8-ми фазный генератор управляемый напряжением 3

Д.А. ДОМОЖАКОВ, Н.Ю. РАННЕВ
Научный руководитель – С.В. КОНДРАТЕНКО, к.т.н., доцент
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
УСТРОЙСТВО КОРРЕКТИРОВКИ ФАЗ СИГНАЛОВ
ДЛЯ МНОГОФАЗНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
УПРАВЛЯЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЕМ (ГУН)
Представлен вариант схемы для корректировки фаз сигналов для 4-х фазного
ГУН, построенного на основе Current-Mode Logic (CML) – элементов.
Ряд высокочастотных интегральных схем используют набор тактовых
сигналов, имеющих постоянную разницу фаз. Существуют генераторы
клоковых импульсов (ГУН), производящие набор сигналов с последовательностью фаз, зависящей от начальных условий и режима работы
устройства [1]. Подобная неоднозначность фаз сигналов может привести к
нарушению работоспособности ИС и требует их стабилизации.
Критерием работоспособности четырёхфазного CML ГУН является
разность фаз между сигналами, равная 90° (1 – 2 – 3 – 4 или 4 – 3 – 2 – 1).
Характерная особенность таких генераторов – наличие пары противофазных сигналов (1 – 3 или 2 – 4). Таким образом, если считать одну из пар
сигналов фиксированными (1 – 3), то возможны лишь два случая последовательности сигналов: (1 – 2 – 3 – 4) или (1 – 4 – 3 – 2). Таким образом, в
случае ошибки достаточно лишь поменять местами сигналы 2 и 4.
Общая схема корректировки для четырёх фазного CML ГУН представленная на рис.1. Для совместимости с уровнями генератора использованы CML элементы [2]. В зависимости от того, какая последовательность
фаз приходит на D – триггер, на его выходе ERR формируется логическая
единица при правильной последовательности и логический ноль в случае
ошибки. Далее этот сигнал подается на управляющие входы мультиплексора, который оставляет неизменным подключение сигналов 2 и 4 в случае ERR = “1” или меняет их местами в случае ERR = “0”.
Для двух возможных случаев формирования сигналов ГУН проведено
моделирование работы схемы, результаты которого представлены в таблице.
Рис. 1. Общая схема корректировки фаз CML ГУН
Таблица 1. Входные и выходные последовательности сигналов схемы
корректировки
Последовательность сигналов на
входе
1-2-3-4
1-4-2-3
Последовательность сигналов на
выходе
1-2-3-4
1-2-3-4
Заключение
Таким образом, согласно результатам моделирования, разработанная
схема корректировки фаз ГУН коммутирует тактовые сигналы в зависимости от их последовательности, обеспечивая определённую последовательность фаз.
Список литературы
1. Pedram Sameni, Chris Siu, ShahriarMirabbasi, Hormoz Djahanshahi, Marwa Hamour,
Krzysztof Iniewski and Jatinder Chana. Modeling and Characterization of VCOs with MOS Varactors for RF Transceivers //Hindawi Publishing Corporation, EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, 2006
2. Payam Heydari. Design and Analysis of Low-Voltage Current-Mode Logic Buffers
//Department of Electrical and Computer Engineering University of California, 2003