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S Y N T H E T I S E U R D E FREQUE NC E
F R E Q U E N C Y S Y N TH E S IZ E R
0 , 0 1 H z / 2 0 0 k H z
3100 B
A D R E T
S c h l u m b e r g e r
1 2 , a v e n u e V l a d i m i r K o m a r o v • B . P . 3 3 7 8 1 9 2 T r a p p e s C e d e x • F r a n c e • T e l . 3 0 . 5 1 : 2 9 . 7 2
T e l e f a x 3 0 . 5 1 . 0 0 . 7 4 • T e l e x A D R F L 6 9 7 8 2 1 F • S i r e t 6 7 9 8 0 5 0 7 7 - 0 0 0 4 8 • ( X T P a r i s 2 1 7 9 7 0 4
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r
AD R E T
S Y N T H E T I S E U R D E F R E Q U E N C E
F R E Q U E N C Y S Y N T H E S IZ E R
0 , 0 1 H z / 2 0 0 k H z
A D R E T
S ch lu m b er g e r
3 1 0 0 B
12 , avenue V lad im ir Koma rov • B . P . 3 3 7 8 1 9 2 T rap pe s Ced ex • Franc e • T e l . 3 0 . 5 1 . 2 9 . 7 2
T e le fa x 3 0 . 5 1 . 0 0 . 7 4 • T e le x A D R E L 6 9 7 8 2 1 F • S i r e t 6 7 9 8 0 5 0 7 7 - 0 0 0 4 8 • C C P P a r i s 2 1 7 9 7 0 4
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E R R A T A N o _ j _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
D a t e _ - J U U L 12 IU _ 1 9 7 3
V a l i d f r o m s e r i a l N o _ 1 3 _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
D a t e o f d e l i v e r y _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
C O N C E R N S I N S T R U C T I O N S M A N U A L F OR _ I I D Q B l A N J L Q P J 1 Q W S
E d i t i o n . _ 2 t A Q _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
P a g e
o r plate
P L A T E
VI-7
I N S T E A D O F
Q 3 : 2 N 2 2 1 9
Q 6 : 2 N 2 9 0 5
Q 7 : 2 N 2 2 1 9
Q 1 2 : 2 N 2 9 0 5
C R 5 , C R 6 , C R ll
a n d C R 1 2 : I N 4 4 4 8
Q 3 : B D 1 3 5
Q 6 : B D 1 3 6
Q 7 : B D 1 3 5
Q 1 2 : B D 1 3 6
T r a n s i s t o r s B C 1 8 4 C
w h o s e c o l l e c t o r a n d b a s e
R E A D
P L A T E
VI-18
Q 1 5 : 2 N 2 2 1 9
Q 1 6 : 2 N 2 9 0 5
C R 9 : I N 4 4 4 8
C R 1 0 : I N 4 4 4 8
a r e s h o r t - c i r c u i t e d .
Q 1 5 : B D 1 3 5
Q 1 6 : B D 1 3 6
T r a n s i s t o r s B C 1 8 4 C
w h o s e c o l l e c t o r a n d b a s e
a r e s h o r t - c i r c u i t e d .
j
|
3 3 0 / 2 2 6
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S U M M A R Y
P a g e
C H A P T E R I F U N C T IO N A L D E S C R IP T IO N
C H A P T E R I I S P E C I F I C A T I O N S
I I - l S P E C I F I C A T I O N S O F S Y N T H E S I Z E R 3 » B I I - I
I I - 2 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 1 B II - 4
11 -3 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 2 B H - 5
I I - 4 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 4 B I I - 6
C H A P T E R I I I P R I N C I P L E O F O PE R A T IO N
I I I - l G E N E R A T O R S Y N T H E S I Z E R 3 1 0 0 B H I - 1
I I I - 2 O P T I O N 3 1 1 1 B H I - 1
111 - 3 O P T I O N 3 1 1 2 B H I - 2
I I I - 4 O P T I O N 3 1 1 4 B H I - 2
C H A P T E R IV P R E L I M I N A R Y IN S T R U C T I O N S
I V - 1 A C L I N E C O N N E C T I O N I V - 1
I V - 2 M O U N T I N G I N 1 9 " R A C K IV - 1
C H A P T E R V O P ER A TI NG IN S T R U C T IO N S
V - l E X T E R N A L D E S C R I P T I O N V - l
V -2 3 1 0 0 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V - l
