PLL mit 4059 + 4046 ?

[J?rgen H?ser]

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 ľC 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

 

[Julien Thomas]

J?rgen H?ser schrieb:

Hallo Group!

[...] möglichst "simple" PLL-Steuerung [...]
"Simpel" soll heißen..: Ohne spezielle PLL-IC's die nur noch seriell
mittels ľC angesteuert werden können.
[...]
Referenzfrequenz [...]

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

 

[Thomas Rehm]

J?rgen H?ser wrote:

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 ľC angesteuert werden können.
Nixda...soll was werden wo der Teilungsfaktor noch parallel
eingestellt werden kann mittels Dezimalschaltern oder notfalls
DIP-Schalter.

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.

 

[J?rgen H?ser]

Hallo!

Julien Thomas <joytec.dasweg@gmx.de> wrote in message news:<3FEEF012.80203@gmx.de>...

Warum postest Du, wenn Du die Lösung schon kennst?

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

Einen einfachen
Phasenkomparator kannst du prinzipiell aus zwei Flipflops bauen, zum
Beispiel mit dem CMOS4013 (2xD-FF).

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.

Dann fehlt ja nur noch ein
einstellbarer Frequenzteiler (den du ja separat aufbauen willst) und der
VCO (dito).

Jap, der Bereich ist kein Problem

Grüße

Jürgen, DG7GJ

 

[Oliver Bartels]

On 28 Dec 2003 18:41:25 -0800, jhueser@gmx.net (J?rgen H?ser) wrote:

Vielleicht weil ich mir nicht sicher bin ob der 4046 was taugt.
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.

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
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

 

[Joachim Riehn]

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

 

[Julien Thomas]

Hallo Jürgen,

Einen einfachen
Phasenkomparator kannst du prinzipiell aus zwei Flipflops bauen, zum
Beispiel mit dem CMOS4013 (2xD-FF).

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.

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:
http://fenix.student.utwente.nl/~fenix/data/datasheets/4013.pdf
oder wegen der Anschlussbelegung besser hier:
http://www.fairchildsemi.com/ds/CD/CD4013BC.pdf


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...1ľF 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

 

[Stephan Heidrich]

Am 28.12.03, schrieb J?rgen H?ser:

Momentan stehe ich vor dem Problem eine möglichst "simple"
PLL-Steuerung für ein Funkgerät zu entwerfen.
"Simpel" soll heißen..: 4059, 4046...

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

Such mal mit Google.


Gruß,
Stephan