【正文】 ,令 TR0=1,開始計數(shù)。當(dāng) TL0中的計數(shù)值發(fā)生溢出時 , TF0被置位 ,TH0中的重載值被重新裝入到 TL0,這時只需將 TF0軟件清零可重新計數(shù)。 MC145170內(nèi)部有三個寄存器： C寄存器、 R寄存器和 N寄存器。通過 89C51單片機向 C寄存器寫入控制字，用于 MC145170工作狀態(tài)的控制。 R寄存器中載入?yún)⒖碱l率，參考頻率由外部晶振決定。本次設(shè)計則是采用的 10MHz的外部晶振。 PLL初始頻率放入 N寄存器內(nèi)。 89C51通過累加的方式改變送入 N寄存器的數(shù)值來調(diào)節(jié)頻率 的大小。當(dāng) N寄存器內(nèi)的數(shù)值被初始頻率相除與參考頻率一致或相差很小時， 89C51將自動向 MC145170送入一個控制信號，使 N寄存器鎖定此數(shù)值，因而鎖定該頻率，達到精確調(diào)節(jié)頻率的目的。 鎖相式頻率合成器設(shè)計 21 4． 2 單片機控制部分主要程序模塊的處理流程圖 N Y N Y 圖 主程序流程圖 開始 初始化芯片 載入初值 f = fv 有鍵按下 掃描按鍵 N++ N 無操作 f = fr 結(jié)束 鎖相式頻率合成器設(shè)計 22 第五章 調(diào)試 中遇到的主要問題 本次設(shè)計所處理的是高頻信號， 高頻信號易受到電路寄生噪聲的干擾，因此，對硬件電路的設(shè)計有著較高的要求。由于這是我第一次進行高頻電路的設(shè)計制作，在 硬件電路的設(shè)計布局方面欠缺經(jīng)驗。在設(shè)計的過程中，遇到的最主要的問題就是噪聲的干擾。在電路板的布局上，由于每個模塊都是進行單獨調(diào)試，所以在設(shè)計上忽略了其間的關(guān)聯(lián)性 ， 每個模塊 都進行了單獨的電源線和地線的連接。正是由于這些電源線和地線，噪聲引入到了電路。而到了鎖相環(huán)路的調(diào)試階段時，為了簡化該電路的電源線和地線，都沒有經(jīng)過很好的考慮就分別直接接到了一起，由一根引線引出，并且在走線時也欠缺考慮，導(dǎo)致電路板 上 導(dǎo)線糾結(jié)。而正是由于這些不規(guī)范的引線，從而使電路產(chǎn)生出了噪聲干擾。在低通濾波器的設(shè)計調(diào)試過程中，由于高頻信號是濾除的對象，且相對簡單的電路設(shè)計，致使我未能認識到噪聲干擾的嚴重性。相反， 低通濾波器的設(shè)計和調(diào)試都是比較成功的。 在圍繞 MC1648進行壓控振蕩器的設(shè)計和調(diào)試過程當(dāng)中，由電壓控制產(chǎn)生的信號都是高頻信號， 但前一級的低通濾波器的幅頻特性較好，對高頻噪聲的干擾有很好的抑制，但輸出信號仍然有噪聲。當(dāng)由 MC145170搭建的頻率合成器連接到鎖相環(huán)電路上時，鎖相環(huán)電路輸出的信號所包含的噪聲干擾以及地線耦合進來的 高頻噪聲，都嚴重影響了頻率合成的輸出電壓，導(dǎo)致直流信號被噪聲淹沒，從而對本次的設(shè)計結(jié)果產(chǎn)生了嚴重的影響。 其次，在高頻電路的設(shè)計中，引線都應(yīng)使用多股線來連接，因為多股線能抑制導(dǎo)線產(chǎn)生的寄生電容。 如果對該電路板進行 合理布局，甚至是進行單獨的電路板設(shè)計，都能對噪聲干擾有很好的抑制。 鎖相式頻率合成器設(shè)計 23 結(jié)束語 經(jīng)過一個學(xué)期的努力，畢業(yè)設(shè)計進入了尾聲，整個這個過程在指導(dǎo)老師的耐心教導(dǎo)下經(jīng)過很多次地修改和調(diào)試。在工作量上，很大一部分的工作量花在了鎖相技術(shù)的學(xué)習(xí)研究和 硬件電路的調(diào)試。在這里將本次 設(shè)計所做的 工作 一一列出 ： 搜集、查閱鎖相環(huán)路技術(shù)的文獻資料， 對鎖相環(huán)路技術(shù)進行初步的認識和了解，并制定初步方案。 對整個電路的信號流程進行推導(dǎo)，掌握每一級的輸入和輸出的對應(yīng)關(guān)系 。由此確定每一級的電路設(shè)計方案，畫出電路原理圖。 確定一套完整的設(shè)計方案，并畫出相應(yīng)的 電路圖，其中各元器件參數(shù)的選定由對應(yīng)的指標(biāo)決定。 具體的硬件電路 布 板 與連接 。 在布板的過程中，需要考慮各級之間的連接關(guān)系，地線和電源 線尤為重要，因為這些引線在高頻電路中都會成為引入噪聲干擾的因素。而 電路的焊接是一個考驗技術(shù)和態(tài)度的過程。每一個元器件的安 放，每一根導(dǎo)線的連接，每個模塊放置以至整體電路的布局，進行系統(tǒng)的規(guī)劃。而焊接 電路則需要細心和認真的態(tài)度。焊接的好壞直接導(dǎo)致了電路的運行狀況，必須保證每個焊點的可靠性，這為之后電路的調(diào)試打下了良好的基礎(chǔ)。 硬件電路調(diào)試。經(jīng)過前期的理論分析 ，得出理論值。再進行實際電路調(diào)試，所有輸入電壓和信號都分別由電壓源和信號發(fā)生器產(chǎn)生，使輸出有比較理想的結(jié)果。但是，電路本身的一些局限性或是考慮不周的方面，以及各模塊之間的連接所產(chǎn)生的問題，都進行了相應(yīng)的改進，也取得了較為明顯的效果。 