Wie fahre ich einen 14,3-MHz-Takteingang von 10 MHz?

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Ich beabsichtige, einen IC zu verwenden, der einen 14,3-MHz-Takteingang benötigt, möchte ihn jedoch von einer stabilen 10-MHz-Quelle aus steuern - abgeleitet von GPS. Wie verwandle ich den 10-MHz-Takt in den 14,3-MHz-Takt, den der IC benötigt?

clock pll

— Kennzeichen
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Welchen IC möchten Sie verwenden und warum muss die Frequenz genau 14,3 MHz betragen?

— Bruce Abbott

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Was Sie brauchen, ist eine PLL , ein Phasenregelkreis . Dabei wird ein Oszillator, den Sie steuern können, mit einem Referenzoszillator verglichen. Der Trick besteht darin, dass es einfach ist, die Frequenz eines Oszillators mithilfe eines digitalen Zählers zu teilen. Hier teilen Sie also den 14,3-MHz-Oszillator durch 143, die 10,0-MHz-Referenz durch 100 und verwenden dann den Ausgang dieses Vergleichs mit Stellen Sie sicher, dass die 14.3-Quelle in einem exakten Verhältnis zur stabilen 10-MHz-Referenz läuft.

Es gibt zahlreiche Schaltungen, die all dies in einem Paket erledigen können, manchmal sogar mit einem Referenzoszillator. Es ist sehr üblich, Frequenzen von einem stabilen Oszillator synthetisieren zu müssen, daher sind diese nicht ungewöhnlich.

— Rohr
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Ich bin mir nicht sicher, wie dies eine gültige Antwort ist. Es scheint zu der Annahme , dass die Fragesteller haben eine 14.3MHz Taktquelle (oder einen zweiten Oszillator jeglicher Art) - das ist , was die Frage nach: Wie bekommen eine 14.3MHz Uhr , wenn Sie nur eine 10 MHz Quelle haben.

— Doktor J

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@DoktorJ Natürlich müssen Sie Komponenten hinzufügen. Die Frage betrifft die Erzeugung eines 14,3-MHz- Signals aus einer 10-MHz-Quelle. Ein PLL-Chip erledigt dies und der zur Erzeugung des abgeleiteten Takts erforderliche VCO wird häufig auf dem Chip integriert, sodass Sie dafür keinen separaten IC benötigen.

— Pipe

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Es ist möglich, die Reihenfolge der Multiplikationen und Divisionen zu ändern, um Frequenzen über zu vermeiden . Wenn Sie eine hübsche Rechteckwelle wollen, sollte der letzte Schritt eine Division durch . $100~\text{MHz}$ $2$

\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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Diese Multiplikation könnte ohne PLLs durchgeführt werden, wenn Sie sich mehr mit Jitter als mit Kosten und Größe befassen. Wenn Sie mehr rechnen, können Sie möglicherweise in weniger Schritten hetrodyne und Dinge tun.

— Autistisch

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Diese Antwort sollte Teil Ihrer anderen Antwort sein. Sie können es bearbeiten und dann löschen. Manchmal ist es angebracht, zwei verschiedene Antworten auf eine Frage zu geben, aber diese ist nur eine weitere Erweiterung derselben Antwort. Sie können ---eine horizontale Linie erstellen, um Abschnitte einer längeren Antwort zu trennen.

— Peter Cordes

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Wenn Sie 14.31818181818 MHz von einer Quelle von 10 MHz wollen, ist es schwierig. Die 14,31818 MHz ist die amerikanische TV-Farbburstfrequenz, der genaue Wert beträgt 315/22 MHz. Sie können 10 MHz durch 2 teilen, mit 9 und 7 multiplizieren, um 315 MHz zu erhalten. Dann dividieren Sie durch 22, um die gewünschte Frequenz zu erhalten. Möglicherweise ist dazu mehr als eine PLL erforderlich. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die 10 MHz durch 4 zu teilen und mit 9 und 7 zu multiplizieren und schließlich durch 11 zu teilen.

Natürlich ist es theoretisch möglich, mit 63 zu multiplizieren und dann durch 44 zu dividieren. Dies erfordert jedoch einen sehr schnellen PLL-Oszillator für 630 MHz und auch einen schnellen Frequenzteiler. Ich schlage vor, zuerst durch 22 zu dividieren, dann mit 63 zu multiplizieren und schließlich durch 2 zu dividieren. Bei einem niedrigen Phasenjitter können separate Multiplikationen mit 9 und 7 besser sein.

— Uwe
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Mein Kopf dreht sich ...

