Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочные материалы

 Комментарии к статье

Фирма Philips Semiconductors занимает лидирующее место среди фирм-производителей синтезаторов частоты, микросхем радиопередатчиков, приемников и других элементов, которые имеют прямое или косвенное применение в системах радиосвязи. На базе синтезаторов частоты Philips Semiconductors строятся модули радиоканалов для автомобильной сигнализации, систем сбора и обработки информации с удаленных объектов, систем безопасности и контроля доступа, а также систем радиотелефонии.

Микросхема TSA6060 [1] ф.Philips Semiconductors предназначена для построения цифровых синтезаторов с системой фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), работающих в AM- и FM-диапазонах. Она имеет в своем составе все элементы, необходимые для построения синтезатора частоты с ФАПЧ, за исключением генератора, управляемого напряжением (ГУН) и фильтра низкой частоты (ФНЧ). В состав микросхемы входят: генератор и делитель образцовой частоты, делитель входной частоты с программируемым коэффициентом деления (17 бит), цифровой фазовый детектор, двухуровневый усилитель тока и контроллер обмена информацией с микроконтроллером по протоколу I2C. Структурная схема прибора приведена на рис. 1. В табл.1 даны номера, обозначения и назначения выводов микросхемы, в табл.2 - ее основные технические характеристики. Микросхема выпускается в корпусах DIP16 и SO16, ее цоколевка приведена на рис. 2.

Запись информации в микросхему (ее программирование) осуществляется по двум линиям - SDA и SCL - шины I2C [2]. Для программирования используются один адресный и четыре конфигурационных байта. Адресный байт (байт АВ) содержит адрес устройства и бит AS (табл.3). При совпадении этого бита с логическим уровнем на соответствующем выводе микросхемы обеспечивается запись в нее конфигурационной информации. К одной I2С-шине могут быть подключены два синтезатора, не зависимых друг от друга, а бит AS позволяет выбрать тот синтезатор, который нужно запрограммировать. Адресный байт не программируется, информация в него заносится при производстве заводом-изготовителем, содержимое бита AS определяется потенциалом на выводе 12 микросхемы.

При необходимости обновления только части информации (например, DBO+DB1) TSA6060 может быть запрограммирована частично. В любом случае передача должна быть закончена "стоповым условием". На рис. 3 показана последовательность передачи информации от микроконтроллера в синтезатор частоты. Назначение битов конфигурационных байтов следующее (табл.4):

  • R1, R2 задают шаг частотной сетки (табл.5);
  • X определяет режим работы схемы ("0" - АМ-диапазон, "1" - FM-диапазон);
  • Y управляет выходными ключами ("0" - ключ FM/AM разомкнут, ключ AM/FM замкнут, "1" - наоборот);
  • Z задает частоту используемого кварцевого резонатора;
  • BS управляет режимом одноименного выхода микросхемы (данный выход - с открытым коллектором), при BS="0" выход переводится в высокоимпедансное состояние, при BS="1" - в режим поглощения тока;
  • Т1, Т2, ТЗ определяют режимы тестирования схемы (табл.6).

При Z="0" микросхема должна работать с кварцевым резонатором на 4 МГц, при Z="1" - на 8 МГц. Коэффициент деления входной частоты для AM диапазона (Х="0") равен S2-20 + S3-21 + S4-22 + ... + + S15-213 + S16-214, а для FM-диапазона (Х="1") SO-20 + S1-21 + S2-22 + ... + + S15-215 + S16-216.

Причем для AM минимальный коэффициент деления - 26=64, для FM - 28=256.

Если бит СР (бит управления усилителем тока) установлен в "1", то на выходе усилителя формируется ток около 500 мкА, который обеспечивает высокую скорость настройки. В противном случае (при СР="0"), ток составляет 25 мкА, при этом обеспечивается более высокая точность настройки.