V - 2 - 1 S w i t c h i n g o n V - l
V - 2 - 2 L o cal M o d e V - l
V - 2 - 3 R e m o t e M o d e V-2
V - 2 - 4 O u t p u t s i g n a l s V -3
V - 2 - 5 R e f e r e n c e f r e q u e n c y V- 4
V - 2 - 6 S u p p ly v o l t a g e s o u t p u t V-5
V- 3 3 1 1 1 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-6
V - 3 - 1 L o cal M o d e V-6
V - 3 - 2 R e m o t e M o d e V- 6
V- 4 3 1 1 2 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-7
V - 4 - 1 L o c a l M o d e V -7
V - 4 - 2 R e m o t e M o d e V- 8
V - 4 - 3 O u t p u t s i g n a l V-8
V - 5 3 1 1 4 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S V-9
V - 5 - 1 S e ar ch f u n c t i o n V- 9
V - 5 - 2 F r e e - r u n m o d e V-1 0
V - 5 - 3 T r i g g e r e d m o d e
V - 5 - 4 E x t e r n a l m o d e
v -
v -
1 2
1 4
- 1 -
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C H A P T E R V I
V I - 1
V I - 2
V I - 3
V I - 4
V I - 5
V I - 6
V I - 7
V I - 8
V I - 9
V I - 1 0
V I - 1 0 - 1
V I - 1 0 - 2
V I - 1 0 - 3
V I - U
V I - 1 1 - 1
C I R C U I T D E S C R I P T I O N
I N T R O D U C T I O N
C E N T A D E
S T A N D A R D D E C A D E
T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T
O U T P U T M I X E R
F U N C T I O N S W I T C H
O U T P U T A M P L I F I E R
T I M E B A S E
P R O G R A M M A B L E A T T E N U A T O R O P T I O N 3 1 1 1 B
P R O G R A M M A B L E P H A S E - S H I F T E R O P T I O N 3 1 1 2 B
D i g i t a l P h a s e - S h i f t
G e n e r a t i o n s i n < t > / c o s < p
Ou tp ut C i r c u i t
S E A R C H A N D S W E E P O P T I O N 3 1 1 4 B
S w e e p
V I - 1 1 - 2 I n t e r p o l a t i o n
V I - 1
V I - 2
V I - 5
V I - 7
V I - 1 0
V I - 1 1
V I - 1 1
V I - 1 1
V I - 1 2
V I - 1 3
V I - 1 4
V I - 1 4
V I - 1 5
V I - 1 5
V I - 1 6
V I - 1 6
O P T I O N I E E E B U S O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
C H A P T E R V I I MAINT EN ANC E
C H A P T E R V I I I
P L A T E S , S C H E M A T IC S , P A R T S L I S T
V I - 1 8
- 2 -
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L I S T O F P L A T E S
P l a t e I I I - l
V - 1
a t e
P
P a t e V -
P a t e V - 3 O P T I O N 3 1 1 1 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
P
P
P
P a t e
P a t e V
P a t e
P
P a t e V - 5
P
P
P a t e
P a t e
P a t e
P a t e V - 1 1 C O D E F I L T E R
P a t e
P a t e
P
P
P a t e
P
P
P
P
2 3 1 0 0 B - R E A R P A N E L D E S C R I P T I O N
4
a t e V -
a t e V - 5 O P T I O N 3 1 1 4 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
a t e V - • 6 I N T E R N A L D E S C R I P T I O N
V - 1
- 2 3 1 1 1 B - 3 1 1 2 B - 3 1 1 4 B B L O C K D I A G R A M
V - 3 C E N T A D E
V - 4 S T A N D A R D D E C A D E
a t e
a t e V - 6 O U T P U T M I X E R
a t e V - 7
- 8
V
V - 9
V - 1 0 S W I T C H T R A N S C O D I N G
- 1 2 3 U P O W E R S U P P L Y
V
V - 1 3 P R O G R A M M A B L E A T T E N U A T O R ( O p t i o n 3 1 1 I B )
V - 1 4 S W I T C H D E C O D I N G ( O p t i o n 31 11 B)
a t e
V - 1 5
a t e
V - 1 6 D IG IT A L P H A S E - S H I F T ( O p t i o n 31 1 2 B )
V - 1 7 G E N E R A T I O N Si n < j , / C o s < t > ( O p t i o n 31 12 B) .
