HMC440构成的锁相环的环路滤波的问题

jiaoxinnian

[upload=gif]UploadFile/2008-8/08820@52RD_0329.gif[/upload]
图中是HMC440构成的锁相环的环路滤波,其中的R1,R2,C1,C2怎么计算呀
请教各位高手.

CHENCJB7541

图好像没画对吧

hy_804

可以根据环路带宽ωn和阻尼系数ξ来计算出环路滤波器各元件值。
R1=(Kd*Kφ)/(ω*ω*N*C2),
R2=2ξ/(ωn*C2);
其中Kd是鉴相器的鉴相灵敏度，HMC440的Kd是0.286 V/rad，Kφ是VCO的压控灵敏度(rad/V)，N是锁相环的倍频倍数。阻尼系数ξ为兼顾滤波器的过冲和衰减取0.707～1之间的一个值即可。

只要C2取定一个值，就可以同时确定R1，R2。
C1的主要滤除鉴相器产生的谐波，一般来说其引入的极点应远离主极点，一般取ωc=1/(R1C1)>10ωn。也即C1<1/(10ωnR1）。
例如：环路带宽取300～400 kHz。ξ取0.707，N=136,C2=2 200 pF则l元件的取值为：R1=200 Ω，C1=470 pF，R2=430 Ω，
最后根据实际情况进行适当调整。
[br]<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

hy_804

上面的计算的Kφ需要根据你的VCO的参数选取，如果VCO指标没有该参数，你可以直接家可调电压自己测试即可
[br]<p align=right><font color=red>+1 RD币</font></p>

lilolshh

环路带宽这么选择啊？
还有这种有源滤波器的主要作用是什么啊？
用什么软件可以仿真啊？
我一直搞不懂啊
希望高手给予指导。
什么情况下需要用有源滤波啊？
我看好多锁相芯片都有自带的环路啊？？？？？？？？？？？

hy_804

1、   环路带宽的选择比较灵活，一般来说，取鉴相频率的1/10到1/30，例如，鉴相频率为1MHz，环路带宽一般选20KHz左右，但是这并非绝对，因为不同的项目有不同的指标，其环路带宽选择也不一样。1/10到1/30环路带宽的选择主要是综合了杂散抑制、相噪指标以及锁相时间得出的一个综合考虑。所以根据不同的情况，其选择范围是十分灵活的。不能一概而论。
2、楼主采用的HMC440器件，一般用于光传输系统以及要求信道数量不多的情况下使用，该器件的基底噪声较低，但远远不是最低，因为这类器件采用的工艺与常见的数字鉴相器不一样，如果我没有记错的话，该器件采用的是ECL工作方式来保证高速鉴相和基底噪声抑制，另外，该器件与其他数字鉴相器相比较，其鉴相增益较低，因此采用有源方式工作来满足环路的锁定以及环路的稳定性。这类器件没什么窍门，详细看一下datasheet就明白。
3、采用有源的常常为以下几个方面：
    要求锁相环具备极好的稳定性时建议用有源方式，虽然无源方式也能锁定；
    不采用捷变频并且要求振荡器的调谐电压非常高的时候
    对相位噪声等要求非常高，例如仪器仪表等；虽然无源方式也能锁定；（此时需要一定的基础才行）并且此时的运算放大器选择也非常讲究，我一般选择BB公司的OPA227等运放；
    纯粹模拟锁相环，例如利用混频器鉴相，二极管鉴相等等；
    相噪要求非常高场合，例如相噪要求小于-140dBc/Hz@10KHz等等不一而足；
    极窄锁相环时，例如深空探测等的锁相环，极低的锁相时间要求，例如环路带宽要求100KHz以上等等建议用有源方式；
   总之，何时用有源何时用无源，需要根据实际情况而定，不能一概而论；
  4、有源环路的特点总结如下：
     有源环路滤波器的用处十分广泛，例如有源环路能够提供较高的环路增益，因此可以使锁相环具备较宽的同步带等，有时VCO以及其他振荡器的调谐范围非常宽而导致调谐电压非常高，这是可以采用有源环路来实现；但是这种情况下由于运算放大器的放大倍数太高而导致相噪恶化以及产生不必要的频率调制现象等等。但是，实际上有源环路的优点远远多于其缺点的，一般来说，不要把倍数放大得太高，反而可以降低环路上的杂散以及优化相位噪声，例如：可以优化环路滤波器的电阻带来的噪声等等；所以合适地使用有源环路中的运放，会收到比无源意想不到的效果。
4、环路滤波器的仿真可以用ADS中的designguide，具有很多锁相环仿真，可以参考一下；另外我一般不仿真，所以我不知道如何用ADS来仿真。建议从事频率源的同时多用手工计算，这样了解得更加深入。
5、目前大部分的锁相芯片都是针对移动通信以，其芯片的自身指标并不高，在很多特殊的场合并不能满足要求，所以很多情况下都需要自己用电路来搭建自己需要的鉴频鉴相器

kyang74

学习了。。。

slg232511

牛人。

jackylee1011

[em01]

rentto

学习列！谢谢[em01]

lilolshh

谢谢6楼的啊！
非常感谢！

lilolshh

6楼的师兄可否吧你的QQ告诉我下
我是做信号源的新手，有很多问题希望向您请教！
谢谢！

majing1978

呵呵，受教了，[em02][em02]

rferr

以下是引用hy_804在2008-8-26 10:16:56的发言：
其中Kd是鉴相器的鉴相灵敏度，HMC440的Kd是0.286 V/rad

<p align=right><font color=red>+3 RD币</font></p>

请问HMC440的鉴相灵敏度和HMC439不一样吗，HMC439的鉴相灵敏度好像
是0.320V/rad吧，hittite网站的PLL环路计算软件默认的

jwupy

楼上的，你说的hittite网站的PLL环路计算软件哪有啊

boming

厉害，学习了很多信号源的东西

sslee

以下是引用hy_804在2008-8-26 21:26:21的发言：
                1、                 2、楼主采用的HMC440器件，一般用于光传输系统以及要求信道数量不多的情况下使用，该器件的基底噪声较低，但远远不是最低

请教六楼的大哥，那种的基底噪声是最低的？