An Integrated Phase-Locked Loop with CMOS Technology

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

1999

Department

Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto

Major/Subject

Piiritekniikka

Mcode

S-87

Degree programme

Language

en

Pages

40

Series

Abstract

Tässä diplomityössä tehtiin esitutkimusta ASIC-suunnittelun aloittamisesta Nokia Telecommunicationsin ATM Switching osastolla. Tätä varten kuvattiin aluksi yleisesti ASIC-suunnittelun kulku ja sen vaatimat resurssit. Suurin paino työssä laitettiin kuitenkin esimerkkipiirinä toimivan vaihelukon suunnittelulle. Vaihelukon suunnittelu tehtiin tavoitellen täysin integroitua digitaalista vaihelukkoa CMOS-prosessia käyttäen. Lineaarisen vaihelukon teoria kuvattiin ja piirisuunnittelun tavoitteet esiteltiin. Vaihelukon komponentit - vaiheilmaisin, silmukkasuodatin ja jänniteohjattu oskillaattori - kuvattiin kukin omassa luvussaan. Kustakin komponentista esitettiin erilaisia kirjallisuudessa kuvattuja toteutusvaihtoehtoja. Suunnittelussa päädyttiin käyttämään XOR-vaiheilmaisinta, aktiivista silmukkasuodatinta sekä rengasoskillaattoria. Valittu toteutus mitoitettiin asetettujen vaatimusten mukaan. Ensin kunkin komponentin toiminta varmennettiin erikseen simuloinneilla, jonka jälkeen simuloitiin koko vaihelukon toiminta. Suunniteltua vaihelukkoa ei valmistettu eikä näin ollen myöskään mitattu. Sen sijaan mitattiin diskreettejä vaihelukkoja sisältävän synkronointipistoyksikön suoritusarvoja, mm. värinää ja huojuntaa. Lopuksi esitettiin johtopäätöksiä ASIC-suunnittelun aloittamisesta. Suunniteltu vaihelukko havaittiin toimivaksi ja myös tämän työn antamia oppeja arvioitiin.

Description

Supervisor

Halonen, Kari

Thesis advisor

Heikkinen, Pekka

Keywords

digital phase-locked loop, digitaalinen vaihelukko, PLL, PLL, synchronization, synkronointi, jitter, värinä, wander, huojunta

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120446048

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK