一个频率，并达到稳定所需要的时间。与频率合成电路形式有关，约为参考信号周期的25倍，即ts=25/fr第6章频率合成 4、频率稳定度与准确度频率稳定度：规定时间内频

3、率合成器输出频率偏离标称值的程度。频率准确度：实际工作频率与其标称值之间的偏差。频率合成器的频稳度取决于参考频率的频稳度。5 5、频谱纯度、频谱纯度 指频率合成器输出信号接近正弦波的程度指频率合成器输出信号接近正弦波的程度第6章频率合成 6.2 6.2 频率合成的基本方法频率合成的基本方法直接频率合成法直接频率合成法 采用一个M和N均可改变的倍频器与分频器以及相应的混频器组成。产生频率间隔为fr/N的M个离散频率。倍频器倍频器M分频器分频器N混频器混频器+qfrfoqrMfffN 第6章频率合成 锁相频率合成法单环）锁相频率合成法单环）当环路锁锁定时，当环路锁锁定时，PD的二个输入频率相等，即

4、的二个输入频率相等，即fd=fr 改变改变N值，可输出一系列频率，其最小间隔为值，可输出一系列频率，其最小间隔为fr显然，频率合成器的分辨率为参考频率显然，频率合成器的分辨率为参考频率frfr环路滤波器LF压控振荡器(VCO)VBfoVC相位检波器(PD)Nfdf0 NfrodffNofNf第6章频率合成 单环锁相频率合成器存在的问题：单环锁相频率合成器存在的问题：1、不能满足现代通信系统中高的频率分辨率与低、不能满足现代通信系统中高的频率分辨率与低 的转换时间的要求。的转换时间的要求。2、不能满足宽的输出频率覆盖范围和高的频率分、不能满足宽的输出频率覆盖范围和高的频率分 辨率的要求。辨率的要

5、求。 因而，单环锁相频率合成器中，提高频率分因而，单环锁相频率合成器中，提高频率分 辨率和环路性能是矛盾的。辨率和环路性能是矛盾的。第6章频率合成 直接数字频率合成器直接数字频率合成器DDS 直接数字式频率合成器将先进的数字处理理论与方法引入频率合成的一项新技术。将正弦波的M个样品储存在高速存储器中，以查表的方式按均匀的速率将样品输入到高速 D/A转换器，变换成所设定频率的正弦波信号。 第6章频率合成 相位累加器NCOROMDACLF频率控制字KfcDDS的组成框图的组成框图第6章频率合成 锁相与锁相与DDS频率合成法的特点：频率合成法的特点：锁相频率锁相频率合成法：合成法： 成本低，控制灵敏

6、，切换方便，波成本低，控制灵敏，切换方便，波段覆盖范围宽，可广泛应用。但是段覆盖范围宽，可广泛应用。但是换频时间长，分辨率低。换频时间长，分辨率低。DDS合成法：合成法：分辨率高，控制频率切换方便，换分辨率高，控制频率切换方便，换频速度快。但是输频速度快。但是输 出频率低，输出频率低，输出噪声高，且依赖于高速集成电路出噪声高，且依赖于高速集成电路的发展。的发展。第6章频率合成 6.3 锁相环基本原理锁相环基本原理1、工作原理、工作原理 锁相环PLL是一个相位反馈控制系统。它由鉴相器PD(Phase Detector)、环路滤波器LF(Loop Filter)和压控振荡器VCO(Voltage

7、Controlled Oscillator)三个基本部件组成。参 考 信 号PDur(t)LFud(t)VCOuc(t)uo(t)输 出 信 号第6章频率合成 PLL与频率反馈系统与频率反馈系统AFC的区别的区别PLL利用相位误差信号控制利用相位误差信号控制VCO的频率，使输出的频率，使输出信号的相位锁定或跟踪输入信号的相位变化。信号的相位锁定或跟踪输入信号的相位变化。锁相环：锁定时，相位差尽可能小。锁相环：锁定时，相位差尽可能小。 AFC：输出信号跟踪输入信号频率变化，控制结：输出信号跟踪输入信号频率变化，控制结 果使二信号之间的频率差尽可能小。果使二信号之间的频率差尽可能小。因而，只要有频

