目次→電子回路工作素材集→ＰＬＬシンセサイザ発振器（２）

PLLｼﾝｾｻｲｻﾞ発振器(2)　回路説明

ＰＬＬシンセサイザ発振器(ＭＣ１４５１６３） 基準周波数 今回の発振周波数は１０．２４ＭＨｚとしています。 基準分周比 今回の回路では比較周波数の分周比により出力の周波数を１０ＫＨｚ単位で変化させるために、分周比は１０２４に固定しています。 比較分周比 アマチュア無線の１４４ＭＨｚのバンド幅は２ＭＨｚ（１４４．０ＭＨｚ～１４６．０ＭＨｚ）であるため、ＰＬＬの出力周波数は１３３．３ＭＨｚ～１３５．３ＭＨｚとしています。（１０．７ＭＨｚ低い周波数） ＭＣ１４５１６３に入力される比較周波数はＳＮ１６９１３により１１９．３ＭＨｚと混合され、１４ＭＨｚ～１６ＭＨｚになります。 位相比較周波数は１０ＫＨｚですので、比較分周器の分周範囲は１４００～１６００となります。 １０３のＢＣＤ指定は１に固定し、１０２のＢＣＤ指定は４または５を選択できるようにします。 １０２のＢＣＤはビットで表すと０１００または０１０１となり、２０のビットを０か１に変更できるようにします。 １０１および１００はＢＣＤコードで０～９を指定します。 以上の分周比指定により１０ＫＨｚ単位で２００チャネルの周波数を指定できることになります。 　電圧制御発振器（ＶＣＯ） 電圧制御発振器の発振周波数はＰＬＬシンセサイザの出力により制御され、安定した周波数の発振動作を行います。 発振回路としてはコルピッツＬＣ発振回路を使用しています。 Ｃ３とＣ４がコルピッツ回路の分圧用コンデンサになります。 Ｃ５、Ｄ１およびＤ２のコンデンサ成分で発振周波数を変化させます。 Ｄ１およびＤ２は可変容量ダイオード（バリキャップ・ダイオード）で逆方向電圧を加えるとダイオード自体の容量（キャパシタンス）が変化します。逆方向電圧を高くすると容量は小さくなります。 調整の幅を広げるためにダイオードを２つ使用しています。 ＭＢ８７０１４Ａのチャージ・ポンプから出力される制御用の信号はパルス状の信号なので、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６およびＣ６によるフィルタを通して直流の電圧変化に変換しています。 　ダブル・バランスド・ミキサ(ＳＮ１６９１３) 上面図 ２つの入力周波数を混合して差分の周波数を出力します。 今回の場合、ＶＣＯの周波数１３３．３ＭＨｚ～１３５．３ＭＨｚと外部発振器の１１９．３ＭＨｚとを混合し、１４ＭＨｚ～１６ＭＨｚを出力するようにしています。 混合を行うと差分だけでなく加算された周波数（２５２．６ＭＨｚ～２５４．６ＭＨｚ）も出力されます。　２００ＭＨｚ位の周波数はＭＣ１４５１６３では対応できないので、１４ＭＨｚ～１６ＭＨｚが入力として使われます。 　定格 　最大定格 項　目 記号 定格値 単位 電源電圧 VCC 16.5 V 入力電圧 Vi 7.0 V 　電気的特性 項　目 記号 最小 標準 最大 単位 電源電圧 VCC 4.0 15.0 V 消費電流 ICC 15.0 mA RF入力電圧 300 mVp-p LOCAL入力電圧 300 mVp-p 　出力バッファ 出力バッファはこの発振器をつなぐ先の回路によって発振回路の動作に影響を与えないようにするために設けています。 出力バッファとして同じ回路を２つ設けています。片方は送信機用、もう片方は受信機用として使用します。 出力バッファにはＦＥＴトランジスタを使用しています。 ＦＥＴとは電界効果型トランジスタで、入力（ゲート）に加わる電圧で出力電流（ドレイン電流）を制御することができます。通常のトランジスタはベースに流れる電流で出力電流を制御します。FETの場合、入力電流を流さなくて良いので、シンプルな回路構成にすることができます。