PSPICE에 사용되는 위상동기루프 매크로모델에 관한 연구

A Study on the Phase Locked Loop Macromodel for PSPICE

이미 상용화된 시뮬레이터인 PSPICE의 기본적인 변형없이 새로운 소자나 시스템을 시뮬레이션하는데 있어 유용한 설계기법인 매크로모델링 기법을 이용하여 위상동기루프를 설계하였다. 위상동기루프는 위상 검출기와 전압제어 발진기, 루프 필터로 이루어져 있고, 이 중 위상 검출기와 전압제어 발진기를 매크로모델링 하였다. 루프 필터단은 외부에서 연결하도록 되어 있으며, 본 논문에서는 간단한 RC 저역통과 필터를 사용하였다. LM565CN PLL의 데이타 시트를 기준으로 설계한 매크로모델 파라미터로 시뮬레이션한 결과, 자유발진 주파수 2.5KHz에서 upper lock range와 lower lock range는 각각 1138Hz, 1500Hz였고, upper capture range와 lower capture range는 563Hz, 437Hz였다. 또한 실험결과와 시뮬레이션 결과가 일치함을 확인하였다.

Macromodeling technology is useful to simulate and analyze the performance of new elements and complicated circuits or systems without any changes in today's general simulator, PSPICE. In this paper, Phase Locked Loop(PLL) is designed using macromodeling technique. The PLL macromodel has two basic sub-macromodels of the phase detector and the voltage controlled oscillator(VCO). The PLL macromodel has two open terminals for inserting RC low pass filter. The PLL macromodel is simulated using simulation parameters of LM565CN manufactured in the National company. At a free-running frequency, 2500Hz, upper lock range and lower capture range was 437Hz, 563Hz, respectively. Also, experimental results and simulation results of LM565CN PLL show good agreement.