通用数字式频率合成集成电路TSA5526的原理及应用
1 概述
频率合成技术是近代无线电技术发展中的一门新技术,也是现代通信系统中的关键技术之一,它通常利用一块晶体或少量晶体组成标准频率源,然后通过合成方法产生各种所需的频率信号。这些频率信号与标准频率源具有相同的频率稳定度和准确度。使用该技术构成的电路在通信设备中称为频率合成器。频率合成器的种类很多,目前普遍采用的是数字式频率合成器。数字式频率合成器由晶体振荡器、固定分频器、鉴相器、滤波器和VCO等组成,晶体振荡器输出的频率信号经固定分频器后得到标准频率,而VCO输出的频率信号经可变分频器分频后得到实际频率信号,两信号在鉴相器中经相位比较产生的环路锁定控制电压将通过滤波器加到VCO上,以对实际频率信号进行控制和校正,直到环路锁定。当所需信号频率较高时,该电路的设计、制作和调试难度较大,通常只能依靠专业厂家来完成,不仅成本高,而且生产周期长。TSA5526芯片是Philips公司推出的通用数字频率合成集成电路,它将晶体振荡器、固定分频器、鉴相器、滤波器等电路集成在一块芯片上,其主要特性参数如下:
●输入射频信号的频率为:64~1300MHz;
●输入射频信号的电平为:-28~3dBm;
●输出误差调整电压为:4.5~33V;
●具有锁定检测功能;
●内置可编程的15bit分频器;
●通过程序控制可在512、640和1024中选择基准信号分频比,在外接4MHz晶振时,则可获得3.90625kHz、6.25kHz和7.8125kHz的频率精度;
●可选择I2C总线和3总线进行数据传输;
●采用单电源供电,电源电压为4.5~5.5V。
2 引脚功能
TSA5526有SSOP16和SO16两种封装,引脚排列如图1所示,各引脚功能见表1所列。
表1 TSA5526的引脚功能
引 脚 | 名 称 | 功 能 |
应 用 说 明 |
1 | RF | 射频信号RF输入 | 通常接本振输出 |
2 | VEE | 地 | |
3 | VCC1 | 电源电压1 | 芯片电源,接+5V |
4 | VCC2 | 电源电压2 | 开关控制电源,通常接+12V |
5 | BS4 | 电子开关BS4输出 | PNP三极管OC输出 |
6 | BS3 | 电子开关BS3输出 | PNP三极管OC输出 |
7 | BS2 | 电子开关BS2输出 | PNP三极管OC输出 |
8 | VS1 | 电子开关BS1输出 | PNP三极管OC输出 |
9 | CP | 环路滤波器 | 外接RC滤波网络 |
10 | Vtune | 误差控制电压输出 | 通过上拉电阻输出直流电压并加到VCO |
11 | SW | 总线选择开关 | 接地时选择I2C总线方式;悬空时选择3总线方式 |
12 | LOCK/ADC | 锁定标志/ADC输入 | 3总线方式时为锁定标志,低电平有效;I2C总线方式时5为电平ADC输入端 |
13 | SCL | 串行时钟 | 下降沿时将SDA输出的数据锁存 |
14 | SDA | 串行数据 | 在3总线方式时, 18bit、19bit和27bit三种数据可供选择 |
15 | CE | 片选信号 | 高电平有效 |
16 | XTAL | 基准振荡输入 | 通常外接4MHz晶体 |
表2 写状态数据格式
字 节 | MSB | 数据字节 | LSB | |||||
地址字节(ADB) | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | MA1 | MA0 | |
分频字节(DI1) | 0 | N14 | N13 | N12 | N11 | N10 | N9 | N8 |
分频字节2(DB2) | N7 | N6 | N5 | N4 | N3 | N2 | N1 | N0 |
控制字节(CB) | 1 | CP | T2 | T1 | T0 | RSA | RSB | 0S |
电子开字节(BB) | 空 | 空 | 空 | 空 | BS4 | BS3 | BS2 | BS1 |
- 混合集成电路的电磁兼容(EMC)设计 (10-07)
- 家电智能功率模块单驱动电源方案(10-07)
- 基于数字集成电路的激光电源的设计(06-07)
- 五种拆卸方法检修集成电路, 轻松闯过多引脚(09-11)
- 5G通信技术:小基站里的大作为(07-11)
- 汽车集成电路调节器电路(11-02)