Come guido l'ingresso di clock da 14,3 MHz da 10 MHz?

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Ho intenzione di utilizzare un circuito integrato che richiede un input di clock di 14,3 MHz, ma voglio guidarlo da una sorgente stabile di 10 MHz, derivata dal GPS. Come faccio a trasformare l'orologio da 10 MHz in 14,3 MHz richiesto dall'IC?

clock pll

— marchio
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Quale circuito integrato intendi utilizzare e perché la frequenza deve essere esattamente 14,3 MHz?

— Bruce Abbott,

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Ciò di cui hai bisogno è un PLL , un loop a fase bloccata . Funziona confrontando un oscillatore che puoi controllare, con un oscillatore di riferimento. Il trucco è che è facile dividere la frequenza di un oscillatore usando un contatore digitale, quindi quello che fai qui è dividere l'oscillatore da 14,3 MHz per 143, il riferimento da 10,0 MHz per 100 e quindi usare l'uscita da questo confronto per assicurarsi che la sorgente 14.3 sia in esecuzione in una relazione esatta con il riferimento stabile a 10 MHz.

Esistono numerosi circuiti che possono fare tutto questo in un unico pacchetto, a volte anche includendo un oscillatore di riferimento. È molto comune dover sintetizzare le frequenze da un oscillatore stabile, quindi non sono insolite.

— tubo
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Non sono sicuro di come questa sia una risposta valida. Sembra supporre che il richiedente abbia una sorgente di clock a 14.3MHz (o un secondo oscillatore di qualsiasi tipo) - che è la domanda: come ottenere un orologio a 14.3MHz quando hai solo una sorgente a 10MHz.

— Doktor J,

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@DoktorJ Ovviamente devi aggiungere componenti. La domanda riguarda la generazione di un segnale da 14,3 MHz da una sorgente da 10 MHz. Un chip PLL lo farà e il VCO richiesto per generare il clock derivato è spesso integrato su chip, quindi non è necessario un IC separato per quello.

— pipe

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È possibile cambiare l'ordine delle moltiplicazioni e dei divisoni per evitare le frequenze sopra $100~\text{MHz}$ . Se vuoi un'onda piuttosto quadrata, l'ultimo passo dovrebbe essere un divario di $2$ .

\begin{aligned} \frac{10 MHz}{2} & = 5 MHz \\ 5 MHz \cdot 9 & = 45 MHz \\ \frac{45 MHz}{11} & = 4.090909 MHz \\ 4.090909 MHz \cdot 7 & = 28.636363 MHz \\ \frac{28.636363 MHz}{2} & = 14.3181818 MHz \end{aligned}

$\begin{align*}\frac{10~\text{MHz}}{2} &= 5~\text{MHz} \\ 5~\text{MHz} \cdot 9 &= 45~\text{MHz} \\ \frac{45~\text{MHz}}{11} &= 4.090909~\text{MHz} \\ 4.090909~\text{MHz} \cdot 7 &= 28.636363~\text{MHz} \\ \frac{28.636363~\text{MHz}}{2} &= 14.3181818~\text{MHz}\end{align*}$

— Uwe
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Questa moltiplicazione potrebbe essere fatta senza PLL se si fosse più preoccupati del jitter che del costo e delle dimensioni. Se avessi fatto più matematica potresti essere in grado di hetrodyne e fare le cose in meno passaggi.

— Autistico,

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Questa risposta dovrebbe far parte dell'altra tua risposta. Puoi modificarlo in, quindi eliminarlo. A volte è opportuno fornire due risposte diverse su una domanda, ma questa è solo un'ulteriore estensione della stessa risposta. È possibile utilizzare ---per creare una linea orizzontale per separare sezioni di una risposta più lunga.

— Peter Cordes,

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Se si desidera 14.31818181818 MHz da una sorgente di 10 MHz, è difficile. 14.31818 MHz è la frequenza di burst a colori della TV americana, il valore preciso è 315/22 MHz. Puoi dividere 10 MHz per 2, moltiplicare per 9 e per 7 per ottenere 315 MHz. Quindi dividi per 22 per ottenere la frequenza desiderata. Potrebbe essere necessario più di un PLL per farlo. Un altro modo è dividere i 10 MHz per 4 e moltiplicare per 9 e 7 e infine dividere per 11.

