KAJAANIN AMMATTIKORKEAKOULU Tekniikan ja liikenteen ala Tietoliikennetekniikan laboraatiot H.Honkanen TYÖ 2 VAIHELUKITTU SILMUKKA ( PLL ) ja TAAJUUSSYNTEESI TYÖN TAVOITE: Tässä laboratoriotyössä tutustumme elektroniikassa ja tietoliikennetekniikassa laajalti käytettyyn vaihelukittuun silmukkaan ja PLL –tekniikkaa käyttävään digitaaliseen taajuussynteesiin. ESITEHTÄVÄT Tutustu aihepiiriin ennakolta YLEISTÄ Kuva: PLL Kuva: Taajuussynteesi KAAVAT: Mitoituksissa tarvittavat kaavat löytyvät käytettävien komponenttien datatiedoista. Huomioitavaa on, että mitoitusyhtälöt eriävät eri valmistajien ja eri mallivaihtoehtojen välillä ! Ensimmäisen asteen suotimen rajataajuus: fr  1 2RC [1] YLEISTÄ: Luentomoniste PLL –tekniikasta: http://gallia.kajak.fi/opmateriaalit/yleinen/HonHar/ma/ELE_PLL.pdf TYÖSSÄ TARVITTAVAT KOMPONENTIT JA VÄLINEET: Työn suorittamisessa tarvittavat komponentit ja välineet: - DC –virtalähde - Funktiogeneraattori - Oskilloskooppi + 2 kpl mittajohto - Taajuuslaskuri - Koekytkentäalusta - PLL IC: 4046 tai 74HC4046 - Logiikkapiirejä jakajan toteuttamiseksi ( 74HC390 ? ) - Mitoitettavia vastuksia ja kondensaattoreita TYÖ 1 , Vaihelukittu silmukka ( PLL Phase Locked Loop ) 1.1 Toteuta PLL –kytkentä, jonka:  VCO:n lähtötaajuusalue: 5 kHz … 25 kHz  Alipäästösuotimen ( L.P.F ) rajataajuus: 500 Hz  Sisään syötetään digitaalipulssia. Huomioi tulosignaalin tasot ! 1.2 Käytä vaihevertailijaa 1 1.2.1 Kuinka suuri on PLL:n lukkiutumisalue ( Ala- ja ylärajataajuus ) ? 1.2.2 Kuinka suuri on PLL:n pitoalue ( Ala- ja ylärajataajuus ) ? 1.2.3 Kuinka vaihe ( Tulo- ja lähtötaajuuden välillä ) käyttäytyy pitoalueella ? 1.3 Käytä vaihevertailijaa 2 1.3.1 Kuinka suuri on PLL:n lukkiutumisalue ( Ala- ja ylärajataajuus ) ? 1.3.2 Kuinka suuri on PLL:n pitoalue ( Ala- ja ylärajataajuus ) ? 1.3.3 Kuinka vaihe ( Tulo- ja lähtötaajuuden välillä ) käyttäytyy pitoalueella ? 1.4 Mitä teknistä eroa on käyttämillämme vaihevertailijoilla ? TYÖ 2 , Taajuusynteesi ( Frequency synthesizer ) Toteuta PLL:n avulla kytkentä, jossa fout = 10*fin. Kytkennän tulee toimia taajuusalueella 80 kHz .. 120 kHz ( fout ) Työselostus: Työstä tehdään työselostus, joka on palautettava neljän viikon kuluessa työn valmistumisesta ☺