请教关于DDS+PLL的频率合成问题
本帖最后由 wwwdege 于 2018-10-30 16:50 编辑这是一款收音机的频率控制部分,(150KHZ`30MHZ),想参照这个原理图做10HZ的精度(45~75MHZ),本人模拟零基础{:mad:},看不懂这个原理图是怎么利用AD9850和MC145170实现10HZ精度的,写程序都无从下手,论坛高手多,望高手帮我分析一下,十分感谢
实在搞不定为什么DDS输出一个400KHZ的方波进入锁相环FIN脚起什么作用,而锁相环手册上写的是这个脚的频率范围是5M以上
The same PLL, U25, is used for HF and FM
operation. For HF, the 45.1-75 MHz LO signal is
generated by oscillator Q10 then amplified Q2 to be sent
to the HF 1st mixer. Q3 amplifies the same oscillator
signal to be sent back to the PLL divider. U24 is a direct
digital synthesizer that functions as a fractional
frequency divider to divide the oscillator frequency down
to 400 kHz. It is programmed like the PLL by the front
panel board processor. After the divider, the signal is
returned to the PLL. The PLL provides up and down
correction pulses that are amplified by Q12, Q11, and
Q48, and then filtered by C253 to produce the DC
voltage that sets the oscillator frequency.
For FM, the 86.7-118.7 MHz LO signal is generated
by Q9 and amplified by Q1 before being sent to the FM
mixer. From Q1, it also is fed directly back to the PLL,
without passing through U24. Q69 selects the proper
damping depending on which oscillator (HF or FM) is in
use.
https://www.amobbs.com/forum.php?mod=image&aid=435467&size=300x300&key=9ab5df23dc502af6&nocache=yes&type=fixnone
10hz啊，你晶振频偏都比这大。 wye11083 发表于 2018-10-30 16:57
10hz啊，你晶振频偏都比这大。
你好,这个是做出来了的,实测是10HZ的变化,我现在是搞不动这个原理 wwwdege 发表于 2018-10-30 18:59
你好,这个是做出来了的,实测是10HZ的变化,我现在是搞不动这个原理
好吧，我看了一下，它用了一个小数分频器——这个是关键。它产生一个400K?的信号给PLL去做参考信号，然后PLL对频率做出调整。而PLL也有一个工作范围，这样可以算出来一个最接近的系数，硬件只要配置系数就可以实现几乎无级变频了。
现实世界里已经有小数分频了，比如TI是有1/65536分频的PLL的，这样在VCO=240MHz到480MHz下，可以产生约10Hz的频率差的。相位抖动可能比较大，实测约+-200ps。（OPT8241） 单独用那个PLL是不行的，频率分辨率达到10hz的话最高频率达不到45mhz，频率达到75mhz的话分辨率又够不到，所以巧妙的使用dds当分频器，这样就二者都能达到了。 直接用一片AD9954吧。
wye11083 发表于 2018-10-30 19:15
好吧，我看了一下，它用了一个小数分频器——这个是关键。它产生一个400K?的信号给PLL去做参考信号，然后 ...
你好,麻烦能否说详细一点呢?你说的小数分频器是指利用DDS是吗,400K的信号给参考信号? PLL的参考信号不是YI晶振4M吗?而且手册上PLL的第四脚的输入频率范围是5M~185MHZ,还是搞不懂400KHZ的作用,我还断开DDS输出的400K,用信号源直接输入400K信号到锁相环,电路就不工作了, XA144F 发表于 2018-10-30 19:49
单独用那个PLL是不行的，频率分辨率达到10hz的话最高频率达不到45mhz，频率达到75mhz的话分辨率又够不到， ...
可以详细的说一下吗,4楼大哥说的我还不是很懂{:cry:} pspice 发表于 2018-10-30 19:57
直接用一片AD9954吧。
恩,AD9954之前用过,现在我是想弄懂这个电路的原理 wwwdege 发表于 2018-10-30 20:08
可以详细的说一下吗,4楼大哥说的我还不是很懂
别看表面，要看本质。
1.MC145170的输入频率很高，但是你要看关键参数：operation frequency of phase detector，鉴相器工作频率，最高只有2MHz，所以外面输入多高频率，在这里必须被分频到小于2MHz才行。
2.MC145170的的OSC输入对应的是R分频器，最小分频数是5。Fin对应的是N分频器，最小分频数是40，这时鉴相器工作频率只有400/40=10KHz，对应的R分频器数值就是400。
3.至于Fin的输入不一定有5MHz限制，使用直流耦合的话能达到更低频率。
4.DDS是个变态的玩意儿，可以把一个固定频率分成任意频率，也可以反过来把任意频率分成一个固定频率。
好了，现在有这些基础，现在再来看这个问题。
DDS干了什么？很简单，就是把45MHz~75MHz的输入分成400KHz的固定输出。
DDS的FTW是32位的，所以可以实现的频率分辨率是75MHz/4294967296 = 0.01746Hz，要分辨10Hz是轻而易举。
如果你换成AD9854的话，分辨率可以达到0.000000266Hz。
也就是说，DDS在这里充当了一个整数+小数的分频器。
明白了？ XA144F 发表于 2018-10-30 20:47
别看表面，要看本质。
1.MC145170的输入频率很高，但是你要看关键参数：operation frequency of phase de ...
明白了,明白了,有点豁然开朗啊,非常感谢!!
本帖最后由 wwwdege 于 2018-10-30 21:48 编辑
XA144F 发表于 2018-10-30 20:47
别看表面，要看本质。
1.MC145170的输入频率很高，但是你要看关键参数：operation frequency of phase de ...