a t e
- 1 8 O U T P U T C I R C U I T ( O p t i o n 31 1 2 B )
V
a t e
V - 1 9 S W E E P ( O p ti o n 3 1 1 4 B )
a t e
V - 2 0 I N T E R P O L A T I O N ( O p ti o n 31 1 4 B )
a t e
P R I N C I P L E O F O P E R A T I O N
3 1 0 0 B - F R O N T P A N E L D E S C R I P T I O N
O P T I O N 3 1 1 2 B - F R O N T A N D R E A R - P A N E L D E S C R I P T I O N
31 00 B B L O C K D I A G R A M
T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T
O U T P U T A M P L I F I E R
T I M E B A S E
A T T E N U A T O R / F U N C T I O N S W I T C H
C O D E F I L T E R (O p ti o n s 3 1 1 1 B a n d 31 12 B)
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I F U N C T I O N A L D E S C R I P T I O N
T h e 3 1 0 0 B A O R E T s y n t h e s i z e r i s a d i g i t a l l y c o n t r o l l e d s i g n a l g e n e r a t o r w hi ch d e l i v e r s a l l 0 . 0 1 H z
t o 2 0 0 k H z f r e q u e n c i e s w i t h 0 . 0 1 H z r e s o l u t i o n .
T h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y c a n b e e i t h e r m a n u a ll y d i a l l e d t h r o u g h e i g h t r o t a r y s w it c h e s o n t h e
f r o n t pa ne l o f t h e i n s t r u m e n t ( L o c a l mode), o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C D c o d e thr ou g h T T L s i g n a l s s e n t
t o t h e p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r o n t h e r e a r pa ne l o f t h e i n s t r u m e n t (R e m o te m o d e ).
T w o c h a n n e ls A a n d B s i m u l t a n e o u s l y d e l i v e r t w o o u t p u t s i g n a l s i n p h a s e q u a d r a t u r e w i t h 5 n o r
5 0 a i m p e d a n c e a n d a n e l e c t r o m o t i v e f o r c e a d j u s t a b l e from 0 t o 1 0 Vpeak. Mor eo v er , t h e s i g n a l d e l i v e r e d
b y ch an ne l A c a n h a v e t h e f o l l o w i n g fo rm s : s i n e wav e, p o s i t i v d s qu a re w ave, sym me tr ic a l sq uar e wa ve,
n e g a t i v e square wave , T T L l e v e l square w a v e.
A cc ord ing t o t h e u s e r ' s n ee d s, t h e 3 1 0 0 B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r c a n b e f i t t e d w i t h th e f o l l o w i n g
o p t i o n s :
- O p ti o n 3 1 1 I B : prog ranm ab le a t t e n u a t o r
T h i s o p t i o n a l l o w s t o a t t e n u a t e o n e o f t h e o u t p u t s i g n a l s o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r from 0 d B
t o 7 9 . 9 d B w i t h 0 . 1 d B r e s o l u t i o n . T h e a t t e n u a t i o n v a l u e c a n b e e i t h e r m a n u a lly d i a l l e d thr oug h t h r e e
r o t a r y s w it c h e s i n Lo cal m o d e , o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C D c o d e t h r o u g h T T L s i g n a l s i n R e m o t e m o d e .
- Op ti o n 3 1 1 2 B : p r o g r a m m a b le p h a s e - s h i f t e r
T h is o p t i o n d e l i v e r s a s i n u s o i d a l s i g n a l p h a s e - s h i f t e d from 0 ° t o 3 5 9 . 9 ° w i t h re g ar d t o t h e s i g n a l
o f ch a n n e l A o f t h e 3 1 0 0 B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r . T h e p h a s e - s h i f t v a l u e c a n b e e i t h e r m a n u a lly d i a l l e d
th ro u g h f o u r t h u m b w h e e l s w it c h e s i n Lo ca l m o d e , o r p r o g r a m m e d i n p a r a l l e l B C O c o d e thr ou g h T T L s i g n a l s i n
R e m o t e m o d e . T h e e l e c t r o m o t i v e f o r c e o f t h e p h a s e - s h i f t e d s i g n a l i s a d j u s t a b l e from 0 t o 1 0 V p e a k w i t h
5 f t o r 5 0 f t o u t p u t im pe da nc e .
- Op ti o n 3 1 1 4 B : Sear ch a n d S w e e p
T h is o p t i o n a l l o w s p r o g r e s s i v e f r e q u e n c y v a r i a t i o n o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r o u t p u t s i g n a l s .
Four m o d e s o f o p e r a t i o n a r e p o s s i b l e depen ding o n t h e f u n c t i o n r e q u i r e d :
- Search f u n c t i o n
- F r e e - r u n S w e e p
- T r i g g e r e d S w e e p
- Se a rc h o r S w e e p b y e x t e r n a l s i g n a l
In a l l c a s e s , t w e n t y - o n e " b i r d y " o r r e c t i f i e d ma rkers d i s p l a y t h e fr e q u e n c y v a r i a t i o n a c h i e v e d .
