Source URL: http://www.rfdh.com/bas_rf/begin/pll.php3
RF ȸ·Î°³³ä Àâ±â PLL (Phase Locked Loop)
¾Æ¸¶µµ »ó´ç¼öÀÇ RFÀåÀÌ ¿©·¯ºÐµéÀÌ Ã³À½ ºÃÀ» ¶§ °¡Àå ´çȤ½º·± ³ðÁß Çϳª°¡ PLLÀÌ ¾Æ´Ò±î¿ä? ¹º°¡.. ¸ñÀûµµ Á» ±×·¸°í.. µþ¸° ½Ä±¸µµ ¸¹°í.. º¹ÀâÇغ¸ÀÌ°í.. ´çÃé ÀÌ°Ô ¹ºÁö..
PLLÀº ºÐ¸íÈ÷ ÷ º¸¸é ¾ËµþµþÇÏ°í ÀÌÇØÇϱⰡ ¾î·Á¿öº¸ÀÔ´Ï´Ù. ±×·¸Áö¸¸, õõÈ÷ ÀÚ¼¼È÷ Â÷±ÙÂ÷±Ù µé¿©´Ùº¸¸é.... ´õ ¾î·Æ½À´Ï´Ù... ¹º ¼Ò¸®Áö?!? (¤ð¢¨_¢¨ )a
ÀÌ °ÀÇÀÇ ¸ñÀûÀº ÀÌ°Ì´Ï´Ù. ¾ÆÁ÷µµ PLLÀÇ °³³äÀÌ Àß ¾ÈÀâÈ÷½Ã´Â ºÐÀ̶ó¸é À̹ø ±âȸ¿¡..
PLLÀÌ ¿ö¶² ³ðÀÎÁö Áö´ë·ç ÀÌÇØÇغ¾½Ã´õ!
¢º ¿ø·¡ Á¤Ã¼°¡ ¹¹³Æ ¸»ÀÌ´Ù..
ÀÏ´Ü, ¸»ºÎÅÍ Çѹø Ç®¾îº¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù. Phase Locked Loop. À§»ó°íÁ¤·çÇÁ. À̸§¸¸ º¸¸é ÆÄÇüÀÇ À§»óÀ» °íÁ¤ÇØÁִ ȸ·Î°°Àºµ¥.. ¾Æ¸¶ ¾î¶² loop¸¦ °¡Áö°í Á¦¾îÇÏ´Â ³ð °°½À´Ï´Ù.
À§»óÀ» °íÁ¤ÇÑ´Ù.. ¶ó´Â °³³äÀº ¾Æ³¯·Î±× RF¿£Áö´Ï¾î ÀÔÀåÀ¸·Î óÀ½¿¡ µéÀ¸¸é Á» °¼¿ì¶×ÇÕ´Ï´Ù. ¿Ö³ÄÇϸé PLL·Î À§»óÀ» ¸ÂÃß·Á´Â ¿ë¾îÀÇ ±Ù¿øÀº µðÁöÅРŬ·°µ¿±â¿¡ Àֱ⠶§¹®ÀÔ´Ï´Ù.
![](pll/pll_digital.gif)
µðÁöÅРŬ·°À» ÀÌ¿ëÇÏ´Â µðÁöÅÐ ½ÅÈ£Àü¼Û¿¡ ÀÖ¾î¼.. µé¾î¿À´Â ½ÅÈ£°¡ 0ÀÎÁö 1ÀÎÁö ¸íÈ®È÷ ±¸ºÐÇÏ·Á¸é, Àû¾îµµ 1°ú 0À» ÆǺ°ÇØ¾ß ÇÏ´Â range¸¦ ¸ÕÀú Á¤È®È÷ Á¤ÀÇÇØ¾ß ÇÒ °ÍÀÔ´Ï´Ù. ÀÌ°ÍÀº °á±¹ ÇϳªÇϳªÀÇ Å¬·°ÀÌ ½ÃÀÛµÇ°í ³¡³ª´Â ÁöÁ¡À» ¸íÈ®È÷ ¾Ë¾Æ¾ß ÇÑ´Ù´Â °ÍÀ» ÀǹÌÇÏ°ÚÁÒ. ÇÏÁö¸¸ ¹«¼± ȤÀº À¯¼±»óÀ¸·Î ½ÅÈ£¸¦ º¸³»¸é ½ÅÈ£°æ·Î¿¡ µû¶ó ½ÅÈ£ delay°¡ »ý±â°í ´ç¿¬È÷ À§»óÀÌ º¯Çϱ⠶§¹®¿¡, ¼ö½ÅÃø¿¡¼ º¸±â¿£ ¾î´À point¸¦ ½ÃÀÛ°ú ³¡Á¡À¸·Î 0°ú 1À» ÆÇ´ÜÇØ¾ß ÇÏ´Â °ÍÀÎÁö ¸ðÈ£ÇÏ°Ô µÇ¾î ¹ö¸³´Ï´Ù.
±×·² ¶§ ¹«¾ùÀÌ ÇÊ¿äÇÒ±î¿ä? ¹Ù·Î Ŭ·°ÀÇ ½ÃÀÛ°ú ³¡À» Á¤È®È÷ ¸ÂÃß¾îÁÖ´Â, Áï µ¿±â(synchronization)½ÃÄÑÁÙ ¹«¾ùÀΰ¡°¡ ÇÊ¿äÇÕ´Ï´Ù. ±×¸®°í ÀÌ·¸°Ô ÇÑ ÁÖ±âÀÇ ½ÃÀÛ(0µµ)°ú ³¡(360µµ)À» ¸ÂÃß¾îÁشٴ °ÍÀº, µé¾î¿À´Â ½ÅÈ£°¡ ¾î¶»°Ô µé¾î¿À´ø °£¿¡ °á±¹ ƯÁ¤ À§»óÁ¡¿¡¼ µé¾î¿À´Â °Íó·³ °íÁ¤(lock)ÇÏ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.
¹Ù·Î ÀÌ·¸°Ô ÁÖ±âÀû ½ÅÈ£ÀÇ À§»óÀ» ¿øÇϴ´ë·Î, Èçµé¸®Áö ¾Ê´Â Á¤È®ÇÑ °íÁ¤Á¡À¸·Î Àâ¾ÆÁÖ±â À§ÇØ ¸¸µé¾îÁø ȸ·Î°¡ ¹Ù·Î PLLÀÎ °ÍÀÌÁÒ. ÀÌ·±°Å ÇÒ¶ó°í ¸¸µé¾îÁø ³ðÀÔ´Ï´Ù. µðÁöÅÐ ½ÅÈ£Àü¼Û°ú Åë½Å¿¡ °áÁ¤ÀûÀÎ ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â, ±×·¡¼ µðÁöÅÐ ºÐ¾ß´Â ¹°·Ð ¾Æ³¯·Î±× ÀüÀÚȸ·Î ½Ã½ºÅÛ¿¡¼ Á¹¶ó ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô »ç¿ëµÇ´Â ȸ·Î±¸¼º¹ýÀÔ´Ï´Ù.
ÀÌ·¸°Ô ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô »ç¿ëµÇ´Â PLLÀÌ RF¿¡¼± ¾î¶² ¿ëµµ·Î »ç¿ëµÇ°Ô µÉ±î¿ä? ÀÌ °ÀǴ öÀúÇÏ°Ô RFÀÔÀå¿¡¼ ¹Ù¶óº» °üÁ¡¿¡¼ À̾߱⸦ Ç®¾î³ª°¥ °ÍÀÔ´Ï´Ù.
¢º Analog RF¿¡¼ PLLÀÌ ÇÏ´ÂÀÏ
¿ø¸®´Â ¹¹ ±×·¸´ÙÃĵµ ¿ì¼± PLLÀÌ RF¿¡¼ ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÀÏÀÌ ¹«¾ùÀΰ¡, ±×°ÍÀÌ Áß¿äÇÕ´Ï´Ù. ½ÅÈ£¸¦ ƯÁ¤ À§»óÀ¸·Î °Á¦ÀûÀ¸·Î °è¼Ó À¯ÁöµÇµµ·Ï ÇØÁÖ´Â PLLÀº, µðÁöÅп¡ ÀûÇÕÇغ¸ÀÌÁö¸¸ ±»ÀÌ µðÁöÅÐ ¿ëÀ¸·Î¸¸ ¾²¶õ ¹ýÀº ¾ø½À´Ï´Ù.
Áß¿äÇÑ °ÍÀº, À§»óÀ» °íÁ¤ÇÑ´Ù´Â °³³ä°ú ÁÖÆļö¸¦ °íÁ¤ÇÑ´Ù´Â °³³äÀº °ÅÀÇ °°Àº Àǹ̶ó´Â Á¡ÀÔ´Ï´Ù. ¿ø·¡ °³³äÀûÀ¸·Î À§»óÀº ÁÖÆļö¸¦ ÀûºÐÇÑ °³³äÀÔ´Ï´Ù. ±×·¡¼ PLLÀº RF¿¡¼ ¸¸ÅÀº ÁÖÆļö¸¦ °íÁ¤ÇÏ´Â ¿ëµµ·Î ÁÖ·Î »ç¿ëµÇ°Ô µË´Ï´Ù. ÁÖÆļö¿ø(source)·Î »ç¿ëµÇ´Â ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸®´Â °ÍÀ» Àâ¾ÆÁÖ±â À§ÇÑ ¸ñÀûÀÌÁö¿ä.
RF½Ã½ºÅÛÀ̶ó¸é ´ç¿¬È÷ ÁÖÆļö¿øÀÌ ÇÊ¿äÇÒ °ÍÀÌ°í, VCO¸¦ ÅëÇØ ÁÖÆļö¿øÀ» ²ø¾î¿À°Ô µË´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ ¹ßÁø±â¸¦ ¸¸µé°Å³ª ´Ù·ç¾îº¸½Å ºÐÀº ¾Æ½Ã°ÚÁö¸¸, Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ÁÖº¯»óȲ¿¡ ¸¹Àº ¿µÇâÀ» ¹Þ°Ô µË´Ï´Ù. ȸ·ÎÀû ¿µÇâ ¹× ÁÖº¯ ÀåºñÀÇ ¿µÇâ, ¿Âµµ¿Í ³¯¾¾ÀÇ ¿µÇâµî¿¡ ÀÇÇØ Ãâ·ÂÁÖÆļö´Â ¹Ì¼¼ÇÏ°Ô Èçµé·Á¼ ´Ù¸¥ ÁÖÆļö·Î °¡´Â ÀÏÀÌ Çã´ÙÇÕ´Ï´Ù. ÀÌ·¸°Ô µÇ¸é RF ½Ã½ºÅÛÀÌ Á¤»óÀûÀ¸·Î ÀÛµ¿ÇϱⰡ Èûµì´Ï´Ù. ƯÈ÷ ÁÖÆļö¸¦ Àß °Ô ÂÉ°³¼ »çÀÌÁÁ°Ô (»ç½ÇÀº ±¹°¡¿¡¼ ´Ù Àß¶ó¼ ³ª´©¾îÁØ °ÍÀÏ »ÓÀÌÁö¸¸) ³ª´©¾î ¾²´Â Çö´ëÀÇ ¹«¼±Åë½Å ½Ã½ºÅÛ¿¡¼, ÁÖÆļö¾ÈÁ¤µµ´Â ³Ê¹«³ªµµ Áß¿äÇÑ Ç׸ñÀÌ µË´Ï´Ù.
ÀÌÀ»¿ëÀÌ °øÀ» Á¤È®È÷ ¼¾Å͸µ ÇØÁà¾ß ¾ÈÁ¤È¯ÀÌ °ñÀ» ³Ö°í ÆÀÀÇ ¸ñÀûÀÎ ½Â¸®·Î À̲ø ¼ö ÀÖµíÀÌ, °¢Á¾ mixing°ú ÁõÆø°úÁ¤À» ÅëÇØ ½ÅÈ£¸¦ Á¤È®ÇÏ°Ô Ã³¸®ÇÏ·Á¸é VCO¿¡¼ºÎÅÍ ÁÖÆļö(=Ã౸°ø?)¸¦ Á¤È®ÇÏ°Ô ½÷ÁÖ¾î¾ß¸¸ RF ½Ã½ºÅÛÀÌ Á¦ ¸ñÀû´ë·Î ¿òÁ÷ÀÌ°Ô µÇ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. Ã౸¿¡¼´Â ¾ÈÁ¤È¯ È¥ÀÚ¼ °øÀ» ¸ô°í °¡¼ °ñÀ» ³ÖÀ» ¼öµµ ÀÖ°ÚÁö¸¸, RF ½Ã½ºÅÛ¿¡¼± mixer³ª amp È¥ÀÚ °³Àα⸦ ¹ßÈÖÇÏÁö ¸øÇÕ´Ï´Ù.
