4 双模分频技术的原理 M/M+1 分频器在频率合成器中很常用,它有两种工作模式,即M 次分频模式和M+1次分频模式,具体模式可由控制端决定
当控制端为0 时,预置数为输入数据的补码,即为 M 分频;当控制端为1 时,预置数为输入数据的反码,即为M+1 分频
图5 所示是双模分频锁相频率合成器的工作原理
图中,外部压控振荡器(VCO)的输出频率为fVCO,晶振的输出频率为fOSC; 14 位可编程参考计数器的分频比R 为 6~ 16383; 11 位可编程计数器的分频比N 为 16~ 2047, 7 位吸收计数器的分频比A 为 0~ 127, A 应小于N;相位比较器的两路输入信号分别为fr 和 fp,双模前置分频器分频比P 为 64/65 或 128/129
双模分频器的输出可同时驱动两个可编程分频器,分别预置为N、 A,并进行减法计数
在÷N 计数器未计数到0 时,模式控制为高电平,双模分频器的输出频率为fVCO/(p+I)
当输入 A×( p+1)周期后,÷A 分频器计数到0,此时模式控制电平将变为低电平,同时÷N 分频器还存在N-A,因此,必须N>A
这样,受模式控制低电平控制,双模分频器的输出频率为 fvco/p
再经过(N-A) ×p 个周期,÷N 计数器也计数到0,此时两计数器重赋预置值N、A,同时PD 输出比相脉冲,并将模式控制信号恢复到高电平
在一个完整的周期中,输入的周期数(即总分频比)为: NT=A×( P+1) +( N-A) ×P=P×N+A 所以:fp=fvco/[(P×N)+A] fr=fosc/R 当相位锁定时: fr=fp,即 fvco=[(P×N)+A]fosc/R
FC 引脚用于改变相位比较器的相位特性
根据FC 脚的输入电平,可将内部积分器的输出电平(Do 端)特性和相位比较器的输出电平(φR、 φP)求反
此外,FC 还控制着相位