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15/03/2015 #1


Sintetizador PLL con LMX2306 y Vco MC12148
Buenas. Empece un proyecto para realizar un sintetizador PLL que pueda trabajar entre 200 MHZ y 300 MHZ. Despues de muchas peripecias decidi trabajar con el PLL LMX2306 que me fue muy dificil de conseguir pero pude hacerlo, y una vez que aprendi la forma de programarlo via PIC (cosa que tampoco fue facil) decidi empezar a hacer la placa. El PLL esta diseñado para funcionar con un VCO externo, por una cuestion de "facilidad" y menor cantidad de componentes en la placa compre el VCO MC12148, que llega hasta 1 GHZ y aparentemente es muy bueno. Lo que no pude encontrar en ninguna parte en la web es como poder utilizarlos conjuntamente. Debido a esto decidi "unificar" distintos diseños que encontre pero queria consultarlo con ustedes (los especialistas) antes de diseñar una placa que puede ser un dolor de cabeza. Les dejo el diseño con los tres chips: LMX2306, MC12148 y PIC16F877A en el archivo adjunto. Les agradezco desde ya su ayuda y cualquier duda me preguntan. Gracias!!
16/03/2015 #2

Avatar de elgriego

---------- Actualizado después de 3 minutos ----------

Buen Dia mdptweety,En donde conseguiste el 2306 se lo compraste a pablito de marpla?
El diseño se ve aceptable,habria que probarlo en la vida real,seria conveniente que realizaras un prototipo,con el pll y el vco en una placa doble faz de epoxi,lo que se dificulta es el montage del ci pll,pero con paciencia se puede llegar a soldarlo en montage manhatan,la parte digital por el momento armala en una proto,o en otra placa aparte,lo mas importante es ver que barrido de fcia realiza el vco con esa configuracion ,imagino que moverlo de 200 a 300Mhz,no debe ser dificultoso,pero es necesario saber con que voltage realiza esa excursion de fcia,estuve viendo el datasheet por arriba pero aun no profundice en su funcionamiento,lindo ci para hacer un generador de Rf

Pd.En esta Imagen tenes un foto de la placa de un equipo de tx que utiliza ese pll.

http://www.forosdeelectronica.com/ga...p?i=7578&c=722

Armalo y comenta como avanza el proyecto.

Saludos.
17/03/2015 #3


El LMX2306 y el MC12148 los compre a china por aliexpress. Pablito no los tenia jaja, es una complicacion comprar estos elementos aca en la ciudad. Por suerte todo lo que compre a china en componentes me llego directamente a casa en un mes asi que no fue dura la espera. Por ahora estoy preparando el diseño como para montarlo en una placa en montaje manhattan. La verdad tanto del LMX2306 como del MC12148 no hay mucha informacion en la web. El MC12148 aparentemente puede llegar a 1 GHZ con tensiones de sintonia entre 1 y 5 Volts. Voy a ir subiendo (a medida que puedo) mis distintos avances. En caso de que funcione seria una joyita como generador de RF, una vez que se desarrolla el programa en el PIC es facil de manipular para cambiar las distintas frecuencias.
Saludos!
17/03/2015 #4

Avatar de elgriego

Buen dia mdptweety,Supongo que para ese rango tan amplio de fcias, sera necesario usar varios vco,uno por rango calculo que de 200Mhz,(en total cinco) Por lo que se ve en el datasheet , con la misma configuracion, no se puede tener semejante excursion de fcia, por mas que el ci haga milagros ,depende del circuito LC externo.

Buenisimo tu proyecto , contanos de tus avances y cualquier cosa mensajito por esta.

Esto lo habias visto???


Saludos.
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf generador mc12148.pdf (164,8 KB (Kilobytes), 68 visitas)
18/03/2015 #5


No habia visto ese pdf, lastima que de ruso no entiendo nada jaja. El datasheet del MC12148 especifica que para trabajar a una frecuencia de 1 GHZ se utilizarian varactores de 3 a 8 pF y una bobina de 2.5 nH, con la tension de entrada variable entre 1 y 5 V. Lo que podria hacer seria primero probar en la placa el funcionamiento del mc12148 solo. Armar el circuito aislado e ingresarle una tension de entrada con una fuente controlada y asi verificar a que frecuencia oscila para distintas tensiones de entrada.
18/03/2015 #6

Avatar de elgriego

Buen Dia mdptweety,Exacto realiza esa prueba, y fijate cuanto se mueve el vco en el rango especificado por el tanque lc.