1 - 1
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I I S P E C I F I C A T I O N S
I I - l S P E C I F I C A T I O N S O F S Y N T H E S I Z E R 3 1 0 0 B
F R E Q U E N C Y
R a n g e : O. O l H z t o 1 9 9 9 9 9 . 9 9 H z
R e s o l u t i o n : 0 . 0 1 H z
S e l e c t i o n : w i t h 8 d i g i t s
S t a b i l i t y : ± 2 . 1 0 ~ 5 fr o m 0°C t o + 5 0 ° C
+ 5 . 1 0 - ? p e r day a f t e r 8 h o u r s ' o p e r a t i o n .
EX TERNAL R E F E R E N C E
S u b s t i t u t i o n o f t h e b u i l t - i n m a st er o s c i l l a t o r f o r t h e e x t e r n a l r e f e r e n c e .
Frequ enc y : 1 0 M H z
L ev el : 5 0 m V r m s t o 1 V rm s/5 0 n .
1 0 M H z RE F E R E N C E O U T P U T
L ev el : 1 0 0 m V r m s /5 0 fi.
O U T P U T S I G N A L S
T h e s y n t h e s i z e d s i g n a l i s s i m u l t a n e o u s l y a v a i l a b l e o n f o u r d i f f e r e n t o u t p u t s :
M a i n o u t p u t A : P r o v i d e s s i n e w a v e, p o s i t i v e , n e g a t i v e , s y m m e t ri c a l o r
T T L squa re w a v e .
M a i n o u t p u t B : S in e w a ve , p h a s e - s h i f t e d fr om + 9 0 ° w i t h r e s p e c t t o t h e o u t p u t s A w a v e .
A u x i l i a r y o u t p u t A : s i n e w a v e .
A u x i l i a r y o u t p u t B : s i n e w ave, p h a s e - s h i f t e d from + 9 0 ° w i t h r e s p e c t t o t h e o u tp u t s A w a v e .
MAIN O U T P U T A
P r o v id e s s i n e wave , p o s i t i v e , n e g a t i v e , symm etrica l o r T T L s qu a re w a v e .
• Sq ua re w a v e s r i s e a n d f a l l t i m e : 1 0 0 n s
• Sq uar e w a v e s d u t y c y c l e : 5 0 % + 2 %
O u t p u t l e v e l :
• S i n e w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
• P o s i t i v e o r n e g a t i v e squ a re w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p -p
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 Vp-p ± 5 %
I I - l
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• Sy mme trical squa re w a v e :
e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k ± 5 %
• T T L sq uar e w a v e s :
e . m . f . c a l i b r a t e d : 3 . 8 V p -p ± 5 %
Output l e v e l f l a t n e s s : + 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y r a n g e .
Ou tp ut im p e d a n c e : 5 0 n o r 5 n
Ou tp ut c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
Ou tp ut l e v e l a t t e n u a t i o n ( 5 0
• D y n a m i c ra n ge : 7 0 d B
• R e s o l u t i o n : 1 0 d B
• Accu ra cy : + 0 . 5 d B
MAIN O U T P U T B
S i n e w a v e w i t h 9 0 ° p h a s e - s h i f t from m a i n o u t p u t s i g n a l .
P h a s e - s h i f t a c c u r a c y w i t h r e s p e c t t o m a i n o u t p u t s i n e w a v e w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . : + 0 . 5 °
Ou tp ut l e v e l :
• e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
• e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
Ou tp ut l e v e l f l a t n e s s : ± 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y ra n g e .
Ou tp ut i m p e d a n c e : 5 0 n o r 5 a
Out put c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
A U X I L I A R Y O U T P U T A
S i n e w a v e i n p h a s e w i t h m a i n o u t p u t A .
n i m p e d a n c e ) :
Out put l e v e l : 2 V p e a k e . m . f .
L o a d i m p e d a n c e : 1 k f t m i n i m u m
A U X I L I A R Y O U T P U T B
S in e w a v e w i t h 9 0 ° p h a s e - s h i f t from s i g n a l o f a u x i l i a r y o u t p u t A .
Ou tp ut l e v e l : 2 V p e a k e . m . f .
