Microcircuiti della serie LM7001 per un sintetizzatore di frequenza. Dati di riferimento

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I microcircuiti LM7001J e LM7001JM sono progettati per costruire sintetizzatori di frequenza con un sistema PLL utilizzato nei ricevitori radio domestici. Entrambi i microcircuiti sono identici nel circuito e nei parametri e differiscono solo nel design dell'alloggiamento: l'LM7001J ha un alloggiamento DIP16 per il montaggio convenzionale e l'LM7001JM ha un alloggiamento MFP20 per il montaggio superficiale (entrambi sono in plastica). I disegni dell'alloggiamento sono mostrati in Fig. 1 a e b.

La piedinatura dei microcircuiti è presentata in Tabella. uno.

Pin Xout e Xin: uscita e ingresso dell'amplificatore del segnale di frequenza di riferimento; A questi terminali è collegato un risonatore al quarzo. CE Ingresso segnale di abilitazione scrittura CL - Ingresso orologio di scrittura. Ingresso dati - informazioni SC - Syncro Control - uscita del segnale della frequenza di controllo 400 kHz. BSout1 - BSout3 - commutazione di banda - uscite per il controllo di dispositivi esterni (l'uscita BSout1, inoltre, è un'uscita di segnale con una frequenza di 8 Hz); Con l'aiuto di questi segnali viene eseguita la commutazione della gamma. AMin e FMin sono gli ingressi del divisore di frequenza programmabile, cioè gli ingressi dei segnali AM e FM. Pd1 e Pd2 sono le uscite del rilevatore di fase-frequenza rispettivamente nelle modalità FM e AM.

Lo schema funzionale del dispositivo è mostrato in Fig.2.

La sequenza di controllo dei bit che arrivano al registro a scorrimento ricevente determina il valore del passo della griglia di frequenza del sintetizzatore, il coefficiente di divisione del divisore di frequenza programmabile, la sua modalità operativa e lo stato delle uscite BSout1 - BSoul3.

Il segnale di uscita dell'oscillatore controllato in tensione (VCO) viene inviato a uno degli ingressi: AMin o FMin. Un ingresso non utilizzato viene bloccato per evitare interferenze spurie. I divisori di frequenza riducono la frequenza dei segnali del generatore di riferimento e del segnale di ingresso del numero di volte richiesto, al valore del passo di frequenza della rete. Il rilevatore di fase confronta entrambi i segnali e genera un segnale di errore, il cui livello è proporzionale alla differenza di fase tra loro. Il segnale di errore viene rimosso dalle uscite Pd1 e Pd2, a seconda della modalità operativa selezionata del microcircuito.

Principali caratteristiche tecniche

• Tensione di alimentazione nominale, V.....4,5...6,5
• Tensione di ingresso di alto livello, V, su ingressi CE, CL, Dati.....2,2...6,5
• Livello basso della tensione di ingresso, V, ingressi CE, CL, Dati.....0...0.7
• La tensione massima consentita fornita all'uscita SC, V ..... 6,5
• La tensione massima consentita fornita agli ingressi BSout1 - BSout3, V.....13
• Corrente di uscita massima consentita dell'uscita SC, mA.....3
• Corrente di ingresso massima consentita degli ingressi BSout1 - BSout3, mA.....3
• Intervallo di frequenza di ingresso AMin, MHz.....0.5...10
• Intervallo di frequenza dell'ingresso FMin, MHz, con passo della griglia di frequenza di 25, 50, 100 kHz.....45...13
• 1, 5, 9, 10 kHz.....5...30
• Sensibilità agli ingressi AMin e FMin, V(rms).....0.1...1,5
• Valore tipico della resistenza di ingresso agli ingressi AMin e FMin, kOhm ..... 500
• Consumo di corrente totale, mA.....40

Il microcircuito può funzionare con sette valori di passo della griglia di frequenza standard: 1, 5, 9, 10, 25, 50 o 100 kHz (con una frequenza dell'oscillatore di riferimento di 7200 kHz). La sequenza dei bit di controllo e i principali parametri di temporizzazione sono presentati in Fig. 3.

