控制接口转换装置的倍频电路的制作方法

文档序号:14885653发布日期:2018-07-07 12:05阅读:183来源:国知局

本实用新型涉及电路领域,具体涉及控制接口转换装置的倍频电路。



背景技术:

随着科技的进步,电子通讯产品越来越多的进入人们视野,在此我们会应用到各种各样的信号,面对这些信号还存在较大的问题,比如信号的频率不稳定的问题。随着今后的发展,这种技术会运用的更加纯熟,精度要求及各种性能参数的指标会更加严格与完善,同时面临的范围也会更加宽广,领域范围也会更加全面化。许多电子设备要正常工作,通常需要外部的输入信号与内部的振荡信号同步,利用锁相环路就可以实现这个目的。目前锁相技术可广泛的应用于广播电视,雷达通信,抑制电网干扰,时钟同步等领域。集成锁相环电路在跟踪滤波、调制解调、频率合成、载波同步、位同步、FM立体声解码、电机调速稳速、锁相接收机、相移器、频率变换、同步滤波、自动跟踪调谐、微波锁相频率等方面都有广泛的应用。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是现有的接口转换的倍频电路信号的频率不稳定,目的在于提供控制接口转换装置的倍频电路,提高倍频电路信号的稳定性。

本实用新型通过下述技术方案实现:

控制接口转换装置的倍频电路,包括锁相环U1、计数器U2、计数器U3、电容C1、电容C2、电容C6、电容C7、电容C8、电容C11、电容C12、电容VC1、电位器RW2、三极管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9,所述锁相环 U1采用NE564,计数器U2、计数器U3均采用74LS393;锁相环U1的12引脚与13引脚之间并联有电容C12和电容VC1;所述电容C6一端为信号输入端,其另一端连接锁相环U1 的5引脚;所述锁相环U1的3引脚连接计数器U2的3引脚,计数器U2的1引脚连接计数器U3的6引脚,计数器U2的2引脚连接计数器U3的2引脚,计数器U3的1引脚连接电阻R6,电阻R6连接计数器U3端的另一端接地;所述电位器RW2的一个固定端连接在电阻 R6与计数器U3连接的线路上,另一个固定端连接电容C8,电容C8连接电位器RW2端的另一端连接电阻R3,电阻R3连接电容C8端的另一端连接电容C2,电容C2连接电阻R3端的另一端接地;锁相环U1的9引脚连接在电阻R3与电容C7连接的线路上;电容C1一端接正5V电源同时还连接在电容C2与电阻R3连接的线路上,其另一端接地;电容C7一端连接在电阻R3与电容C8连接的线路上,其另一端连接在三极管Q1的基极;三极管Q1的集电极连接在电容C1与电容C2连接的线路上;电阻R7并联在三极管Q1的集电极与基极之间;电阻R8一端连接三极管Q1的基极,其另一端接地;所述电阻R9一端连接在电阻R8 接地的一端,电阻R9的另一端与三极管Q1的发射极连接;电容C11一端连接在电阻R9与三极管Q1连接的线路上,其另一端为信号输出端。

进一步地,控制接口转换装置的倍频电路,还包括电位器RW1、电阻R2、电容C3、电容C4、电容C5,所述电位器RW1的一个固定端连接在电容C1与电容C2连接的线路上,其另一个固定端接地;电阻R2一端连接电位器RW1的活动端,其另一端连接锁相环U1的 2引脚,电容C3一端连接在电阻R2与锁相环U1连接的线路上,其另一端接地;所述电容 C4一端连接锁相环U1的5引脚,电容C4的另一端接地;所述电容C5一端连接锁相环U1 的4引脚,电容C5的另一端接地。