軟件的編寫和調(diào)試。 經(jīng)過長時間的軟件設(shè)計與軟 件調(diào)試過程，掌握了軟件的調(diào)試方法及軟件源代碼編寫的注意事項。掌握了軟件編程的整體思想。 最重要是鍛煉了自身刻苦鉆研，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的實際動手能力。 完成課題任務(wù)。 經(jīng)過對軟件和硬件電路的聯(lián)調(diào)，實現(xiàn)了對信號頻率的精確輸出。 這是對理論知識的很好應(yīng)用，也是對自身能力的一種肯定。 本次設(shè)計， 對自己動手能力有了很大的提高。從拿到設(shè)計題目到制定一套完整的實現(xiàn)方案，查閱了大量的資料。具體到每一級電路的設(shè)計，都能找到比較成熟的典型的電路，但要把這些模塊集合在一起，共同完成一個任務(wù)時，則要考慮級聯(lián)間的關(guān)聯(lián)性。調(diào)試階段從中 學(xué)到了很多對實際電路發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。 經(jīng)過本次設(shè)計， 有了一定的電路設(shè)計和調(diào)試的經(jīng)驗，對以后的再次的電路設(shè)計打下了很好的基礎(chǔ)。 鎖相式頻率合成器設(shè)計 24 致謝 經(jīng)過一個學(xué)期的努力，畢業(yè)設(shè)計 較好地 完成了。我在這里想感謝所有幫助過我的老師和同學(xué)，大學(xué)四年的時間里讓我成長了很多，也成熟了很多。有 了 大家的幫助，這充滿艱辛 的四年學(xué)習(xí)過程 才有了很多快樂和感動 。 在這里，我要由衷地感謝我的指導(dǎo)老師 —馬牧燕老師。馬老師治學(xué)嚴謹，知識淵博，在指導(dǎo)我和其他同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計工作中十分地盡心盡責(zé)。感謝馬老師對學(xué)生 的關(guān)心以及愛護，無論課堂教學(xué)工作有多忙，對于每周檢查兩次畢業(yè)設(shè)計進度 的工作 ，她從不含糊。在開題答辯前，馬老師為每一位學(xué)生細心講解每一個題目，直到我們對所做的題目理解為止 。在 整個畢業(yè)設(shè)計過程中，從收集文獻資料到幫助我們找到所有能利用的書刊、光盤和電子版教材，馬老師真的花費了很多時間和心思在 幫助 學(xué)生上面。每當(dāng)畢設(shè)進度有所拖延時，是馬老師替我們擔(dān)心并且督促我們，耐心地解答疑問，提出有效的改進方案。 是 馬老師用行動詮釋了 “稱職 ”二字 。 即將離開學(xué)校生活，最后衷心地對所有幫助過我的老師和同學(xué)們說聲，謝謝。 鎖相式頻率合成器設(shè)計 25 參考文獻 [1] 顧寶良 .通信電子線路 .北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021:202— 214. [2] 曾興雯 .通信電子線路 .北京 :科學(xué)出版社 ,2021:359— 370. [3] 胡中豫 ,錢明祥 ,張秀權(quán) .140— 170MHz高集成度數(shù)字鎖相式頻率合成器及鎖相調(diào)頻的工程設(shè)計 .軍事通信技術(shù) ,1987,23:50— 56. [4] 張厥盛 ,鄭繼禹 ,萬心平 .鎖相技術(shù) .西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 ,1994:142— 152. [5] 童詩白 ,華成英 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第三版 .北京 :高等 教育出版社 ,2021:345— 363. [6] 黃智偉 .射頻電路設(shè)計 .北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021:187— 196. [7] 余利志 . 帶串口的鎖相環(huán)頻率合成器 MC145170的應(yīng)用 .電子產(chǎn)品世界 ,2021,8:93— 95. [8] 林秩盛 ,陳振暉 ,林宇 .MC1648 兩種基本型 VCO 的壓控特性和頻穩(wěn)性研究 .電訊技術(shù) ,2021,1:55— 58. [9] 常青 . 鎖相環(huán)環(huán)路濾波器的模擬設(shè)計 .電氣電子教學(xué)學(xué)報 ,2021,26(5):107— 109. [10] Sorin P. Voinigescu, A Scalable HighFrequency Noise Model for Bipolar Transistors with Application to Optimal Transistor Sizing for LowNoise Amplifier Design, IEEE JOURNAL OF SOLIDSTATE CIRCUITS, , , September 1997, — 1439. [11] Robert G. Meyer, William D. Mack, A 1GHz BiCMOS RF FrontEnd IC, IEEE JOURNAL OF SOLIDSTATE CIRCUIT, , , MARCH 1994, — 355