Синтезатор частоты TSA6060. Справочные данные

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

Таблица 2

Рис. 1. Структурная схема прибора

Рис. 2. Цоколевка микросхемы

Таблица 3

Рис. 3. Последовательность передачи информации от микроконтроллера в синтезатор частоты

Таблица 4

Таблица 5

Таблица 6

Рис. 4. Блок-схема синтезатора с ФАПЧ

Рис. 5. Типовая схема включения

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:

Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025

Высокогорные регионы всегда привлекали внимание исследователей, изучающих, как человек адаптируется к жизни в условиях разреженного воздуха. Недавнее исследование группы ученых из Университета Маунт-Ройал в Канаде, возглавляемое доктором Тревором Деем, проливает свет на важную роль почек в акклиматизации к большим высотам. Работы канадских ученых объясняют, почему представители народности шерпа, которые веками живут в высокогорных районах Тибета, значительно лучше переносят высокогорье. В своем исследовании ученые наблюдали за дыханием и составом крови участников во время их подъема на высоту 4300 метров в Гималаях, в Непале. Эксперимент проводился с участием двух групп: одна состояла из жителей низменностей, не привыкших к горной среде, а другая - из шерпов, чей организм приспособлен к жизни на большой высоте. Основное различие между этими группами было в том, как их организмы реагировали на дефицит кислорода в воздухе. У шерпов наблюдалась более быстрая и масштабная адаптация к ...>>

Производство электричества с помощью термоядерного синтеза 18.01.2025

Американская компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) нацелена на создание первой в мире термоядерной электростанции, способной подключаться к электрической сети. Этот амбициозный проект, известный как ARC (Affordable, Robust, Compact), будет построен вблизи города Ричмонд, штат Вирджиния. В соответствии с планами, новая электростанция сможет производить до 400 мегаватт чистой энергии, что вполне хватит для обеспечения электричеством 150 тысяч домохозяйств. Прогнозируется, что станция начнет работу в 2030-х годах. Принцип работы термоядерной электростанции основан на процессе термоядерного синтеза, который происходит в ядре звезд. В отличие от традиционной атомной энергетики, где используется деление ядер атомов с образованием радиоактивных отходов, термоядерный синтез создает в качестве побочного продукта безопасный гелий. Для того чтобы удерживать плазму с температурой свыше 100 миллионов градусов Цельсия, установка будет использовать мощные магнитные поля. Тем не менее, н ...>>

Экологическая защита для овощей и фруктов 17.01.2025

Исследователи из женского колледжа Шри Нараяна в Колламе, Керала, Индия, разработали инновационный способ продления свежести фруктов и овощей. Группа под руководством Пурнимы Виджаян предложила использовать съедобное покрытие, созданное на основе целлюлозных нановолокон (CNF), полученных из луковой шелухи. Этот подход не только продлевает срок хранения продуктов, но и способствует их безопасности благодаря включению нанокуркумина, известного своими антимикробными свойствами. Основным компонентом покрытия являются CNF, полученные из переработанных отходов лука. Эти нановолокна соединяются с синтетическим биополимером, который улучшает структуру покрытия, устраняя проблемы с водостойкостью и термической стабильностью, ранее свойственные материалам на основе CNF. Кроме того, добавление нанокуркумина усиливает антимикробные свойства покрытия, делая его особенно эффективным для предотвращения порчи. Для проверки эффективности этой разработки ученые провели эксперимент с апельсинами. П ...>>

Случайная новость из Архива Карманный томограф 06.02.2009 Ядерно-спиновый томограф, используемый в медицине, - сложный и громоздкий аппарат, занимающий полкомнаты. В нем применяются огромные сверхпроводящие магниты, охлаждаемые жидким гелием и азотом. Немецкие специалисты из Медикобиологического института в Санкт-Ингберте совместно с новозеландской фирмой "Магритек" разработали портативный лабораторный томограф на очень сильных постоянных магнитах. Они расположены так, что образуют равномерное мощное магнитное поле. Охлаждения не требуется. Прибор может работать не только от сети, но и на батареях. Конечно, портативный томограф применяется не для просвечивания пациентов, а для изучения небольших проб различных материалов, мелких организмов, археологических и палеонтологических находок. Так, на немецкой исследовательской станции в Антарктиде его уже применяют для просвечивания колонок льда, выбуренных из ледяного щита шестого континента. Прибор найдет применение и в дефектоскопии небольших неметаллических деталей.

Другие интересные новости:

▪ Солнцезащитные кремы нужно беречь от хлора

▪ Добыча платины по обочинам шоссе

▪ Очки с музыкой

▪ Новая серия мультиспортивных смарт-часов Garmin fenix 5

▪ Зарядка электромобилей во время движения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Чудеса природы. Подборка статей

▪ статья Учитель, воспитай ученика, чтоб было у кого потом учиться. Крылатое выражение

▪ статья Кто носил одеяния из перьев колибри? Подробный ответ

▪ статья Кизильник остролистный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Массы из альбумина. Простые рецепты и советы

▪ статья Опыт подключения промышленных электродвигателей к бытовой сети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025