À§»óÀ» °íÁ¤ÇÏ´Â ¹æ¹ýÀ» ±×´ë·Î ÀÀ¿ëÇÏ¿© ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸®´Â °ÍÀ» Àâ¾ÆÁÖ´Â°Ô PLLÀÇ ÁÖ¸ñÀûÀ̱ä ÇÏÁö¸¸, RF¿¡¼´Â ÁÖÆļö Æ©´×ÀÇ ¿ªÇÒµµ ÇÔ²² ÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. PLLÀ» Á¶ÀýÇÏ¿© µðÁöÅРŬ·°À» ÀÓÀÇÀÇ À§»ó¿¡ ¸ÂÃâ ¼ö ÀÖµíÀÌ, Analog RF ½ÅÈ£ ¿ª½Ã PLLÀÇ Æ¯Á¤ part¸¦ °¡º¯ÇÏ¿© Ãâ·Â ÁÖÆļö¸¦ ¿øÇÏ´Â ÁÖÆļö·Î °¡º¯½Ãų ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù.
ÀÌ·¯ÇÑ °¡º¯¿ªÇÒÀ» °âÇÏ°Ô µÇ´Â °æ¿ì´Â Frequency Synthesizer(ÁÖÆļöÇÕ¼º±â)¶ó´Â ¿ë¾î·Î PLLÀ» Ç¥ÇöÇϱ⵵ ÇÕ´Ï´Ù. °£È¤ PLL = ÁÖÆļöÇÕ¼º±â ¾Æ´Ï³Ä°í »ý°¢ÇÒ ¼öµµ Àִµ¥, ±×°Ç ¾Æ´Õ´Ï´Ù. ¾ö¹ÐÈ÷ ¸»Çϸé PLLÀº ÀÌ·¯ÇÑ ÁÖÆļö ÇÕ¼º±â¸¦ ±¸ÇöÇÏ´Â ¿©·¯ ¹æ¹ý·Ð Áß ÇÑ°¡Áö Àû¿ë¿¹ÀÔ´Ï´Ù.
ÀÚ, RF¿¡¼ PLLÀÌ ÇÏ´Â ÀÏÀ» Á¤¸®ÇÏ¸é ¾Æ·¡¿Í °°½À´Ï´Ù.
1. ÁÖÆļö¿øÀÌ Èçµé¸®Áö ¾Êµµ·Ï °íÁ¤ÇØÁØ´Ù.
¿¹) 836.5MHzÀÇ ÁÖÆļö¿øÀÌ ÁÖº¯È¯°æ¿¡ µû¶ó Èçµé·Á¼ 832MHz³ª 840.2MHzó·³ ÀÌ»óÇÑ ÁÖÆļö·Î °¡ ¹ö¸®¸é Á¤»óÀûÀÎ RF½Åȣ󸮰¡ µÉ¸®°¡ ¸¸¹«ÇÏÁã~
2. ÁÖÆļö¿øÀ» Á¤È®ÇÏ°Ô °¡º¯ÇÑ´Ù.
¿¹) ÇϳªÀÇ ½Ã½ºÅÛ¿¡¼ 836.5MHzÀÇ ÁÖÆļö¿øÀ» 1.2MHz °£°ÝÀ¸·Î ´Ù¸¥ ÁÖÆļö·Î ¹Ù²Ù°í ½ÍÀºµ¥.. 837.7 MHz, 838.9 MHz ¹¹ ÀÌ·± ½ÄÀ¸·Î ÇÏ°í ½ÍÀ» ¶§...
|
¹¹µçÁö °£¿¡, " ¹«¾ù¿¡ ¾²´Â ¹°°ÇÀΰí? " ¸¦ ¾Ë¸é ¹ÝÀº ÇØ°áµË´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é ¾î¶² ¿ø¸®·Î PLLÀº ÀÌ·¸°Ô ÁÖÆļö °íÁ¤°ú °¡º¯À» ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °ÍÀÎÁö ÀÌÁ¦ºÎÅÍ Ç®¾îº¸°Ú½À´Ï´Ù.
¢º ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸®´Ï ³» ¸¶À½µµ Èçµé¸®³×
ÁÖÆļö¸¦ °íÁ¤ÇØ¾ß ÇÒ ÇÊ¿ä°¡ ÀÖ´Ù´Â °ÍÀº, ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸°´Ù´Â ¾ê±âÀÔ´Ï´Ù. ´Ù½Ã ¸»Çؼ VCO¿¡¼ 800MHz¸¦ ³»º¸³»±â¸¦ ¿øÇߴµ¥, »óÅ°¡ Á¶±Ý¸¸ ¾ÈÁÁ¾Æµµ 801MHz³ª 799MHz ¿Í °°ÀÌ »à»ç¸®³ ÁÖÆļö°¡ ³ª¿Ã ¼ö ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ ¹®Á¦ÀÔ´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é, ÀÌ°ÍÀ» ÇØ°áÇϱâ À§ÇØ ¾î¶² ¾ÆÀ̵ð¾î·Î Á¢±ÙÇØ¾ß ÇÒÁö ¼ø¼´ë·Î Á¤¸®Çغ¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù. ¿ì¸®ÀÇ ÁÖ¿ä ¸ñÀûÀº »à»ç¸®³ ÁÖÆļö¸¦ Á¦ÀÚ¸®·Î µ¹·Á³õÀÚ ÀÔ´Ï´Ù. ÀÌ°ÍÀ» »ý°¢Çϱâ Àü¿¡ °¡º±°Ô VCOÀÇ ´Ü¼øÇÑ µ¿ÀÛ¿ø¸®¸¦ »ý°¢ÇغÁ¾ß ÇÕ´Ï´Ù.
![](pll/pll_vco.gif)
À§ÀÇ ±×¸²¿¡¼ ó·³, VCOÀÇ Àü¾ÐÁ¶Àý´ÜÀÚ¿¡ ¾î¶² Àü¾ÐÀÌ µé¾î°¡´À³Ä¿¡ µû¶ó Ãâ·Â ÁÖÆļö°¡ ¹Ù²ò´Ï´Ù. ¸¸¾à ¿©±â¼ 2V°¡ µé¾î°¡¸é 800MHz°¡ ³ª¿À°í, 2.1V°¡ ³ª¿À¸é 810MHz°¡ ³ª¿Â´Ù°í °¡Á¤Çغ¸Áö¿ä. ´õ¿í ½¬¿î ÀÌÇظ¦ µ½±â À§ÇØ °¡»óÀÇ Ç¥·Î ¸¸µé¾î º¸¾Ò½À´Ï´Ù.
ÀÔ·ÂÀü¾Ð
|
Ãâ·ÂÁÖÆļö
|
1.9V
|
790 MHz
|
2V
|
800 MHz
|
2.1V
|
810 MHz
|
2.2V
|
820 MHz
|
800MHzÀÇ ÁÖÆļöÃâ·ÂÀ» ¾ò°í ½Í¾î¼ 2V¸¦ Áý¾î ³Ö¾ú½À´Ï´Ù. ±×·¡¼ Çѵ¿¾È Àß ¾²°í Àִµ¥.. °©ÀÚ±â ÁÖº¯¿Âµµ°¡ Å©°Ô º¯Çؼ 2V¸¦ ³Ö´Âµ¥µµ 810MHz°¡ ³ª¿Í ¹ö·È½À´Ï´Ù. VCO ÀÚü Ư¼º»ó ÀÌ·± ÀÏÀÌ ¹ß»ýÇÏ´Â °æ¿ì°¡ ¸¹½À´Ï´Ù. Ä¿Çã °ï¶õÇÏÁÒ.. ÀÚ, ±×·¸´Ù¸é ÀÌ Ãâ·ÂÀ» ´Ù½Ã 800MHz Ãâ·ÂÀ¸·Î ¹Ù²Ù·Á¸é ¾î¶»°Ô ÇÏ¸é µÉ±î¿ä? ³Ê¹« ½¬¿î°¡¿ä?
0.1V ¿Ã¸± ¶§¸¶´Ù Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ 10MHz¾¿ ¿Ã¶ó°¡ ¹ö¸®´Ï±î, ¾Æ¿¹ ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀ» 0.1V ³·Ãß¾î ÀÔ·ÂÇÏ°Ô µÇ¸é ÁÖÆļöµµ 10MHz ³»·Á¼ ³ª¿À°Ô µÉ °ÍÀÔ´Ï´Ù. Áï ÀÌ·¸°Ô ¿Âµµ°¡ º¯ÇØ ¹ö¸° »óȲ¿¡¼´Â 1.9V¸¦ ÀÔ·ÂÇÏ¿©, 10MHz ³ô°Ô Ãâ·ÂµÇ¾î ¹ö¸®´Â °ÍÀ» º¸»óÇعö·Á¼ 800MHz°¡ ³ª¿À°Ô ÇÏ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.
![](pll/pll_freq.gif)
Áï, ÀÔ·ÂÀü¾Ð¿¡ µû¶ó Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ÀÏÁ¤Ä¡ ¾Ê°Ô µÇ¾î¹ö¸®´Â ÁÖÆļöÈçµé¸² ¹®Á¦¸¦ ÇØ°áÇÏ·Á¸é, ¿øÇÏ´Â Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ³ª¿Àµµ·Ï ¾ïÁö·Î Àü¾ÐÀ» °¡º¯ÇØ ¹ö¸®¸é µË´Ï´Ù. À§ÀÇ ¿¹´Â ÀÌÇظ¦ µ½±âÀ§ÇØ ¸Å¿ì ´Ü¼øÇÑ Çö»óó·³ Á¤·®ÈÇؼ Ç¥ÇöµÇ¾úÁö¸¸, ½ÇÁ¦´Â ±×·¸°Ô Á¤È®ÇÏ°Ô µüµü ¶³¾îÁöÁö ¾Ê½À´Ï´Ù. Áß¿äÇÑ Á¡Àº ÀÌ·¸°Ô ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀ» Àý¹¦ÇÏ°Ô °è¼Ó Á¶ÀýÇÏ¸é ¾ðÁ¦³ª ¿øÇÏ´Â ÁÖÆļöÃâ·ÂÀÌ ³ª¿À°Ô ¸¸µé ¼ö ÀÖ´Ù´Â °Í, ±×°ÍÀÌ PLLÀ̶ó´Â ±¸Á¶¸¦ »ç¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ°Ô µÇ´Â ¿øÃÊÀû ¿ø¸®ÀÔ´Ï´Ù. °á±¹ PLLÀÌ ÇÏ´Â ÀÏÀº X³ª°Ô »±»±À̸¦ µ¹¸é¼ ¿øÇÏ´Â Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ³ª¿À´Â Àü¾Ð°ªÀ» ¾ïÁö·Î °è¼Ó ã¾Æ¼ ¸ÂÃçÁÝ´Ï´Ù. Âü ¼ö°í°¡ ¸¹Àº ³ðÀÔ´Ï´Ù. ¤»¤»..
¢º ÁÖÆļö¸¦ Àâ¾Æ¶ó - ¹ß»óÀÇ Àüȯ
Ãʺ¸ÀÚ½ÃÀý¿¡ º¸¸é PLLÀÌ ±¦½Ã¸® º¹ÀâÇÏ°í Á¤±³Çؼ ¾î·Á¿ö º¸À̴µ¥, ¿ÖÀϱî¿ä? ±×°ÍÀº ÀÌ¹Ì º¹ÀâÇÏ°Ô ¸¸µé¾îÁ® ÀÖ´Â PLLÀ» µé¿©´ÙºÃ±â ¶§¹®¿¡ ¾î·Á¿ö º¸ÀÌ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.
¹ß»óÀ» ¹Ù²ã¼ °Å²Ù·Î µé¿©´Ù º¸µµ·Ï ÇÏÁö¿ä. PLLÀÌ ¹¹ ¾î¶»°Ô »ý°Ü ¸ÔÀº ³ðÀÌ°Ç °£¿¡, Èçµé¸®´Â VCO Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ Àâ±â À§Çؼ ¾î¶² ¹æ¹ýÀ» °í¾ÈÇس¾ ¼ö ÀÖÀ»±î ¸¦ ¿ªÀ¸·Î Â÷±ÙÂ÷±Ù »ý°¢Çغ¸ÀÚ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. À§¿¡¼ ³»·Á´Ùº¸´Â°Ô ¾Æ´Ï¶ó, ¹Ø¿¡¼ºÎÅÍ ÇϳªÇϳª ±¸¼ºÇسª°¡´Ù º¸¸é PLLÀ» ÀÌÇØÇϱⰡ ÇÑ°á ½¬¿öÁý´Ï´Ù. ÀÏ´Ü º¸½ÃÁ®.
¿ì¼±, ¿ì¸®ÀÇ ¾Ö¹°´ÜÁö ÁÖÆļö¿øÀÎ VCO ±×¸²À» ´Ù½Ã Çѹø ½½Â½ º¸±¸¼..
![](pll/pll_1.gif)
ÀÏ´Ü »à»ç¸®°¡ ³µ´Ù´Â °ÍÀ» ¾Ë·Á¸é, ÇöÀç ¾ó¸¶ÀÇ ÁÖÆļö°¡ ³ª¿À°í ÀÖ´ÂÁö Ãâ·Â°á°ú¸¦ º¸°í ¾Ë¾Æ³¾ ¼ö¹Û¿¡ ¾ø½À´Ï´Ù. ±×·¯·Á¸é Ãâ·ÂÀÇ °á°ú¸¦ ÀԷ¿¡¼ ÂüÁ¶ÇÏ´Â, feedback(±Ëȯ) loop°¡ ÇÊ¿äÇÒ °ÍÀÔ´Ï´Ù.
