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論文集成電路應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告
目錄
一、 設(shè)計(jì)和制作任務(wù)······························4
二、 任務(wù)要求····································4
三、 確定電路設(shè)計(jì)方案····························4
四、 方案設(shè)計(jì)····································5
�。ㄒ唬┱袷幵吹脑O(shè)計(jì)···························5
�。ǘ㎞分頻的設(shè)計(jì) ··························5 （三）0.1KHZ標(biāo)準(zhǔn)信號源設(shè)計(jì)（即M分頻的設(shè)計(jì)）·6
五、鎖相環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì)································7
六、整體電路設(shè)計(jì)·································8
七、電路調(diào)試·····································10
七、心得體會(huì)·····································12
八、參考文獻(xiàn)·····································14 附錄·············································14
內(nèi)容摘要：
頻率合成是以一個(gè)或少量的高準(zhǔn)確度和高穩(wěn)定度的標(biāo)準(zhǔn)頻率作為參考頻率，由此導(dǎo)出多個(gè)或大量的輸出頻率，這些輸出的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定度與參考頻率是一致的。在通信、雷達(dá)、測控、儀器表等電子系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用，
頻率合成器有直接式頻率合成器、直接數(shù)字式頻率合成器及鎖相頻率合成器三種基本模式，前兩種屬于開環(huán)系統(tǒng)，因此是有頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短，分辨率較高等優(yōu)點(diǎn)，而鎖相頻率合成器是一種閉環(huán)系統(tǒng)，其頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間和分辨率均不如前兩種好，但其結(jié)構(gòu)簡單，成本低。并且輸出頻率的準(zhǔn)確度不遜色與前兩種，因此采用鎖相頻率合成。
關(guān)鍵詞：
頻率合成器 CD4046 鎖相環(huán)
一、 設(shè)計(jì)和制作任務(wù)
1、確定電路形式，畫出電路圖。
2、計(jì)算電路元件參數(shù)并選取元件。
3、制作PCB板并焊接電路。
4、調(diào)試并測量電路性能。
5、寫出課程設(shè)計(jì)報(bào)告書。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1．頻率步進(jìn) 100Hz
2．頻率范圍：400kHz—1MHZ
3．電源電壓 Vcc=6V
三、 確定電路設(shè)計(jì)方案
原理框圖如上，鎖相
環(huán)路對穩(wěn)定度的參考振
動(dòng)器鎖定，環(huán)內(nèi)串接可編
程的分頻器，通過改變分
頻器的分配比N，從而就得到N倍參考頻率的穩(wěn)定輸出。晶體振蕩器輸出的信號頻率f1，經(jīng)固定分頻后（M分頻）得到基準(zhǔn)頻率f1?，輸入鎖相環(huán)的相位比較器（PC）。鎖相環(huán)的VCO輸出信號經(jīng)可編程分頻器（N分頻）后輸入到PC的另一端，這兩個(gè)信號進(jìn)行相位比較，當(dāng)鎖相環(huán)路鎖定后得到：
f1f1?? 故 f2?N*f?1 (f1?為基準(zhǔn)頻率) MN
當(dāng)N變化時(shí)，就可以得到一系列的輸出頻率f2。
四、 方案設(shè)計(jì)
�。ㄒ唬⒄袷幵吹脑O(shè)計(jì)
采用2M無源晶體與CMOS非門（CD4049）組成2MHz振蕩器，R1為反饋電阻使F1工作于線性放大區(qū)，F(xiàn)2、F3提供增益放大及波形整形。晶體等效電感，C1、C2構(gòu)成諧振回路。C1、C2可利用器件的分布電容不另接。
�。ǘ�、N分頻的設(shè)計(jì)
N分頻器主要是利用芯片CD40103來分頻，將F2接到CD40103的1腳，控制4,5,6,7,10,11,12,13腳來控制分頻，控制用撥碼開關(guān)，接個(gè)上拉電阻來控制高低電平。當(dāng)高電平的時(shí)候，即二進(jìn)制是1，當(dāng)開關(guān)1斷開時(shí)，4腳為高電平，其他開關(guān)接通，相應(yīng)的電平為低電平，此時(shí)相當(dāng)于二進(jìn)制00000001，此時(shí)是二分頻，依次類推，要產(chǎn)生100分頻，則要設(shè)置二進(jìn)制為01100011，相當(dāng)于十進(jìn)制的99。理論上可以產(chǎn)生2到256分頻。
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