Snelinvangende PLL
Deze Phase Locked Loop heeft enkele voordelen t.o.v. andere PLL's:
- De referentiefrekwentie f1 heeft in gelockte toestand dezelfde faze als het door de faktor k gedeelde uitgangssignaal;
- De uitgangsfrekwentie van de VCO is nagenoeg vrij van FM (dus geen jitter);
- De inregeltijd is erg kort;
- Het volg- en invang bereik wordt bepaald door de VCO.
Het frekwentiebereik wordt bepaald door C1 en C2 . Met C2 = 0 pF is de hoogste frekwentie 16,2 MHz. Met P1 en P2 kan de schakeling worden afgeregeld op een minimale invangtijd. Deze tijd bedraagt met de getekende komponenten bij een frekwentiesprong van een dekade (f1 van 1,4 kHz naar 14 kHz) ca. 60 ms; dit komt dus ongeveer overeen met 10 perioden van de referentiefrekwentie. Het invangbereik is ongeveer 1 : 30.
Op de eerste negatieve flank van het referentiesignaal schakelt FF2 om zodat zijn Q hoog wordt. De spanning over C1 zal dan gaan zakken. Zodra er een impuls uit de deler komt slaat FF1 om en via poort gi worden beide flipflop's gereset. Wanneer FF1 voor FF2 omklapt wordt de spanning over C1 hoger i.p.v. lager. Deze spanning regelt via T3 de stroom die de frekwentie van de VCO bepaalt. Wanneer de schakeling gelockt is, hebben f1 en f2 dezelfde faze zodat de elektronische schakelaars T1 en T2 gesloten blijven en de regelstroom voor de VCO niet verandert. C1 blijft zijn spanning houden omdat de ingangsweerstand van T3 ca. 1011 s2 is. Hier-door is de fazefout in gelockte toestand nul.
In niet-gelockte toestand geeft de LED een indikatie. De uitgangsspanning kan van uitgang 2 worden afgenomen. Hiervoor is ook een mosfet gebruikt om te voorkomen dat het laagdoorlaatfilter met C1 belast wordt. Wanneer f1 kleiner dan 50 Hz is, moet de grensfrekwentie van het filter verlaagd worden (b.v. door C1 te vergroten tot 1 pF) omdat er anders oscillatie kan optreden.
Alle gebruikte mosfet's zitten in een IC, tipe CD 4007.
In zijn voorbeeld heeft de auteur de deelfaktor k = 360 genomen, daarvoor zijn 3 deler-IC's nodig die ook meegeteld zijn.
F. Bayer.