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:

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Твердотельные батареи Panasonic 04.10.2025

Твердотельные аккумуляторы считаются следующим шагом в эволюции энергосистем: в отличие от традиционных литиево-ионных, они не содержат жидкого электролита, что существенно снижает риск возгорания и утечки. Именно на это делает ставку Panasonic, намереваясь завершить подготовку первых образцов к марту 2027 года, то есть к концу 2027 финансового года. Как сообщил технический директор подразделения Panasonic Energy Сеичиро Ватанабе, после выпуска опытных моделей клиенты проведут тесты, которые могут занять около двух лет, прежде чем начнется полноценное серийное производство. Хотя основным направлением для компании по-прежнему остаются литиево-ионные аккумуляторы, Panasonic стремится использовать свой опыт в сфере электромобильных технологий, чтобы выйти на новые рынки - прежде всего в области роботов и промышленных систем. На этом направлении японская корпорация намерена соперничать с такими компаниями, как TDK, уже закрепившимися в сегменте твердотельных решений. Интерес к новой ...>>

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Случайная новость из Архива

Сухой лед против тумана 16.05.2000

Порошок сухого льда уже давно применяют для рассеивания облаков, а сейчас немецкие метеорологи попробовали использовать его для рассеивания тумана на земле.

В ноябре прошлого года на окутанном густым туманом аэродроме под городом Котбус распылили мелкие гранулы сухого льда. Сначала видимость только ухудшилась. Но через минуту в воздухе повисли мелкие ледяные кристаллики, вскоре опавшие на грунт. Через четыре минуты туман в радиусе 50 метров совершенно исчез.

В этом году готовится более крупномасштабный эксперимент такого рода.

Другие интересные новости:

▪ Новый логарифмический усилитель от TI

▪ Система стабилизации для велосипеда

▪ У Земли есть еще один спутник

▪ Эволюция сна

▪ Батарея на атмосферном азоте

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД). Подборка статей

▪ статья Техника безопасности и производственная санитария. Справочник

▪ статья Как возникла магия? Подробный ответ

▪ статья Чабер горный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Корпусная АС для акустического оформления салона автомобиля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Лаосские пословицы и поговорки. Большая подборка

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
2000-2025