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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PLL 4046 Loop Filter


Autor: Thomas (Gast)
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Hallo,
ich bräuchte etwas Hilfe, ich komme beim dimensionieren des Loop Filters 
bei dem PLL 4046 Baustein nicht weiter. Ich habe folgende Vorgaben. 
VCC=5V, f0= 100KHz, fmax= 150KHz und fmin= 50KHz, d.h. VCO mit 
Frequenzoffset. Es soll ein FM-Demodulator aufgebaut werden, den VCO 
konnte ich noch dimensionieren und habe folgende Werte bekommen R2=100K, 
C1=200pF, R1 = 40K +- 10 K(Poti).
Ich scheitere nun bei der Dimensionierung des LoopFilters mit den beiden 
Widerständen R3, R4 und der Kapazität C2.
Kann mir da jemand sagen wie man das Loop Filter dimensioniert, vielen 
Dank!

Autor: Currywurst (Gast)
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Schaltplan? Bandbreite?
Ich hab hier ein uraltes Datenblatt vom 4046  aber da ist der Tiefpass 
zwischen Phasenkomparator und VCO ein einfaches RC. Ohne auf den 
gleichen Schaltplan zu sehen kann ich viel erzählen, aber wenig 
richtiges.

Autor: Thomas (Gast)
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Das original Datenblatt, gibt leider nicht viel her.
http://www.nxp.com/acrobat_download/datasheets/HEF...

Deshalb habe ich mich an der neueren Version 74HC/HCT4046 orientiert.
Datenblatt mit der Schaltung, siehe Fig.4 a)
http://www.nxp.com/acrobat_download/datasheets/74H...

Was meinst Du mit der Bandbreite? Also das zu übertragende Signal ist 
ein Audiosignal, also dürfte die Bandbreite bei so 0-22KHZ liegen.

Ein einfacher Tiefpass funktioniert nicht, da eine Offsetfrequenz von 
100KHz vorgegeben ist und somit R3, R4 und C2 dimensioniert werden 
müssen

Autor: Currywurst (Gast)
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Mit Bandbreite meine ich die Bandbreite des geschlossenen Regelkreises 
nach dem erweiterten Nyquist Theorem. Jeder PLL ist ein Regelkreis.
Also 22 KHz Audio Bandbreite bei Mittenfrequenz von 100 kHz und einer 
Lock range von 100 kHZ. Ich weiss nicht ob das geht, aber ich werde mal 
nach dem Datenblatt rechnen.

Das Datenblatt nennt einen Wert Tau der mindestens eingehalten werden 
sollte.
2* Mittenfrequenz = 1/PI*wurzel(2*PI*Lockrange /TAU)
Mittenfrequenz = 100 kHz, Lockrange = 100 kHz. TAU = (R3 + R4) *C2.
Umgestellt ist TAU = (2*PI*100kHz)^2 / (2*PI *100 kHz) = 1 / 
(2*PI*100kHz)
TAU ist somit etwa 1.6 us. Mindestwerte für R3 + R4 sind mindestens 500 
Ohm.
Also C2 etwa 3.2 nF(3.3nF, E12 reihe) bei R3 + R4 > 500 Ohm.
Den Faktor "m = R4/(R3+R4)" scheint nicht weiter erklärt, aber ich nehme 
an das R3 wesentlich grösser ist als R4 da sonst der RC filter nicht 
wirkt.
Mit m=0 ist die Schaltung ein einfaches RC glied und bei m=1 instabil.

Ich würde es experimentell ermitteln und mit R4 = 0 Ohm  anfangen und 
langsam erhöhen bis der Kreis instabil wird und dann wieder etwas 
zurück. (R3 = x  - R4, x>500 Ohm)

Ist die Schaltung schon bei m=0 (R4=0) instabil muss (R3+R4) und damit 
TAU erhöht werden.

Autor: Mehmet Kendi (mkmk)
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Beiliegend ein Designer von Philips. Laeuft in einem DOS-Fenster.

MfG aus Istanbul

Autor: Mehran (Gast)
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Hallo Zusammen,
ich habe eine Frage .ich habe ein pll von Hittite .ich habe eine loop 
filter für 110khz dimensioniert .simulationen passen aber ich weiss 
nicht was kann ich dass messen .dises filter hat ein eingang für 
chargepump.
ich habe ein 1V dauaf gemacht und am ausgang kommt gedämpft raus.ein 
höhe dämpfung.
wer kann mir helfen
Danke
Bye

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