Fragen zu PLL

[Lupo (Gast)]

Hallo,

ich bin gerade dabei, mich in die PLL-Theorie einzuarbeiten, aber bin 
von einigen Begriffen noch vollkommen verwirrt. Und je mehr ich googele, 
desto größer wird die Verwirrung. Ich würde mich freuen, wenn mir 
eventuell jemand die folgenden Begriffe erklären könnte (oder einen Link 
zu einer allgemeinverständlichen Beschreibung geben könnte). Die Fragen 
beziehen sich, falls das wichtig ist, auf eine PLL auf Basis eines 
PLL-Synthesizer-IC's, bspw. ADF4111, plus Standard VCO.


Fragen:

- VCO Gain: Das ist, wenn ich es richtig verstanden habe, die 
durchschnittliche Abhängigkeit der VCO-Frequenz von der Steuerspannung 
(MHz/V). D.h. um wieviel MHz ändert sich die VCO-Frequenz, wenn ich die 
Steuerspannung um 1V variiere. Die Frage dazu: Was hat das mit "Gain" zu 
tun, hier wird doch nichts verstärkt??

- Charge Pump Gain: Wieder die Frage, was ist das bzw. warum wird es als 
Gain bezeichnet? Ich habe es so verstanden, dass der "Charge Pump" 
Impulse in Richtung Schleifenfilter gibt, die dieser Filter dann zu 
einer Gleichspannung glättet, welche anschließend den VCO steuert.

- Open Loop Gain: Wenn ich ein passives Schleifenfilter verwende, wieso 
habe ich dann einen Gain? Wo kommt dieser Gain her?

- Grenzfrequenz des Schleifenfilters: Wie wähle ich die Grenzfrequenz? 
In allem, was ich per Google gefunden habe, ist immer nur die Rede von 
der Schleifenbandbreite, nie von der Grenzfrequenz. In Simulationen mit 
ADIsimPLL (Simulationssoftware von Analog Devices) und auch Webench (auf 
der Website von National Instruments) ergibt sich stets Grenzfrequenz = 
Vergleichsfrequenz (mit Vergleichsfrequenz meine ich die Frequenz, die 
in den Phasenvergleicher reingeht). Das fände ich zwar logisch, aber ich 
finde keine Infos dazu. Wird das immer so gehandhabt?

- Schleifenbandbreite: Für die Schleifenbandbreite scheint 
Vergleichsfrequenz / 10 ein typischer Wert zu sein. Die Frage aber: Wo 
lese ich die Schleifenbandbreite ab? ADIsimPLL sagt Schleifenbandbreite 
= Open-Loop-Bandwith, ein anderes Skript behauptet Schleifenbandbreite = 
Closed-Loop-Bandwith.

- Phasenrand / Phase-Margin: Gleiche Frage: Wo lese ich den Phasenrand 
ab? Im Open-Loop oder Closed-Loop-Verhalten?



Damit bin ich erstmal durch mit meinen Fragen - sorry für den langen 
Beitrag! Schonmal Danke für jede hilfreiche Antwort,

Lupo

[Oha (Gast)]

Die Begriffe Gain und Sensitivity werden oft synonym verwendet.
-VCO Gain bezeichnet die Frequenzabhaengigkeit des VCO zur 
Steuerspannung
-charge pump gain bezeichnet was bei einer 
Differenzfrequenz/Differenzphase rauskommt.
-open loop gain, ist die offene schleifen Verstaerkung bezogen auf einen 
Phasenfehler.

[RFD (Gast)]

Hallo Lupo,

Um die PLL einigermaßen zu verstehen, sollte man schon zumindest die 
Grundlagen einer Regleschleife verstanden haben.

Als allgemeine Literatur ist das Buch von Dean Banerjee zu empfehlen 
(gibts als kostenlosen Download)

http://www.national.com/analog/timing/pll_designbook

Zum verständis der realen Phasen-frequenz-Detektoren ist auch noch

http://www.analog.com/library/analogDialogue/archives/33-07/phase3/

zu empfehlen.

[Lupo (Gast)]

Vielen Dank für die Antworten, vor allem das Buch von Dean Banerjee. Das 
hatte ich nur in der zweiten Auflage gefunden, in der vierten steht aber 
doch einiges mehr drin - das schaue ich mir jetzt ersteinmal an.