L o a d i m p e d a n c e : 1 k f t m i n i m u m
SPE CTR AL P U R I T Y
( m e a s u r e d o n m a i n o u t p u t s w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . a n d 5 0 f l i m p e d a n c e )
S i n e w a v e ha rmo nic s i g n a l s : - 5 0 d B
Non -harmo nic s i g n a l s : - . 7 0 d B
P h a s e n o i s e i n a 1 H z b a n d :
- 1 1 0 d B a t 1 0 0 H z fr o m c a r r i e r
- 1 1 5 d B a t 1 k H z from c a r r i e r
- 1 2 5 d B a t 1 0 k H z from c a r r i e r .
1 1 - 2
Page 10
F R E Q U E N C Y P R O G R A M M I N G
S e l e c t i o n o f t h e Loc al o r R e m o t e m o d e i s a ch ie v e d e i t h e r thr o u g h a f r o n t - p a n e l s w it c h o r thr ou g h
a r e a r - p a n e l p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r , w i t h p r i o r i t y f o r t h e R e m o t e m o d e .
• C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
"1" l e v e l : + 2 V t o + 5 V / 0 . 1 m A
"0" l e v e l : 0 V t o + 0 . 4 V / 0 . 2 m A
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 0 1 H z
• S e t t l i n g t im e s :
D i g i t s a f f e c t e d b y
f r e q u e n c y s w i t c h i n g
Th e a b o v e- me nt io ne d settling t i m e s d e p e n d , o nly o n t h e weight o f t h e d i gi ts
af fec ted by fr equ en cy s w i t c h i n g .
P O W E R REQ UIREM ENTS
V o l t a g e : 1 1 5 V / 2 3 0 V ( + 1 0 % )
Fr e q u e n c y : 5 0 H z t o 4 00 H z
C o n s u m p t io n : 4 0 V A
105 H z
t o 10 3 H z
L e s s th an
o r eq u al t o
1 02 H z
S e t t l i n g t im e a t 1 0 0 H z
f ro m f i n a l f r e q u e n c y
0 . 5 m s
F r eq uen cy e r r o r l e s s t h a n 1 H z
a f t e r 1 m s
S e t t l i n g t i m e a t 1 0 H z
fr o m f i n a l f r e q u e n c y
1 m s
M EC HAN IC AL D A T A
A d a p t a b le t o 1 9 " r a c k
H e i g h t : 1 3 2 m m (3U)
Wid th : 44 0 m m
O v e r a l l de p th : 4 5 2 m m
We ig h t : 1 0 k g t o 1 2 k g a c c o r d i n g t o o p t i o n s .
TE M P E R A T U R E R A N G E
O p e r a t i o n : 0 °C t o + 5 0 ° C
S t o r a g e : - 2 0 °C t o + 7 0 ° C
1 1 -3
Page 11
1 1 - 2 S P E C I F I C A T I O N S OF O P T I O N 3 1 1 1 B
AT TE N UA T IO N
D y n a m i c ra nge : 7 9 . 9 d B
R e s o l u t i o n : 0 . 1 d B
S e l e c t i o n : b y 3 r o t a r y s w it c h e s
C h a r a c t e r i s t i c i m p e d a n c e : 5 0 n
Accura cy :
• 0 . 1 d B s te p s : + 0 . 0 5 d B
• 1 d B s te p s : + 0 . 1 d B
• 1 0 d B s tep s : + 0 . 2 d B
• M a x i m u m e r r o r : ± 1 d B
M A X IM U M P H A S E - S H I F T
P R O G R A M M I N G
• • C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
" 1 "
l e v e l : +
"0"
l e v e l
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 1 d B
« S w i t c h i n g t im e : 3 m s
2 V
: 0 V
t o + 5
t o
+ 0 . 4 V / 0 . 2
V / 0 . 1
m A
m A
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1 1 - 3 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 1 1 2 B
P H A S E - S H I F T
R a n g e : 0 ° t o 3 5 9 . 9 °
R e s o l u t i o n : 0 . 1 °
S e l e c t i o n : b y 4 t h u m b w h e e l s w it c h e s
P h a s e - s h i f t a c c u r a c y : m e a s u r e d w i t h r e s p e c t t o t h e m a i n o u t p u t A s i n e w ave , w i t h c a l i b r a t e d e . m . f .
a n d 5 0 f i i m p e d a n c e .
