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PLL-VCO設計及制作第二部分

2010年05月15日 10:04 不詳 作者:佚名 用戶評論(0
關鍵字:VCO(10)PLL(30)

PLL-VCO設計及制作第二部分

 VCO電路的設計
VCO電路為使用上章的備注欄所介紹的庫拉普振蕩電路。
將線圈與電容組合,使達到設計規格的40M~60MHz。
線圈為使用FCZ50-10S。此一線圈的標準電感量為0.68μH,但是,在此將鐵芯做稍微調偏,使電感量減小。
所組合的可變電容二極管為使用1SVl6l。圖6所示的為1SV161所加上的電壓:電容量的VR-C特性。1SV16l為CATV調諧器的電子調諧用,其容量變化比為Cmin(VR=2V)/Cmax(VR=25V)=10.5。此所使用的可變電容的控制電壓(逆向電壓VR)為在1~8V的范圍。

(為了能夠做寬廣范圍的諧振頻率設定,選擇容量比較大的可變電容二極管。頻率范圍為數MHz時,可將串聯的電容器由1000pF變更為100pF。)

 PLL-VCO基板的制作輿調整
圖7所示的為所制作的PLL-VCO印刷電路基板。圖(a)為零件配置圖,圖(b)為印刷電路基板圖樣。將PLL用IC,VCO,緩沖放大器配置在一塊印刷電路基板上。
從PLL用IC會產生數字電路的噪聲,因此,應該將PLL部與VCO電路,緩沖放大器使用個別的基板作成;但是,在此為混合在一個基板上。
在此一基板上,使用接地銅箔將PLL用IC與其它高頻電路分離,并且將電源也成為個別系統,以減少數字電路的影響。
  VCO電路與緩沖放大電路的銅箔也使用稍粗的圖樣。
調整的步驟如下所述。
  ▲將PLL鎖栓
  PLL-VCO電路為受到反饋控制的狀態,稱之為鎖栓(Lock)。首先,假設數字設定SW的顯示為"5000"。此時,如果PLL被鎖栓,則MC145163P的LD端子(28端子)會成為″H″輸出,LED會發光。 PLL-VCO基板的制作輿調整
圖7所示的為所制作的PLL-VCO印刷電路基板。圖(a)為零件配置圖,圖(b)為印刷電路基板圖樣。將PLL用IC,VCO,緩沖放大器配置在一塊印刷電路基板上。
從PLL用IC會產生數字電路的噪聲,因此,應該將PLL部與VCO電路,緩沖放大器使用個別的基板作成;但是,在此為混合在一個基板上。
在此一基板上,使用接地銅箔將PLL用IC與其它高頻電路分離,并且將電源也成為個別系統,以減少數字電路的影響。
  VCO電路與緩沖放大電路的銅箔也使用稍粗的圖樣。
調整的步驟如下所述。

圖7 PLL-VCO電路的印刷電路基板
(數字電路與類此電路(高頻率)為混在一起,
但是,利用銅箔配置的設計,將兩者分開。信號線為用接地銅箔包圍隔離之。)
如果偏離鎖栓狀態時,LD端子會成為"L"脈波輸出,因此,LED會稍微暗下來。在偏離鎖栓狀態下,可以稍微調整線圈T1,T2的鐵芯,使成為鎖栓狀態。
接著,如圖8所示,利用高頻率測試棒檢出輸出端子的電壓,然.后再調整T2的鐵芯,使電壓成為最大。此一高頻率測試棒可以使用第8章所制作的。
▲振蕩頻率范圍調整
此為振蕩頻率范圍為45M~55MHz的調整例子。將數字設定用SW設定為"4500",調整T1的鐵芯,使可變電容二極管的電壓Vr成為2V。
接著,將數字設定用SW設定為"5500",確認Vr是否成為4~6V。
圖9所示的為連接470Ω的負載,將T2的諧振點調整至52MHz,觀察可變電容二極管的電壓與頻率變化的情形。VCO的振蕩頻率即使在38M~68MHz變化,也會使頻率鎖栓。
實際上,振蕩頻率的寬幅為在l0MHz以內使用,使T2在中心頻率發生諧振。
  PLL電路廣被使用于AV產品上。而且由于PLL電路的LSI化,使電路制作很簡單。此所使用的MCl45163P為較容易取得的PLL用IC之一。

圖9 可變電容二極管的電壓與頻率,輸出電壓的關系
(輸出電壓的變化會受T2諧振特性的影響。將T2與10pF組合而變化之,諧振電路的Q值愈低,輸出電壓會愈成為平坦。)

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