![](pll/pll_2.gif)
ÀÚ, ±×·³ ÀÌÁ¦ ÀÔ·ÂÂÊ¿¡¼ Ãâ·ÂÀÌ ¾ó¸¶ÀÇ ÁÖÆļö°¡ ³ª¿À°í ÀÖ´ÂÁö ¾Ë¾Ò½À´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é ÀÌ°É ¾î¶»°Ô È°¿ëÇÒ ¼ö ÀÖÀ»±î¿ä? ¿©±â¼ ¹º°¡ ºñ±³±â´ÉÀ» ÇØ¾ß Çϴ ȸ·Î°¡ ÇÊ¿äÇÔÀ» Á÷°¨ÀûÀ¸·Î ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ¿©ÇÏÆ° °á°ú¸¦ µû¿ÔÀ¸¸é ±×°Ô ¸Â´ÂÁö Ʋ¸°Áö´Â Á¤´ä°ú ºñ±³Çؼ äÁ¡ÇغÁ¾ß°ÚÁÒ.
![](pll/pll_3.gif)
¸·»ó Á¤´ä°ú ºñ±³Çؼ Ãâ·ÂÀÌ ¿øÇÏ´Â °ªÀÎÁö´Â ¾Ë¾Æ¾ß°Ú´Âµ¥.. ±×·¸´Ù¸é Á¤´äÀº ¹«¾ùÀϱî¿ä? ÂùÂùÈ÷ »ý°¢Çغ¸¸é ¾î¶² °íÁ¤µÈ ±âÁØ°ª°ú ÇöÀçÀÇ Ãâ·Â°ªÀ» ºñ±³Çؼ, Ãâ·Â°ª¿¡ ¹º°¡ ¹®Á¦°¡ ÀÖ´ÂÁö ¾ø´ÂÁö ¾Ë¾Æ³¾ ¼ö ÀÖÀ½À» ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ¿©±â¼ Á¤´äÀ̶õ, ¿ø·¡ ³ª¿Í¾ß ÇÒ ÁÖÆļö°ªÀ» ¸»ÇÏ´Â °ÍÀ̱⠶§¹®¿¡ ¾Æ·¡¿Í °°Àº ºñ±³±¸Á¶¸¦ »ý°¢ÇÒ ¼ö ÀÖ°Ô µË´Ï´Ù.
![](pll/pll_4.gif)
º¸Åë Phase Detector (P/D)¶ó ºÒ¸®¿ì´Â ÀÌ ºñ±³±â´Â, µÎ °³ÀÇ ÁÖÆļö½ÅÈ£ ÀÔ·ÂÀ» ¹Þ¾Æ¼ µÎ °³°¡ ¾ó¸¶³ª ÁÖÆļö/À§»óÂ÷°¡ ÀÖ´ÂÁö¸¦ ¾Ë¾Æ³»´Â ³ðÀÔ´Ï´Ù. µÎ °³ÀÇ ÁÖÆļö ÀԷ½ÅÈ£°¡ ¿ÏÀüÈ÷ µ¿ÀÏÇÑ ÁÖÆļö¸¸ µé¾î¿À°í ÀÖ´Ù¸é P/D´Â º°·Î ÇÒ ÀÏÀÌ ¾ø°ÚÁÒ. ÇÏÁö¸¸ ¾î´À ÇÑÂÊ ½ÅÈ£°¡ ÁÖÆļö°¡ º¯ÇÑ´Ù¸é(°á±¹ À§»óÀÌ º¯ÇÏ´Â °Í), P/D´Â ±× Â÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇϴ ƯÁ¤ÇÑ Å¬·°À» »ý¼ºÇسÀ´Ï´Ù.
![](pll/pll_pd.gif)
À§ÀÇ P/D Ãâ·ÂÆÞ½º°¡ ³ª¿À´Â °úÁ¤±×¸²À» ÂùÂùÈ÷ Àß µé¿©´Ùº¸½Ã±â ¹Ù¶ø´Ï´Ù. P/DÀÇ Ãâ·ÂÀº µÎ ÀԷ½ÅÈ£ À§»ó Â÷ÀÌ¿¡ ÀÇÁ¸ÇÑ ÆÞ½º°¡ Ãâ·ÂµÇ°Ô µË´Ï´Ù. ÆÞ½ºÀÇ Å©±â´Â ÀÏÁ¤ÇÏÁö¸¸, µÎ ½ÅÈ£ÀÇ Â÷ÀÌ¿¡ µû¶ó ÆÞ½ºÀÇ ÆøÀÌ ´Þ¶óÁö°í, ¾î±ß³ª´Â ¼ø¼¿¡ µû¶ó ºÎÈ£°¡ ¹Ù²î°Ô µË´Ï´Ù. ÀÌ ¿ø¸®¸¦ Àß ÀÌ¿ëÇÏ¸é ¿ø·¡ ³ª¿Í¾ß ÇÒ ½ÅÈ£ÆÄÇü°ú ÇöÀç Ãâ·ÂµÇ°í ÀÖ´Â ½ÅÈ£ÆÄÇüÀÇ Â÷ÀÌ°¡ Á¤·®ÀûÀ¸·Î °è»êµÇ°Ô µË´Ï´Ù. ÇöÀç ¸ð¾çÀº ¾Æ³¯·Î±× RFÆÄÇüÀÌ ¾Æ´Ñ µðÁöÅÐ ÆÞ½ºÃ³·³ ¹¦»çÇߴµ¥, ÀÌÀ¯´Â ³ªÁß¿¡ ¹àÈú °ÍÀÔ´Ï´Ù. ¾î¶°Å³ª µÎ ½ÅÈ£°£ÀÇ Â÷ÀÌ°¡ P/D¸¦ ÅëÇØ °è·®ÈµÈ´Ù´Â°Ô Áß¿äÇÕ´Ï´Ù.
ÇÏÁö¸¸ VCOÀÇ Control voltage ÀÔ·ÂÀº ƯÁ¤ ·¹º§ÀÇ Àü¾Ð°ªÀ» ¹Þ°Ô µÇ¾î Àֱ⠶§¹®¿¡ P/D ÆÞ½ºÃâ·Â°ú VCO Àü¾ÐÀÔ·ÂÀº 1:1·Î ¸ÅÄ¡½Ãų ¼ö°¡ ¾ø½À´Ï´Ù. º¸½Ã´Ù½ÃÇÇ P/D ÆÞ½ºÃâ·ÂÀº Àü¾ÐÀº ÀÏÁ¤ÇÏ°í, ÆÞ½ºÆøÀ̳ª ºÎÈ£¿¡ ÀÇÇØ ¾î¶² Àǹ̸¦ Àü´ÞÇÏ°í Àֱ⠶§¹®ÀÔ´Ï´Ù. ¿ì¸®¿¡°Ô ÇÊ¿äÇÑ °ÍÀº, ±× Â÷ÀÌ¿¡ ÀÇÇÑ ÆÞ½ºÆø°ú ºÎÈ£¸¦ ¾î¶² ƯÁ¤ÇÑ Àü¾Ð·¹º§·Î º¯È¯ÇÏ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. ÀÏ´Ü °³³äÀûÀ¸·Î »ý°¢Çϸé ÆÞ½ºÀÇ Æø¸¸Å ÀûºÐÇϸé ÁÖÆļöÂ÷À̸¸ÅÀÇ ¾çÀÌ ºñ·ÊÀûÀ¸·Î Àü¾Ð°ª º¯È·Î ³ªÅ¸³¯ °ÍÀ̶õ °ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù.
![](pll/pll_convert.gif)
ÀÌ Áß°£ º¯È¯ ȸ·Î°¡ ÀÖÀ½À¸·Î½á, µÎ ÁÖÆļöÂ÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â P/D Ãâ·ÂÆÞ½º ½ÅÈ£°¡ VCO Á¶Àý´ÜÀÚ ÀÔ·ÂÀ» Á¦¾îÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ¾Æ³¯·Î±× Àü¾Ð°ªÀ¸·Î º¯È¯µÇ°Ô µË´Ï´Ù. ÀÚ, ÀÌ°ÍÀ¸·Î¼ °³³äÀûÀ¸·Î ÁÖÆļö Èçµé¸²À» º¸Á¤ÇÒ ¼ö Àִ ȸ·Î°¡ ¸¸µé¾îÁý´Ï´Ù.
![](pll/pll_all.gif)
¨ç Ãâ·ÂÁÖÆļö °á°ú¸¦ feedback ¹Þ¾Æ¼ ¨è P/D¿¡¼ ¿ø·¡ ³ª¿Í¾ß ÇÒ ÁÖÆļö °ª°ú ºñ±³Çؼ ¨é µÎ ÁÖÆļöÀÇ Â÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ÆÞ½º¸¦ »ý¼ºÇس»°í ¨ê ±× °ªÀ» ÀûÀýÇÑ Àü¾Ð°ªÀ¸·Î º¯È¯ÇÏ¿© VCOÀÇ Control voltage ÀԷ¿¡ ³ÖÀ½
¿¹¸¦ µé¾î Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ¿øÇÏ´Â °ª 800MHz°¡ ³ª¿À°í ÀÖ´Ù¸é, P/D¿¡¼´Â ¾Æ¹« ÆÞ½º°¡ ¾È³ª¿À°Å³ª ¾Æ´Ï¸é Á¤ÇØÁø ±âº» ÆÞ½º¸¸ ³ª¿À°Ô µÉ °ÍÀÔ´Ï´Ù. ¸¸¾à ¿ø·¡ ±âº»»óÅ¿¡¼ VCO Á¶Àý´ÜÀÚ¿¡ 2V¸¦ ÀÔ·ÂÇØ¾ß 800MHz°¡ ³ª¿À°Ô µÈ´Ù¸é, Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ Á¤»óÀÏ ¶§´Â ÆÞ½º/Àü¾Ðº¯È¯±â°¡ 2V Ãâ·ÂÀ» ³»µµ·Ï ȸ·ÎÀûÀ¸·Î ±¸ÇöÇÏ¸é µË´Ï´Ù.
¹®Á¦´Â ÁÖÆļö°¡ Ʋ¸®°Ô ³ª¿ÔÀ» ¶§°¡ ¹®Á¦ÀÌÁÒ. Àú~~ À§ÀÇ »ç·Êó·³ 2V¸¦ ÀÔ·ÂÇؼ 800MHz°¡ ³ª¿Í¾ß µÇ´Â »óȲÀε¥, 2V¸¦ ³Ö¾ú´Âµ¥µµ ±×¸¸ VCO°¡ ¿¹Þ¾Æ¼ 810MHz°¡ ³ª¿Ô´Ù°í Ä¡Áö¿ä. ±×·¸´Ù¸é P/D¿¡¼´Â ¿ø·¡ ³ª¿Í¾ßÇÒ ±âÁØÁÖÆļö 800MHz¿Í, Ãâ·Â¿¡¼ feedbackµÇ¾î °ËÃâµÈ 810MHz ÀÇ Â÷ÀÌÀÎ 10MHz¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ¾î¶² Á¤ÇØÁø ÆøÀÇ ÆÞ½º°¡ Ãâ·ÂµÉ °ÍÀÔ´Ï´Ù. Àú À§ÀÇ »ç·Ê¿¡ ³ª¿ÍÀÖµíÀÌ, ÀÌ·¸°Ô »à»ç¸® ³ °æ¿ì´Â VCO ÀԷ¿¡ 2V°¡ ¾Æ´Ï¶ó 1.9V°¡ °Á¦·Î ÀԷµǾî¾ß ¿ø·¡ ¿øÇÏ´ø 800MHz°¡ ³ª¿À°Ô µË´Ï´Ù. (10MHz¾¿ ÀüüÀûÀ¸·Î ¹Ð¸° °æ¿ìÀ̹ǷÎ)
À§ÀÇ °æ¿ì P/D Ãâ·Â¿¡¼ 10MHzÀÇ Â÷ÀÌ¿¡ ÀÇÇÑ ÆÞ½º°¡ º¯È¯±â¿¡ µé¾î¿Â´Ù¸é, º¯È¯±â¿¡¼ 1.9V°¡ Ãâ·ÂµÇµµ·Ï ȸ·ÎÀûÀ¸·Î ±¸ÇöÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ÀÚ¼¼ÇÑ È¸·Îµµ¸¦ ±×¸®±â¿£ º¹ÀâÇÏ´Ï±î »ý·«ÇÏÁö¸¸, ¾î·°Å³ª ¿øÇÏ´ø ÁÖÆļö¿Í Ãâ·Â ÁÖÆļö¿ÍÀÇ Â÷ÀÌ°¡ ¹ß»ýÇØ ¹ö¸®¸é, ±× Â÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ÆÞ½º°ªÀ» Àû´çÈ÷ Á¶ÀýÇÏ¿© º¸Á¤°¡´ÉÇÑ Àü¾ÐÃâ·Â(=VCOÁ¶ÀýÀÔ·Â)À¸·Î º¯È¯ÇÒ ¼ö ÀÖ°í, ±×°ÍÀ¸·Î¼ VCOÀÇ Ãâ·Â ÁÖÆļö¸¦ ¾ïÁö·Î ¿øÇÏ´Â °ªÀ¸·Î µ¹·Á³õÀ» ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡, ÀÌ°ÍÀÌ ÇÙ½ÉÀÔ´Ï´Ù!
