lazos enganchados en fase y multiplicadores 20102

Lazos Enganchados en Fasey Multiplicadores

Diagrama en bloques de un Lazo Enganchado en Fase (PLL)

Detector de Fase

Filtro de Lazo Amplificador

Oscilador controlado por Tensión (VCO)

Entrada Salida 1

Salida 2

Copia de la frecuencia de entrada

Tensión de control del oscilador

Demodulador de FM

Descripción de los bloques principales

VCO:

Oscilador con frecuencia proporcional a la tensión de control

Detector de Fase:

El valor medio de la tensión de salida es proporcional a la diferencia de fase entre la frecuencia de entrada y la del VCO

Lazo Enganchado en Fasecomo sistema realimentado

s

KA F(s)K1

AF(s)K

Φ

V

OD

D

i

O

KD F(s) A

1/s KO

fi

fosc wosc

VO-

Lazo Enganchado en FaseTransferencia frecuencia tensión

OD

D

i

O

KAF(s)Ks

AF(s)K

ω

V

dt

dω i

i

Teniendo en cuenta la relación entre frecuencia angular y fase,

y reemplazando en la transferencia fase tensión del sistema se obtiene la expresión de una transferencia frecuencia tensión:

Lazo Enganchado en FaseRangos de acomodamiento del sistema

2

21

4 T

EEOUT

V

VVII

6453 --- CCOUT III

TVVV 21 ,

Detector de Fase

Celda Gilbert básica

Ejemplo de circuito integrado: LM1496

Detector de Fase

Detector de Fase

Detector de Fase

Tomando el valor medio o promedio:

Otro detector de fase

Compuerta XOREjemplo:

Circuito integrado MM74C86

ENTRADA SALIDA

A B A XOR B

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

Otro detector de fase

Notar que las señales Vi y VOSC deben tener semiperiodos iguales

Otro detector de fase

Tomando el valor medio o promedio:

VCOOscilador triangular y cuadrada controlado por tensión

Ejemplo: Circuito integrado LM566

Esquema eléctrico del LM566

Circuitos PLL o multiplicadores construídosen un solo Circuito Integrado

LM565

Esquema eléctrico del LM565

CD4046

Multiplicador analógicoNiveles de señal V1 y V2 superiores a VT

21321 VVKKKVOUT

Z

V

YYXXW

--

10

2121

Tarea para la evaluación

• Estudiar el funcionamiento de la celda Gilbert,los detectores de fase y los Lazos Enganchadosen Fase (PLL) a partir de los libros de texto dela bibliografía o de otra fuente adecuada.

• Analizar el funcionamiento del circuitointegrado LM1496, el LM565 y el CD4046 y/uotro equivalente que surgiese de su propiainvestigación.

• Diseñar un circuito para modular en amplitud una portadora de 1MHz con señal en banda base de 1KHz

• Diseñar un circuito que duplique la frecuencia de la señal de entrada utilizando un multiplicador.

• Diseñar un circuito que triplique la frecuencia de la señal de entrada utilizando un PLL.

• Proponer otro diseño empleando multiplicadores analógicos y/o PLL