1 引 言
频率合成技术是现代通信的重要组成部分，它是将一个高稳定度和高准确度的基准频率经过四则运算，产生同样稳定度和准确度的任意频率。随着大规模集成电路的发展，利用锁相环频率合成技术研制出了很多频率合成集成电路。其中，以摩托罗拉公司的MC14515x－2系列较为先进，本文将介绍一种基于MC145152－2芯片的频率合成器。这种锁相环频率合成器的稳定度和准确度与基准频率相当，不产生额外的误差。它在移动通信等领域有着广泛的应用。
2 MC145152－2芯片的特点及功能
MC145152－2芯片是摩托罗拉公司生产的锁相环频率合成器专用芯片。它是MC145152－1芯片的改进型。MC145152－2芯片具有下列主要特征：
（1）它与双模（P／（P＋1））分频器同时使用，有一路双模分频控制输出MC。当MC为低电平时，双模
分频器用（P＋1）去除；当MC为高电平时，双模分频器用模数P去除。
（2）它有A计数器和N计数器两个计数器。它们与双模（P／（P＋1））分频器提供了总分频值（NP＋A）。其中，A、N计数器可预置。N的取值范围为3～1023，A的取值范围为0～63。A计数器计数期间，MC为低电平；N计数器计数（N－A）期间，MC为高电平。
（3）它有一个参考振荡器，可外接晶体振荡器。
（4）它有一个R计数器，用来给参考振荡器分频，R计数器可预置，R的取值范围：8，64，128，256，512，1024，1160，2048。
（5）它有两路鉴相信号输出，其中，ФR、ФV用来输出鉴相误差信号，LD用来输出相位锁定信号。
MC145152－2的供电电压为3．0 V～9．0 V，采用28脚双列封装形式。MC145152－2的原理框图如图1所示。
MC145152－2的工作原理：参考振荡器信号经R分频器分频后形成fR信号。压控振荡器信号经双模（P／（P＋1））分频器分频，再经A、N计数器分频器后形成fV信号，fV＝fVCO／（NP＋A）。fR信号和fV信号在鉴相器中鉴相，输出的误差信号（ΦR、ΦV）经低通滤波器形成直流信号，直流信号再去控制压控振荡器的频率。
当整个环路锁定后，fV＝fR且同相，fVCO＝（NP＋A）fV＝（NP＋A）fR，便可产生和基准频率同样稳定度和准确度的任意频率。
3 1 800 MHz频率合成器的设计〔1〕
3．1 1 800 MHz频率合成器元件的选取
锁相环频率合成器选用芯片MC145152－2。晶振选用10．24MHz的温补晶体，它的频率稳定度较高，可达10－8。低通滤波器选用运放芯片MC33171；双模分频器选用MC12054A芯片，模数P＝128，工作频率为2．0 GHz；压控振荡器选用变容管电调谐介质振荡器。
3．2 MC145152-2芯片参数的设计
R的取值范围＝512，RA2～RA0为100，
N的取值范围＝703，N9～N0为1010111111，A的取值范围＝16，A5～A0为010000。
R计数器、N计数器、A计数器可预置，各管脚接地为逻辑0，悬空为逻辑1。
3．3 1 800 MHz频率合成器电路的设计
1 800 MHz频率合成器电路图，如图2所示。
图2中，运放芯片MC33171构成了有源比例积分滤波器，在设计时首先选择合适的电容C，然后，再根据ωn、N、Kv、Kd和ξ计算R1和R2的值。