¸Ó¸®¸¸ Àß~ Â¥¼ ±¸ÇöÇϸé Àú·± ¹æ½ÄÀ¸·Î ÀÚµ¿ ÁÖÆļö º¸Á¤ÀÌ °¡´ÉÇÕ´Ï´Ù. ¹°·Ð Àß µ¿ÀÛÇÏ°Ô ¸¸µé·Á¸é ½ÇÁ¦ »ç¿ëÇÏ´Â VCOÀÇ Àü¾Ð-Ãâ·Â ÁÖÆļö Ư¼º°ü°è¸¦ Àß ÆľÇÇÏ°í, ÆÞ½º¸¦ Àü¾ÐÀ¸·Î º¯È¯Çϴ ȸ·Î¸¦ Àß Á¶Á¤ÇØ¾ß ÇÕ´Ï´Ù. À߸¸ ¸¸µé¸é ÁÖÆļö ¾ÈÁ¤È¿ëÀ¸·Î ÃæºÐÈ÷ ÀÌ¿ë °¡´ÉÇÑ È¸·Î±¸Á¶¶ó´Â Á¡¸¸ ´ë·« ÀÌÇØÇÏ½Ç ¼ö ÀÖÀ¸¸é µË´Ï´Ù.
ÀÌ°ÍÀ¸·Î¼ ÁÖÆļö °íÁ¤ÀÌ ¿ÏÀüÇÏ°Ô ÀÌ·ç¾îÁö´À³Ä?? ¸é ¹°·Ð ±×·¸Áö´Â ¾Ê½À´Ï´Ù. ÀÌÁ¦ ½ÃÀÛÀÔ´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ À§ ±âº»°³³ä¸¸ Àß ÀÌÇØÇÏ½Ã¸é ³ª¸ÓÁö´Â ¼ú¼ú ÀÌÇØµÉ °ÍÀÔ´Ï´Ù. ÀÌÁ¦ ÀÌ·¯ÇÑ ±âº»±¸Á¶¸¦ °ÈÇϱâ À§ÇØ ÇÊ¿äÇÑ Ãß°¡°³³äµéÀ» ¼ø¼´ë·Î ÇϳªÇϳª ¤¾îº¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù.
¢º ±âÁØÁÖÆļö (Reference Frequency)
À§ÀÇ ±¸Á¶´Â ´ëÃæ ¿ø¸®ÀûÀ¸·Î µ¿ÀÛÀÌ Àß µÉ °Í °°Àºµ¥, ÇÑ°¡Áö ¾ÆÁÖ Áß¿äÇÑ ¸ÍÁ¡ÀÌ ÀÖ½À´Ï´Ù. ¹Ù·Î ±âÁØ ÁÖÆļöÀÔ´Ï´Ù. À§ÀÇ ³í¸®¿¡ ÀÇÇϸé, ±âÁØ ÁÖÆļö ¿ª½Ã Ãâ·Â ÁÖÆļö¿Í °°Àº ÁÖÆļö¸¦ ½á¾ß Çϸç, Èçµé¸² ¾øÀÌ °íÁ¤µÇ¾î ÀÖ¾î¾ß ÇÕ´Ï´Ù. ¾î¶ó? ¹º°¡ ÀÌ»óÇÏÁö ¾Ê½À´Ï±î?
![](pll/pll_ref.gif)
±×·¸°Ô Àß ¾ÈÁ¤µÈ ±âÁØÁÖÆļö°¡ ÀÖ¾ú´Ù¸é ±×³É ±×°É ±×´ë·Î ½Ã½ºÅÛ¿¡ ¹Ð¾î ¹ö¸®¸é µÇ°ÚÁÒ. ¹¹ÇÏ·¯ Àú·± ³ë°¡´Ù¸¦ ÇÑ´Ü ¸»ÀԴϱî?? ±×·±°Ô ¾ÈÁ¤µÈ ÁÖÆļö¿øÀÌ ¾øÀ¸´Ï±î ÀÌ·± ÁþÀ» ÇÏ°í Àִµ¥.. ±× ±âÁØÁÖÆļö¿øµµ ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ´Ù¸é, ±×³ðµµ ¾ÈÁ¤È½ÃÅ°¸é µÇÁö ¾ÊÀ»±î¿ä? °á±¹ ÀÌ·¸°Ô ÇÏ¸é µÇÁö ¾Ê´À³Ä°í ¸»ÇÏ´Â »ç¶÷ÀÌ ÀÖÀ»Áöµµ ¸ð¸£Áö¿ä!
![](pll/pll_babo.gif)
±âÁØÁÖÆļö¿ø¿¡ PLL±¸Á¶¸¦ µµÀÔÇÏ°í, ±× PLLÀÇ ±âÁØÁÖÆļö¿¡µµ PLLÀ» ¸¸µé°í, ¶Ç ±× PLLÀÇ ±âÁØÁÖÆļöÀÇ PLLÀÇ ±âÁØÁÖÆļö¿¡µµ PLL ±¸Á¶¸¦ Àû¿ëÇÏ°í.. ¹«ÇÑ·çÇÁ? @.@
¿ìÇÏÇÏ.. ±×³É ¿ì½º°³·Î ±×·ÁºÃ½À´Ï´Ù. ÀÌ·¸°Ô ¸¸µé¸é ¹Ù·ç »çÇ¥½á¾ß ÇÕ´Ï´Ù. ( -_-;) ±×·¸´Ù¸é ÀÌ ¹®Á¦¸¦ ¾î¶»°Ô ÇØ°áÇÒ ¼ö ÀÖÀ»±î¿ä. ¿øÁ¡À¸·Î µ¹¾Æ°¡¼ ´Ù½Ã »ý°¢Çغ¾½Ã´Ù.
¿Ö ¿ì¸®´Â ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸°´Ù°í °í¹ÎÇÏ°í ÀÖÀ»±î¿ä? ¿Ö °íÁ¤µÇ°í ¾ÈÁ¤µÈ ÁÖÆļö¿øÀÌ ¾ø´Ù°í °í¹ÎÇÏ°í ÀÖÀ»±î¿ä? ÀÌ Áú¹®¿¡ ´ëÇÑ ÇØ´ä ÀÚü¿¡ ÇØ°á¹ýÀÌ µé¾îÀÖ½À´Ï´Ù.
¿Ö ÁÖÆļö°¡ °íÁ¤ÀÌ ¾ÈµÈ´Ù°í °í¹ÎÇÏ´À³Ä¿¡ ´ëÇÑ ´äÀº.. ¿ì¸®°¡ °íÁÖÆÄ RF¸¦ ´Ù·ç°í Àֱ⠶§¹®ÀÔ´Ï´Ù. ÀúÁÖÆÄ¿¡¼´Â Å©¸®½ºÅ»°ú °°Àº ´ë´ÜÈ÷ ¿ì¼öÇÑ Áøµ¿ÀÚ°¡ ÀÖ¾î¼, ¾î¶² »óȲ¿¡¼µµ Á¤È®ÇÑ ÁÖÆļö¸¦ ³»º¸³»ÁÖ°Ô µË´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ ÀÌ·¯ÇÑ Å©¸®½ºÅ» ±¸Á¶·Î´Â ±×´ÙÁö ³ôÀº ÁÖÆļö±îÁö ¸¸µé¾î³»Áö ¸øÇѴٴµ¥ ¹®Á¦°¡ ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×·¡¼ ´Éµ¿¼ÒÀÚ¿Í feedback, negative resistance ¹¹ ÀÌ·±°É µé¸Ô¿©°¡¸ç ¼ö¹éMHz¿¡¼ ¼ö½ÊGHz±îÁöÀÇ RF¿¡¼ »ç¿ëÇÏ´Â Oscillator¸¦ ¸¸µé¾î³»´Â °ÍÀÌÁö¿ä.
ÇÏÁö¸¸ ÀÌ·¸°Ô ´Éµ¿¼ÒÀÚ¿¡ ÀÇÁ¸ÇÏ´Â ¹ßÁø±â´Â ¹Ì¼¼ÇÑ ¿µÇâ¿¡µµ Ãâ·Â ÁÖÆļö º¯È°¡ ¹ß»ýÇϱ⠶§¹®¿¡, ÀÌ·¸°Ô ¾î¶»°Ôµç ÁÖÆļö¸¦ ¾ÈÁ¤ÀûÀ¸·Î °íÁ¤ÇÏ·Á°í °ñ¸Ó¸®¸¦ ½Î¸Å°í ÀÖ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.
P/D ÀÔÀå¿¡¼´Â µÎ ÁÖÆļöÀÇ Â÷À̸¸ ºñ±³ÇÏ´Â°Ô ¸ñÀûÀÔ´Ï´Ù. ±×¸®°í, ±»ÀÌ Èûµé°Ô ³ôÀº ÁÖÆļö¿¡¼ ºñ±³ÇÒ ÇÊ¿ä°¡ ¾ø½À´Ï´Ù. ±×·±µ¥, Ãâ·Â°á°ú¸¦ »ì¦ µû¿Â feedback ½ÅÈ£ÀÇ ÁÖÆļö¸¦ Á¤È®ÇÏ°Ô ÀÏÁ¤ºñÀ²ÀÇ ÁÖÆļö·Î ³·Ãß¾î¼ °ø±ÞÇÒ ¼ö¸¸ ÀÖ´Ù¸é? P/D¿¡¼µµ ¿ø·¡ ÁÖÆļöº¸´Ù °°Àº ºñÀ²·Î ³·Àº ÁÖÆļö¸¦ ±âÁØÁÖÆļö·ÎÇÏ¿© ºñ±³ÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀÔ´Ï´Ù.
¹Ù·Î ±×°Ì´Ï´Ù! ºÐÁÖ±â ȸ·Î¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© Á¤È®ÇÏ°Ô Æ¯Á¤ ¹èÀ²¸¸Å ÁÖÆļö¸¦ ³·Ãß¸é ±»ÀÌ ³ôÀº ±âÁØÁÖÆļö¸¦ ¾µ ÇÊ¿ä°¡ ¾ø°Ô µÇ¸ç, ±×¶§´Â Å©¸®½ºÅ»·ù¿Í °°ÀÌ ¾ÆÁÖ Á¤±³ÇÏ°Ô ¾ÈÁ¤µÈ ±âÁØÁÖÆļö¿øÀ» »ç¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ°Ô µË´Ï´Ù. ¿ì¸®´Â ¿©±â¼ PLLÀÇ ÇÙ½É pointÁßÀÇ ÇϳªÀÎ divider¸¦ µµÀÔÇÏ°Ô µË´Ï´Ù.
![](pll/pll_all2.gif)
ÀÌ°ÍÀÌ ¹Ù·Î ÁøÁ¤ÇÑ PLLÀÇ ±âº»±¸Á¶ÀÔ´Ï´Ù. ½ÇÁ¦·Î Ãâ·ÂÁÖÆļö ±×´ë·Î ºñ±³¸¦ ÇÏ´Â °æ¿ì´Â ¾ø°í, ƯÁ¤ ºñÀ²·Î ÁÖÆļö¸¦ ³·Ãß¾î¼ ºñ±³ÇÏ°Ô µË´Ï´Ù. À§ÀÇ ±âº» ±×¸²À» Á» ´õ ÀÌÇØÇϱ⠽±°Ô Ç®¾î¼ ¿¹¸¦ µé¾îº¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù. ¿øÇÏ´Â Ãâ·ÂÁÖÆļö´Â 800MHzÀÌ°í, 1/100 ºÐÁֱ⸦ ÀÌ¿ëÇÑ´Ù°í °¡Á¤ÇÑ ¿¹ÀÔ´Ï´Ù.
![](pll/pll_ex2.gif)
Ãâ·Â¿¡¼ 800MHzÀÇ Ãâ·Â½ÅÈ£°¡ Á¤È®È÷ ³ª¿Ã ¶§, 1/100 ºÐÁֱ⸦ ÀÌ¿ëÇÑ´Ù¸é, P/D¿¡´Â 8MHzÀÇ ½ÅÈ£°¡ ÀÔ·ÂµÉ °ÍÀÔ´Ï´Ù. ±×·¯¹Ç·Î Á¤È®ÇÏ°Ô 8MHzÀÇ ±âÁØÁÖÆļö¿Í ºñ±³¸¦ ÇÏ¸é µÇ¸ç, À̶§ ÇØ´çÁÖÆļöÀÇ ¾ÈÁ¤µµ ³ôÀº ¼öÁ¤¹ßÁø±â¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¸é µË´Ï´Ù.