进一步地,电容VC1采用可变电容。

本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:本实用新型运用锁相环来跟踪锁定频率,并消除之间的频率误差,达到一种稳定值,从而提高了倍频电路信号的稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示,控制接口转换装置的倍频电路,包括锁相环U1、计数器U2、计数器U3、电容C1、电容C2、电容C6、电容C7、电容C8、电容C11、电容C12、电容VC1、电位器 RW2、三极管Q1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9,所述锁相环U1采用NE564,计数器U2、计数器U3均采用74LS393;锁相环U1的12引脚与 13引脚之间并联有电容C12和电容VC1;所述电容C6一端为信号输入端,其另一端连接锁相环U1的5引脚;所述锁相环U1的3引脚连接计数器U2的3引脚,计数器U2的1引脚连接计数器U3的6引脚,计数器U2的2引脚连接计数器U3的2引脚,计数器U3的1引脚连接电阻R6,电阻R6连接计数器U3端的另一端接地;所述电位器RW2的一个固定端连接在电阻R6与计数器U3连接的线路上,另一个固定端连接电容C8,电容C8连接电位器 RW2端的另一端连接电阻R3,电阻R3连接电容C8端的另一端连接电容C2,电容C2连接电阻R3端的另一端接地;锁相环U1的9引脚连接在电阻R3与电容C7连接的线路上;电容C1一端接正5V电源同时还连接在电容C2与电阻R3连接的线路上,其另一端接地;电容C7一端连接在电阻R3与电容C8连接的线路上,其另一端连接在三极管Q1的基极;三极管Q1的集电极连接在电容C1与电容C2连接的线路上;电阻R7并联在三极管Q1的集电极与基极之间;电阻R8一端连接三极管Q1的基极,其另一端接地;所述电阻R9一端连接在电阻R8接地的一端,电阻R9的另一端与三极管Q1的发射极连接;电容C11一端连接在电阻R9与三极管Q1连接的线路上,其另一端为信号输出端。

还包括电位器RW1、电阻R2、电容C3、电容C4、电容C5,所述电位器RW1的一个固定端连接在电容C1与电容C2连接的线路上,其另一个固定端接地;电阻R2一端连接电位器RW1的活动端,其另一端连接锁相环U1的2引脚,电容C3一端连接在电阻R2与锁相环 U1连接的线路上,其另一端接地;所述电容C4一端连接锁相环U1的5引脚,电容C4的另一端接地;所述电容C5一端连接锁相环U1的4引脚,电容C5的另一端接地。

电容VC1采用可变电容。

电路原理分析:进行32倍频实验时,500KHZ正弦信号由INPUT输入,经过压控振荡器VCO后由9输出,进入到74LS393进行32分频处理,处理之后的分频信号再由3引脚输出,后由NE564的3引脚输入。NE564的3引脚输入的分频信号与6引脚输入的参考信号进入进行鉴频,调节滑动变阻器,从而调节误差电压使输出误差电压控制VCO,最终使VCO输出32oRff=的频率,达到倍频目的。在输出端接入示波器,观察波形,便可得到16MHZ的方波信号,从而得到实验所需数据,完成实验。

当进行2倍频时电路改为74LS393IC32B的3脚连接NE564的3脚;当进行4倍频时电路修改为74LS393IC32B的4脚连接NE564的3脚;当进行8倍频时电路修改为 74LS393IC32B的5脚连接NE564的3脚;当进行16倍频时电路修改为74LS393IC32B的6 脚连接NE564的3脚;当进行64倍频时电路修改为74LS393IC32A的4脚连接NE564的3 脚。

由于NE564的最高工作频率为50MHz,所以虽然该设计理论上能够达到128倍频,256 倍频,但实际上当NE564的工作频率大于50MHz时,该设计电路不可用。

由IN输入500KHz的纯载波(大小约0dBm),作为参考信号。首先将NE564的3脚与计数器U3-74LS393的3脚连接起来,组成2倍频实验电路,此时NE564的12脚与13脚跨接625PF的电容,调节可调电容VC1,使从OUT处测得的信号频率为1MHz(74LS393的1 脚输入信号保持在2.4V左右)。调节的方法为:用示波器同时在IN和NE564的3脚处观察输入信号和分频信号,若输入信号为正弦波,则分频信号为方波,调节可调电容VC1,使两信号同频,此时即输出1MHz的信号。其次,再连接NE564的3脚与74LS393IC32A的3 脚连接起来,组成32倍频实验电路。观察锁相环同步过程,失锁过程,再同步过程。

用示波器同时在IN和NE564的3脚处观察输入信号和分频信号,改变输入信号频率(以 10KHz为步进)。首先增大输入信号频率Rf,在示波器上观测两波形,开始时,两波形同步移动,此时处于同步跟踪状态。当增大到一定值的时候,只有输入信号在移动,此时处于失锁状态,记下此时的Rf值。然后再减小输入信号频率Rf直至进入锁定状态(两波形同时移动),调节RW1。在增大输入信号频率Rf直至失锁,记下此时的Rf值。重复上述步骤,比较两次的Rf值大小,找到最大的Rf值,即此NE564的同步带。

射极电压跟随器是共集电极电路,R7和R8为三极管设置静态工作点,R9负反馈稳定静态工作点,C11滤波电容。射极电压跟随器的特点:电压同相输出,放大倍数约等于1且小于1,输入电阻大,输出电阻小,负载能力比较强,能够起到隔离的作用。当负载变化时,输出电压几乎不变,从而消除负载对输出电压的影响,因此射极跟随器常做输出极使用。

以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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