5G8630輸出頻率可編程分頻器的原理與應(yīng)用
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摘要：5G8630輸出頻率可編程分頻器是上海元件五廠自行設(shè)計(jì)制造的新型可編程分頻器件，它具有功耗低、輸入阻抗高、集成性強(qiáng)、使用靈活方便等特點(diǎn)。文中介紹了5G8630的主要參數(shù)和引腳功能，并給出了分頻電路的連接圖及分頻電路波形。
本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/226524.htm關(guān)鍵詞：5G8630 分頻器 編程
1 概述
5G8630是上海元件五廠自行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品，它采用6微米溝道CMOS新工藝制造，具有輸入阻抗高、功耗低、性能可靠、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合于低電源電壓的工作場(chǎng)合，可廣泛用于儀器儀表及其它電子設(shè)備系統(tǒng)。
該產(chǎn)品有6個(gè)可編程輸入端（CTL1-6），只需外接一個(gè)石英晶體諧振器，即可通過(guò)編碼產(chǎn)生64種輸出頻率。也可根據(jù)需要來(lái)改變外接石英晶體諧振器的諧振頻率，以獲得不同要求的輸出頻率。表1是5G8630的分頻系數(shù)表。
2 5G8630的引腳功能與參數(shù)
2.1 引腳功能
5G8630的引腳排列如圖1所示。圖2是其內(nèi)部邏輯框圖。各引腳的功能說(shuō)明如下：
1、15腳NC：懸空端。
2～7腳CTL1～CTL6：編程代碼輸入端。此端懸空或接Vss時(shí)，器件依靠輸入端上的對(duì)地電阻來(lái)輸入低電平0；接VDD時(shí)，輸入高電平1。表1所列是CTL1～CTL6腳的編程輸入代碼與輸出分頻比之間的關(guān)系。
表1 5G8630的分頻系數(shù)表
| CTL4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||
| CTL5 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||
| CTL1 | CTL2 | CTL6 CTL3 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 5 | 5×10 | 5×10 2 | 5×10 3 | 5×10 4 | 2.5×10 5 | 2.5×10 6 |
| 0 | 0 | 1 | 4 | 4×10 | 4×10 2 | 4×10 3 | 4×10 4 | 4×10 5 | 2×10 6 | 2×10 7 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1×10 | 1×10 2 | 1×10 3 | 1×10 4 | 1×10 5 | 5×10 5 | 5×10 6 |
| 0 | 1 | 1 | 3 | 1.5×10 | 1.5×10 2 | 1.5×10 3 | 1.5×10 4 | 1.5×10 5 | 7.5×10 5 | 7.5×10 6 |
| 1 | 0 | 0 | 2 | 2×10 | 2×10 2 | 2.5×10 3 | 2.5×10 4 | 2.5×10 5 | 1.25×10 6 | 1.25×10 7 |
| 1 | 0 | 1 | 5 | 2.5×10 | 2.5×10 2 | 2.5×10 3 | 2.5×10 4 | 2.5×10 5 | 1.25×10 6 | 1.25×10 7 |
| 1 | 1 | 0 | 3 | 3×10 | 3×10 2 | 3×10 3 | 3×10 4 | 3×10 5 | 1.5×10 6 | 1.5×10 7 |
| 1 | 1 | 1 | 6 | 6×10 | 6×10 2 | 6×10 3 | 6×10 4 | 6×10 5 | 3×10 6 | 3×10 7 |
表2 5G8639的電氣特性表
| 符 號(hào) | 特性和條件 | 規(guī) 范 值 | 單 位 | ||
| 最 小 | 典 型 | 最 大 | |||
| IDD | 電源電流 | 150 | μA | ||
| VOL | 輸出低電平電壓 IOL=1.6mA | 0.4 | V | ||
| VOH | 輸出高電平電壓 IOH=-40μA | 4.0 | V | ||
| VIL | 輸入低電平電壓VOL=0.5V,VOH=4.5V | 0.8 | V | ||
| VIH | 輸入高電平電壓 VOH=0.5V，VOH=4.5V | 4.0 | VDD | V | |
| tTHL tTLH | Vm=VDD f=1MHz 輸出轉(zhuǎn)換時(shí)間 q=50% tr=20ns tf=20ns VREFH=90%(VOH-VOL) VREFL=10%(VOH-VOL) | 200 200 | nS | ||
| fose | 工作頻率 | 30 | 2000 | kHz | |
8腳VSS：負(fù)電源端（接地端）。
9腳OUTpf：可編程頻率輸出端。
11腳OUTF：固定頻率輸出端。
12腳OUTosc：晶振輸出端。
13腳INosc：晶振輸入端。使用時(shí)，只要12、13腳兩端接上石英晶體諧振器，電路便可起振工作，也可以使用外接時(shí)鐘信號(hào)并將其輸入到INosc端。
14腳RESET：高電平輸出控制端。此端若懸空或接VDD，器件將依靠輸入端的上拉電阻而輸入高電平（“1”），此腳若接Vss(“0”)，則OUTpf輸出高電平電壓（“1”）。
16腳VDD：正電源端。
2.2 參數(shù)
5G8630采用5V電源電壓工作，表2是其主要電氣參數(shù)。5G8630可編程分頻器的極限參數(shù)如下：
●最大電源電壓：6.6V；
●工作環(huán)境溫度：0～70℃；
●貯存溫度：-55～+125℃；
●任意輸入端電壓：-0.2V～VDD+0.2V。
3 應(yīng)用電路
3.1 用5G8639構(gòu)成秒信號(hào)發(fā)生器
用5G8630芯片組成秒信號(hào)發(fā)生器電路如圖3所示。從圖中可以看出，只要在OUTosc晶振輸出端和INosc晶振輸入端接上30kHz的石英晶體諧振器，再將CTL1、CTL2和CTL4編程代碼輸入端接到VDD（即置為“1”電平），便組成了110 100的編程代碼輸入，這樣以可在OUTpf可編程頻率輸出編得到秒信號(hào)輸出。
如果用戶對(duì)振蕩頻率精度要求較高，可以在INosc端對(duì)地接1只5～20pf的微調(diào)電容器對(duì)晶振頻率進(jìn)行微調(diào)。
3.2 用5G8630組成分頻器
圖4為使用5G8630構(gòu)成的分頻器電流，從圖4中可以看出，只要在INosc晶振輸入端輸入1MHz的時(shí)鐘信號(hào)，并將CTL1、CTL4、CTL5和CTL6編程代碼的輸入端接到VDD，即可形成100 111的編程代碼輸入，于是，便可在OUTpf的編程輸出端輸出0.1Hz的時(shí)鐘。
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