Saludos.
18/03/2015 #7


Devemos recordar que lo PLL LMX2306 anda solamente hasta 550Mhz en lo maximo , haora si quieres volar mas alto ( frequenzias mas altas , Ghz) es nesesario canbiar de PLL .
Att.
Daniel Lopes.
18/03/2015 #8

Avatar de elgriego

Daniel Lopes dijo: Ver Mensaje
Devemos recordar que lo PLL LMX2306 anda solamente hasta 550Mhz en lo maximo , haora si quieres volar mas alto ( frequenzias mas altas , Ghz) es nesesario canbiar de PLL .
Att.
Daniel Lopes.
Buenas, o usar el mismo ci, agregando un Prescaler.


Saludos.
18/03/2015 #9


elgriego dijo: Ver Mensaje
Buenas, o usar el mismo ci, agregando un Prescaler.


Saludos.
Sip , pero no pudemos olvidar que lo "step" o mejor paso minimo haora es multiplicado por ese mismo preescaler
Att.
Daniel Lopes.
19/03/2015 #10


Si Daniel. No intento superar los 300 Mhz (por lo menos no por ahora). Quiero aprender el uso del sintetizador y el vco de manera de poder moverme tranquilamente en VHF, luego a futuro experimentare con frecuencias mas elevadas, gracias!
27/03/2015 #11


Hola a todos , afortunadamente tengo por haora en mi taller para mantenimiento un monocanal telefonico en VHF (250Mhz) que enpleya lo PLL LMX2306.
Voi hacer una ingineria reversa dese paso (PLL) y con mucho gusto subo aca para apreciación .
!Fuerte abrazoz desde Brasil!
Att.
Daniel Lopes.
28/03/2015 #12


Buenisimo, muchas gracias Daniel. Yo este fin de semana empiezo las pruebas del funcionamiento del VCO MC12148. Para ver la relacion tension/frecuencia de salida. Comentare mis resultados.
28/03/2015 #13


mdptweety dijo: Ver Mensaje
Buenisimo, muchas gracias Daniel. Yo este fin de semana empiezo las pruebas del funcionamiento del VCO MC12148. Para ver la relacion tension/frecuencia de salida. Comentare mis resultados.
Lo PLL logra generar tensiones de sintonia en un rango de 0,5 hasta 4,5 Voltios , entonses diseñe lo VCO para generar las frequenzias de interese a sener sintetizadas en ese rango.
!Fuerte abrazo y buena suerte en los desahollos!
Att.
Daniel Lopes.
08/04/2015 #14


Bueno, les comento mis primeros resultados. Ejecute el diseño del VCO con el metodo Manhattan, lo cual fue bastantante engorroso por el pequeño tamaño del circuito integrado. Utilize una bobina de 3 vueltas con alambre de 1 mm y diametro de 5 mm. Al conectar el analizador de espectro pude ver la respuesta del VCO a distintos valores de tension, variando la tension entre 1 V y 5 V pude llegar a 210 MHZ con 5 V de tension de sintonia. La frecuencia mas baja que medi fue alrededor de los 50 MHZ pero como me interesaban frecuencias mas altas le reste importancia a este dato. La resouesta tension/frecuencia es bastante lineal y tiene un rango muy interesante. En la semana voy a modificar el diseño (y achicar la bobina) para ver si puedo llegar a una frecuencia mas alta. Tambien voy a diseñar un adaptador de SOIC-8 a DIP para tener mas espacio de trabajo. Comentare mis avances a la brevedad, mi objetivo es llegar a los 270 MHZ aproximadamente asi que no estoy tan lejos. Saludos!
23/04/2015 #15


Hola a todos como promesia es deuda dejo aca para apreciación de ustedes un debujo (mui feo por sinal)de una ingineria reversa hecha en un Monocanal Telefonico quando en mantenimiento.
En ese diagrama esquemactico pudemos mirar lo oscilador de referenzia a cristal (12.8MHz) , lo PLL LMX2306 , lo VCO (2SK142) y su buffer (MPSH10). El PLL anda en aproximadamente 165MHZ. Un dato mui inportant es que los capacitores de la malla passa bajos (100nF , 33nF , 4,7nF , 10nF) tienem que sener de alta qualidad tipo "Poliester Mectalizado" o "Mylar" , lo resistor de polarización del Buffer (MPHS10) entre Colector y Base es de 2,2KOmios.
!Desejo que ese dibujo sea util como referenzia a todos interesados en el tema!.
Dudas adiciones , !pregunten es un gusto platicarmos !.
Att.
Daniel Lopes.
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf PLL_LMX2306.pdf (45,0 KB (Kilobytes), 40 visitas)
23/04/2015 #16