Блок-схема синтезатора с ФАПЧ изображена на рис. 4, типовая схема включения - на рис. 5. В синтезаторе с помощью фазового детектора осуществляется сравнение фаз образцовой частоты с частотой на выходе программируемого делителя, полученной в результате деления частоты ГУН. Когда петля ФАПЧ находиться в режиме "захвата", то есть когда разность фаз на входе фазового детектора меньше предельно допустимого значения, выход усилителя тока находится в высокоимпедансном состоянии, а на выходе детектора захвата петли (INLCK) присутствует уровень логической "1". Когда петля находится вне режима "захвата", то есть когда фазовым детектором замечена разность фаз между входными сигналами, усилитель тока вырабатывает импульсы коррекции для петлевого фильтра (ФНЧ). Для FM-диапазона фильтр выполнен на элементах C5-C10-R7, для AM - на C6-C9-R6. Длительность импульсов пропорциональна разности фаз. В зависимости от того, какой из поступающих на фазовый детектор сигналов опережает другой, выход усилителя тока переключается либо в режим поглощения, либо в режим источника тока, заряжая или разряжая тем самым конденсаторы в петлевом фильтре до напряжения, необходимого для перевода петли ФАПЧ в режим захвата. Вне режима фазового синхронизма на выходе INLCK присутствует уровень логического "0".
Рис. 6 иллюстрирует последовательность процесса управления частотой. На верхнем графике по вертикальной оси отложена частота генератора: f1 - частота ГУН, f2 - стабильная частота образцового генератора. После включения схемы сначала происходит ее программирование. Далее начинает возрастать частота ГУН. Когда разность фаз f2 и fl меньше предельно допустимого значения (интервалы t1-t2, t3-t4 и t > 15), внутренний флаг переходит в "0", сигнализируя о нахождении схемы в режиме захвата. Если частота f1 несколько возрастает, начинается процесс регулировки, внутренний флаг переходит в "1", и f1 возвращается в диапазон захвата (интервал t2-t3). Если f1 уменьшится - все аналогично (интервал t4-t5). Логическая "1" на выходе INLCK, обозначающая нахождение f1 в режиме захвата, появляется с задержкой, равной 8 периодам колебаний f2. Это и объясняет отсутствие логической "1" на выходе INLCK в течение коротких периодов захвата t1 -t2 и t3-t4.

Таблица 1

1 WLCK Выход детектора захвата петли ФАПЧ
2 XTAL Вход для подключения кварцевого резонатора (4 или 8 МГц)
3 Vcc1 Вход для подключения первого источника питания (для питания цифровой части синтезатора)
4 Vee Земля
5 FMi Частотный вход для подключения ГУН FM- диапазона
6 DEC Развязка предварительного делителя
7 AMi Частотный вход для подключения ГУН AM- диапазона
8 BS Выход контроля переключения диапазона
9 Fref Выход частоты 40 кГц
10 SDA Вход последовательных данных I2С шины
11 SCL Вход синхронизации I2C шины
12 AS Вход выбора микросхемы
13 FMO FM-выход для подключения внешнего фильтра
14 LOOPi вход для настройки выходного усилителя напряжения
15 AMO АМ-выход для подключения внешнего фильтра
16 Vcc2 Вход для подключения второго источника питания (для питания аналоговой части синтезатора)

Таблица 2

Номинальное напряжение питания Vcc1, В 4,5...5,5
Номинальное напряжение питания Vcc2, В (Vcc1+1)...12
Потребляемый ток Icc1, мА, не более 15
Потребляемый ток Icc2, мА, не более 1,5
Входная частота AMi, МГц 0,5...30
Входная частота FMi, МГц 30...200
Шаг сетки Fобр, кГц 1; 10; 25; 50
Входное напряжение AMi, мВ 30...500
Входное напряжение FMi, мВ 20...300

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Структурная схема прибора
Рис. 1. Структурная схема прибора