ÀÌ·± ±âÁØÁÖÆļö(reference frequency)·Î ÁÖ·Î ¾Ö¿ëµÇ´Â °ÍÀÌ ¹Ù·Î TCXO (Temperature Compensated X-tal Oscillator : ¿Âµµº¸»ó¼öÁ¤¹ßÁø±â)ÀÔ´Ï´Ù. ¿ÜºÎ ¿Âµµ¿¡ ¿µÇâÀ» °ÅÀÇ ¹ÞÁö ¾ÊÀ¸¸é¼µµ ¿øÇÏ´Â Ãâ·Â ÁÖÆļö¸¦ ¸Å¿ì ¾ÈÁ¤ÀûÀ¸·Î À¯ÁöÇÒ ¼ö ÀÖ´Â °íÇ°ÁúÀÇ ¹ßÁø±âÀÔ´Ï´Ù. ÀÌ·± TCXO¸¦ ±×´ë·Î 800MHz´ë¿ª¿¡¼ ¾µ ¼ö ÀÖ´Ù¸é ÁÁ°ÚÁö¸¸, ¾Ö¼®ÇÏ°Ôµµ ÀÌ·± °í¾ÈÁ¤ ¹ßÁø±â´Â ¼ö½ÊMHz ±îÁö°¡ ÇÑ°èÀÔ´Ï´Ù. °á±¹ ±×·¡¼ »ý±ä°Ô PLL À̶ó°í º¼ ¼öµµ ÀÖ´Â °ÍÀÌÁö¿ä. ¿©±â¼ µÎ°¡Áö¸¸ Àß Â¤¾îº¸°í ³Ñ¾î°¡¸é ºÐÁÖ±â(divider)ºÎºÐÀÌ ´õ ¸íÈ®È÷ ÀÌÇØ°¥ °ÍÀÔ´Ï´Ù.
A. ÁÖÆļö¸¦ ³·Ãá´Ù´Â ÀǹÌ? = counter
¸»±×´ë·Î ÁÖÆļö¸¦ Á¤È®ÇÑ ºñÀ²·Î ³ª´«´Ù´Â ÀǹÌÀÔ´Ï´Ù¸¸, ¾ö¹ÐÈ÷ ¸»Çؼ µðÁöÅÐÀÇ Ä«¿îÅÍ¿Í À¯»çÇÑ ¿ªÇÒÀ» ¸»ÇÕ´Ï´Ù. µðÁöÅÐ ³í¸®µ¿ÀÛÀÇ ±âº» ´ÜÀ§ÀÎ flip/flopÀº, 1°ú 0ÀÇ ½ÅÈ£¸¦ ÆǺ°ÇÏ´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÏ°Ô µÇÁö¿ä. ÀÌ°ÍÀº ÀÔÃâ·Â ½ÅÈ£ÀÔÀå¿¡¼´Â ÀÔ·ÂÁÖÆļö¸¦ ¹ÝÀ¸·Î ³ª´©¾îÁÖ´Â µíÇÑ ±â´ÉÀ» ÇÏ°Ô µË´Ï´Ù.
![](pll/pll_ff.gif)
Áï ¿ø¸®ÀûÀ¸·Î ÇÑ ÁÖ±âÀÇ ½ÅÈ£°¡ µé¾î¿À¸é ¹Ý ÁÖ±âÀÇ ½ÅÈ£¸¦ Ãâ·ÂÇÏ´Â ½ÄÀÇ µ¿ÀÛÀ» ÇÏ°Ô µË´Ï´Ù. ½±°Ô ¼³¸íÇÏ¸é µÎ °³ÀÇ ½ÅÈ£¸¦ ¼¼¼ ÇϳªÀÇ ´ÜÀ§ ½ÅÈ£¸¦ ³»º¸³»´Â ½ÄÀÇ binary counteró·³ µÇ´Â °ÍÀÌÁö¿ä. ÀÌ·¯ÇÑ flip/flopÀ» ¿¬¼ÓÀûÀ¸·Î ¿¬°áÇϸé ÀÏÁ¾ÀÇ counteró·³ ±× °¹¼ö¸¸Å countingÇÏ´Â °Íó·³ µË´Ï´Ù.
![](pll/pll_div.gif)
ÀÚ¼¼È÷ Ç¥ÇöÇÏ·Á¸é ºÒÇÊ¿äÇÏ°Ô º¹ÀâÇÑ °ÍµéÀÌ ¸¹ÀÌ ³ª¿À¹Ç·Î, ÀÌ°÷¿¡¼± °£´ÜÇÏ°Ô À§Ã³·³ ¾î¶² counting ±¸Á¶¸¦ ÅëÇØ ÁÖÆļö¸¦ ƯÁ¤ ºñÀ²·Î Á¤È®È÷ ³ª´« µíÇÑ ½Ã°£Ãà ÆÄÇüÀ» ¸¸µé¾î³¾ ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡À» Àß ±â¾ïÇÏ¸é µË´Ï´Ù. ÀÚ¼¼È÷ º¸¸é, ÀÌ·¯ÇÑ Ä«¿îÅÍ Ãâ·ÂÀº µðÁöÅп¡ °¡±î¿î Ŭ·°À» »ý¼ºÇسÀ´Ï´Ù. ¹°·Ð ¿øÇÏ´Â ºñÀ²·Î ³·ÃçÁø ÁÖÆļöÀÇ ½ÅÈ£Áö¸¸, ½ÅÈ£¿¡ º¯Á¶µÇ¾î ½Ç¸° Á¤º¸¿Í´Â ¹«°üÇÏ°Ô ±×³É ±× ½ÅÈ£ÀÚüÀÇ ÁÖÆļö¸¦ ¼¾,(Áï countÇÑ) ¾î¶² µðÁöÅРŬ·° ½ÅÈ£¶ó´Â Á¡ÀÌ Áß¿äÇÕ´Ï´Ù. ÇѸ¶µð·Î divider(ºÐÁÖ±â) ºÎºÐÀº ÁÖÆļö¸¦ ³ª´«´Ù±â º¸´Ù´Â ÁÖÆļö¸¦ µë¼ºµë¼º, ±×·¯³ª Á¤È®È÷ °è»êÇØÁÖ´Â digital counter ÀÔ´Ï´Ù.
B. ÁÖÆļö¸¦ ³·Ãß¸é ºÐÇØ´É(resolution)ÀÌ ¶³¾îÁöÁö ¾Ê³ª?
¾ð¶æ »ý°¢Çϸé, ÁÖÆļö¸¦ ³·Ã߸é resolution, Áï ºÐÇØ´ÉÀÌ ¶³¾îÁö´Â °Íó·³ º¸ÀÔ´Ï´Ù. Áï ÁÖÆļöÁ¤¹Ðµµ°¡ ¶³¾îÁ® º¸Àδٴ °ÍÀε¥, ½ÇÁ¦·Îµµ ±×·¸½À´Ï´Ù. ¸¸¾à ºÐÁÖÇϱâ ÀüÀ̶ó¸é 1Hz ´ÜÀ§·Î Á¤±³ÇÏ°Ô Á¶ÀýµÉ °Í°°Áö¸¸, ¿¹¸¦ µé¾î ÀÌ°É 1/100À¸·Î ³ª´©¸é 100Hz ´ÜÀ§·Î Á¶ÀýµÇ±â ¶§¹®¿¡ ºÐÇØ´É(°á±¹ Á¤¹Ðµµ¸¦ ¸»ÇÏÁÒ)°¡ ¶³¾îÁö´Â°Ç ¸·À» ¼ö°¡ ¾ø½À´Ï´Ù.
![](pll/pll_reso.gif)
ÇÏÁö¸¸ Áß¿äÇÑ°Ç, ¾îÂ÷ÇÇ ¿ì¸®´Â ¼öHz ´ÜÀ§·Î Á¤±³ÇÏ°Ô ÁÖÆļö ¼¼ÆÃÀ» ÇÏÁöµµ ¾Ê°í, Çϱ⵵ ¹«Ã´ ¾î·Æ´Ù´Â Á¡ÀÔ´Ï´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î ´ë¿ªÆøÀÌ 1.25MHzÀÎ ½ÅÈ£ÀÇ Áß½ÉÁÖÆļö°¡ 100Hz Á¤µµ Ʋ¾îÁø´Ù´Â °ÍÀº, 1/12500 Á¤µµ ¿ÀÂ÷°¡ ÀÖ´Ù´Â °ÍÀε¥ ÀÌÁ¤µµ´Â ÃæºÐÈ÷ °¨¾ÈÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ¿ÀÂ÷¶ó´Â °ÍÀÌÁö¿ä.
º¸´Ù Áß¿äÇÑ Á¡Àº, ½ÇÁ¦·Î´Â divider ºÎºÐÀÌ ÀÌ·± Á¤¹Ðµµ°¡ ¶³¾îÁú °Í ó·³ º¸ÀÌ´Â ¹®Á¦±îÁöµµ ÇØ°á °¡´ÉÇϵµ·Ï ºÐÁÖÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡ÀÔ´Ï´Ù. ½ÇÁ¦·Î ºÐÁֱ⠺κÐÀº º¹ÀâÇÑ ºñÀ²·Î ´ÙÁß ºÐÁֵǴµ¥, ÀÌ°ÍÀ» Àß ÀÌ¿ëÇÏ¿© ½ÇÁ¦·Î ¿øÇÏ´Â ÁÖÆļö¸¦ °¡Àå Á¤È®ÇÏ°Ô ¸¸µé¾îÁÙ ¼ö ÀÖ´Â ºñÀ²·Î ¸¸µé ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. (ÀÌ ºÎºÐÀº ¸Ç ¾Æ·¡¿¡ ¼Ò°³µÈ ÀÚ·áµéÀ» °øºÎÇغ¸½Ã¸é ÀÌÇØÇÏ½Ç ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù)
¾î¶°Å³ª ÁÖÆļö¸¦ ³ª´©´õ¶óµµ Á¤¹Ðµµ¿¡´Â Å©°Ô ¿µÇâÀ» ÁÖÁö ¾ÊÀ» ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡¸¸ ±â¾ïÇÏ½Ã¸é µË´Ï´Ù.
ÀÌ·¸°Ô ¸¸µé¾î³õÀ¸´Ï ÀÌÁ¦ Á¤¸» Á¦´ë·Î µ¿ÀÛÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °Í °°½À´Ï´Ù. ÁÖÆļö°¡ Èçµé¸®¸é, ºÐÁÖÇÏ¿© ÀÛ¾ÆÁø ÁÖÆļö¿¡µµ Èçµé¸®´Â °ªÀÌ ¹Ý¿µµÇ¾î ´Ù¸¥ ÁÖÆļö·Î ºÐÁֵǰí, ±×°ÍÀÌ P/D¿¡¼ ºñ±³µÇ°í º¯ÈµÈ DCÃâ·ÂÀ» ÅëÇØ VCOÀÇ Ãâ·Â ÁÖÆļö¸¦ Á¦ÀÚ¸®·Î µ¹·Á³õ½À´Ï´Ù.
¹Ù·Î ÀÌ°ÍÀÌ PLLÀ̶ó ºÒ¸®¿ì´Â ±¸Á¶ÀÔ´Ï´Ù. ´©°¡ PLLÀ» ¹ß¸íÇß´Ù°í Çϱ⠺¸´Ù´Â.. ÁÖÆļö¸¦ ÀâÀ¸·Á°í º°Áþ ´ÙÇÏ´Ù°¡ ÀÌ·¸°Ô Çغ¸´Ï ÀߵǴõ¶ó.. ¶ó´Â °ÍÀ» ¾Ë¾Æ³Â°í, ÀÌ·± ȸ·Î±¸¼º¹ý ÀÚü¸¦ Phase Locked Loop¶ó°í ºÎ¸£°Ô µÈ °ÍÀÔ´Ï´Ù.
´ëºÎºÐÀÇ Ã¥À̳ª ±³Àç¿¡¼´Â PLLÀ» ³Ê¹« À§¿¡¼ºÎÅÍ ³»·Á´Ùº¸´Â °æÇâÀÌ ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×·¡¼ ÃʽÉÀÚµéÀÌ ÀÌÇØÇϱⰡ ±×¸® ½±Áö¸¸Àº ¾Ê½À´Ï´Ù. ÀϺη¯ ¸Ç ¹Ø¿¡¼ºÎÅÍ, ¿øÃÊÀûÀÎ ¸ñÀû¿¡¼ºÎÅÍ ¿ªÀ¸·Î Á¢±ÙÇغ¸¸é PLLµµ ±×·¸°Ô ¾î·Æ±â¸¸ ÇÑ °ÍÀº ¾Æ´Õ´Ï´Ù. ±×·¸ÁÒ? ÀÏ´Ü ±×·¸´Ù°í ´ë´äÇϼ¼¿©- ^^;
¢º ÆÞ½º-Àü¾Ðº¯È¯ : Charge pump & Loop filter
ÁÖÆļö ³ª´©±â ¹®Á¦´Â À§ÀÇ ³»¿ëÀ¸·Î ´ë·« ÀÌÇØ°¡ °¡¼ÌÀ¸¸®¶ó ¹Ï±¸.. ÀÌÁ¦ ¶ÇÇϳª ³²Àº PLL ±¸¼ºÀÇ Áß¿ä pointÀÎ ÆÞ½º-Àü¾Ð º¯È¯ºÎ¸¦ µé¿©´Ùº¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù. ¸»·Î´Â ±×³É ÆÞ½º¸¦ Àü¾ÐÀ¸·Î º¯È¯ÇÑ´Ù°í Çߴµ¥.. Á» ¸·¿¬ÇÏÁÒ? ¿ì¼± ¿Ö ÆÞ½º-> Àü¾Ðº¯È¯ÀÌ ÇÊ¿äÇÑÁö ´Ù½Ã »ý°¢Çغ¸µµ·Ï ÇÏÁö¿ä. À§ÀÇ ±×¸²°ú ºñ½ÁÇÏÁö¸¸ ±âÃʸ¦ Á»´õ ¸íÈ®ÇÏ°Ô Â¤°í ³Ñ¾î°¡±â À§ÇØ ÀçÅÁÇÕ´Ï´Ù~
![](pll/pll_pv.gif)
¿©±â¼ ´Ü¼øÇÏ°Ô »ý°¢Çϸé ÆÞ½ºÀÇ Æø(Áï µÎ ½ÅÈ£ÀÇ ÁÖÆļöÂ÷ÀÌ) ¸¸Å ÀûºÐÀ» ÇÑ´Ù¸é ±×¿¡ ºñ·ÊÇÏ´Â ¾î¶² ·¹º§ÀÇ Àü¾ÐÀ¸·Î º¯È½Ãų ¼ö ÀÖ´Ù´Â °ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×°ÍÀ» ±¸ÇöÇϱâ À§ÇÑ ½ÇÁ¦ ÆÞ½º-Àü¾Ð º¯È¯ºÎ´Â ¾Æ·¡¿Í °°Àº ±¸Á¶·Î ¸¸µé¾îÁý´Ï´Ù.
