Hallo, ich habe hier eine Schaltung mit einem TBB200 PLL-Baustein und versuche gerade die Funktion zu verstehen. Es gibt einen Oszillator der zwischen 340MHz und 570MHz durchgestimmt werden kann. Dieses Signal geht über einen 1:128 bzw. 1:129 Teiler auf den VCO-Frequenzeingang des TBB200. Am Referenzeingang liegen 10MHz an. Der Baustein hat einen einstellbaren A-Teiler (0 bis 127), N-Teiler (3 bis 4095) und R-Teiler (3 bis 65535). Soweit ich verstanden habe ist der R-Teiler für den VCO-Frequenzeingang, der A- und N-Teiler für den Referenzeingang. Wie genau das mit den Teilern funktioniert ist mir leider nicht klar. Wie kann dieser Baustein den VCO auf eine bestimme Frequenz regeln? Durch Einstellen der Teiler kann man verm. die Frequenz festlegen auf welche geregelt werden soll. Wie genau funktioniert das? Wie hängt denn A- und N-Teiler zusammen.
fractional-N synthesizer ist das Zauberwort. Da gibt es massenweise Tutorials im Netz. Z.B. von TI: https://www.ti.com/lit/an/swra029/swra029.pdf
Helmut -. schrieb: > fractional-N synthesizer ist das Zauberwort. Käse! Der TBB200 hat mit Faktional-Synthese absolut nichts zu tun.
https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/45795/SIEMENS/TBB200.html Damit habe ich vor Jahren mal was gebaut. An fractional-n kann ich mich aber nicht erinnern. Der hat nur zwei (ganzzahlig) einstellbare Teiler für die Oszillatorfrequenz und die Referenzfrequenz. Außerdem noch die Möglichkeit dual modulus Vorteiler zu benutzen. Die max. Eingangsfrequenz vom Oszillator darf 70 MHz bzw. 30 MHz betragen, also ist der Vorteiler (1:128/129, dual modulus) hier nötig.
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Jan schrieb: > Soweit ich verstanden habe ist der R-Teiler für den > VCO-Frequenzeingang, der A- und N-Teiler für den Referenzeingang. Genau umgekehrt. R-Teiler für die Referenz. Zur besseren Erklärung mal ein Auszug aus einem ADF4106 wo der VCO-Teiler etwas verständlicher dargestellt wird aber im Prinzip genaus so wirkt wie beim TBB200. Der kombinierte A/B- Teiler (siehe rechte Spalte des Datenblatt-Auszugs) teilt die VCO-Frequenz soweit herunter dass sie mit der Referenz- Frequenz verglichen werden kann.
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Der TBB200 taucht zuerst im Datenbuch von 1986 auf. Es gab einen sehr ähnlichen Nachfolgetyp PMB2306 von 1997: https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/45544/SIEMENS/PMB2306.html Den hat Peter Baier DJ3YB für einen Peilempfänger im 2m/70cm-Band benutzt: https://www.mobilfuchsjagd.de/Technik/PeilMessRx.pdf noch neuer von 2002: https://datasheetspdf.com/pdf-file/464685/InfineonTechnologiesAG/PMB2304R/1 Der A-Counter macht nur die dual modulus-Umschaltung am Ausgang MOD. R wie Ref und N (wie Hauptteiler).
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Bearbeitet durch User
Danke für die ganzen Antworten. Dennoch habe ich noch ein paar Fragen: > Der A-Counter macht nur die dual modulus-Umschaltung am Ausgang MOD Für was genau ist denn die Dual Modulus Umschaltung. Ich weiß dass das der 1:128 bzw. 1:129 (Vor-)Teiler ist. Aber warum muss der umgeschaltet werden und wann (wie muss der A-Counter gestellt werden) > The A counter and B counter, in conjunction with the dualmodulus prescaler, make it possible to generate output frequencies that are spaced only by the reference frequency divided by R Heisst das in meinem Fall, dass bei 10MHz Referenzsignal und einem R von max. 65535 sich ein ~152Hz Raster ergibt auf welches abgestimmt werden kann (natürlich vom geteilten Signal).
> was genau ist denn die Dual Modulus Umschaltung https://en.wikipedia.org/wiki/Dual-modulus_prescaler "which effectively gives us a divider with a fractional part" also eine fractional-n-PLL für Arme. Die PLL kann zwischen zwei ganzzahlige Stufen einrasten, auf Kosten größeren Jitters. Das Tastverhältnis des 128/129-Teilers liefert Zwischenstufen von 1/128 Ganzzahl-Schritten (oder 129?). Ähnlich wie eine PWM aus einer symmetrischen Rechteckschwingung eine im Tastverhältnis feiner aufgelöste Schwingung macht. Man nimmt auch gelegentlich zum Vergleich die Wirkung einer Noniusskala auf dem Messschieber.