8、差，就存在无限增长的相位差，因而，只要有频差，就存在无限增长的相位差， 而在相位差固定时，频差则为零。而在相位差固定时，频差则为零。显然，显然，PLL优于优于AFC第6章频率合成 设输入参考信号为：( )sin( )rrrru tUtt输出信号为：输出信号为：( )cos( )oooou tUtt两信号之间的瞬时相差为：两信号之间的瞬时相差为：0000( )()( )()( )crrrrtttttt输入初始相位为常数，两信号之间的瞬时频差为：输入初始相位为常数，两信号之间的瞬时频差为：00( )( )erdtdtdtdt第6章频率合成 锁定后，两信号之间的相位差为一固定的稳态值，锁定后，两信号

9、之间的相位差为一固定的稳态值，称为剩余相差。即：称为剩余相差。即：剩余相差为常数是相位锁定的标志剩余相差为常数是相位锁定的标志( )lim0etdtdt 那么，输出信号的频率已偏离了原来的自由振荡频那么，输出信号的频率已偏离了原来的自由振荡频率率0(控制电压控制电压uc(t)=0时的频率时的频率),其偏移量为：其偏移量为： 00( )rdtdt这时输出信号的工作频率等于输入频率，为：这时输出信号的工作频率等于输入频率，为：00( )( )ccrddtttdtdt第6章频率合成 2、PLL的相位模型和环路方程的相位模型和环路方程鉴相器输出电压与输入相位差可以是余弦、正弦或鉴相器输出电压与输入相位

10、差可以是余弦、正弦或线性的关系。线性的关系。 PD的数学模型正弦特性时）：的数学模型正弦特性时）：1(t)2(t)e(t)Udsin()Udsine(t)1( t )e( t )KdpK02( t )F ( p )2( t )1( t )e( t )KdpK02( t )F ( p )2( t )第6章频率合成 2 2 3220322e(t)Ud(t) 正弦鉴相器的鉴相特性正弦鉴相器的鉴相特性第6章频率合成 F(p)uc(t)ud(t)(a)F(s)uc(s)ud(s)(b)环路滤波器：滤除环路滤波器：滤除PD输出误差电压输出误差电压Udt的高的高 频成分和噪声，增加系统的稳定性频成分和噪声，

11、增加系统的稳定性 (a)时域模型时域模型 (b)频域模型频域模型环路滤波器一般是低通电路，由线性元件组成环路滤波器一般是低通电路，由线性元件组成第6章频率合成 压控振荡器特性：压控振荡器特性： VCO是振是振荡频率受控制电压荡频率受控制电压Uct控控制的振荡器。即：制的振荡器。即：Ko是特性曲线斜率，表示单是特性曲线斜率，表示单位控制电压可使位控制电压可使VCO角频率变角频率变化的数值，又称为压控灵敏度化的数值，又称为压控灵敏度或增益系数，单位为或增益系数，单位为rad/Vs。由于由于VCO的输出对鉴相器起作的输出对鉴相器起作用的不是瞬时角频率而是它的用的不是瞬时角频率而是它的瞬时相位瞬时相位

12、,即：即：pK0uc(t)2(t)(a )sK0uc(s)2(s)(b )0( ) ( )vd ct k u t 0( ) ( )vd ct k u t0( ) ( )vd ct k u t00( )( )vctk ut0000( )( )ttvct dttku t dt第6章频率合成 VCO的输出相位：的输出相位：可见，可见，VCO在锁相环路中起了一次理想积分在锁相环路中起了一次理想积分作用，也称它为环路中的固有积分环节。作用，也称它为环路中的固有积分环节。用微分算子表示的数学模型为：用微分算子表示的数学模型为：pK0uc(t )2(t )(a )sK0uc(s )2(s )(b )200(