![](pll/pll_cp.gif)
±×¸²°ú °°ÀÌ charge pump¿Í loop filter¶ó´Â µÎ part·Î Ç¥ÇöÀÌ °¡´ÉÇѵ¥, ÀÌ µÎ°¡Áö´Â ¼·Î À¯±âÀûÀ¸·Î µ¿ÀÛÇϹǷΠ¾Æ·¡ÀÇ »ó¼¼ÇÑ ±×¸²°ú ÇÔ²² Â÷±ÙÂ÷±Ù ¼³¸íÀ» ÀÌÇØÇϽñ⠹ٶø´Ï´Ù.
Charge pump ´Â P/D Ãâ·ÂÀÇ ÆÞ½º½ÅÈ£¿¡ µû¶ó ƯÁ¤·®ÀÇ ÀüÇÏ(charge)¸¦ ¹Ð°í ´ç±â°Ô ¸¸µé¾îÁ® ÀÖ´Â ÀüÀÚȸ·ÎÀÔ´Ï´Ù. ÆÞ½ºÆø¿¡ µû¶ó Ãâ·ÂµÇ´Â ÀüÇÏ·®ÀÌ ´Þ¶óÁö°í, ±×·¸°Ô µÎ ½ÅÈ£ÀÇ Â÷À̸¸ÅÀÇ ÀüÇÏ·®(charge)À» ¹Ð°í ´ç°ÜÁÖ±â(pump) ¶§¹®¿¡ charge pump¶ó ºÒ¸®¿ó´Ï´Ù. ¶ÇÇÑ ±âÁØ Àü¾Ð°ª¿¡¼ µÎ ½ÅÈ£ÀÇ Â÷ÀÌ¿¡ µû¶ó Àü¾ÐÀ» ¿Ã¸®±âµµ ÇÏ°í, ³»¸®±âµµ ÇؾßÇϱ⠶§¹®¿¡ µÎ°¡Áö ºÐ±âµ¿ÀÛÀ» ÇÕ´Ï´Ù. Àü¾ÐÀ» ¿Ã¸®±â À§ÇØ ÀüÇÏ°¡ ´õ ÇÊ¿äÇÏ¸é ¹Ð¾î³»ÁÖ°í, Àü¾ÐÀ» ´õ ³»¸®±â À§ÇØ ÀüÇϸ¦ »©¾ßÇÏ¸é ¿ÀÈ÷·Á ÀüÇϸ¦ ´ç°Ü³»ÁÖ±â À§ÇØ, P/DÀÇ ÆÞ½ºÀÇ ºÎÈ£¿¡ µû¶ó µÎ°¡Áö °¥·¡·Î ³ª´µ¾î µ¿ÀÛÇÏ°Ô µË´Ï´Ù.
![](pll/pll_pv2.gif)
Loop filter ´Â ±âº»ÀûÀ¸·Î LPF ÇüÅÂÀÇ ±¸Á¶¸¦ °¡Áö¸ç, Å©°Ô µÎ°¡Áö ¸ñÀûÀ» °®°í ÀÖ½À´Ï´Ù. ¿ì¼± º´·Ä·Î ¹èÄ¡µÈ capacitor¿¡¼´Â charge pump¿¡¼ ¹Ð°í ´ó°Ü¿À´Â ÀüÇϸ¦ ÃàÀûÇß´Ù ¹æÃâÇÕ´Ï´Ù. À§ÀÇ charge pumpÀÇ ¼³¸í°ú ±×¸²¿¡ ³ª¿ÍÀÖµíÀÌ, P/D Ãâ·Â¿¡ µû¶ó charge pump°¡ ÀüÇϸ¦ ¹Ð¾î³»±âµµ ÇÏ°í ´ó°Ü¼ »°¾î °¡±âµµ Çϱ⠶§¹®¿¡ capacitor¿¡ ÃàÀûµÇ´Â ÀüÇÏ·®ÀÌ ¹Ù²ò´Ï´Ù.
ÀüÀÚÀåÀ̶ó¸é ´Ù ¾Ë¾Æ¾ß ÇÒ ÀüÀÚȸ·Î ±âº»°ø½Ä V = Q / C , Áï capacitorÀÇ ¾ç´Ü°£ÀÇ Àü¾ÐÀº ÀüÇÏ·®À» capacitance °ªÀ¸·Î ³ª´« °Í°ú °°´Ù´Â Á¡À» »ó±âÇغ»´Ù¸é, Capacitor·Î °ø±ÞµÇ´Â ÀüÇÏ·®(Q)ÀÇ º¯È´Â °á±¹ VCO Á¶Àý´ÜÀÚºÎÀÇ Àü¾Ð(V)À» ºñ·ÊÀûÀ¸·Î ¹Ù²Ù´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÏ°Ô µË´Ï´Ù. Áï Loop filter´Â ±× ±¸Á¶ ÀÚü·Î VCOÀÇ Á¶Àý´ÜÀÚ ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀ» °¡º¯ÇÏ´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù.
µÎ¹ø°·Î, frequency domain¿¡¼ Àß »ý°¢Çغ¸¸é P/D´Â µÎ °³ÀÇ ÁÖÆļö ÀÔ·ÂÀÇ Â÷¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â °ªÀ» ³»º¸³½´Ù´Â Á¡¿¡¼ Mixer¿Í ¸Å¿ì Èí»çÇѵ¥, ÀÌ·Î ÀÎÇØ ÇÑ°¡Áö À¯ÃßÇÒ ¼ö ÀÖ´Â P/DÀÇ ¹®Á¦Á¡ÀÌ ÀÖ½À´Ï´Ù. ¸¶Ä¡ mixeró·³ ¿øÇÏÁö ¾Ê´Â harmonic Ãâ·Â¼ººÐÀ» Æ÷ÇÔÇÑ ÀâÁú±¸·¹ÇÑ Ãâ·Â ÁÖÆļöµéÀÌ ÃâÇöÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡ÀÔ´Ï´Ù.
![](pll/pll_spur.gif)
¾îÇã ÀÌ·¯¸é ¾ÈµÇ¡.. ¿ì¸®°¡ ÇÊ¿äÇÑ°Ç ´ÜÁö VCOÀÇ control voltage·Î »ç¿ëÇÒ DCÀü¾Ð»ÓÀÔ´Ï´Ù. Áï DC±Ù¹æÀÇ ½ÅÈ£ ÀÌ¿ÜÀÇ ÁÖÆļö½ÅÈ£´Â ÀüÇô ÇÊ¿ä°¡ ¾ø´Â spuriousµéÀÌ µË´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é RFÀåÀ̵éÀÇ ÇØ°á¹ýÀº ¾ÆÁÖ ´ç¿¬ÇÑ °Í! LPF(Low Pass Filter)¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¾ÆÁÖ ³·Àº ÁÖÆļö¸¦ Á¦¿ÜÇÑ ÀâÁÖÆļö¸¦ ´Ù °É·¯ ¹ö¸®¸é µÇÁö¿ä. ¿ø·¡ Mixer µÞ´Ü¿¡ ´Ã ÇÊÅÍ°¡ µû¶ó´Ù´ÏµíÀÌ, ¿ø·¡ P/D µÚ¿¡µµ ÇÊÅÍÇϳª´Â ²À µû¶ó´Ù´Ï°Ô µË´Ï´Ù. ±×¸®°í ÀÌ·¯ÇÑ LPFÇüÅÂÀÇ Loop filter°¡ VCO ÀÔ·ÂÀü´Ü¿¡ À§Ä¡ÇÔÀ¸·Î½á, °íÁ¶ÆÄ(harmonic)¿Í Àâ½ÅÈ£µéÀ» °É·¯³»´Â ¿ªÇÒÀ» °âÇÏ°Ô µË´Ï´Ù. ¾Æ·¡´Â ´ëÇ¥ÀûÀÎ 2/3Â÷ Loop filterÀÇ È¸·Îµµ·Î¼, º´·Ä·Î capacitor°¡ À§Ä¡ÇÏ´Â Low pass ±¸Á¶ÀÇ filterÀ̱⵵ ÇÕ´Ï´Ù.
![](pll/pll_loop.gif)
Loop filter¶õ À̸§Àº Loop »ó¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â ÇÊÅͶó´Â Àǹ̷μ, loop¸¦ ÅëÇØ Ãâ·ÂÁÖÆļöÁ¤º¸¿Í ±âÁØÁÖÆļö¿ÍÀÇ ºñ±³¸¦ ÅëÇØ ÀûÀýÇÑ VCO ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀ» °áÁ¤ÇÏ´Â »±»±ÀÌ °úÁ¤¼Ó¿¡¼ ºÒÇÊ¿äÇÑ ½ÅÈ£¸¦ °É·¯³»´Â ¿ªÇÒÀ» Çϱ⠶§¹®¿¡ ºÙ¿©Áø À̸§ÀÔ´Ï´Ù. ÀÌ´Â À§ÀÇ ±×¸²¿¡¼Ã³·³ 2Â÷ ȤÀº 3Â÷ÀÇ ÇÊÅÍ·Î ±¸¼ºµÇ´Âµ¥, ÀÌ°ÍÀ» ¾î¶»°Ô Àâ´À³Ä¿¡ µû¶ó loop bandwidth (Åë°ú´ë¿ªÀ» ÀǹÌÇÔ) ¿Í Lock time (¾ó¸¶³ª »¡¸® ÁÖÆļö°¡ °íÁ¤µÇ¾î ¾ÈÁ¤»óÅ·Π°¡´Â°¡) ¶ó´Â ÁÖ¿äÇÑ Æ¯¼ºÁ¶ÀýÁöÇ¥°¡ ³ª¿À°Ô µË´Ï´Ù.
Charge pump´Â ¹Ì¼¼ÇÑ ÆÞ½ºÆø¸¸ÅÀ» ÀÏÁ¤·®ÀÇ ÀüÇÏ(°á±¹ Àü·ù¸¦ ¸»ÇÕ´Ï´Ù)·Î º¯È¯ÇØÁÖ¾î¾ß Çϱ⠶§¹®¿¡ °³³äÀûÀ¸·Î Àü·ùÀ̵æÀ» °¡Áø´Ù°í º¼ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ charge pumpÀÇ Àü·ùÀ̵æÀ» Icp¶ó ºÎ¸£´Âµ¥, PLLÀÇ ÁÖ¿äÇÑ ¼º´ÉÁöÇ¥ Áß Çϳª°¡ µË´Ï´Ù. Icp°¡ ³ô´Ù´Â ¾ê±â´Â ÆÞ½º¿¡ µû¶ó ¹Ð°í ´ó±â´Â Àü·ù·®ÀÌ Å©´Ù´Â ÀǹÌÀ̸ç, °á±¹ ijÆнÃÅÍ¿¡ ÀüÇϸ¦ ÃàÀû/¹æÃâ ½ÃÅ°´Â ¼Óµµ°¡ »¡¶óÁö±â ¶§¹®¿¡ PLL ÀÇ lock time¿¡ Å« ¿µÇâÀ» ÁÖ°Ô µË´Ï´Ù. ´Ù½Ã ¸»Çؼ ¼ø½Ä°£¿¡ ´õ ¸¹Àº Àü·ù¸¦ ³Ö°í »¬ ¼ö Àֱ⠶§¹®¿¡ ÁÖÆļö¸¦ °íÁ¤Çϴµ¥ µå´Â ½Ã°£ÀÌ Âª¾ÆÁø´Ù´Â ¸»ÀÔ´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ °á±¹ ÀÌ´Â ´õ¿í ¸¹Àº Àü·ù ¼Ò¸ð¸¦ ÀǹÌÇϱ⠶§¹®¿¡ »óȲÀ» Àß º¸¸é¼ trade-off ÇØ¾ß ÇÏ´Â ¿ä¼Ò°¡ µË´Ï´Ù.
