作者：何强　王丹

    1 引　言

    频率合成技术是现代通信的重要组成部分，它是将一个高稳定度和高准确度的基准频率经过四则运算，产生同样稳定度和准确度的任意频率。随着大规模集成电路的发展，利用锁相环频率合成技术研制出了很多频率合成集成电路。其中，以摩托罗拉公司的mc14515x－2系列较为先进，本文将介绍一种基于mc145152－2芯片的频率合成器。这种锁相环频率合成器的稳定度和准确度与基准频率相当，不产生额外的误差。它在移动通信等领域有着广泛的应用。

    2　mc145152－2芯片的特点及功能

     mc145152－2芯片是摩托罗拉公司生产的锁相环频率合成器专用芯片。它是mc145152－1芯片的改进型。mc145152－2芯片具有下列主要特征：

    （1）它与双模（p／（p＋1））分频器同时使用，有一路双模分频控制输出mc。当mc为低电平时，双模分频器用（p＋1）去除；当mc为高电平时，双模分频器用模数p去除。

    （2）它有a计数器和n计数器两个计数器。它们与双模（p／（p＋1））分频器提供了总分频值（np＋a）。其中，a、n计数器可预置。n的取值范围为3～1023，a的取值范围为0～63。a计数器计数期间，mc为低电平；n计数器计数（n－a）期间，mc为高电平。

    （3）它有一个参考振荡器，可外接晶体振荡器。

    （4）它有一个r计数器，用来给参考振荡器分频，r计数器可预置，r的取值范围：8，64，128，256，512，1024，1160，2048。

    （5）它有两路鉴相信号输出，其中，фr、фv用来输出鉴相误差信号，ld用来输出相位锁定信号。

    mc145152－2的供电电压为3．0 v～9．0 v，采用28脚双列封装形式。mc145152－2的原理框图如图1所示。

    mc145152－2的工作原理：参考振荡器信号经r分频器分频后形成fr信号。压控振荡器信号经双模（p／（p＋1））分频器分频，再经a、n计数器分频器后形成fv信号，fv＝fvco／（np＋a）。fr信号和fv信号在鉴相器中鉴相，输出的误差信号（φr、φv）经低通滤波器形成直流信号，直流信号再去控制压控振荡器的频率。

    当整个环路锁定后，fv＝fr且同相，fvco＝（np＋a）fv＝（np＋a）fr，便可产生和基准频率同样稳定度和准确度的任意频率。

    3　1 800 mhz频率合成器的设计

    3．1　1 800 mhz频率合成器元件的选取

    锁相环频率合成器选用芯片mc145152－2。晶振选用10．24mhz的温补晶体，它的频率稳定度较高，可达10－8。低通滤波器选用运放芯片mc33171；双模分频器选用mc12054a芯片，模数p＝128，工作频率为2．0 ghz；压控振荡器选用变容管电调谐介质振荡器。

    3．2　mc145152-2芯片参数的设计

    r的取值范围＝512，ra2～ra0为100，

    n的取值范围＝703，n9～n0为1010111111，a的取值范围＝16，a5～a0为010000。

    r计数器、n计数器、a计数器可预置，各管脚接地为逻辑0，悬空为逻辑1。

    3．3　1 800 mhz频率合成器电路的设计

    1 800 mhz频率合成器电路图，如图2所示。

    图2中，运放芯片m