Buenos dias muchachos. Les comento mis avances.
Estoy todavia haciendo pruebas sobre el VCO MC12148 el cual me ha dado ciertas dificultades pero finalmente ha funcionado. Primero para facilitar la construccion de los prototipos diseñe una pequeña placa con plano de masa que sirva de adaptacion entre el SOIC8 a un espacio mas grande que me permitiera trabajar comodamente. Utilice un preset para poder controlar la tension de sintonia.
En los archivos adjuntos les dejo el diseño de la placa y la salida vista en un analizador de espectro. Utilice como varicaps el BB109 y como bobina dos vueltas de alambre de 0.5mm con un diametro de 3mm pudiendo variar la sintonia de la portadora entre 220 MHZ y 260 MHZ. Todavia quiero hacer mas diseños para poder mejorar el rango de sintonia pero aun asi en este diseño estilo "manhattan" el logrado muy buenos resultados como se ve en el analizador de espectro. La salida de la portadora esta a unos 0 dBm (el analizador marca -20 dBm porque esta conectado mediante una atenuacion de 20 dB) y se ven las distintas armonicas equiespaciadas. He notado que es muy estable el oscilador, pero aun asi lo armare junto al lmx2306 para estar 100% seguro de la sintonia. A medida que siga trabajando posteare mis avances asi le sirve a alguien en el futuro. Gracias! y saludos!
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg 20150412_204531.jpg (69,6 KB (Kilobytes), 34 visitas)
Tipo de Archivo: jpg 20150416_144949.jpg (70,2 KB (Kilobytes), 31 visitas)
23/04/2015 #17


mdptweety dijo: Ver Mensaje
Buenos dias muchachos. Les comento mis avances.
Estoy todavia haciendo pruebas sobre el VCO MC12148 el cual me ha dado ciertas dificultades pero finalmente ha funcionado. Primero para facilitar la construccion de los prototipos diseñe una pequeña placa con plano de masa que sirva de adaptacion entre el SOIC8 a un espacio mas grande que me permitiera trabajar comodamente. Utilice un preset para poder controlar la tension de sintonia.
En los archivos adjuntos les dejo el diseño de la placa y la salida vista en un analizador de espectro. Utilice como varicaps el BB109 y como bobina dos vueltas de alambre de 0.5mm con un diametro de 3mm pudiendo variar la sintonia de la portadora entre 220 MHZ y 260 MHZ. Todavia quiero hacer mas diseños para poder mejorar el rango de sintonia pero aun asi en este diseño estilo "manhattan" el logrado muy buenos resultados como se ve en el analizador de espectro. La salida de la portadora esta a unos 0 dBm (el analizador marca -20 dBm porque esta conectado mediante una atenuacion de 20 dB) y se ven las distintas armonicas equiespaciadas. He notado que es muy estable el oscilador, pero aun asi lo armare junto al lmx2306 para estar 100% seguro de la sintonia. A medida que siga trabajando posteare mis avances asi le sirve a alguien en el futuro. Gracias! y saludos!
!Congratulaciones caro Don mdptweety , puedo mirar que afortunadamente tiene disponible en las manos un excelente Analizador de Espectro Alta-Gamma modelo HP859X si no me equivoco !. Te recomendo altamente hacer uso de capacitores tipo SMD porque els son mejores a andar en VHF o UHF , caso eso no sea possible use capacitores con los terminales lo mas curtos (chicos) que possible.
!Fuerte abrazo y buena suerte en los desahollos"
Att.
Daniel lopes.
23/04/2015 #18

Avatar de elgriego

mdptweety dijo: Ver Mensaje
Buenos dias muchachos. Les comento mis avances.
Estoy todavia haciendo pruebas sobre el VCO MC12148 el cual me ha dado ciertas dificultades pero finalmente ha funcionado. Primero para facilitar la construccion de los prototipos diseñe una pequeña placa con plano de masa que sirva de adaptacion entre el SOIC8 a un espacio mas grande que me permitiera trabajar comodamente. Utilice un preset para poder controlar la tension de sintonia.
En los archivos adjuntos les dejo el diseño de la placa y la salida vista en un analizador de espectro. Utilice como varicaps el BB109 y como bobina dos vueltas de alambre de 0.5mm con un diametro de 3mm pudiendo variar la sintonia de la portadora entre 220 MHZ y 260 MHZ. Todavia quiero hacer mas diseños para poder mejorar el rango de sintonia pero aun asi en este diseño estilo "manhattan" el logrado muy buenos resultados como se ve en el analizador de espectro. La salida de la portadora esta a unos 0 dBm (el analizador marca -20 dBm porque esta conectado mediante una atenuacion de 20 dB) y se ven las distintas armonicas equiespaciadas. He notado que es muy estable el oscilador, pero aun asi lo armare junto al lmx2306 para estar 100% seguro de la sintonia. A medida que siga trabajando posteare mis avances asi le sirve a alguien en el futuro. Gracias! y saludos!
Felicitaciones Colega Y Vecino,que bien que va ese desarrollo.Sere curioso ,ese analizador es el de la facu de J .B. Justo.


