PLL mit 4059 + 4046 ?

Hallo Group!

Momentan stehe ich vor dem Problem eine möglichst "simple" PLL-Steuerung für ein Funkgerät zu entwerfen. "Simpel" soll heißen..: Ohne spezielle PLL-IC's die nur noch seriell mittels µC angesteuert werden können. Nixda...soll was werden wo der Teilungsfaktor noch parallel eingestellt werden kann mittels Dezimalschaltern oder notfalls DIP-Schalter. Auf der Suche nach möglichst einfachen Lösungen bin ich bei den CMOS-IC's hängengeblieben..: Einen 4059 als recht universellen Teiler. Damit will ich demnächst rumspielen um praktische Erfahrungen zu bekommen.

Fehlte noch die eigentliche PLL nach dem Vorteiler...der Phasenkomperator. Kein Problem...gibt ja den 4046... Referenzfrequenz (in meinem Falle halt Kanalabstand 6,25....25kHz) an Pin 14 rein, das geteilte VCO-Signal vom 4059 kommend an Pin 3 rein, und Regelspannung über einen Tiefpass an Pin 1,2 oder 13 entnehmen. Da noch nen simplen OP hinter setzen um den Regelumfang zu vergrößern, und fertig.

Hat damit schonmal jemand Erfahrungen gemacht? Mich würde interessieren, ob der 4049 überhaupt geeignet ist für sowas, bzw was da besonders zu beachten ist. Das Datenblatt ist da leider nicht besonders informativ. Kann man zB den internen RC-VCO einfach unbeschaltet lassen.

Über Tips oder Vorschläge würde ich mich natürlich freuen..:-)

Grüße

Jürgen, DG7GJ

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J?rgen H?ser
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J?rgen H?ser schrieb:

Warum postest Du, wenn Du die Lösung schon kennst? Einen einfachen Phasenkomparator kannst du prinzipiell aus zwei Flipflops bauen, zum Beispiel mit dem CMOS4013 (2xD-FF). Dann fehlt ja nur noch ein einstellbarer Frequenzteiler (den du ja separat aufbauen willst) und der VCO (dito).

Gruß,

Julien

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Julien Thomas

Vor Jahrzehnten (1984) hatte ich mal eine PLL für ein Funkgerät entwickelt, mit den Bausteinen MC14568 und MC14569: 3 BCD-Teiler, Referenzquarzoszillator mit Vorteiler, und ein Phasenvergleicher. Ich weiß garnicht, ob´s die Teile noch zu kaufen gibt, aber ein Versuch wäre es sicher wert.

Thomas.

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Thomas Rehm

Hallo!

Vielleicht weil ich mir nicht sicher bin ob der 4046 was taugt. Der intregrierte RC-VCO deutet ja eher auf reine NF-Anwendungen hin. Sicherlich, das Dingen braucht ja nur auf der Referenzfrequenz bis etwa 25kHz zu arbeiten. Aber wenn die Regelung einen VCO mit einigen hundert MHz ansteuert, kann mieses Regelverhalten schonmal recht ärgerlich sein :-)

Jap, das habe ich schonmal vor einiger Zeit gesagt bekommen. Nur...sorry...aber mit Digitaltechnik hatte ich bisher nur ansatzweise zu tun. Was ein Flipflop ist, habe ich auch irgendwann mal gelernt...lang ist's her... Ähm...kurze Skizze möglich? Würde mich nämlich schon interessieren mit nem 4013 ein Phasenvergleicher zu stricken.

Jap, der Bereich ist kein Problem :-)

Grüße

Jürgen, DG7GJ

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J?rgen H?ser

Für die Anwendung eher nicht. Aber wenn Du einen Computer unbedingt mit Röhren bauen willst, weil Dir IC's zu undurchsichtig sind: Bitte ... ;-)

Das bezieht sich auf die BCD-Schalter und den seriellen Code.

Ack.