— Rev1.0

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Oder multiplizieren Sie einfach mit 63 und dividieren Sie durch 44.

— Tom Carpenter

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Warum gibst du zwei Antworten? Und warum sollte ein Australier eine amerikanische Farbburstfrequenz benötigen? :)

— Pipe

"Natürlich ist es theoretisch möglich, mit 63 zu multiplizieren und dann durch 44 zu dividieren. Dies erfordert jedoch einen sehr schnellen PLL-Oszillator für 630 MHz und auch einen schnellen Frequenzteiler." Es ist mehr als theoretisch möglich, dies in einer einzigen PLL-Stufe zu tun. Zum Beispiel hat der IDT Versaclock 5 einen VCO-Frequenzbereich von 2500 MHz bis 2900 MHz. Sie könnten also mit 252 multiplizieren und durch 176 dividieren

— Peter Green

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Welche Art von Chip verwenden Sie, der diese Anforderung hat, und was wäre der zulässige Jitter? Wenn Sie mit einer großen Menge an Jitter leben könnten, wäre ein Ansatz, ein Gerät zu verwenden, das sowohl steigende als auch fallende Flanken in Impulse umwandelt (effektiv 10 MHz auf 20 MHz verdoppelt) und dann 25 von 88 Impulsen verwirft, oder Sie könnten a verwenden 25-MHz- oder schnellerer Takt zum Ansteuern einer CPLD oder eines FPGA, die sich ähnlich verhalten, jedoch die 10-MHz-Referenz verwenden, um die Anzahl der zu überspringenden Impulse anzupassen. Beide Ansätze hätten erheblichen Jitter, aber je nachdem, was mit der 14,3818-MHz-Uhr gemacht wird, könnte dies akzeptabel sein. Wenn es für die NTSC-Chromaerzeugung verwendet wird, können die Auswirkungen von Jitter minimiert werden, wenn die Frequenz so gewählt wird, dass alternative Frames ungefähr alternierenden Jitter aufweisen.

— Superkatze
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Liest ihr an einem geheimen Ort, den ich nicht erreichen kann, oder warum geht ihr davon aus, dass die Frage nach 14.3818 statt nach 14.3 fragt?

— Pipe

@pipe: In den USA sind Kristalle mit einer Frequenz von 3,5797545 MHz äußerst häufig. Sie wurden in Massenproduktion für Farbfernsehgeräte hergestellt, ihre Allgegenwart hat sie billig gemacht, und ihre Billigkeit hat viele Geräte inspiriert, die eine beliebige Frequenz verwenden könnten, um diese auszuwählen. Eine Reihe anderer Geräte müssen in der Lage sein, mit Dingen zu arbeiten, die diese Frequenz verwenden, müssen jedoch mehrere Uhren für jedes 1 / 35797545sec-Ereignis im anderen Gerät haben, sodass auch eine vierfache Frequenz beliebt ist. Ich habe die Frequenz als 14.3Mhz öfter als 14.4 gesehen, und ich kann mir keine andere

— vorstellen

... Frequenz, die ich verwendet habe, die näher an 14,3 MHz liegt.

— Supercat

Ich denke, ich habe gerade angenommen, dass jemand, der einen 10-MHz-Referenzoszillator für wichtig hält, tatsächlich die genaue Frequenz aufschreiben würde, die er benötigt. :)

— Pipe

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Obwohl es möglich ist, 14,3 MHz von einem 10-MHz-Oszillator abzuleiten, wie in den anderen Antworten gezeigt, müssen Sie dies nicht tun . Eine einfachere Lösung besteht darin , einen 14,3-MHz-Quarzoszillator hinzuzufügen . Die Größe, das Volumen und die Kosten dieser Lösung sind mit den anderen Lösungen vergleichbar.

— Guill
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Er möchte es offensichtlich mit der GPS-Referenz synchronisieren, sonst macht die Frage keinen Sinn.

— Pipe

@pipe: Nein, das ist nicht offensichtlich. Ich kann die Gedanken des OP nicht lesen und biete daher eine Antwort auf die einfachste Interpretation seiner Frage.

— Guill

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Komm schon, das OP schreibt buchstäblich: "Aber ich möchte es von einer stabilen 10-MHz-Quelle aus betreiben". Wie können Sie das als etwas anderes interpretieren? Es gibt viele Anwendungsfälle für so etwas. 10 MHz ist ein gängiger Taktstandard für Labore und Studios, in denen alle lokalen Uhren mit einer Hauptuhr synchronisiert werden müssen.

— Pipe