13、 )( )tctkut dt第6章频率合成 环路的相位模型和方程环路的相位模型和方程PLL的数学模型：的数学模型：PLL环路方程：环路方程：S +KdKoF(s)Sin =S即：瞬时角频差控制角频差输入固有角频差即：瞬时角频差控制角频差输入固有角频差1(t)e(t)Udsinud(t)F(p)uc(t)pK02(t)1( s )e( s )KsK2( s )F ( s )2( s )1( s )e( s )KsK2( s )F ( s )2( s )1( t )e( t )KdpK02( t )F ( p )2( t )1( t )e( t )Udsinud( t )F ( p )uc( t

14、)pK02( t )1( t )e( t )Udsinud( t )F ( p )uc( t )pK02( t )1( t )e( t )Udsinud( t )F ( p )uc( t )pK02( t )第6章频率合成 瞬时角频差：瞬时相差随时间变化率。表示瞬时角频差：瞬时相差随时间变化率。表示VCO振荡角频率偏离输入信号角频率的数振荡角频率偏离输入信号角频率的数值。值。控制角频差：表示控制角频差：表示VCO在控制电压在控制电压Uct作用下，产生的振荡角频率偏离作用下，产生的振荡角频率偏离Wo的数值。的数值。输入固有角频差：输入信号相位随时间的变输入固有角频差：输入信号相位随时间的变化率。

15、表示输入信号角频率偏离化率。表示输入信号角频率偏离VCO的的Wo 的数值。的数值。第6章频率合成 PLL相位锁定的矢量分析相位锁定的矢量分析环路的输入及输出信号用矢量分别表示为环路的输入及输出信号用矢量分别表示为 Uo和和Ui，它们分别以它们分别以 和和 i速度绕速度绕O点反时针旋转。点反时针旋转。若环路闭合前，若环路闭合前， i ，则，则Ui比比Uo旋转旋转快快存在相位差存在相位差 ,且是时间的增长函数。且是时间的增长函数。环路闭合后，此相位差电压将对环路闭合后，此相位差电压将对VCO的频率加以控制，使的频率加以控制，使Uo的旋的旋转速度加快，以赶上输入矢量的旋转。转速度加快，以赶上输入矢量

16、的旋转。0() ()vdct k u t0()()vdct kut 0( ) ( )vd ct k u t 0( ) ( )vd ct k u t 0( ) ( )vd ct k u t 00( ) s i n ( )()edep t K UtF p UiUo第6章频率合成 当二个矢量达到等速旋转时，二个频率相等，则当二个矢量达到等速旋转时，二个频率相等，则相位误差的变化必满足：相位误差的变化必满足： d /dt =0 或或 2n0 这是相位锁定的数学含义这是相位锁定的数学含义此时此时 为常数，一般用为常数，一般用 或或 表示表示称剩余相差或稳态相差。称剩余相差或稳态相差。若不满足以上关系式，

17、称环路处于失锁状态若不满足以上关系式，称环路处于失锁状态 。00( ) s i n ( )()edep t K UtF p lim()0etpt 00( ) s i n ( )()edep t K UtF p 0000s i n ()( 0 )v derK UF j 0 0 0 0s i n ( ) ( 0 )vd e rK U F j 0 0 0 0s i n ( ) ( 0 )vd e rK U F j 0000s i n ()( 0 )v derK UF j 第6章频率合成 PLL的捕捉与同步跟踪概念的捕捉与同步跟踪概念锁定是在由稳态相差锁定是在由稳态相差e()产生的直流控制电压作产生的

