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[参考译文] CD74HC4046A:CD74HC4046A 相位比较器在 MHz 频段中的运行

Guru**** 1828310 points
Other Parts Discussed in Thread: CD74HC4046A, SN74LV4046A
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/logic-group/logic/f/logic-forum/1003619/cd74hc4046a-operation-of-cd74hc4046a-phase-comparator-in-mhz-band

器件型号:CD74HC4046A
主题中讨论的其他器件: SN74LV4046A

你(们)好

我想使用6.78MHz 的 PLL-IC。

我购买了 CD74HC4046A、根据数据表首页上的"特性"、该器件可在18MHz (当 Vcc = 5V 时)下运行。

到目前为止、我已经确认 VCO 可以传输6.78MHz。

但是、我尚未确认相位比较器(PC2)在6.78MHz 下的正确运行。

我还没有找到问题的原因。

在不使用分频器的情况下、PC2可以正常运行的频率是多少?

此外,如果 PC2可以在6.78MHz 下工作,问题的原因是什么?

此致。

感谢您的支持!

从亚西诺出发。

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    您好、Yasuo、

    您能否向我们展示您的电路原理图?

    您将什么值用于计时组件?

    您将哪些值用于环路滤波器?

    你说你的电路有问题--你有什么问题? 您是否有发生问题的范围截图?

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    你(们)好。

    感谢你的答复。

     

    图1显示了我的电路原理图。

    图2显示了电路的工作结果(SIGIN:6.78MHz)。

    我的问题是、我尚未确认图中所示的输出。 相位比较器的3个相位。

     

    此致。

     

    从亚西诺出发。

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    PC2的输出为高阻抗、低阻抗或高阻抗。 您可以看到向高电平或低电平的转换,但高阻抗通常不会显示为 示波器上的任何变化--它只是允许电压“浮动”一段时间。

    您可以看到、在 SIGin 上升沿之后、示波器上的 PCout 信号被驱动为高电平、因此"高电平"状态显然起作用、但在此之前、我们无法知道输出状态(低阻抗或高阻抗)。  我假设具有高阻抗、因为我知道 PC2的状态机工作原理 (如本文档 https://www.ti.com/lit/scha002中所述)

    在我看来、VCO 频率大约是输入频率的一半、甚至更低。 您能得到一个稍微缩小一点的示波器快照、以便我们可以看到输入时钟的10或20个周期吗? 我可以看到 VCOin 在这里开始增加、但我看不到足够的来确切地确定发生了什么。

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    此外-我建议将环路滤波器的时间常数增加10倍以提高稳定性。 我会尝试将22pF 电容器替换为220pF 电容器(或100pF... 100pF 的值)、这将把截止频率设置为大约73kHz、并将缩短响应时间-这也将帮助 PLL 锁定。 并减少变化。

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    你(们)好。

     

    我能够了解相位比较器的高阻抗状态。

     

    非常感谢。

     

    此外、我已根据您的指示重新唤醒实验数据。

     

    实验数据如图1至4所示。

     

    图1、2和图3、4之间的差异是滤波电容器的值。

     

    实验条件与之前的数据相同。

     

    此致。

     

    从亚西诺出发。

     

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    您好、Yasuo、

    环路滤波器值的增加似乎大大改进了锁定:

    由于 PC2是边沿控制的、因此我将输入波形的所有上升沿标记为相位比较器:

    PC2的工作原理是在低-高-高-高之间更改输出状态,并且每个边沿都会导致状态增加(->)或下降(<-)。

    在波形中的第四个时钟脉冲上、您可以看到 PC2输出切换到高电平状态:

    之后不久、输出切换回高阻抗、我们可以看到它向下浮动:

    这是器件的预期运行--它试图将 VCO 锁定到输入频率。

    之后、锁开始漂移:

    蓝色圆圈 边缘将 PC2推 回高输出状态、这将重复该过程并恢复锁定。

    进一步增大环路滤波器电容将提高性能(减少漂移)。

    如果不要求精确的相位匹配、我建议切换到 PC1、这要简单得多、并且将输出锁定到正确的频率、尽管它将在信号和 VCO 输出之间产生恒定的相移。

    此外、您还可以尝试使用我们的此器件的更新版本 SN74LV4046A、该器件具有更好的线性度和更短的延迟