Naturalmente è teoricamente possibile moltiplicare per 63 e poi dividere per 44. Ma ciò richiede un oscillatore PLL molto veloce per 630 MHz e anche un divisore di frequenza veloce. Suggerisco di dividere prima per 22, quindi moltiplicare per 63 e infine dividere per 2. Ma per un jitter di fase basso, le moltiplicazioni separate per 9 e 7 potrebbero essere migliori.

— Uwe
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Mi gira la testa ...

— Rev.1.0

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O semplicemente moltiplicare per 63 e dividere per 44.

— Tom Carpenter

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Perché stai dando due risposte? E perché un australiano dovrebbe aver bisogno di una frequenza di raffica di colore americana? :)

— pipe

"Naturalmente è teoricamente possibile moltiplicare per 63 e poi dividere per 44. Ma ciò richiede un oscillatore PLL molto veloce per 630 MHz e anche un divisore di frequenza veloce." È più che teoricamente possibile farlo in un singolo stadio PLL. Ad esempio, l'IDT versaclock 5 ha un intervallo di frequenza VCO da 2500 MHz a 2900 MHz. Quindi potresti moltiplicare per 252 e dividere per 176

— Peter Green

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Che tipo di chip stai usando che ha quel requisito e quale sarebbe il jitter ammissibile? Se potessi vivere con una grande quantità di jitter, un approccio sarebbe quello di utilizzare un dispositivo che trasforma sia i fronti ascendente che discendente in impulsi (raddoppiando effettivamente da 10 MHz a 20 MHz) e quindi scarta 25 impulsi su ogni 88, oppure potresti usare un Orologio a 25 MHz o più veloce per pilotare un CPLD o FPGA che si comporta in modo simile ma utilizza il riferimento a 10 MHz per regolare il numero di impulsi che deve saltare. Entrambi gli approcci avrebbero un notevole jitter, ma a seconda di ciò che viene fatto con l'orologio 14.3818Mhz potrebbe essere accettabile. Se lo si utilizza per la generazione di crominanza NTSC, gli effetti del jitter potrebbero essere ridotti al minimo se la frequenza fosse scelta in modo tale che i frame alternati avrebbero un jitter approssimativamente alternato.

— Supercat
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Ragazzi, state leggendo in un posto segreto che non riesco a raggiungere, o perché pensate che la domanda ponga circa 14.3818 invece di 14.3?

— pipe

@pipe: negli Stati Uniti, i cristalli con una frequenza di 3.5797545Mhz sono estremamente comuni. Sono stati prodotti in serie per televisori a colori, la loro ubiquità li ha resi economici e la loro economicità ha ispirato molti dispositivi che potrebbero utilizzare una frequenza arbitraria per sceglierlo. Un certo numero di altri dispositivi deve essere in grado di lavorare con cose che usano quella frequenza, ma devono avere diversi orologi per ogni evento 1 / 35797545sec nell'altro dispositivo, quindi una frequenza quattro volte tale importo è anche popolare. Ho visto la frequenza scritta come 14,3 Mhz più spesso di 14,4 e non riesco a pensare a nessun altro ...

— Supercat,

... frequenza che ho visto usata che è più vicina a 14.3Mhz.

— supercat,

Immagino .. Ho appena ipotizzato che qualcuno che pensa che un oscillatore di riferimento a 10 MHz sia importante, scriva effettivamente la frequenza esatta di cui ha bisogno. :)

— pipe

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Sebbene sia possibile "derivare" 14,3 mHz da un oscillatore da 10 mHz, come mostrato nelle altre risposte, non è necessario . Una soluzione più semplice è quella di aggiungere un oscillatore a cristallo da 14,3 mHz. Le dimensioni, il volume e il costo di questa soluzione sono paragonabili alle altre soluzioni.

— Guill
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Vuole ovviamente mantenerlo sincronizzato con il riferimento GPS, altrimenti la domanda non ha alcun senso.

— pipe

@pipe: No, non è ovvio. Non riesco a leggere la mente del PO, quindi sto offrendo una risposta alla più semplice interpretazione della sua domanda.

— Guill

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Dai, l'OP scrive letteralmente: "ma voglio guidarlo da una sorgente stabile a 10 MHz". Come puoi interpretarlo come qualsiasi altra cosa? Ci sono molti casi d'uso per qualcosa del genere, 10 MHz è uno standard di clock comune per laboratori e studi in cui è necessario sincronizzare tutti gli orologi locali con un orologio master.

— pipe