18、直流控制电压作用下，强制使用下，强制使VCO的振荡角频率的振荡角频率v相对于相对于0偏移偏移了了0而与参考角频率而与参考角频率r相等的结果。相等的结果。（1捕捉过程捕捉过程设起始设起始 tto时，是失锁的，从时，是失锁的，从to时刻开始，到时刻开始，到ta 时时刻，满足工程上允许的频差或相差，就可认为锁定刻，满足工程上允许的频差或相差，就可认为锁定由由to到到ta的相位调节过程是环路的捕捉过程。的相位调节过程是环路的捕捉过程。第6章频率合成 评价捕捉过程的性能指标评价捕捉过程的性能指标环路的捕捉时间：环路的捕捉时间：Tp=ta-toTp与环路初始状态及环路自身的调节能力有关与环路初始状态及环路

19、自身的调节能力有关捕捉带：捕捉带： 是环路能获得锁定的最大固有起始频差是环路能获得锁定的最大固有起始频差当起始固有频差大于捕捉带时，环路不可能进入锁当起始固有频差大于捕捉带时，环路不可能进入锁定。即输入频率与定。即输入频率与VCO的的Wo之间相差太大，超出之间相差太大，超出捕捉带范围，环路就失锁。捕捉带范围，环路就失锁。0maxp 0m a xp 第6章频率合成 （2同步过程同步过程设起始设起始t K0时，时， 无解。所以，能维持环路锁定所允无解。所以，能维持环路锁定所允 许的最大许的最大WoK0， 即：即：WHK0 ，且，且Wo固固定定 时，环路增益越大，捕捉时间越短，同步带越大。时，环路增

20、益越大，捕捉时间越短，同步带越大。0000s i n ()( 0 )v derK UF j 0000s i n ( ) ( 0 )v derK U F j 0000s i n ( ) ( 0 )v derK U F j 第6章频率合成 理想鉴相器的输出电压与二个输入信号的相位差成正比。 模拟鉴相器：输入可以是各种模拟信号，适用于模拟锁相 环。较多用于锁相解调。数字鉴相器：输入必须是数字信号，适用于数字锁相环，鉴 相灵敏度比模拟 PD高。较多用于频率合成器。（1模拟鉴相器： 由模拟乘法器和低通电路构成。如下图：ui(t)uo(t)LPFud(t)鉴相器鉴相器PD）PLL各部分电路各部分电路第6章

21、频率合成 设鉴相器输入信号ui就是参考信号ur ，VCO的输出信号频率为0 那么： uo(t)=Uocos0t+2(t) ur(t)=Urcosrt+ 1(t) 将uo(t)与ur(t)相乘，环路锁定（ r= 0时可得： u(t)=（1/2)KUoUrcos(1(t)2(t)+cos(20t+1(t) +2(t)经低通滤波器滤除20分量，可得 ud(t)=KdF(0) cos1(t)-2(t)=KdF(0) cose(t)显然，模拟鉴相器是余弦鉴相特性P132图6.10）第6章频率合成 （2数字鉴相器数字鉴相器常用异或门、常用异或门、R-S触发器及边沿触发等触发器及边沿触发等组成数字鉴相器。组

22、成数字鉴相器。教材教材P133图图6.11的数字鉴相器的数字鉴相器第6章频率合成 环路滤波器环路滤波器(LF) 环路滤波器是一个线性低通滤波器,用来滤除误差电压ud(t)中的高频分量和噪声，它对环路性能捕捉范围、锁定时间等有较大影响。环路滤波器的常用形式： 1)RC积分滤波器P135图6.16） 是结构最简单的低通滤波器。2RC比例积分滤波器P136图6.17） 与RC积分滤波器相比,它附加了一个与电容串联的电阻3有源比例积分滤波器P137图6.18）第6章频率合成 压控振荡器压控振荡器(VCO) 压控振荡器是一个电压-频率转换电路。（1分立元件VCO：由变容管控制的三点式振荡器组成。变容二极