Le informazioni vengono immesse in sequenza, a partire dal bit di ordine inferiore del coefficiente di divisione di frequenza del divisore programmabile, che può funzionare in due modalità: AM e FM.

In modalità FM, i bit DO-D13 vengono utilizzati per il divisore di frequenza programmabile. Il valore massimo del fattore di divisione è 3FFF (esadecimale) o 16383 in decimale.

In modalità AM vengono utilizzati i bit D4-D13. Il valore massimo del fattore di divisione è 3FF o 1023.

I bit T0 e T1 sono bit di test e devono essere sempre impostati su basso. I bit B0-B2 e TV controllano lo stato delle uscite BSout1 - BSout3; la corrispondenza tra gli stati dei bit e delle uscite è indicata in tabella. 2.

I bit R0-R2 contengono informazioni sul passo della griglia di frequenza del sintetizzatore, nonché (se i bit di controllo B0 - B2 sono azzerati) sullo stato delle uscite BS0Ut1 - BS0Ut3. La distribuzione dei livelli è riassunta nella tabella. 3.

Il bit S determina la modalità operativa del divisore di frequenza programmabile: 1 FM, 0 - AM.

Diamo un'occhiata ad esempi di composizione di una sequenza di controllo. Supponiamo che il sintetizzatore venga utilizzato in un ricevitore radio VHF con una frequenza intermedia di 10,7 MHz, che riceve un segnale con una frequenza portante di 100 MHz. Il passo della griglia di frequenza è 50 kHz.

Troviamo il fattore di divisione della frequenza richiesto. Se l'oscillatore locale opera ad una frequenza inferiore a quella ricevuta, la sua frequenza è 100 - 10,7 - 89,3 MHz. Rapporto di divisione

Kdel = 89300:50 = 1786 = 6FA (esadecimale) = 0110 1111 1010 (cestino).

Per convertire i numeri decimali in binari esadecimali e viceversa, è conveniente utilizzare un software calcolatore incluso nei programmi standard del sistema operativo Windows.

Se non viene utilizzato il controllo dei dispositivi esterni, la sequenza di bit per il microcircuito assumerà la forma mostrata nella tabella. 4.

(clicca per ingrandire)

Quando si utilizza un sintetizzatore in un ricevitore radio CB ad una frequenza di 1000 kHz (frequenza intermedia 465 kHz), il passo della griglia è di 5 kHz. Se l'oscillatore locale funziona a una frequenza superiore alla frequenza del segnale - 1000 + 465 = 1465 kHz. Quello

Kdel = 1465:5 = 293 = 125 (esadecimale) = 0001 0010 0101 (cestino).

La sequenza di controllo per questo caso corrisponderà alla tabella 5.

(clicca per ingrandire)

Una delle varianti di un tipico circuito di connessione del microcircuito è mostrata in Fig. 4. Tra i terminali di alimentazione positivo e negativo è necessario inserire un condensatore di blocco (C6) per ridurre le interferenze lungo i circuiti di alimentazione. Questo condensatore deve essere saldato il più vicino possibile al microcircuito. Anche i condensatori di transizione C3 e C7 tra le uscite del VCO e il microcircuito dovrebbero essere montati vicino al suo alloggiamento.

Tra ciascuna delle uscite del rilevatore di fase-frequenza e l'ingresso di controllo del VCO, di regola, è acceso un filtro passa-basso invertente attivo (cerchiato nel diagramma con una linea tratteggiata). Il valore nominale degli elementi filtranti viene selezionato in base alla frequenza di taglio richiesta e alla pendenza di sintonia dei VCO. I filtri devono essere accuratamente selezionati.

I valori nominali degli elementi nel diagramma sono indicati approssimativamente. Il loro valore deve essere ottimizzato in base al passo specifico della griglia, al guadagno del filtro passa-basso richiesto, alla pendenza dell'accordatura del VCO, ecc.

Autore: A. Temerev, Svetlovodsk, regione di Kirovograd, Ucraina

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