sintetizador de frecuencias a PIC

[Aligreta]

Bueno, en primer lugar, felices fiestas a todos.
En segundo lugar y poniéndome en antecedentes, les traigo un tema y una duda que posiblemente a los que hayan trabajado con pll´s y vcos les resulte familiar:
Decidí aprovechar de un equipo teltronic el mb1505 (pll programado por serie) y el vco a FET que aparece en los esquemas de estos equipos. Usando un pic consigo mandarle los datos de frecuéncias al igual que lo hace en los teltronic. En un primer momento calibré el vco con un varicap mv104 y una pequeña bobina, lo que de 0 a 6v me permitía cubrir desde 130 a 146mhz aproximadamente con una sensibilidad también aproximada de unos 4-5MHz/V decreciendo un poco al llegar a 5v. Calculé el filtro para este valor de sensibilidad, con la bomba de carga del mb1505 que según creo es de 3mA dado que en el datasheet no lo pone claro.. El pll engancha en el rango que he indicado pero el problema es, y aquí biene mi pregunta: ESPURIOS DE LA REFERENCIA ATROCES!!, la portadora esta rodeada como se ve en la imagen de espurios cada 25khz que lo hacen imposible para uso en radio.
¿Hay alguna forma de corregir esto?, ¿Es demasiado grande el ancho de banda del lazo?, ¿el pll se ha vuelto inestable?...
Saludos y feliz navidad a todos.

[Aligreta]

Quería plantear otra duda al respecto ya que lo primero parecía tener que ver con que el filtro de espurios no estaba bien ajustado, es decir, la frecuencia de corte era muy alta. Lo que estoy observando es que el pll no me genera la frecuencia bien y estoy siguiendo la formula Frec=(P*N+A)*canalización(en mi caso 25khz). Me preguntaba si el haber cambiado el filtro puede haber afectado. En teoría el filtro no debiese afectar no?, es decir, lo que fallaría es como se configuran los divisores?.

[Aligreta]

Resuelto, si a alguien le interesa saber, que lo diga.
Felices fiestas.

[eb4fbz]

Frecuencia de comparación, corriente del charge pump, diseño del filtro de lazo, ganancia del VCO... hay muchísimos factores que afectan a un sintetizador! Me alegro de que ya te funcione

[Aligreta]

El problema que tengo es que no se exactamente que ganancia de corriente tiene la bomba de carga del mb1505 porque en el datasheet o no lo veo o no lo pone, y no se si estoy calculando bien las cosas. Para calcular el filtro uso el enlace siguiente: http://wetnet.net/rf_design/pll_filter.main.cgi que no esta nada mal, pero siempre que los datos sean correctos. Tengo una ganancia del vco de unos 5-6vMhz de media dependiendo de el rango, en este caso hasta 163MHz. Suelo escoger un ancho de banda del lazo de 1000KHz, que está a más de 10 veces la canalización de 12,5khz que le tengo puesta.
Me encuentro con algunos problemas de estabilidad , cuando el pll está un rato perfectamente enganchado o a veces incluso directamente y testeo con un walki en la frecuencia que genero, empiezo a oír como charabasqueo como si estubieses frotando un micro y finalmente un pitido (¿frecuencia natural del lazo?) y se producen desenganches. Por eso no se si estoy introduciendo bien los datos, uso siempre una ganancia de 3mA pero no se si es correcta .
Feliz año a todos .

[eb4fbz]

Es difícil ayudarte, pero te puedo decir que alguna vez he tenido problemas con la capacidad que presenta el VCO en la línea de control Vt, si C3 es de bajo valor (depederá de tu filtro de lazo) ya que quedan en paraelo y de no ser despreciable habría que introducirlo en la simulación. También, que en las radios de FM el filtro de lazo suele ser mucho más estrecho, ya que el tiempo de enganche no es crítico (siempre que no sea de más de unos centenares de ms) y afecta directamente al ancho de banda de modulación, si se inyecta la moduladora en el VCO.

Para modular la referencia el filtro de lazo tendría que ser muy acho (mayor que la máxima desviación) y no es posible con divisores enteros si el paso es de 12.5/25khz. Otro método de modulación es el de doble inyección, en el cual la moduladora se filtra con un pasobajo y un pasoalto, la componente de baja frecuencia se aplica al oscilador de referencia y la de alta frecuencia al VCO, lo cual permite una respuesta muy plana y utilizar un lazo más rápido.

Te digo todo ésto de los métodos de modulación para que mires cómo lo hace la Teltronic de la que has sacado ese circuito y te puedas hacer una idea del filtro de lazo que llevaba originariamente... si modula el VCO el filtro no puede cortar más allá de 20-40Hz o no se podrían modular los subtonos CTCSS.

[Aligreta]

Pues la verdad es que el filtro que aparece en la teltronic es de orden superior al mio, puede que sea de orden 4, tiene 6 elementos, tendría que mirarlo bien en el esquema. La teltronic usa doble bomba de carga para reducir el tiempo de sisntesis, usan la externa y la interna para atacar al filtro y otro sistema de estabilización raro.
Se modula el vco, con dos varicaps separados, uno es el de la tensión de error y otro es el de la moduladora.
Mi varicap es un mv104. Cuando calibro el vco la ganancia suele ser elevada al principio con tensiónes de 1 a 3v unos 10Mhz/v, luego cae hasta unos 4Mhz/v o menos cuando te acercas al limite (6v). Sigo el mismo esquema que usan ellos, uso un fet, separo el varicap con un choque, uso un buffer entre el vco y el pll....
Gracias por las ayudas, voy no obstante pronto a hacer otra vez la placa para poner más puntos de test y hacer mas robustos los pads de los condensadores y resistencias del filtro dado que de cambiarlos se acaban levantando.
Porcierto, ¿sabes si con AWR o algún otro programa lo podría simular, no tengo ADS y se que con ese algo se puede hacer.