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Цоколевка микросхемы
Рис. 2. Цоколевка микросхемы

Таблица 3

Номер бита 7 6 5 4 3 2 1 0
Содержимое бита 1 1 0 0 0 1 AS 0

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Последовательность передачи информации от микроконтроллера в синтезатор частоты
Рис. 3. Последовательность передачи информации от микроконтроллера в синтезатор частоты

Таблица 4

Номер бита 7 6 5 4 3 2 1 0
DBO S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 СР
DB1 S14 S13 S12 S11 S10 S9 S3 S7
DB2 R1 R2 X Y Z BS S16 S15
ОВЗ - - - - Т3 Т2 Т1 -

Таблица 5

R1 R2 Шаг
образцовой
частоты, кГц
0 0 1
0 1 10
1 0 25
1 1 50

Таблица 6

Т3 Т2 Т1 Функция
1 0 1 Усилитель тока в режиме источника тока
0 1 1 Усилитель тока в режиме поглощения тока
1 1 1 Выход усилителя тока в третьем состоянии
0 0 1 Усилитель тока в режиме поглощения и источника тока
1 1 - На выходе BS - частота с делителя
1 0 - На выходе BS - образцовая частота

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Блок-схема синтезатора с ФАПЧ
Рис. 4. Блок-схема синтезатора с ФАПЧ

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Типовая схема включения TSA6060
Рис. 5. Типовая схема включения

Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные. Последовательность процесса управления частотой
Рис. 6. Последовательность процесса управления частотой

Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Справочные материалы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива

Обнаружена тепловая аномалия в океане 04.11.2018

В Атлантическом океане обнаружена область с необычно высокой температурой, источник которой неизвестен. Тепловую аномалию обнаружил американский метеорологический спутник Suomi NPP. Один из его инструментов - 22-полосный радиометр, работающий в ультрафиолетовом, инфракрасном и видимом диапазоне - используется для наблюдений за пожарами.

На карте, составленной с помощью спутниковых данных, видно тысячи красных точек - очагов высокой температуры. Все они находятся на материках. Однако, неожиданно для ученых, спутник нашел очаг "горения" посреди атлантического океана между Африкой и Южной Америкой.

Первоначально в NASA посчитали, что область высокой температуры могла появиться из-за выброса природного газа. Но такие явления обычно происходят только вблизи побережья на мелководье. Рассматривалась также возможность вулканической активности, но поблизости нет действующих вулканов.

Теперь ученые почти убеждены, что дело в Южно-атлантическойаномалии - магнитной аномалии Земли в Южном полушарии, у берегов Бразилии и Южной Африки. В этом месте магнитосфера Земли - ее "защитный пояс" - словно проседает. Все объекты, проходящие через зону, становятся беззащитны перед космической радиацией. Аппараты, которые пролетают над зоной аномалии, приостанавливают свою работу. Например, в этот момент невозможны наблюдения орбитальным телескопом "Хаббл".

Зная о таком эффекте, разработчики создали серию фильтров в алгоритме для удаления ложных сигналов в этом регионе. Но один из них, по видимому, все же проскользнул.

Вопреки научному объяснению, данные NASA привлекли внимание сторонников конспирологии. Некоторые принялись утверждать, что в этом месте произошла утечка атомной подводной лодки.

Другие интересные новости:

▪ Самое грязное море в мире

▪ Apple создает 3D-интерфейс для iPhone и iPad

▪ Вакцинирование растений вместо использования пестицидов

▪ У одиноких людей мозг работает иначе

▪ Механическая муха

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инфракрасная техника. Подборка статей

▪ статья Не поздоровится от эдаких похвал. Крылатое выражение

▪ статья Как Тихий океан получил свое название? Подробный ответ

▪ статья Очиток большой. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Приготовление туалетного мыла из ранее сваренного ядрового мыла. Простые рецепты и советы

▪ статья Надевание кольца со связанными руками. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026