Deshalb nimmt man einen modernen PLL-IC (mit seriellem Eingang ;-) dafür oder gleich einen DDS-IC. Den seriellen Code kann immer noch irgendein PIC oder Atmel aus Deinen Schaltern auslesen und berechnen. Aber die gesamten Eigenschaften der Schaltung wie Phasenrauschen usw. werden ggf. deutlich verbessert. Das fängt schon mit der Trennung der Charge Pump von der Digitalversorgung an und hört beim R/C VCO auf ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
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Oliver Bartels

J?rgen H?ser schrieb: > Vielleicht weil ich mir nicht sicher bin ob der 4046 was taugt.

Moderner: 74HCT4046 (oder 74HC4046).

Mit Gruss Joachim Riehn

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Joachim Riehn

Hallo Jürgen,

Da ich in ASCII-Kunst recht unbewandert bin, tut es hoffentlich auch eine Beschreibung mit Pinbezeichtungen? Ich setze dabei voraus, dass Du die Daten des 4013 vorliegen hast. Findet sich z.B. unter:

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oder wegen der Anschlussbelegung besser hier:
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Vcc(+) (14) und GND (7) sollten klar sein :)

Set-Eingänge S1 (6) und S2(8) auf LOW direkt an GND

Daten-Eingänge D1 (5) und D2 (9) auf High, direkt an Vcc

Reset-Eingänge R1 (4) und R2 (10) zusammenschalten und über EINEN Pullup (~10k) an Vcc legen.

Je eine Diode 1N4148 (o.ä.) wird zwischen Q-Ausgang des FF und dem gemeinsamen Reset-Eingang (4, 10) gelegt - so eine Art wired-AND - Kathoden jeweils an Q1 (1) und Q2 (13).

Takteingang CLK1 (3) wird mit der f1 (Referenzfrequenz) beschickt, CLK2 (11) mit f2 (heruntergeteilte Frequenz des VCO).

Man führt die Ausgänge Q1 (1) und /Q2 (12) über einen Spannungsteiler aus 2 x 10 k zusammen, mit C=0.1...1µF gegen Masse glätten (Regelspannungs-Tiefpass). Man bekommt eine Regelspannung im Bereich der Betriebsspannung; wenn nahezu Frequenz-Gleichheit erreicht ist, pendelt sie um die halbe Betriebsspannung. Durch Nachschalten eines Regelöspannungsverstärkers lässt sich die Steilheit von U/delta-f natürlich noch erhöhen. Nimmt man /Q1 (2) und Q2 (13), dann bekommt die Regelspannung jeweils umgekehrte Charakteristik, klar. Das Gleiche bewirkt ein Vertauschen von Referenz- und Teilfrequenz.

Zur Funktionsweise: Digitale Phasenkomparatoren mit Flipflops erkennen das Vorzeichen der Frequenzdifferenz eindeutig, weil sie zwischenspeichern, welcher der angelegten Takte relativ gesehen zuerst eingetroffen ist. Zur Theorie verweise ich auf "einschlägige Literatur". Ja, ich gebe sogar zu, dass ich die Anregung mal wieder aus irgend einem

*Buch* entnommen hatte (das sind diese klobigen Dinger aus Papier, die man heute eigentlich nur noch als Briefbeschwerer oder zum Pressen von Pflanzenteilen verwendet...); Titel leider unbekannt (liegt nicht mehr vor).

Getestet bis 2 MHz tadellos, für kleine Frequenzablagen ist das also eine sehr schöne Minimallösung, besonders wenn man VCO-, Teiler und Regelspannungsverstärker ohnehin separat aufbauen will. Und der didaktische Nutzen erst - Hier kannste noch mit dem Skop nach gucken, wo welche Pulsformen anliegen!

Viel Spaß, viel Erfolg, guten Rutsch,

Julien

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Julien Thomas

Ich hatte mal sowas vor f=FCr einen LW/MW-RX. Im Netz hatte ich auch was passendes gefunden, wei=DF aber nicht mehr wo (ist zu lange her, habs auch nicht mehr realisiert). Mag sein, da=DF das die Seiten von SM0VPO waren, oder von einem Schweizer OM...

Such mal mit Google.

Gru=DF, Stephan

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Stephan Heidrich

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