23、管：利用二极管反向偏置时，势垒电容随外加电 压变化而变化的一种器件。变容管电容Cj为： Cj0是偏置为0时的电容外加电压VD0 VB是势垒电位一般0.5伏），n是变容指数由工艺决定）变容管作为谐振回路电容的一部分或全部构成的振荡器就是VCOP134图6.13、 6.14） 0(1)jjDnBCCVV第6章频率合成 实际变容管实际变容管VCO电路电路变容管体积小，工作频率高，所需控制电压功率小，变容管体积小，工作频率高，所需控制电压功率小，小频偏时非线性失真小，易获得较大的频偏。小频偏时非线性失真小，易获得较大的频偏。但大频偏时，非线性失真大但大频偏时，非线性失真大第6章频率合成 （2集成压控振

24、荡器集成压控振荡器常用的集成常用的集成VCO有：有：LM566、5G8038、XR2206、 MC1648等等 LM566：低频压控振荡器：低频压控振荡器8脚），用于调频或脚），用于调频或FSK调制。调制。MC1648：可方便地组成：可方便地组成225MHz以内的压控振荡器。以内的压控振荡器。XR2206：可用于：可用于FSK调制。调制。5G 8038：函数发生器，可产生正弦波和非正弦波，：函数发生器，可产生正弦波和非正弦波，频率受电频率受电 压控制。压控制。集成集成VCO频率控制范围宽，压控线性好，但工作频频率控制范围宽，压控线性好，但工作频率低，噪率低，噪声大，在要求高的频率合成器中，大多

25、采用分立元声大，在要求高的频率合成器中，大多采用分立元件件VCO。第6章频率合成 （3VCO的主要性能指标：的主要性能指标：A、频率范围：、频率范围：VCO受控可变的最高频率受控可变的最高频率fmax与最与最低频率低频率 fmin之差。之差。B、线性度：实际控制特性相对于理想线性控制的、线性度：实际控制特性相对于理想线性控制的偏移。理偏移。理 想的想的VCO特性应是线性的。特性应是线性的。C、压控灵敏度、压控灵敏度Ko：单位控制电压所产生的频率变：单位控制电压所产生的频率变化量。化量。D、调制带宽：允许控制电压的最大速率。、调制带宽：允许控制电压的最大速率。E、工作电压：、工作电压：VCO的控

26、制电压和工作电压都应在的控制电压和工作电压都应在系统所提系统所提 供的电源电压范围内。供的电源电压范围内。F、噪声：影响频谱纯度。、噪声：影响频谱纯度。第6章频率合成 6.4 锁相环典型产品锁相环典型产品CD4046MC14046、F4046、SCL4046等）等）4046是低功耗是低功耗CMOS多功能单片数字锁相环，低多功能单片数字锁相环，低通滤波器需外接。通滤波器需外接。5脚为禁止端：脚为禁止端：“1”：VCO停振停振“0”：PLL工作工作VCO频率由频率由C1、R1、R2可省）可省）确定确定R3、C2构成低通滤波构成低通滤波R1输入输入2A1PD1PD2+ A2 VCO141621319

27、10346711125815输入输入1C1R2R3C2解调输出解调输出第6章频率合成 低频锁相环低频锁相环LM565NE565等）等）最高频率最高频率500KHz，fo=0.3/R1C1，一般，一般R1取取4K。电源电压：电源电压：6V-12VPD放大器放大器VCO123548976VCCIN+INVCO出出R1VccC1VEECF解调输出解调输出基准输出基准输出第6章频率合成 高频锁相环高频锁相环LM562NE562、SE562等）等）最高频率：最高频率：30MHZ，16-30V单电源供电，单电源供电，外接元件少外接元件少1211155161614CrCxE0.0113L5622 89340

28、.1Cc0.1参考输入CB1 k 0.10.1 CcT216(N )E10.1C010 k VCO输出12 k PD12111#2#152#信号输入反馈2输入 1#34VCO 1#输出 2#E1614A3A1VCO1310Cr56偏 压参考源限幅器7 8A2去加重环路滤波器LF9解调输出 E 或地(a)(b)1 k 1.5 k 1562内部框图内部框图 第6章频率合成 采用采用562和计数器构成锁相频率合成器和计数器构成锁相频率合成器1211155161614CrCxE0.0113L5622 89340.1Cc0.1参考输入CB1 k 0.10.1 CcT216(N )E10.1C010 k