Jan schrieb: > Es gibt einen Oszillator der > zwischen 340MHz und 570MHz durchgestimmt werden kann. Dieses Signal geht > über einen 1:128 bzw. 1:129 Teiler auf den VCO-Frequenzeingang des > TBB200. Am Referenzeingang liegen 10MHz an. Der Baustein hat einen > einstellbaren A-Teiler (0 bis 127), N-Teiler (3 bis 4095) und R-Teiler > (3 bis 65535). Soweit ich verstanden habe ist der R-Teiler für den > VCO-Frequenzeingang, der A- und N-Teiler für den Referenzeingang. Mit dem Referenzteiler R wird die gewünschte Schrittweite bzw. Referenzfrequenz fr für den Phasen-/Frequenzdetektor eingestellt. Mit einem Taktsignal von z.B. 10MHz und R = 400 läge die kleinste Schrittweite dann bei fr = 10MHz / R = 25kHz. Da der TBB200 nur max. 30Mhz (Dual-Modulus) verarbeiten kann, muss ein geeigneter Vorteiler (Prescaler) P|(P+1) (z.B. 32/33) die VCO-Frequenz herunterteilen. Bei der max. VCO-Frequenz von 570MHz läge die max.Eingangsfrequenz dann bei 17,8125MHz. Der N-Teiler ist für die "grobe" Schrittweite von 25kHz x P = 800kHz des VCOs zuständig. Für 340Mhz muss der N-Teiler bei N = 340Mhz/800kHz = 425 liegen. Erhöht man den N-Teiler um 1 auf N = 426, würde der VCO auf 340,8MHz einrasten. Über den A-Teiler, mit A = 0...31, kann der VCO, zwischen zwei groben 800kHz Rastpunkten, in "feinen" 25kHz Schritten verstellt werden. Die Frequenz des VCO berechnet sich (vereinfacht) zu: Fvco = [(P x N) x 25kHz] + (A x 25kHz) Zu beachten ist, dass der A-Teiler immer kleiner als der N-Teiler sein muss. D.h. auch, dass der Vorteiler, im gezeigten Bsp., nicht beliebig wählbar ist. Ein Vorteiler P|(P+1)=128/129 (und darüber) wäre nicht geeignet, zumindest nicht im unteren Frequenzbereich des Oszillators. Jan schrieb: > Für was genau ist denn die Dual Modulus Umschaltung. Ich weiß dass das > der 1:128 bzw. 1:129 (Vor-)Teiler ist. Aber warum muss der umgeschaltet > werden und wann (wie muss der A-Counter gestellt werden) Den Dual-Modulus Vorteiler musst du nicht selbst verstellen, das übernimmt der PLL-Chip für dich. Der Einsatz eines solchen Vorteilers bedingt jedoch einen PLL-Hauptteiler der in einem in N- und einem A-Teiler aufgeteilt ist. Sowohl der N- als auch der A-Teiler werden von der Eingangsfrequenz getaktet und zählen abwärts. Der Teilerfaktor des Dual-Modulus Vorteilers liegt zu Beginn bei P+1 = 33. Sobald A = 0 ist, wird auf P = 32 umgeschaltet und weitere N-A Takte gewartet bis auch N = 0 ist. Danach beginnt ein neuer Zyklus. Die (ausführlichere) Formel zur Berechnung der VCO Frequenz ist damit: Fvco = [(P + 1) x A x 25kHz] + [P x (N - A) x 25kHz] Zum Vergleich, mit einem Single-Modulus Vorteiler P = 32 lässt sich, unter Beibehaltung einer Referenzfrequenz fr = 25kHz, nur eine P-fach (32-fach) höhere VCO-Schrittweite realisieren: Fvco = P x N x 25kHz Jan schrieb: > Heisst das in meinem Fall, dass bei 10MHz Referenzsignal und einem R von > max. 65535 sich ein ~152Hz Raster ergibt auf welches abgestimmt werden > kann (natürlich vom geteilten Signal). Können schon, ob das auch sinnvoll ist, muss überlegt sein. Die Grenzfrequenz fn des Schleifenfilters (typ. fn = fr/100) fällt dann so tief und die Einrastzeit demnach so hoch aus, dass das Abstimmen bzw. Scannen über einen größeren Frequenzbereich unerträglich langsam vonstatten geht.
Hallo Robert, vielen Dank für deine Erläuterungen, das hat mir sehr geholfen.
Vielleicht noch zu ergänzen, der TBB200 war ein Lizenzbau des Zarlink NJ88C33 I2c PLL. https://digisolutions.de/downloads/zarlink_NJ88C33.pdf Gruß... Bert
Ich meine, die Plessey/Mitel/Zarlink-PLL hatte ich damals zuerst ausgesucht, und bin am Ende auf den PMB2306 umgeschwenkt, der hatte im Gegensatz zu den beiden Vorgängern kein I2C sondern SPI-Bus.
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