[RF회로] PLL이론 및 응용설계

소개

위상동기회로나 위상고정회로시 기본이 되는 회로로써 단말기나 위치추적이나 시스템이동시험대에서 움직임을 잡기위한 회로부문이다. 기본적인 단말기회로에서 공부하던 것을 이해하는 것을 한번 기술하였습니다.

목차

PLL주파수 신시 사이저의 기초
1.PLL의 원리
2.펄스 스왈로 방식

PLL주파수 신시사이저의 성능
1.프리스케일러 IC

PLL주파수 신시사이저의 설계 포인트와 특성
1.펄스 스왈로 기능에 있어서 분주비의 설정

PLL주파수 신시사이저 설계시 주의점
1.인터페이스 회로
2.노이즈 문제
3.전원관계

Operation of PLL
Definition of Frequency Synthesizer
설계식 기본적인 공식이나 응용설계에 필요한 이론

본문내용

2. 노이즈 문제
노이즈 문제에는 두 종류가 있다. 하나는 직류적인 노이즈 발생이다. PLL의 차지 펌프 출력은 대진폭 동작이므로 큰 노이즈의 발생원이 된다. 또 VCO출력이나 프리스케일러 입력은 초고속 동작이므로 소진폭 동작이 유리하다. 이 때문에 전원 라인으로부터의 노이즈에 의한 오동작이나 최소 동작전압의 마진이 감소하는 등 특성상의 악역향이 염려된다. 이 문제에 대해서는 발생원 주변의 전원부를 폭넓게 취할 것과 발생원의 영향을 최소한으로 하기 위해 그라운드를 넓게 배선하는 등의 레이아웃상의 연구 및 커플링 콘덴서를 전원에 부가함으로써 노이즈의 진폭을 감쇠 시키는 등의 대책 방법이 있다.
또 하나의 고주파 노이즈의 문제이다. 이것은 시스템 전체를 포함한 PLL주파수 신시사이저의 설계에 여러 가지 주파수가 사용되기 때문에 각각의 간섭 노이즈를 어떻게 방지할 것인가가 설계시의 과제이다. PLL주파수 신시사이저에서는 캐리어에 사용되는 주파수대, 프리스케일러 출력 주파수(수MHz대), 모듈 출력 주파수(수십 KHz대), 기준주파수(십여MHz대) 등 많은 주파수가 발생한다. 이 때문에 각각의 주파수 관계가 체배 관계로 되지 않도록 사용 주파수를 선택할 필요가 있다. 또 시스템 전체적으로도 이러한 점에 유의할 필요가 있는데, 어쩔 수 없이 간섭 노이즈가 발생한 경우에는 관련 주파수의 입출력 부간에 그라운드 단자를 삽입하는 방법이나 체배로 되는 주파수의 입출력부를 실드판으로 에워싸는 등의 대책으로 노이즈를 저감시킬 수 있다.

3. 전원관계
PLL주파수 신시사이저에서 사용되는 전원전압은 지금까지는 5V였다. 또 VCO와의 관련으로 차지 펌프부는 7V나 8V가 사용되어 왔다. 그러나 기기의 소형화, 경량화등을 꾀하기 위하여 저전원 전압화가 진행되고 있다. 현재는 파워 앰프나 마이컴 의 일부 등 저전원 전압

참고자료

· Communication System /John Wiley & Sons,INC/ New york, Chichester, Weinheim, Toronto/ 2000년개정판/ Page 152~153, 157~158