21. Dezember: doppelte Frequenz

Eine der wichtigsten Anwendung für PLLs ist die Erzeugung von genauen Frequenzen - und zwar nicht nur als Reproduktion einer Eingangs-Frequenz. Viel interessanter sind Vielfache von genauen Frequenzen. Für den Hausgebrauch basieren die genauesten Oszillatoren auf Schwingquarzen. Die gibt es als Uhrenquarz mit 32 kHz bis hin zu ca 30 MHz. Dann ist aber Schluß - nur wie produzieren Computer dann genaue 4,3 GHz?

Um einen PLL dazu zu bringen, ein Vielfaches seiner Eingangs-Frequenz zu produzieren, baut man normalerweise in die Verbindung zwischen PIN 3 und PIN 4 einen Frequenzteiler ein. Diese Dinger sind mit normalen Logikbausteinen recht einfach zu bauen. Leider hat der Adventskalender keinen Platz für einen weiteren IC. Ok, der 4046 schafft eh keine GHz, da brauchts dann andere ICs.

Als Alternative bietet der 4046 eine besondere Eigenschaft vom PC_1 an: Der Loop kann auch auf Mehrfachen der Eingangsfrequenz einrasten (der PC_2 kann das nicht). Dazu wird der VCO durch den zusätzlichen 1 MOhm Widerstand in einen etwas schnelleren Frequenzbereich geschoben, der zu schnell für die Blinkfrequenz der roten LED ist.

Falls der Loop nicht einrastet, kannst Du die optionalen Bauelemente vom 19. Dezember probieren. Bei mir rastet er auf der doppelten Frequenz ein, es kann aber auch die drei- oder vierfache werden.