29、VCO输出12 k PD12111#2#152#信号输入反馈2输入1#34VCO 1#输出2#E1614A3A1VCO1310Cr56偏 压参考源限幅器7 8A2去加重环路滤波器LF9解调输出 E 或地(a )(b )1 k 1.5 k1第6章频率合成 6.5 锁相频率合成器锁相频率合成器1、可变分频器、可变分频器 锁相频率合成法中，除锁相环外，另一个重要部件是可变分锁相频率合成法中，除锁相环外，另一个重要部件是可变分频器，又称程序分频器，它的分频比可由外接程序编码控频器，又称程序分频器，它的分频比可由外接程序编码控制，在一定的整数范围内变化。制，在一定的整数范围内变化。可变分频器可由计数器构

30、成，如加法、减法计数器。可变分频器可由计数器构成，如加法、减法计数器。常用的计数器芯片有：常用的计数器芯片有： CD4522：十进制计数器：十进制计数器CD4060：14位二进制串行计数器位二进制串行计数器74LS193：4位二进制同步加位二进制同步加/减计数器减计数器74LS390：双：双4位十进制计数器，等等位十进制计数器，等等第6章频率合成 吞脉冲可变分频器吞脉冲可变分频器 包含双模前置分频器，主、辅计数器及包含双模前置分频器，主、辅计数器及逻辑控制电路，可逻辑控制电路，可 提高分频器工作速度。提高分频器工作速度。 分频比分频比: N（p+1)A+p(M-A) M p + Ap/(p+1

31、) 辅助计数器辅助计数器A R QS主计数器主计数器M 输入输入输出输出“1” ( p+1) “0” ( p) “1计数计数“0停止计停止计数数第6章频率合成 例：设前置双模分频器的例：设前置双模分频器的p10，需分频数，需分频数N1584 请预置吞脉冲分频器中主、辅计数器值，并说请预置吞脉冲分频器中主、辅计数器值，并说 明其最小分频数是多少？明其最小分频数是多少？解：预置解：预置A4，M158， 那么：那么： N411（1584）101584 又：又：Amax9个位），且要求个位），且要求 MAmax 故：故：MminAmax9， Amin0，所以：，所以：最小分频数：最小分频数：NminM

32、min10Amin90 吞脉冲可变分频器受最小分频比的限制吞脉冲可变分频器受最小分频比的限制第6章频率合成 3、upB571双模前置分频器双模前置分频器工作频率可达工作频率可达500MHz输入灵敏度为输入灵敏度为400mvp-p输出为输出为1.2Vp-p 美国美国Motorola公司公司MC120系列系列 集成双模分频器见集成双模分频器见P143模式模式7脚脚8脚脚64/6500 32/3301 32/3310 16/1711Vcc(+5V)形式形式控制控制upB57112348765信号入信号入VEE1：p 0：p1信信号号出出第6章频率合成 专用频率合成器专用频率合成器将频率合成器的大部分

33、电路集成在一个芯片上，分将频率合成器的大部分电路集成在一个芯片上，分为中规模和大规模频率合成器。为中规模和大规模频率合成器。1、中规模频率合成器、中规模频率合成器主要产品有：主要产品有：MC145104/106/107/109/112/143等等大多含有参考振荡器或放大器、鉴相器、程序分频大多含有参考振荡器或放大器、鉴相器、程序分频器，外接器，外接环路滤波器和环路滤波器和VCO，就可组成完整的锁相频率合成，就可组成完整的锁相频率合成器。器。MC145143不含分频器，但它的参考分频器可以编不含分频器，但它的参考分频器可以编程。程。第6章频率合成 2、大规模集成锁相频率合成器、大规模集成锁相频率