• L i n e a r i t y : + 1 °
• P h a s e / f r e q u e n c y res pon se : + 1 °
• P h a s e / t e m p e r a t u r e res ponse : + 0 . 0 2 5 d e g r e e / ° C
O U T P U T L E V E L
W a v e f o r m : s i n e w a v e
O u t p u t l e v e l :
• e . m . f . v a r i a b l e : 0 V t o 1 0 V p e a k
• e . m . f . c a l i b r a t e d : 7 V p e a k + 5 %
»
O u t p u t l e v e l f l a t n e s s : + 3 % w i t h i n t h e e n t i r e f r e q u e n c y ran g e
O u tp u t im p e d a n c e : 5 0 n o r 5 n
O u tp u t c u r r e n t : m a x i m u m 1 0 0 m A p e a k
S PEC TRA L P U R I T Y
(m e as ur ed w i t h c a l i b r a t e d e . m . f . a n d 5 0 n i m p e d a n c e )
Ha r m o n ic s i g n a l s : - 4 5 d B
No n-harmo nic s i g n a l s : - 6 5 d B
P h a s e -n o is e i n a 1 H z b a n d :
- 1 1 0 d B a t 1 0 0 H z from c a r r i e r
- 1 1 5 d B a t 1 k H z from c a r r i e r
P H A S E - S H I F T P R O G R A M M I N G
• C u r r e n t - s o u r c e p o s i t i v e T T L l o g i c :
“ 1 " l e v e l : + 2 V t o + 5 V / 0 . 1 m A
" 0 " l e v e l : 0 V t o + 0 . 4 V / 0 . 2 m A
• 1 - 2 - 4 - 8 p a r a l l e l B C D c o d e
• R e s o l u t i o n : 0 . 1 °
• S w i t c h i n g t i m e : 2 0 m s
1 1 - 5
Page 13
11 - 4 S P E C I F I C A T I O N S O F O P T I O N 3 114 B
O P E R A T I N G MO DE S
M a n u a l m o d e : C o n t i n u o u s a d j u s t m e n t o f t h e S y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y ( S e a r c h f u n c t i o n ) .
F r e e - r u n m o d e : S w e e p by s y m m e t r i c a l t r i a n g u l a r w a v e .
T r i g g e r e d m o d e : S a w t o o t h sw e ep .
E x t e r n a l m o d e : S w e e p by e x t e r n a l v o l t a g e .
M A N U A L M O D E ( S e a r c h f u n c t i o n )
R a n g e s : + 1 H z , + 1 0 H z , + 1 0 0 H z, + 1 kH z , + 1 0 kHz .
• S e a r c h r a n g e d i s p l a y b y L E D i n d i c a t o r s o n t h e 3 1 0 0 B M a i n f r a m e .
• C o n t i n u o u s a d j u s t m e n t by t e n - t u r n p o t e n t i o m e t e r o f t h e S y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y a r o u n d
t h e f r e q u e n c y s e t o n t h e s w i t c h e s l o c a t e d o n t h e l e f t o f S e a r c h r a n g e i n d i c a t o r .
• F re q u e n c y i n t e r p o l a t i o n d i s p l a y o n + 1 , 0 , - 1 g r a d u a t e d s c a l e .
R e s o l u t i o n : + 2 %
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e S e a r c h r a n g e .
• L e v e l : a p p r o x i m a t e l y 20 0 m V rm s /5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c e n t e r i n g b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r .
• S t a b i l i t y : + 1 0 _3/ 1 0 m n
F R E E - R U N O R T R I G G E R E D M OD E
R a n g e s : ± 1 H z , + 1 0 H z , + 1 0 0 H z , + 1 kH z , + 1 0 kHz.
• D i s p e r s i o n r a n g e d i s p l a y by L E D i n d i c a t o r s o n t h e 31 00 B M a i n f r a m e .
• C o n t i n u o u s d i s p e r s i o n a d j u s t m e n t by t e n - t u r n p o t e n t i o m e t e r , w i t h d i s p l a y o n + 1 , 0 , - 1
g r a d u a t e d s c a l e .
R e s o l u t i o n : + 2 %
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
• L e v e l : a p p r o x i m a t e l y 2 0 0 m V rm s /5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c e n t e r i n g b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r .
• S t a b i l i t y : + 10 _ 3 / 1 0 m n
S w e e p
• D u r a t i o n : 1 0 m s t o 3 0 0 s
• I n t r i g g e r e d m o d e, S t a r t / S t o p c o n t r o l s b y p u s h b u t t o n o n f r o n t - p a n e l o r " 0 " p a s s i n g l e v e l
o n r e a r - p a n e l .
• S w e e p s i g n a l o u t p u t :
A m p l i t u d e : + 5 V
M i n i m a l l o a d : 1 kn
1 1 - 6
Page 14
EXTERNAL M O D E
R a n g e s : + 1 H z , ^ 1 0 H z, + _ 1 0 0 H z , + _ 1 k H z . ' i 1 0 k H z .
• D i s p e r s i o n ra n ge d i s p l a y b y L E D i n d i c a t o r s o n t h e 3100B M a in fr a m e.