Saludos.
07/08/2015 #19


Sintetizador PLL con LMX2306 y Vco MC12148
Buenas. Hago un repost de ciertas dudas que me fueron resolviendo en el foro hasta llegar a un resultado casi aceptable. La consigna que me plantee fue realizar un sintetizador de frecuencia que pueda oscilar entre 220 MHZ y 260 MHZ. Pudo llegar a mis manos un PLL Lmx2306 que llega hasta 550 Mhz y un VCO integrado MC12148 capaz de oscilar hasta 1 Ghz. El LMX da como opcion para el VCO el POS-300 pero no pude adquirirlo, asi que opte por el MC12148 que agregando unos varicaps y una bobina puedo ajustarlo para trabajar en los valores deseados. Asi que empece la construccion:
El VCO resulta que aunque llega a 1 Ghz no permite un gran rango de sintonia ya que este depende exclusivamente de la excursion que puedan tener los varicaps que por lo general oscilan entre 20pF y 40pF que junto a una pequeña bobina pude hacer que oscile entre 200 MHZ y 300 MHZ variando la tension de sintonia entre 1 V y 5 V. Tiene una buena potencia de salida y la primera armonica se encuentra a -20 dB de la fundamental. Hasta ahi veniamos bien, me hubiese gustado tener un mejor rango pero en principio lo considere aceptable.
El PLL me dio mucho trabajo en la programacion mediante un PIC16F877A pero finalmente logre programarlo adecuadamente, pero aca empezaron los problemas:
1) Cuando lo enciendo a veces engancha y a veces no. Me doy cuenta del enganche principalmente porque midiendo en la tension de sintonia cuando lo enciendo arranca en 1 V. Inmediatamente pasa a 4 V cuando engancha y a 0 V en caso de estar desenganchado. En cualquiera de los casos una vez enganchado o desenganchado nunca sale de ese estado. Me gustaria saber a que se debe esto. Una de mis teorias es que el PLL interprete como señal alguna de las armonicas y por lo tanto caiga fuera del rango de captura, o quizas como el VCO tiene un rango de sintonia un poco limitado no llegue a enganchar correctamente. No se si modificando el filtro de lazo del PLL cambiaria esta situacion. El filtro corta a 22 khz aproximadamente, que me parecio correcto teniendo como frecuencia de comparacion del pll 250 Khz. Una opcion que se me habia ocurrido era mediante un tanque LC sintonizado a la frecuencia de salida deseada pueda atenuar cosiderablemente las armonicas y obligar al PLL a engancharse unicamente con la fundamental. Escucho opiniones.
2) Otro detalle fue la pata LD (Lock detect) del LMX. Tiene distintas configuraciones, y las he probado todas y en ningun caso pude llegar a obtener algun dato de esta pata. Siempre que la mido esta a 0V. Le he puesto una resistencia a masa y nada. Le he realizado el circuito que ofrece la hoja de datos y siempre se mantuvo a 5V sin importar si estaba enganchado o no. No se si esta mal programado o si esta mal la circuiteria correspondiente a esta pata.

Dejo a continuacion el esquematico de todo el proyecto, junto a una foto de la placa hecha en su mayoria mediante el metodo "manhattan" y tb anexo el programa en assembler para el pic
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08/08/2015 #20

Avatar de miguelus

Buenos días mdptweety

Parece un problema de márgenes del VFO.

Intenta lo siguiente.

Levanta la conexión que sale del Pin 2 del PLL.

En el lado que va al Condensador de 820pF conecta una Tensión que varíe entre 0 y 5VCC.

Con un Frecuencímetro verifica que el margen de frecuencia esté dentro de los márgenes necesarios, si necesitas que sea entre 200 y 300Mhz un margen adecuado sería entre 180 y 320Mhz.

Para lograr esto, seguramente tendrás que modificar el Circuito Resonante.

Personalmente veo que el valor de la Resistencia de 100K que va los Varicap es un valor muy alto, yo la pondría de 27K o mejor un Choque de 10mH (no es un valor muy crítico solo hay que asegurarse que frente a 200Mhz suponga una Impedancia muy alta).

Si con esto no logras un enganche estable, tendrás que aumentar el ancho de Banda del FPB, esto aumentará el Ruido de Fase pero en un Lazo de este tipo no supondrá ningún problema.

Sal U2
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