34、合成器MC145146大规模集成锁相频率合成器中大多含有参考振荡器、鉴相器大规模集成锁相频率合成器中大多含有参考振荡器、鉴相器及可编程分频器等，与外接双模分频器配合可方便采用吞脉及可编程分频器等，与外接双模分频器配合可方便采用吞脉冲技术冲技术 。主要产品有：主要产品有：并行码输入方式：并行码输入方式：MC145152MC145152双模）、双模）、MC145151MC145151单模）单模） 串行码输入方式：串行码输入方式：MC145155/175MC145155/175单模）单模） MC145156/158/159MC145156/158/159双模）双模）4 4位数据总线输入方式：位数据总

35、线输入方式：MC145144/145MC145144/145单模）单模） MC145146-1MC145146-1双模）双模） MC145146MC1451461 1是一块是一块2020脚陶瓷或塑料封装的脚陶瓷或塑料封装的, ,由四位总线输入、由四位总线输入、锁存器选通和地址线编程的大规模单片集成锁相双模频率合锁存器选通和地址线编程的大规模单片集成锁相双模频率合成器成器, ,片内框图见片内框图见P145P145图图6.246.24第6章频率合成 78OSCinOSCout12位R计数器2D0D1D2120101110912A2A1A0ST锁存器控制电路锁存器LL2L3L4L5 L6 L710位

36、N计数器fin37位A计数器L0L1锁定检测PDAPDRLDPDoutfvVR控制逻辑Mod14VDD: 端6VSS: 端4D3MC1451461方框方框第6章频率合成 MC145146-1地址码与锁存器的选通关系地址码与锁存器的选通关系 第6章频率合成 MC1451461OSCoutfR818fV15LD19失 锁 控 制 信 号用 于 外 部 鉴 相 器 (供 选 用 )OSCin参考振荡器(或片内振荡器)76VDD4VSSPDoutVRModfinD3D2D1D0A2A1A0ST19 201211 10912到 公 用 控 制 总 线51716143两 种 鉴

37、相 器误 差 信 号 供 选 择LFMC10154双 F/FMC 120118/9VCO接 收 机 本 振443.325 443.950 MHz(25 kHz 步 进 )发 射 机 调 制与 16.7 MHz频 偏发 射 机 信 号459.025459.650 MHz(25 kHz 步 进 )控 制 器 的 片 选 信 号64/65 或128/129采用采用MC1451461的的UHF移动无线电话频率合成器移动无线电话频率合成器工作频率为工作频率为450MHz第6章频率合成 MC1451461OSCoutfR818fV15LD13锁 定 检 测 信 号用 于 外 部 鉴 相 器 (供 选 用

38、)OSCin参考振荡器(或片内振荡器)76VDD4VSSPDoutVRModfinD3D2D1D0A2A1A0ST19201211 10912到 公 用 控 制 总 线51716143鉴 相 器 误 差信 号 供 选 择LFMC10154MC120118/9VCO控 制 器 的选 信 号32/3311.100 MHz3接 收 机 第 二 本 振33.300 MHz4接 收 机 第 一 中 频825.030 444.980 MHz(30 kHz 步 进 )发射机调制4发 射 机 信 号825.030844.980 MHz(30 kHz 步 进 )采用采用MC1451461的的800MHz移动无线

39、电话频率合成器移动无线电话频率合成器 第6章频率合成 小数分频频率合成器小数分频频率合成器小数分频频率合成技术可较好地解决工作小数分频频率合成技术可较好地解决工作频率和分频率和分辨率之间的矛盾辨率之间的矛盾P148150）。）。多环锁相频率合成器多环锁相频率合成器在不降低参考频率的情况下，采用多环锁在不降低参考频率的情况下，采用多环锁相频率合相频率合成可提高输出频率分辨率成可提高输出频率分辨率P150151）第6章频率合成 6.6 直接数字频率合成器直接数字频率合成器DDS）DDS的基本合成方式：的基本合成方式：将正弦波连续信号进行相位幅值取样，得到离散的相位幅将正弦波连续信号进行相位幅值取样，得到离散的相位幅值