• Continuous d i s p e r s i o n a d j u s t m e n t b y p o t e n t i o m e t e r w i t h i n t h e s e l e c t e d d i s p e r s i o n range .
S w e e p i n p u t
• 0 . 5 d B ban dw idt h : D C t o 1 k H z
• I n p u t im p e d a n c e : 1 0 k n
• S e n s i t i v i t y : + 5 V f o r t h e e n t i r e d i s p e r s i o n rang e
• L i n e a r i t y :
M A R K E R S
• T h re e m a rk e rs i n d i c a t i n g t h e c e n t e r f r e q u e n c y a n d t h e e xt re m e f r e q u e n c i e s o f t h e d i s p e r s i o n
• 1 8 i n t e r m e d i a t e markers
• S p a c e be tw ee n tw o markers : 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n rang e
I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r o u t p u t :
O n r e a r - p a n e l B N C c o n n e c t o r : 5 M H z + 1 M H z f o r + 1 0 0 % o f t h e d i s p e r s i o n ra n ge .
• Lev el : a p p r o x i m a t e l y 2 0 0 m V r m s / 5 0 n
• I n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n b y f r o n t - p a n e l s p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r
• S t a b i l i t y : + 1 0 ~ 3 / 1 0 m n
I n F r e e - r u n o r T r i g g e r e d m o d e , a s w e l l a s i n E x t e r n a l m o d e , t w o t y p e s o f mar ker s a r e a v a i l a b l e
" B I R D Y " M A R K E R S :
ra n g e .
A m p li t u d e : a b o u t 5 0 0 mV p-p/50 n
A m p li t u d e : a b o u t 1 0 0 mV p-p/50 a
R E C T I F I E D M A R K E R S :
• 3 m a rke rs i n d i c a t i n g t h e c e n t e r f r e q u e n c y a n d t h e e xt re m e f r e q u e n c i e s t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
A m p li t u d e : a b o u t 5 0 0 m V p e a k
• 1 8 i n t e r m e d i a t e mark ers
A m p li t u d e : abo u t 1 0 0 m V p e a k
• S p a c e b e tw ee n t w o mar ker s :
1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n rang e
• M inima l l o a d : 1 k n
11 -7
Page 15
I l l P R I N C I P L E O F O P E R A T I O N
I I I - l G E N E R A T O R S Y N T H E S IZ E R 3 1 0 0 B
T h e o p e r a t i o n o f t h e 3 1 0 0 B A D R E T g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r i s b a s e d o n i n d i r e c t f r e q u e n c y s y n t h e s i s ,
wh ich u s e s t h e p h a s e - l o c k i n g o f a n o s c i l l a t o r t o a r e f e r e n c e f r e q u e n c y b y m e a n s o f a pr o g r a m m a b le d i v i
s io n r a t e c o u n t e r .
T h e e l a b o r a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y i s i t e r a t i v e l y a c h ie v e d t h r o u g h s i x su b -
a s s e m b l i e s , a s s h o w n i n t h e b lo c k - d i a g r a m o f p l a t e 1 11- 1 .
- T h e Cent ade e l a b o r a t e s t h e 1 0 ' 2 H z a n d 1 0 ' 1 H z in c r e m e n t s o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y ;
- Fou r S t a n d a r d D e c a d e s s u c c e s s i v e l y g e n e r a t e t h e 1 0 ^ H z , 1 0* H z a n d 1 0 3 H z in c re m e n ts o f t h e
o u t p u t f r e q u e n c y ;
- T h e T w e n t y - I n c r e m e n t u n i t e l a b o r a t e s t h e t e n 1 0 ^ H z in c re m e n ts a n d t h e t w o 1 0 ^ H z in c re m e n ts
o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y .
T h e f r e q u e n c y in c re m e n ts g e n e r a t e d i n e a c h su bas se mb ly a r e i n c o r p o r a t e d i n t h e f o l l o w i n g s u b
a s se m bl y w h er e t h e y a r e d i v i d e d b y 10 .
T h u s, t h e Cent ade d e l i v e r s a F I fr e q u e n c y v a r i a b l e from 2 M H z t o 1 . 9 0 1 M H z i n 1 k H z a n d 1 0 k H z
s te p s r e p r e s e n t i n g t h e 1 0 - 2 H z a n d 1 0 _ * H z in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y . T h i s F I f r e q u e n c y i s s e n t
t o t h e f i r s t S t a n d a r d D e c a d e w h e r e i t i s a d d e d t o t h e f r e q u e n c y c a r r y i n g t h e 1 0 ° H z i n c r e m e n ts o f t h e
o u t p u t f r e q u e n c y a n d a f t e r w a r d s d i v i d e d b y 10.