哥们,很不好意思,又要来问你了,你讲的很详细,问题又来了,对PLL和DDS了解太少,模拟电路也不会,看电路图也看不太明白,只是明白了你说的,但是两个配合起来工作又不懂了，不知道要怎么操作配置,AD9850和MC145170,比如我要输出45.000000MHZ和45.000010MHZ,,这时候要怎么来配置这两个IC呢,我还是不知道怎么输出这个45M~75M来变化的，我测试这个dds的输入是45～75MHZ 以10HZ的精度来变化,锁相环因为还没弄懂,手头没有叫人画板子,不好试验,希望你讲解一下,了解多一点(我有点过分了.....) 很好奇你不会模拟电路哪来的自信搞RF…… 这种3只脚的玩意最头疼，最好换成mmic gzhuli 发表于 2018-10-30 21:58
很好奇你不会模拟电路哪来的自信搞RF……
大师，你好，说来话长，我确实不会模拟电路，单片机编程也是高中出来学的，当初网上跟着学习郭天祥的视频入门的，我大哥他是收音机工程师，也是初中文化，他大我16岁，我高中辍学出来，大哥逼着我学编程，我和我大哥做项目，他负责硬件部分，我负责编程部分，我们只做过pll和芯科的dsp芯片编程，我大哥对dds和pll的方案也没有做过，看不太懂这个方式，也没法跟我讲解原理，所以我发到论坛来问大家了 gzhuli 发表于 2018-10-30 21:58
很好奇你不会模拟电路哪来的自信搞RF……
大师是妇科圣手级别的，能不能帮我看一下啊{:cry:} h572 发表于 2018-10-30 22:11
这种3只脚的玩意最头疼，最好换成mmic
是啊，头疼
wwwdege 发表于 2018-10-30 22:33
大师是妇科圣手级别的，能不能帮我看一下啊
现在一颗AD9850都好几十，我建议你考虑直接上ADF4351，没必要绕那么大个圈子。 gzhuli 发表于 2018-10-30 23:44
现在一颗AD9850都好几十，我建议你考虑直接上ADF4351，没必要绕那么大个圈子。 ...
4351谐波丰富，还要外加滤波器。
ADF这种振荡器低噪都比较高，还有其他杂散，和单管振荡比，各有优缺点。 4351要是能用的话早就用了，ibs在这种情况下会死人的。 XA144F 发表于 2018-10-31 09:22
4351要是能用的话早就用了，ibs在这种情况下会死人的。
这个电路是美国R.L. Drake 公司设计一款收音机上的 gzhuli 发表于 2018-10-30 23:44
现在一颗AD9850都好几十，我建议你考虑直接上ADF4351，没必要绕那么大个圈子。 ...
谢谢，我了解下先 XA144F 发表于 2018-10-31 09:22
4351要是能用的话早就用了，ibs在这种情况下会死人的。
哥们，能不能再帮我解答一下呢，谢谢 MC145170只设置好R和N之后就不要动了，改变频率只设置ad9850的FTW。 XA144F 发表于 2018-10-31 10:21
MC145170只设置好R和N之后就不要动了，改变频率只设置ad9850的FTW。
好的，谢谢 XA144F 发表于 2018-10-31 10:21
MC145170只设置好R和N之后就不要动了，改变频率只设置ad9850的FTW。
你好 麻烦看下私信 谢谢 gzhuli 发表于 2018-10-30 21:58
很好奇你不会模拟电路哪来的自信搞RF……
真没看懂一个PLL控制两个VCO。大师解释一下吧！ catvevs 发表于 2018-11-1 13:57
真没看懂一个PLL控制两个VCO。大师解释一下吧！
应该是二选一，+3.3_HF和+3.3_FM分别控制两组VCO供电，不是同时工作的。 还做收音机？ gzhuli 发表于 2018-11-1 17:48
应该是二选一，+3.3_HF和+3.3_FM分别控制两组VCO供电，不是同时工作的。
是的 不是同时工作 huangqi412 发表于 2018-11-1 18:55
还做收音机？
夕阳产业,做的人少了,剩下做收音机的工厂多少还有一些市场,美国还是很多人收音机的 wwwdege 发表于 2018-11-1 20:55
夕阳产业,做的人少了,剩下做收音机的工厂多少还有一些市场,美国还是很多人收音机的 ...
夕阳产业按理也应该被芯片化吧 这图好复杂 huangqi412 发表于 2018-11-2 07:08
夕阳产业按理也应该被芯片化吧 这图好复杂
我们做的是发烧友,要求高一点 gzhuli 发表于 2018-11-1 17:48
应该是二选一，+3.3_HF和+3.3_FM分别控制两组VCO供电，不是同时工作的。
了解,谢谢! wxdn 发表于 2018-11-3 22:24
玩射频，首先要有设备，没有设备，就算你技术再过硬，也玩不转，何况。。。。。 ...
楼主做收音机频率不高设备还好 wxdn 发表于 2018-11-4 14:15
问题是他想做发烧级的收音机，这样的东西没有设备，他要是能做出来高指标来，那些专业射频工程师都可以下 ...
低频 设备便宜啊 wxdn 发表于 2018-11-3 22:24
玩射频，首先要有设备，没有设备，就算你技术再过硬，也玩不转，何况。。。。。 ...
该有的设备都有,信号发生器,频谱仪 示波器 扫频仪网络分析仪等常用的,我们做了很多年收音机了,不过我不懂收音机,我只会简单编程,国内外很多名鸡都是我们设计的https://www.amobbs.com/static/image/smiley/default/titter.gif
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