[eb4fbz]

Por lo que dices, modulan sólo el VCO, así que la frecuencia de corte del filtro de lazo debe ser bastante baja. Aparte tienen un circuito de fastlock que no es más que un segundo CP con más corriente para hacer el primer "acercamiento" más rápido y reducir el tiempo de enganche.

Pues aparte de ADS, Genesys también tiene una tool para el diseño de PLLs. Yo también uso mucho el ADISimPLL de Analog, es una maravilla, sobre todo cuando usas uno de sus integrados! http://www.analog.com/static/imported-f ... _setup.zip

[Aligreta]

Pues probare, porque ya te digo que estoy teniendo muchos problemas con la placa. En principio parece que todo va bien pero vuelvo a encender mas tarde el pll y empieza a sonar en el walki un chisporroteo y ruido como si se estubiese llendo de frecuencia... me pregunto si no será el cristal. El cristal es un siward de 12,8MHz, para que esté en sintonía le tengo puesto en una de las patas 100pf y 45 mas un trimer en la otra de entrada, pero me pregunto si esto no será ya inadecuado porque quizás esté cargando mucho al cristal y se me este corriendo en frecuencia.
Gracias.

[Aligreta]

El programa esta muy bien pero no me vale para mi caso y mi pll. Voy a intentar hacer una placa nueva y a ver si consigo bobinas smd porque la mocrofonia que tiene el vco es tremenda con bobinas de cobre al aire, cada vez que das con el dedo la bobina parece que están dando golpes con una pala en una puerta de aluminio xdd. Es curioso, porque se trata de un problema intermintente, hoy lo he dejado encendido durante la tarde y no ha empezado a hacer ruidos.

[Aligreta]

He constuido otra placa nueva, por ahora no tengo mucho problema, hable con un señor que supuestamente entiende del tema, no se que opinareis al respecto. La cosa es que me preguntó si no estaría usando el cristal de forma inadecuada, porque al sacarlo del teltronic el pll llevaba un oscilador externo a cristal con un bc548 y el cuarzo, y que si el cristal no estaba cortado para trabajar en modo paralelo, la estabilidad y la deriva de frecuencia es justamente muy mala en comparación con la resonancia serie.
Otra cosa que me comento pero a ver si alguien me la aclara porque no lo entiendo es que si la señal de referencia en el tiempo pega saltos o no es sinusoidal el detector de fase que según el suele ser de cruces por cero... empieza a enganchar el vco a frecuencias de referencia que no son...
Además el tema de que al soldar el cristal con mucha temperatura a la chapa lo haya podido fracturar...
Escucho opinones, la verdad es que se aprende mucho con este tipo de experimentos, hay que tener en cuenta que el pll está en todos lados en radio.

[eb4fbz]

Es cierto, hay detectores de fase que sólo funcionan bien con señales senoidales o con señales de ciclo de trabajo de exactamente 50%.

[Aligreta]

Este no se de que tipo es, de hecho en los dataseet de los mb no aparece....
Bueno, realmente lo que he probado es a coargarlo con dos de 45pf en ambas patas, mas uno pequeño de 3-10pf en la pata segunda. Ajusto el trimmer hasta que en el osciloscopio veo la señal de 12,8 mas grande y sinusoidal claro.
Si ves en la foto el vco esta dentro de un recinto, el problema es que en la nueva placa muy similar, de la cual en cuanto pueda pondré fotos, al colocar el recinto se desengancha el pll sobretodo en ciertas frecuencias, o más bien se vuelve loco. El voltaje de control pasa por ejemplo en 90MHz de ser 0,5 a irse a 0,2 ¿se trata de que el metal está cambiando el valor de la bobina o tambien de que se comporte el recinto como una cavidad que acople ruido de los drivers.... No se, quizás no pueda encerrar el vco, en teoría según he estudiado el vco se suele tapar para evitar interferencias.

[Aligreta]

He conseguido que deje de fallar por ahora, el tema es que al insertar la caja metálica en el vco, esta mete capacidad a la bobina y hace que el oscilador no arranque a oscilar en el extremo porque la caja cambia el rango del vco.
He añadido unas perlas de ferrita en las lineas de clk, data y LD para eliminar el ruido digital.
Estoy intentando emular lo que hacen los de teltronic u otras marcas, comunicarme con el pic por el rs232 y mandarle la tabla de frecuencias para que la guarde en una eeprmo, y se la escupa luego al pll. Por ahora la cosa funciona, evidentemente el tiempo de enganche no es muy alto porque con una sola bomba de carga y usando un ancho de banda del lazo de 1k aprox... lo que consigo es bajar el nivel de los espurios de la referencia a unos 40dBc, quizñas esto es poco. No he encontrado documentación de filtros de mayor orden como los que tienen las teltronic, ni tampoco estoy seguro de si ponen las dos bombas de carga en paralelo la interna y la externa.. En fin, por ahora algo aprendo