Consideraciones sobre el PLL MC145106 del President Jackson primera edición de carátula plateada.

Recientemente el colega Wilber, Ti5WLR me consultaba sobre cómo se controla la frecuencia en el Uniden, President Jackson. Más específicamente, sobre cuál debería ser la palabra digital de entrada al PLL (P8, …, P0) para obtener una frecuencia determinada. Y siendo este equipo tan versátil, pues tiene 4 bandas de fábrica (A, B, C, D) que van de 26.065 MHz hasta 28.305 MHz. Decidí poner algunas notas juntas sobre este tópico, espero les sea de interés de los apasionados a estas excelentes máquinas del pasado de la CB. El President Jackson utiliza el PLL de Motorola MC145106, se trata de un sintetizador de frecuencia, cuyo diagrama en bloques se resume tal como se muestra en la figura 1 .

Un oscilador a cristal de 10.240 MHz se divide por 2 para dar una frecuencia de 5.120 MHz.

Seguidamente se divide ya sea por 512 o 1024. Divide por 1024 si el pin 6, FS, se conecta a tierra. Y divide por 512 si se deja desconectado ( esto internamente equivale a un 1). 

En el Jackson se ha dejado desconectado el pin 6, FS. Por esta razón la salida del divisor por 2 se aplica a un divisor de 512. Esto implica que a la entrada del Comparador de Fase aparecen 10 KHz.

Por otro lado, como la IF es de 10.695 MHz (Conocida como 10.7) el VCO debe entregar una frecuencia igual a la frecuencia de recepción FRX, menos la IF, es decir: 

VCO = FRX – 10.695 MHz

Por ejemplo: VCO = 27.455 MHz - 10.695 MHz = 16.760 MHz 

Entonces, VCO = 16.760 MHz para recibir 27.455 MHz

Tal como se muestra en la figura 1, al VCO se le resta 14.55 MHz. Así en el ejemplo de 27.455 MHz, a la salida del MIXER tendríamos: 

VCO – 14.55 MHz = 16.760 MHz – 14.55 MHz = 2.21 MHz

Entonces, para 27.455 a la salida del MIXER tendríamos 2.21 MHz. Los cuales se realimentan al PLL y se pasan por un divisor programable. 

Por la forma como funciona un PLL, es necesario que las dos entradas al Comparador de Fase sean de la misma frecuencia. Como ya una esta fija en 10 KHz, la única forma de lograr 10 KHz en la otra es dividir 2.21 MHz por un numero N tal que: 

2.21 MHz / N = 10 KHz de ahí se puede calcular N de la forma siguiente: 

N = 2.21 MHz / 10 KHz = 2210 KHz / 10KHz = 221

Cuando N es igual a 221, se podrá recibir la frecuencia 27.455 MHz

En general para cualquier frecuencia que se desee transmitir o recibir:

• Se resta 10.695 de la frecuencia de RX. VCO = FRX – 10.695, esa seria la frecuencia del VCO.

  Por ejemplo si FRX = 26.965 entonces VCO = 26.965 – 10.695 = 16.27

• Se resta 14.55 a la frecuencia del VCO. Fpll = VCO – 14.55

  Por ejemplo para 26,695 el VCO = 16.27, entonces 16.27 – 14.55 = 1.72 MHz es decir 1720 KHz.

  Esta seria la frecuencia del PLL, Fpll.

• Se divide la frecuencia del PLL, Fpll entre 10 KHz. Por ejemplo para 26.965 MHz se tendría

  Fpll = 1720 KHz, entonces 1720/10 = 172. Ese seria el valor de N

  Una vez que tenemos N debemos convertir ese numero en unos y ceros para aplicarlos de P0 a P8 en el PLL. Eso es una simple conversión de decimal a binario. 

  Así por ejemplo, para operar en 26.965 MHz necesitábamos programar un 172 en el divisor programable, de P8 a P0. Usando el convertidor nos queda: 010101100

Pero no te preocupes por esa conversión, en el siguiente calculador solo entras la frecuencia en que deseas operar el President Jackson y automáticamente obtienes los 1 y 0 que debes poner en cada pin de P0 a P1.

Recuerda que:

P0=Pin 19

P1=Pin 17

P2=Pin 16

P3=Pin 15

P4=Pin 14

P5=Pin 12

P6=Pin 11

P7=Pin 10

P8=Pin 8

Además:

1= 8 Voltios (Voltaje del pin 1 (VDD))

0= 0 Voltios.

Nota que esta palabra digital, en el caso del President Jackson, la colocan dos memorias los circuitos integrados IC6 e IC7 (MC14008BCP de Motorola).  

La idea de mostrar este artículo es familiarizar al lector con el funcionamiento de los circuitos Sintetizadores de frecuencia PLL.