ÀÚ, À§¿¡ ¼³¸íÇÑ charge pump¿Í loop filterÀÇ °³³äÀ» ÅëÇØ P/DÀÇ ÆÞ½º Ãâ·ÂÀÌ ¾î¶»°Ô VCOÀÇ Àü¾ÐÁ¶Àý ¿ªÇÒÀ» ÇÒ ¼ö ÀÖ´ÂÁö ¼³¸íµÇ¾ú½À´Ï´Ù. charge pump´Â ¸» ±×´ë·Î ÆÞ½º¿¡ µû¶ó ÀÏÁ¤·®ÀÇ Àü·ù¸¦ ¹Ð°í ´ç°ÜÁÖ¸ç, Loop filter´Â ÀÌ·¯ÇÑ ÀüÇϸ¦ ÃàÀû/¹æÃâÇÏ¸é¼ Àü¾Ðµµ Á¶ÀýÇÏ°í Àâ½ÅÈ£µµ °É·¯³»´Â ÀϰžçµæÀÇ ¿ªÇÒÀ» ÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. charge pump¿Í loop filter´Â ¼·Î À¯±âÀûÀ¸·Î µ¿ÀÛÇÏ´Â ÇϳªÀÇ º¯È¯ºÎó·³ ó¸®µÇ±â ¶§¹®¿¡ ÇÕÃļ active filterÀÇ Çü½Äó·³ ±¸ÇöµÇ±âµµ ÇÕ´Ï´Ù. ¶Ç´Â °æ¿ì¿¡ µû¶ó¼± Loop filterºÎ¸¸ ´Éµ¿¼ÒÀÚ¸¦ ½á¼ active filter·Î ±¸ÇöÇÏ´Â °æ¿ìµµ ÀÖ½À´Ï´Ù. Â÷±ÙÂ÷±Ù ÀÌÇØÇÑ´Ù¸é °áÄÚ ¾î·ÆÁö¸¸Àº ¾ÊÀº ÆÞ½º-Àü¾Ð º¯È¯ºÎÀÔ´Ï´Ù. ÀÌÁ¦ ¸¶Áö¸·À¸·Î ÁÖÆļö¸¦ °¡º¯ÇÏ´Â ¹ý¿¡ ´ëÇØ °³³äÀ» ÀâÀ¸¸é µË´Ï´Ù.
¢º ÁÖÆļö ÇÕ¼º(Frequency Synthesizing)
À§¿Í °°Àº ¿ø¸®·Î ÁÖÆļö¸¦ °íÁ¤(Lock)ÇÏ´Â °úÁ¤Àº ´ë·« ÀÌÇØÇϼÌÀ¸¸®¶ó ¹Ï½À´Ï´Ù. ÀÌÁ¦´Â ¿øÇÏ´Â ÁÖÆļö·Î Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ °¡º¯ÇÏ´Â ¹®Á¦¸¦ ³íÇغ¸µµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù.
¿ì¼± ÁÖÆļö ÇÕ¼ºÀ̶õ ¸»ÀÌ Á» ¾Ëµþµþ.. ÇÏ°Ô µé¸®½Ç ¼ö Àִµ¥, ±×³É ÁÖÆļö¸¦ ¹Ù²Û´Ù´Â ¸»ÀÔ´Ï´Ù. ¿©·¯ °¡Áö ÁÖÆļö¸¦ ¸¸µé¾î³½´Ù´Â °É ¿µ¾î·Î synthesizingÀ̶õ ¸»À» ¾¹´Ï´Ù. ½ÇÁ¦·Îµµ ¿©·¯ °¡Áö º¹ÀâÇÑ ½ÅÈ£ÇÕ¼º°úÁ¤À» ÅëÇØ ¿øÇÏ´Â ÁÖÆļö¸¦ Âï¾î¼ ¸¸µé¾î³»´Â °ÍÀ̱⠶§¹®¿¡ ±×·¸°Ô ºÎ¸¨´Ï´Ù. Ãʺ¸½ÃÀý ´ëü ¹» ÇÕ¼ºÇؼ ¾î¾´Ù´Â°ÇÁö ¸» ÀÚü°¡ È¥µ¿À» Áֱ⵵ Çϴµ¥, ¿©ÇÏÆ° ¿©·¯ ÁÖÆļö¸¦ °ñ¶ó¼ »Ì¾Æ³¾ ¼ö ÀÖ´Â °É ÁÖÆļö ÇÕ¼º±â(frequency synthesizer)¶ó°í ºÎ¸¨´Ï´Ù.
±×·±µ¥, Áö±Ý PLL ±¸Á¶¿¡¼´Â VCOÀÇ ÁÖÆļö¸¦ °¡º¯ÇÏ´Â Á÷Á¢ÀûÀÎ Á¶Àý´ÜÀÚÀÎ Control Voltage ´ÜÀÚ°¡ P/DÂÊÀÇ DCÃâ·Â¿¡ ¹¿©Àֱ⠶§¹®¿¡, ÁÖÆļö¸¦ °¡º¯ÇÒ ¹æ¹ýÀÌ ¸ðÈ£ÇØÁ³½À´Ï´Ù. ¾î¼ÁÒ..? VCOÀÇ control ´ÜÀÚ¸¦ ¿·¿¡¼ ´Ù½Ã Á¶ÀýÇÏ·Á¸é PLL ±¸Á¶°¡ ±úÁö°Ô µÉÅÙµ¥.. ±×·¸´Ù¸é ¹«¾ùÀ¸·Î ÁÖÆļö¸¦ °¡º¯ÇÒ ¼ö ÀÖÀ»±î¿ä..
![](pll/pll_toodul.gif)
ÀÚ, µÎ°¡Áö¸¦ »ý°¢Çغ¸µµ·Ï ÇÏÁö¿ä.
ù°, Ãâ·Â ÁÖÆļö¸¦ ¹Ù²Ù·Á¸é, ¾î¶»°Ôµç °á±¹ VCOÀÇ control´ÜÀÚ Àü¾ÐÀ» ¹Ù²Ù¾î¾ß ÇÕ´Ï´Ù.
µÑ°, °á±¹ ÇöÀç PLL±¸Á¶ÀÇ ÇÙ½ÉÀº, P/D¿¡¼ µÎ ÀÔ·Â ÁÖÆļöÀÇ Â÷À̸¦ ÅëÇØ ¾ïÁö·Î VCO control DC °ªÀ» ¹Ù²Ù¾î¼ VCOÀÇ ÁÖÆļö¸¦ ¿ø·¡À§Ä¡¶ó »ý°¢µÇ´Â °÷À¸·Î À̵¿½ÃÅ°´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. ¿©±â¼ Áß¿äÇÑ °ÍÀº, P/D´Â ¼øÁøÇÏ°Ô ÁÖ¾îÁø ÁÖÆļöÀÇ Â÷À̸¸ ºñ±³ÇÒ »ÓÀ̶ó´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù.
P/D¸¦ »ì¦ ¼Ó¿©¼ ÀüÇô ´Ù¸¥ ÁÖÆļö¸¦ ³Ö¾îÁ൵ ±×³É ¹¬¹¬È÷ ±×·±°¡º¸´Ù.. ÇÏ°í ±×¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â DC°ªÀ» control ´ÜÀÚ·Î º¸³À´Ï´Ù. ±×°Ô ¿ø·¡ À§Ä¡·Î º¸³»´Â °ÇÁö ¾Æ´Ï¸é ¾û¶×ÇÑ °÷À¸·Î º¸³»´Â °ÍÀÎÁö P/D´Â ¹Ùº¸°°ÀÌ Àß ¸ð¸¨´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é, P/D¿¡ µé¾î°¡´Â ÀÔ·Â ÁÖÆļö¸¦ ¾ÆÁÖ »ì¦ ºñƲ±â¸¸ Çϸé Ãâ·Â ÁÖÆļö´Â ´Ù¸¥ ÁÖÆļö¿¡¼ ¾ÈÁ¤µÈ ±¸Á¶¸¦ °¡Áú ¼ö ÀÖ´Ù´Â ¾ê±â°¡ µË´Ï´Ù. ±×·¯°í º¸´Ï Àú À§ÀÇ ±×¸²¿¡¼ Divider°¡ À½ÈäÇÑ ¿ôÀ½À» Áþ°í ÀÖ´Â°Ô ¹º°¡ ¼ö»óÇÏÁö ¾Ê½À´Ï±î????
![](pll/pll_syn1.gif)
À§ÀÇ ±×¸²Àº Àú À§¿¡¼ºÎÅÍ °è¼Ó ÀçÅÁ»ïÅÁÇÏ´ø 800MHz¸¦ Ãâ·ÂÇÏ´Â ½¬¿î ¿¹ÀÔ´Ï´Ù. ¿©±â¼ Divider°¡ Àá½Ã µ¹ÃâÇൿÀ» ÇÏ¸é ¾î¶»°Ô µÉÁö ±Ã±ÝÇÏÁö ¾Ê½À´Ï±î? ±Ã±ÝÇÏÁö ¾Ê´Ù¸é Áö±ÝºÎÅÍ ±Ã±ÝÇØÇϼ¼¿ä.
![](pll/pll_syn2.gif)
Divider°¡ 1/100À¸·Î ³ª´©±â¸¦ Æ÷±âÇÏ°í 1/99 ¶ó´Â ÀÌ»óÇÑ ºÐÁÖºñ·Î ½ÅÈ£¸¦ countingÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. ÀÌ·¸°Ô µÇ´Ï±î Divider¿¡¼ 8.08 MHz ¶ó´Â, ÀÌÀü°ú´Â 80kHz Â÷ÀÌ°¡ ³ª´Â ½ÅÈ£°¡ ³ª¿Í ¹ö¸®°Ô µË´Ï´Ù. ÀÌ°Ô P/D·Î µé¾î°¡¼ 8MHzÀÇ ±ú²ýÇÑ TCXO¿Í ºñ±³µÇ¸é ´ç±Ù ±× Â÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ÆÞ½ºµéÀ» ½ñ¾Æ³»°Ô µË´Ï´Ù. °á±¹ ±×·¸°Ô µÇ¸é ¾Æ·¡Ã³·³...
![](pll/pll_syn3.gif)
P/D¿¡¼ 80kHz ÁÖÆļö Â÷ÀÌ¿¡ ÀÇÇÑ ÆÞ½ºµéÀÌ ÁÙÁÙ ³ª¿À¸é °á±¹ charge pump¿¡¼ µé°í³ª¿À´Â Àü·ù·®À» »ì¦ ¹Ù²Ù¾î VCOÀÇ ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀÌ ¹Ù²î°Ô µË´Ï´Ù. ±×·¯¹Ç·Î ´ç±Ù VCOÀÇ Ãâ·Â ÁÖÆļö°¡ ¹Ù²ò´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é ÀÌ ¹Ù²ï ÁÖÆļö°¡ divider·Î ´Ù½Ã µé¾î°£´Ù¸é...
![](pll/pll_syn4.gif)
¿ÀÈ£¶ó - Ãâ·Â¿¡¼ ³ª¿Â 792 MHz°¡ divider¸¦ °ÅÄ¡¸é¼ 99·Î ³ª´µ¸é °á±¹ 8MHzÀÇ Ãâ·ÂÀÌ ³ª¿Í ¹ö¸®°Ô µÇ´Â±º¿ä. ±×·¸´Ù¸é P/D¿¡¼ ´Ù½Ã ¶È°°Àº ÁÖÆļö¸¦ ºñ±³ÇÏ°Ô µÇ¾î º°´Ù¸¥ ÆÞ½º¸¦ ³»º¸³»Áö ¾Ê°Ô µÇ°í, charge pumpÀÇ »óŸ¦ ±×»óÅ¿¡¼ ¾ÈÁ¤È½ÃÄѹö¸³´Ï´Ù. ±×·¸°Ô µÇ¸é °á±¹ ÀÌ ½Ã½ºÅÛÀº? 792 MHz¶ó´Â ÀüÇô ´Ù¸¥ ÁÖÆļö¿¡¼ ¾ÈÁ¤ÈµÇ¾î¹ö¸³´Ï´Ù. ¿©±â¼´Â ¿¹´Ï±î ´Ü¼øÇÏ°Ô Ç¥ÇöÇßÁö¸¸.. ½ÇÁ¦·Î Çö´ëÀû À̵¿Åë½Å¿¡¼´Â Àú divider ºÎºÐÀÌ °¡Àå º¹ÀâÇÕ´Ï´Ù. Àý¹¦ÇÑ ºñÀ²º¯È·Î ÁÖÆļö¸¦ ¹Ù²Ù¾î¾ß Çϱ⠶§¹®¿¡ ´Ù´Ü°è ´ÙÁß°æ·Î·Î Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ ºÐÁÖÇϸç, ¼ÒÀ§ PLL IC¶ó ºÒ¸®¿ì´Â ³ðµéÀ» ÅëÇØ S/WÀûÀ¸·Î ºÐÁÖºñ¸¦ ¹Ù²Ù¸é¼ ÃÖÁ¾ÀûÀ¸·Î ³ª¿À´Â Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ ¹Ù²Ü ¼ö ÀÖ°Ô µÇ¾î ÀÖ½À´Ï´Ù.
