Le MC145151P2 (fabriqué par Motorola) est un circuit intégré de synthèse de fréquence PLL (Phase-Locked Loop / Boucle à Verrouillage de Phase) à programmation parallèle. Logé dans un boîtier DIP plastique large à 28 broches (PDIP28), ce composant CMOS basse consommation est une pièce emblématique des émetteurs-récepteurs radio (CB, PMR, VHF/UHF), des générateurs de fonctions et des systèmes de télécommunication analogiques des années 80 à 2000.
Sa caractéristique principale est son interface de programmation parallèle sur 14 bits, qui permet de sélectionner directement le facteur de division du diviseur $N$ sans passer par un bus série (comme le SPI ou I2C). Cela permet de régler la fréquence d'émission/réception très simplement à l'aide de roues codeuses, de commutateurs DIP (DIP switches) ou d'un microcontrôleur/port logique dédié. Le suffixe "P2" indique la révision améliorée du composant en boîtier plastique traversant DIP28.
Fabricant (vu sur le boîtier) : Motorola (Logo M stylisé).
Fonction : Synthétiseur de fréquence PLL programmable en parallèle.
Technologie : CMOS haute vitesse à très faible consommation.
Boîtier : PDIP28 (Plastique large 28 broches traversantes, pas de 2,54 mm / 600 mil).
Performances clés :
Programmation Parallèle 14-Bit : Accepte un mot binaire de 14 bits (lignes N0 à N13) pour programmer le diviseur interne jusqu'à N = 16 383.
Diviseur de Référence Sélectionnable : Intègre un oscillateur à quartz complet et un diviseur R programmable pour choisir parmi 8 facteurs de division de référence (R = 8, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096).
Détecteur de Phase / Fréquence Numérique : Fournit des sorties de détection de phase (PDout, RA, RB) à haute précision pour piloter le filtre de boucle du VCO sans zone morte (Dead zone).
Indicateur de Verrouillage (Lock Detect) : Une broche dédiée (LD) passe à l'état haut (5V) lorsque la boucle PLL est parfaitement verrouillée sur la fréquence cible.
Diagnostic Express (La PLL ne se verrouille pas / Témoin Lock Detect éteint) :
Signal d'entrée VCO (Fin - Broche 1) : Le signal radio ou HF provenant du VCO appliqué sur la broche Fin doit avoir une amplitude suffisante (typiquement 500 mV crête à crête minimum). Si l'amplitude est trop faible, le diviseur interne ne compte pas et la sortie LD reste à 0V.
Propreté du filtre de boucle (Loop Filter) : La sortie du détecteur de phase contrôle la varicap du VCO à travers un filtre passe-bas RC. Si un condensateur du filtre passe-bas fuit ou si la tension appliquée sur la varicap atteint le rail 0V ou Vdd, le VCO est hors de sa plage d'accrochage.
Calcul de la fréquence de sortie :
Fréquence de comparaison (Fref) = Fréquence du quartz / Facteur R choisi
Fréquence VCO (Fout) = N x Fref
Exemple : Avec un quartz de 10,240 MHz et R = 1024, Fref = 10 kHz. Si le mot binaire N est réglé sur 2700, la fréquence synthétisée sera 2700 x 10 kHz = 27,000 MHz.
Recommandations de Montage :
Brochage principal du MC145151P2 (DIP28) :
Broche 1 (Fin) : Entrée du signal VCO à diviser.
Broche 2 (Xin) / Broche 3 (Xout) : Connexion du quartz de référence (ex: 10,240 MHz ou 4,096 MHz) avec ses deux condensateurs de charge (22 pF).
Broches 5, 6, 7 (RA0, RA1, RA2) : Entrées de sélection du diviseur de référence R.
Broche 10 (LD) : Sortie détection de verrouillage (Lock Detect).
Broches 11 à 24 (N0 à N13) : Entrées parallèles de programmation du mot binaire N.
Broche 28 (Vdd) : Alimentation positive (+5V).
Broche 14 (Vss) : Masse (GND).
Entrées flottantes interdites : En technologie CMOS, toutes les entrées de programmation (N0-N13 et RA0-RA2) non utilisées doivent être impérativement reliées soit au +5V (Vdd), soit à la masse (Vss) via des résistances de tirage (pull-up / pull-down). Laisser une entrée flottante provoque des sauts de fréquence erratiques.
Support d'atelier : Utilise un support DIP28 large (format 600 mil / 15,24 mm entre les rangées de pattes) pour éviter toute surchauffe lors de la soudure sur la carte radio.