Menu English Ukrainian Russian 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:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Производство пластиковых бутылок из сахара 16.05.2017

Делать пластиковые бутылки из сахара научились в Центре технических исследований Финляндии (VTT).

Новую технологию изготовления 2,5-фурандикарбоновой кислоты из сахара или отходов сахарного производства Центр технических исследований VTT запатентовал. Важность разработки заключается в том, что молекула этой органической кислоты представляет собой "строительный кирпичик" PEF- полимеров, являющихся основой пластмассы нового типа.

Несмотря на то, что "сахарный" пластик не является биоразлагаемым, при его производстве остается меньше токсичных отходов по сравнению с традиционной "нефтяной" технологией. Это обусловлено тем, что в процессе задействованы твердый катализатор и растворитель, который можно использовать повторно.

Кроме того, введение данного метода в производственный процесс не потребует значительных инвестиций.

Другие интересные новости:

▪ Портативный CD плеер с FM передатчиком

▪ Вода и масло смешиваются

▪ Видеокарта GeForce GTX 760 iChill HerculeZ 3000 от Inno3D

▪ Световое загрязнение затрудняет наблюдение за звездами

▪ Жидкий лазер, не испаряющийся в воздухе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Жизнь замечательных физиков. Подборка статей

▪ статья Криминалистика. Конспект лекций

▪ статья Что такое Сизифов труд? Подробный ответ

▪ статья Как правильно поставить клизму. Медицинская помощь

▪ статья Всеволновая малогабаритная ТВ антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ. Сближение ВЛ со взрыво- и пожароопасными установками. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024