¹º°¡ feelÀÌ ¿ÀÁö ¾Ê½À´Ï±î? dividerÀÇ ºÐÁÖºñ¸¦ ¹Ù²Ù´Ï±î PLLÀº ¹¦ÇÏ°Ôµµ ´Ù¸¥ ÁÖÆļö·Î ²±Ãæ ¶Ù¾î°¡¼ ¾ÈÁ¤ÈµÇ¾î ¹ö·È½À´Ï´Ù. ÀÌ°ÍÀÌ ÁøÁ¤ÇÑ Loop¸¦ ÅëÇÑ lockingÀ̸ç, PLLÀÇ À§·ÂÀÔ´Ï´Ù. À§¿¡¼´Â ´Ü ÇÑ ¹øÀÇ loop »±»±ÀÌ·Î ÁÖÆļö°¡ ¹Ù²ï °Íó·³ Ç¥ÇöµÇ¾úÁö¸¸, ±×°Ç ÀÌÇظ¦ µ½±âÀ§ÇØ Âª°Ô Ç¥ÇöÇϱâ À§ÇÑ °ÍÀÔ´Ï´Ù. °øµ¹À̶ó¸é ´Ù ¾Æ½Ã°ÚÁö¸¸ ¾îµð Çѹø¿¡ µÇ´Â°Ô ÀÖ°Ú½À´Ï±î? »±»±ÀÌ ³ë°¡´Ù¸¦ ÅëÇØ ÃÖÀûȵDZ⠸¶·ÃÀÌÁö¿ä. ½ÇÁ¦·Î´Â ¼öÂ÷·Ê »±»±À̸¦ µ¹¸é¼ Àü¾Ð°ªÀ̳ª ÁÖÆļö°¡ À̸®Àú¸® Èçµé¸®´Ù°¡ Á¡Â÷ ¾ÈÁ¤ÈµÇ´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. ±×·¡¼ PLLÀÌ ³ª¿À¸é ¾Æ·¡¿Í °°Àº ±×·¡ÇÁ°¡ ²¿¸®Ã³·³ µû¶ó´Ù´Ï°Ô µÇÁö¿ä.
![](pll/pll_locktime.gif)
¾ó¸¶³ª »¡¸® ÁÖÆļö°¡ ¾ÈÁ¤ÈµÇ´À³Ä.. ¿ì¸®´Â ÀÌ°É lock timeÀ̶ó ºÎ¸£´Â °ÍÀÌ°í, ´ç±Ù »¡¸® ¾ÈÁ¤ÈµÉ¼ö·Ï ÁÁ½À´Ï´Ù. Àú À§¿¡µµ »ì¦ ¼³¸íµÇ¾î ÀÖµíÀÌ, ÀÌ°ÍÀº VCOÀÇ Á¶ÀýÀü¾Ð ¾ÈÁ¤È¿Í °ü·ÃµÇ¾î Charge pumpÀÇ Icp¿Í Loop filterÀÇ capacitor°ª, ½ÃÁ¤¼ö µî°ú °ü·ÃµÇ¾îÁý´Ï´Ù.
ÀÌ·¸°Ô ÇÔÀ¸·Î½á °á±¹ ÁÖÆļö °íÁ¤°ú, ÁÖÆļö °¡º¯ÀÇ µÎ ¸¶¸® Åä³¢¸¦ ´Ù ÀâÀ» ¼ö ÀÖ°Ô µÇ¾ú½À´Ï´Ù.
¢º ÃÑÁ¤¸® º¹½À
°íÁÖÆÄ RF¿¡¼ º¹ÀâÇØ º¸À̴ ȸ·Î Áß ÇϳªÀÎ PLLµµ, ±× ¸ñÀû¿¡ ¸ÂÃß¾î ¿©·¯ ȸ·Î·Î ±¸¼ºµÈ ÇϳªÀÇ ÀÛÀº ½Ã½ºÅÛÀÏ »ÓÀÔ´Ï´Ù. ÃÑÁ¤¸®Çؼ °¢ blockº°·Î º¹½ÀÇغ¾½Ã´Ù.
![](pll/pll_last.gif)
¨ç VCO (Voltage Controlled Oscillator) ÀÔ·ÂÀü¾Ð¿¡ µû¶ó ƯÁ¤ÇÑ ÁÖÆļö¸¦ ³»º¸³»´Â PLLÀÇ ÃÖ°í Çٽɸâ¹ö. ÀÚ±â´Â º° »ý°¢ÀÌ ¾ø°í ±×³É µÚ¿¡¼ ´©°¡ Àü¾ÐÀ» ¹Ð¾îÁÖ¸é ¹¬¹¬È÷ ÇØ´ç ÁÖÆļö¸¦ ¹Ð¾î³½´Ù. ±×·±µ¥ ¿Âµµ³ª ÁÖº¯ÀüÀÚÆÄȯ°æ µî ÁÖº¯¿µÇâ¿¡ ¹Î°¨ÇÑ Á¤¼ºÒ¾ÈÀû ¼º°ÝÀ» °®°í Àֱ⠶§¹®¿¡ PLL°°Àº º¹ÀâÇÑ ±¸Á¶¸¦ ¸¸µé°Ô ¸¸µå´Â ÁÖÀΰø.
¨è Divider (¶Ç´Â counter) VCOÀÇ Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ °¡Á®¿Í¼ ºñ±³½ÃÄÑ¾ß Çϴµ¥, ÁÖÆļö°¡ ³Ê¹« ³ô¾Æ¼ ºñ±³Çϱâ Èûµå´Ï±î ÀûÀýÇÑ ºñÀ²·Î ³ª´©¾î ºñ±³Çϱâ ÁÁÀº ÁÖÆļö·Î ¸¸µé¾îÁØ´Ù. µðÁöÅÐ Ä«¿îÅÍ°°Àº ±¸Á¶·Î µÇ¾î ÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ ºÐÁÖºñ¸¦ º¹ÀâÇÏ°Ô »ì¦ ºñƲ¾î¼ PLL ±¸Á¶ÀÇ Ãâ·ÂÁÖÆļö °¡º¯À» ÇÒ ¼ö ÀÖ°Ô ÇÏ´Â ¿ªÇÒµµ ÇÑ´Ù. PLL IC¶ó ºÒ¸®¿ì´Â ³ðÀÇ ÇÙ½É ºÎÀ§´Â ¹Ù·Î À̳ðÀ¸·Î½á, S/W ÀûÀ¸·Î ºÐÁÖºñ¸¦ ±³¹¦ÇÏ°Ô Æ² ¼ö ÀÖ°Ô ¸¸µç´Ù.
¨é TCXO (Temperature Compensated X-tal Oscillator) ¿Âµµº¯È¿¡ ´ëÇØ Èçµé¸²¾øÀÌ ±»°ÇÈ÷ ¸Å¿ì¸Å¿ì¸Å¿ì ¾ÈÁ¤ÀûÀÎ ÁÖÆļö¸¦ »Ì¾Æ³¾ ¼ö ÀÖ´Â Å©¸®½ºÅ» ¿À½Ç·¹ÀÌÅÍ. ÀÌ º¯ÇÏÁö ¾Ê´Â ÁÖÆļö¸¦ ±âÁØÁÖÆļö·Î »ï¾Æ¼ Ãâ·ÂÁÖÆļö°¡ ¸Â´ÂÁö Ʋ¸°Áö ºñ±³ÇØÁØ´Ù
¨ê P/D (Phase Detector, PFD : Phase Frequency Detector) TCXOÀÇ ±âÁØÁÖÆļö¿Í divider¸¦ ÅëÇØ ³ª´µ¾îÁ® µé¾î¿Â Ãâ·ÂÁÖÆļö¸¦ ºñ±³ÇÏ¿© ±× Â÷ÀÌ¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ÆÞ½º¿À» ³»º¸³½´Ù.
¨ë Charge Pump (C/P) P/D¿¡¼ ³ª¿Â ÆÞ½ºÆø¿¡ ºñ·ÊÇÏ´Â Àü·ù¸¦ ÆÞ½º ºÎÈ£¿¡ µû¶ó ¹Ð°Å³ª ´ó°ÜÁØ´Ù. ÆÞ½º¸¦ Àü·ù·Î º¯È¯ÇØÁÖ´Â °úÁ¤¿¡¼ Àü·ùÀ̵æ(Icp)°¡ Á¸ÀçÇÏ°í, ÀÌ ¾çÀº lock timeÀ» ºñ·ÔÇÑ PLLÀÇ ¼º´É¿¡µµ Å« ¿µÇâÀ» ÁØ´Ù. PLL IC¿¡ µû¶ó¼´Â Icp °ªÀ» Á¶Á¤ÇÒ ¼öµµ ÀÖ´Ù.
¨ì Loop Filter (LPF) Àú¿ªÅë°ú¿©Æıâ(LPF)±¸Á¶·Î ±¸¼ºµÈ ÀÌ ÇÊÅÍ´Â loop µ¿ÀÛÁß¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â °¢Á¾ À⽺·± ÁÖÆļöµéÀ» °É·¯³»°í, capacitor¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÃàÀûµÈ ÀüÇÏ·® º¯È¸¦ ÅëÇØ VCO Á¶Àý´ÜÀÚÀÇ Àü¾ÐÀ» °¡º¯ÇÏ´Â ¿ªÇÒÀ» ÇÑ´Ù. ½ÇÁ¦·Î PLL IC¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ´Â °æ¿ì ¿ÜºÎ¿¡¼ Æ©´× °¡´ÉÇÑ °ÅÀÇ À¯ÀÏÇÑ ¼ÒÀÚµéÀ̱⠶§¹®¿¡ ¸¹Àº ¿£Áö´Ï¾îÀÇ ÁýÁßÀûÀÎ Æ©´×´ë»óÀÌ µÈ´Ù.
¢º PLL, ¹«¼·Áö ¾Ê´Ù!
Ãʺ¸½ÃÀý °¡Àå ³ÇØÇØ º¸ÀÌ´Â RF °ü·Ã ȸ·Î°¡ ¹¹³Ä°í ¹°¾îº¸¸é ¸¹Àº »ç¶÷µéÀÌ PLLÀ» ÁöÀûÇÕ´Ï´Ù. ÇÏÁö¸¸ À§ÀÇ °úÁ¤À» ÂùÂùÈ÷ µé¿©´Ùº¸½Å ºÐÀ̶ó¸é, ¾ÆÁÖ ¾î·Æ±â¸¸ ÇÑ È¸·Î´Â ¾Æ´Ï¶ó´Â °Í¿¡µµ °ø°¨ÇÏ½Ç ¼ö ÀÖÀ¸¸®¶ó »ý°¢µË´Ï´Ù. ¹°·Ð, Á¦´ë·Î ¸¸µé·Á°í ´ýºñ¸é ½±±â¸¸ ÇÑ ³ÑÀº ¾Æ´Õ´Ï´Ù.
³ª¸§´ë·Î ¾î¶»°Ôµç ½±°Ô ¼³¸íÇÏ·Á°í ¹ß¹öµÕÃÆÁö¸¸, ¿©ÀüÈ÷ PLLÀº ´Ù¸¥ ȸ·Î°³³ä¿¡ ºñÇØ º¹ÀâÇÏ±ä º¹ÀâÇÕ´Ï´Ù. ³Ê¹« ¸¹Àº °³³äÀ» ³ÖÀ¸¸é È¥¶õ¸¸ »ý±æ±îºÁ ÃÖ´ëÇÑ ÇÙ½ÉÀûÀÎ ºÎºÐ¸¸ ¼³¸íÇÏ´À¶ó ÀϺΠ´©¶ôµÈ ÁÖº¯°³³äµµ ÀÖ½À´Ï´Ù. ½ÇÁ¦·Î PLLÀ» ¼³°èÇØ¾ß ÇÏ´Â ºÐÀ̶ó¸é À̺¸´Ù´Â ÈξÀ ±íÀÌÀÖ´Â ÇнÀÀÌ ÇÊ¿äÇÏÁö¸¸, ÃÖ¼ÒÇÑ PLLÀÌ µµ´ëü ¾î¶»°Ô µµ´Â °ÇÁö °¨ÀÌ ¾ÈÀâÈ÷¼Ì´ø ÃʽÉÀÚºÐÀ̶ó¸é Á¶±ÝÀº µµ¿òÀÌ µÇ¾úÀ¸¸®¶ó »ý°¢µË´Ï´Ù. ¹°·Ð ´Ù¸¥ ¾Æ¹« ±âÃʾøÀÌ Çѹø¸¸ Àо ¿©ÀüÈ÷ ¾Æ¸®±î¸®ÇÒ ¼öµµ ÀÖ½À´Ï´Ù. º¹½ÀÇϼ¼¿©~
½ÇÁ¦·Î ±¸ÇöµÇ´Â PLLÀº À̺¸´Ù Á»´õ º¹ÀâÇÑ °³³ä(ƯÈ÷ ÁÖÆļö¸¦ ³ª´©´Â ºÎºÐ)ÀÌ ³ª¿À´Âµ¥, ±×·± °Íµé¿¡ ´ëÇÑ ÀÚ·á´Â RFDH ÀÚ·á½Ç¿¡ ±ò·ÁÀÖÀ¸´Ï Âü°íÇϽñ⠹ٶø´Ï´Ù. ¿©·¯ºÐµéÀÇ ÆíÀǸ¦ À§ÇØ ¹Ù·Î °Á ¹Ù·Î ÀÚ·á½ÇÀ» ¸µÅ©ÇصӴϴÙ. ^^
¢º PLL °ü·Ã ±âÃÊ Ãßõ ÀÚ·á
Copyright by RF designhouse. All rights reserved.
|