課 程 設(shè) 計(jì)
題 目 ADF4107芯片的說明及應(yīng)用

本文共17頁，8573字

摘 要

簡(jiǎn)要介紹ADF4107芯片的功能、工作原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能、封裝及典型的應(yīng)用電路。ADF4107頻率合成器能實(shí)現(xiàn)本地振蕩器，主要用于無線收發(fā)器的上變頻和下變頻部分。ADF4107可用于無線寬帶通道，儀器儀表，無線局域網(wǎng)（LAN），和無線基站等系統(tǒng)中。

ADF4107由一個(gè)低噪聲的數(shù)字相位/頻率檢波器PFD，一個(gè)精確的充電泵，一個(gè)可編程的A，B計(jì)數(shù)器以及一個(gè)雙模式的前置分頻器（P/P+1）組成。A（6位）和B（13位）計(jì)數(shù)器與雙模式的前置分頻器（P/P+1）連接，能實(shí)現(xiàn)一個(gè)分頻比為N的分頻器。此外，14位的基準(zhǔn)計(jì)數(shù)器(R計(jì)數(shù)器)允許在PFD的輸入端選擇REFIN的頻率輸入。ADF4107頻率合成器與外部的環(huán)路濾波器和壓控振蕩器VCO或者壓控晶體振蕩器（VCXO）可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的鎖相環(huán)路PLL。它有高的帶寬，意味著在高頻系統(tǒng)中能除去倍頻器，使系統(tǒng)簡(jiǎn)化并可降低生產(chǎn)成本。


關(guān)鍵字：數(shù)字相位，頻率檢波器PFD，計(jì)數(shù)器，分頻器，頻率合成器，鎖相環(huán)路PLL

Abstract

It briefly introduced The ADF4107’s function, operational principle, internal structure, pin function, packaging and typical apply circuit. the ADF4107 frequency synthesizer can be used to implement local oscillators in the up-conversion and down-conversion sections of wireless receivers and transmitters. It consists of a low-noise digital PFD (phase frequency detector), a precision charge pump, a programmable reference divider, programmable A and B counters, and a dual-modulus prescaler (P/P+1). The A (6-bit) and B (13-bit) counters, in conjunction with the dual modulus prescaler (P/P+1), implement an N divider . In addition, the 14-bit reference counter, allows selectable REFIN frequencies at the PFD input. A complete PLL can be implementer if the synthesizer is used with an external loop filter and VCO. Its very high bandwidth means that frequency doublers can be eliminated in many high frequency systems, simplifying system architecture and reducing cost.

