1 主要特點(diǎn)

    mb15a02是日本富士通公司開(kāi)發(fā)的集成pll頻率合成器。它采用變模分頻技術(shù)，是一個(gè)單片串行輸入pll頻率合成器，mb15a02具有如下特點(diǎn)：

    ·工作頻率很高：finmax（fvco）=1.1ghz(pin min為-10dbm時(shí))；

    ·功耗低，工作時(shí)只需提供5v電壓和7ma電流；

    ·工作溫度范圍寬：-40℃～85℃；

    ·具有兩類相位檢波器輸出；

    ·采用變模分頻技術(shù)，可在保證頻率分辨率的條件下，提高合成器的工作頻率，且不影響頻率的轉(zhuǎn)換時(shí)間；

    ·內(nèi)含一個(gè)1.1ghz的雙模前置分頻器（選擇64/65分頻比或128/129分頻比）；

    ·內(nèi)含串行輸入18位可編程分頻器和串行輸入15位可編程參考分頻器。

    2 引腳功能

    3 工作原理

    mb15a02的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖中，當(dāng)二進(jìn)制串行數(shù)據(jù)輸入到data引腳后，數(shù)據(jù)將在時(shí)鐘的上升沿串行輸入到內(nèi)部移位寄存器中，當(dāng)le為高電平或開(kāi)路時(shí)，電路將根據(jù)控制位把存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)傳入鎖存器。此時(shí)若其控制位為1，數(shù)據(jù)將傳入15位鎖存器；如果控制位為0且le為1，數(shù)據(jù)則傳入18位鎖存器。圖2中的可編程參考分頻器包含有14位可編程參考分頻器、15位鎖存器和16位移位寄存器。

    串行16位數(shù)據(jù)的具體格式如圖3所示。其中，s1～s14用于設(shè)定可編程參考計(jì)數(shù)器的分頻比，范圍為6～16383。而設(shè)置前置分頻器分頻比時(shí)，如sw為1，分頻比為64/65，而如sw為0，則分頻比為128/129，圖3中的c位為控制位（設(shè)置為高電平）。mb15a02中的可編程分頻器包括19位移位寄存器、18位鎖存器、7位收計(jì)數(shù)器和11位可編程計(jì)數(shù)器。圖4所示是其串行19位數(shù)據(jù)格式，其中s8～s18為可編程計(jì)數(shù)器分頻比設(shè)置位，范圍為16～2047，該分頻比不能低于16。s1～s7為吸收計(jì)數(shù)器分頻比的設(shè)置位，范圍為0～127。c為控制位，通常設(shè)置為低電平。

    4 雙模分頻技術(shù)的原理

    m/m+1分頻器在頻率合成器中很常用，它有兩種工作模式，即m次分頻模式和m+1次分頻模式，具體模式可由控制端決定。當(dāng)控制端為0時(shí)，預(yù)置數(shù)為輸入數(shù)據(jù)的補(bǔ)碼，即為m分頻；當(dāng)控制端為1時(shí)，預(yù)置數(shù)為輸入數(shù)據(jù)的反碼，即為m+1分頻。圖5所示是雙模分頻鎖相頻率合成器的工作原理。圖中，外部壓控振蕩器（vco）的輸出頻率為fvco，晶振的輸出頻率為fosc；14位可編程參考計(jì)數(shù)器的分頻比r為6～16383；11位可編程計(jì)數(shù)器的分頻比n為16～2047，7位吸收計(jì)數(shù)器的分頻比a為0～127，a應(yīng)小于n；相位比較器的兩路輸入信號(hào)分別為fr和fp，雙模前置分頻器分頻比p為64/65或128/129。雙模分頻器的輸出可同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)可編程分頻器，分別預(yù)置為n、a，并進(jìn)行減法計(jì)數(shù)。在÷n計(jì)數(shù)器未計(jì)數(shù)到0時(shí)，模式控制為高電平，雙模分頻器的輸出頻率為fvco/(p+i)。當(dāng)輸入a×（p+1）周期后，÷a分頻器計(jì)數(shù)到0，此時(shí)模式控制電平將變?yōu)榈碗娖�，同時(shí)÷n分頻器還存在n-a，因此，必須n>a。這樣，受模式控制低電平控制，雙模分頻器的輸出頻率為fvco/p。再經(jīng)過(guò)（n-a）×p個(gè)周期，÷n計(jì)數(shù)器也計(jì)數(shù)到0，此時(shí)兩計(jì)數(shù)器重賦預(yù)置值n、a，同時(shí)pd輸出比相脈沖，并將模式控制信號(hào)恢復(fù)到高電平。在一個(gè)完整的周期中，輸入的周期數(shù)（即總分頻比）為：

    nt=a×（p+1）+（n-a）×p=p×n+a

    所以:fp=fvco/[(p×n)+a]

    fr=fosc/r

    當(dāng)相位鎖定時(shí)：

    fr=fp,即fvco=[(p×n)+a]fosc/r。

    fc引腳用于改變相位比較器的相位特性。根據(jù)fc腳的輸入電平，可將內(nèi)部積分器的輸出電平（do端）特性和相位比較器的輸出電平（φr、φp）求反。此外，fc還控制著相位比較器監(jiān)測(cè)端（fout）的輸出電平。

    5 應(yīng)用電路

    mb15a02的典型應(yīng)用電路如圖6所示。該電路是一個(gè)由微機(jī)控制的ufh移動(dòng)無(wú)線電話信道的頻率合成器，其工作頻率為450mhz，fr=25khz。由圖可見(jiàn)，mb