Key word: Digital PFD Counters Frequency Divider Synthesizer phase Lock Loop








目 錄



1．芯片簡(jiǎn)介--------------------------------------------------------------------------------------------------4
2. 芯片引腳和封裝------------------------------------------------------------------------------------------4
2.1 芯片封裝---------------------------------------------------------------------------------------------4
2.2 芯片引腳---------------------------------------------------------------------------------------------5
3. MC145170-2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理------------------------------------------------------------------6
3.1 MC145170-2內(nèi)部結(jié)構(gòu)及各部分工作原理-------------------------------------------------6
3.1.1 基準(zhǔn)信號(hào)輸入電路---------------------------------------------6
3.1.2 射頻輸入電路--------------------------------------------------------------------------6
3.1.3 前置分頻器-----------------------------------------------------------------------------7
3.1.4 A和B 計(jì)數(shù)器------------------------------------------------7
3.1.5 R計(jì)數(shù)器------------------------------------------------------8
3.1.6 相位頻率檢波器（PFD）和充電泵-------------------------------9
3.1.7 多路復(fù)用器輸出和鎖定檢測(cè)--------------------------------------------------------9
3.1.8 鎖相檢波-------------------------------------------------------------------------------10
3.1.9 輸入移位寄存器---------------------------------------------10
3.1.10 功能鎖存器--------------------------------------------------------------------------11
3.1.11 計(jì)數(shù)器復(fù)位--------------------------------------------------------------------------11
3.1.12 低功耗模式--------------------------------------------------------------------------11
3.1.13 MUXOUT 控制---------------------------------------------------------------------12
3.1.14 快鎖模式------------------------------------------------------------------------------12
3.1.15 定時(shí)計(jì)數(shù)器---------------------------------------------------------------------------12
3.1.16 充電泵電流------------------------------------------------13
3.1.17 初始化鎖存器----------------------------------------------13
(1) 初始化鎖存器模式------------------------------------------13
（2）CE引腳模式-------------------------------------------------13
（3）計(jì)數(shù)器重啟--------------------------------------------------14
4. ADF4107的應(yīng)用電路設(shè)計(jì)-----------------------------------------------------------------------------14
4.1 LMDS基站發(fā)射器的本地振蕩器-------------------------------------------------------------14
4.2 接口電路-----------------------------------------------------------------------------------------15
4.2.1 與ADUC812的接口電路--------------------------------------------------------------16
4.2.2 與ADSP2181的接口電路------------------------------------------------------------16
5. 總結(jié)--------------------------------------------------------------------------------------------------------17
參考文獻(xiàn)---------------------------------------------------------------------------------------------------17
1. ADF4107芯片簡(jiǎn)介
ADF4107頻率合成器能實(shí)現(xiàn)本地振蕩器，主要用于無線收發(fā)器的上變頻和下變頻部分。ADF4107可用于無線寬帶通道，儀器儀表，無線局域網(wǎng)（LAN），和無線基站等系統(tǒng)中。
ADF4107由一個(gè)低噪聲的數(shù)字相位/頻率檢波器PFD，一個(gè)精確的充電泵，一個(gè)可編程的A，B計(jì)數(shù)器以及一個(gè)雙模式的前置分頻器（P/P+1）組成。A（6位）和B（13位）計(jì)數(shù)器與雙模式的前置分頻器（P/P+1）連接，能實(shí)現(xiàn)一個(gè)分頻比為N的分頻器。此外，14位的基準(zhǔn)計(jì)數(shù)器（R計(jì)數(shù)器）允許在PFD的輸入端選擇REFIN的頻率輸入。ADF4107頻率合成器與外部的環(huán)路濾波器和壓控振蕩器VCO或者壓控晶體振蕩器（VCXO）可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的鎖相環(huán)路PLL。它有高的帶寬，意味著在高頻系統(tǒng)中能除去倍頻器，使系統(tǒng)簡(jiǎn)化并可降低生產(chǎn)成本。
在這次的課程設(shè)計(jì)中我尋找了許多資料，但是由于芯片較新，所以找到的大多都是英文資料。設(shè)計(jì)中英語翻譯占用了大部分的時(shí)間。在英語翻譯中，由于自己缺乏練習(xí)，并且對(duì)專業(yè)詞匯掌握得不多，所以遇到的困難很多，但是為了做好這次的課程設(shè)計(jì)，我不厭其煩，一遇到自己沒有把握的單詞一定會(huì)查閱詞典，找到最貼切的解釋。并且在這次的課程設(shè)計(jì)中，我還發(fā)現(xiàn)同一系列的芯片有一定的相似性，有很大的參照價(jià)值。
我非常地感謝這次的課程設(shè)計(jì)給了我這個(gè)鍛煉自己的機(jī)會(huì)，讓我提高了專業(yè)英語的水平，鞏固了我的專業(yè)知識(shí)，提供了一個(gè)應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)，學(xué)會(huì)了怎樣更好地分析問題怎樣解決問題，并且讓我明白了我離一個(gè)真正的電子工程師還有很遠(yuǎn)的距離。電子工程師的很多基本技能都不是一朝一夕可以練成的，必須要有耐心，要有堅(jiān)持的毅力，要有積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。這次的課程設(shè)計(jì)我花費(fèi)了很多的時(shí)間，力求做到最好，但可能仍有一些不足之處，希望老師能夠批評(píng)指正

參考文獻(xiàn)
１.黃智偉．射頻集成電路芯片原理與應(yīng)用電路設(shè)計(jì)[M].
2. 黃智偉．無線發(fā)射與接收電路設(shè)計(jì)[M].北京：
3. 章燕翼．現(xiàn)代電信名詞術(shù)語解釋[M].北京：
4. 黃智偉．無線數(shù)字收發(fā)電路設(shè)計(jì)[M].北京：