T h i s pro ces s p r o v i d e s a F 2 fr eq u e n c y v a r i a b l e from 2 M H z t o 1 .9 0 0 1 M H z i n 1 0 0 H z , 1 k H z a n d
1 0 k H z s te p s r e p r e s e n t i n g r e s p e c t i v e l y t h e 1 0 ~ 2 H z , 10 - 1 H z a n d 1 0 ^ H z in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y
o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r .
T h e s a m e m e t h o d o f o p e r a t i o n i s u s e d i n t h e o t h e r t h r e e S ta nd a rd D e c a d e s a n d i n t h e T w e n t y - I n c r e
m e n t u n i t a s w e l l , w her e f r e q u e n c y F 6 v a r i a b l e from 8 M H z t o 7 . 2 0 0 00 0 0 4 M H z i n 0 . 0 4 H z s te p s i s is su e d
f r o m , c a r r y i n g a l l t h e in c re m e n ts o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y .
T h i s f r e q u e n c y F 6 i s d i v i d e d b y 4 i n t h e O u t p u t M i x e r t h r o u g h a c o u n t e r p r o v i d i n g t w o s i g n a l s i n
p h a s e q u a d r a t u r e . T w o s u b s t r a c t i v e mix in g c i r c u i t s r e c e i v i n g f r e q u e n c y F l l : 2 M H z is su e d from t h e T i m e
B a s e s er v e t o o b t a i n t w o s i g n a l s i n p h a s e q u a d r a t u r e , t h e f r e q u e n c y o f w hi ch v a r i e s from 0 . 0 1 H z t o
1 9 9 . 9 9 9 9 9 k H z i n 0 . 0 1 H z s t e p s . A f t e r a m p l i f i c a t i o n a n d s h a p in g (ch an n el A ) , t h e s e s i g n a l s c o n s t i t u t e
t h e A a n d B o u t p u t s o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r .
I l l - 2 OP TI ON 3 1 1 I B
T h e 3 1 1 1 B prog ra m m a bl e a t t e n u a t o r c o n s i s t s o f t e n a t t e n u a t i n g c e l l s c o n t r o l l e d b y a t r a n s c o d e r
c i r c u i t w hich p e r m i t s t h e p a r a l l e l B C D p r o g r a m m i n g .
I I I - l
Page 16
111 - 3 O P T I O N 3 1 1 2 B
T h e g e n e r a t i o n o f t h e s i n e w a v e p h a s e - s h i f t e d fr o m 0 ° t o 3 5 9 . 9 ° wh ich i s d e l i v e r e d b y t h e 3 1 1 2 B
p r o g r a m m a b l e p h a s e - s h i f t e r i s a c h ie v e d b y m u l t i p l y i n g t h e s i n e w a v e s i s s u e d fr o m c h a n n e ls A a n d B o f
t h e O u t p u t M i x e r b y tw o D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g t h e c o s in e a n d t h e s i n e o f t h e $ p h a s e - s h i f t a n g l e , a n d
the n b y adding t h e s i g n a l s o b t a i n e d a c c o r d i n g t o t h e f o l l o w i n g f o r m u l a :
s i n ( u t + * ) = c o s if. s i n u t + s i n < f > . c o s < n t
T h e D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g c o s 4 > a n d s i n 4 1 a r e e l a b o r a t e d t h r o u g h 3 k H z f r e q u e n c y T T L s i g n a l s
g e n e r a t e d b y a D i g i t a l P h a s e - S h i f t su bas se mb ly.
11 1 - 4 OP TION 3 1 1 4 B
T h e 3 1 1 4 B Se a rc h a n d S w e e p o p t i o n d e l i v e r s a F 1 2 f r e q u e n c y v a r i a b l e from 2 . 1 M H z t o 1 . 9 M H z , w hi ch
i s s u b s t i t u t e d f o r o n e o f f r e q u e n c i e s F I t o F 5 , s o a s t o p e r m i t c o n t in u o u s v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r
o u t p u t f r e q u e n c y w i t h i n t h e s e l e c t e d i n t e r p o l a t i o n r a n g e . T h e t w e n t y - o n e m a rke rs s p a c e d e v e r y 1 0 % o f t h e
i n t e r p o l a t i o n ran g e a r e g e n e r a t e d b y f r e q u e n c y b e a t b e t w e e n t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r f r e q u e n c y a n d a
r e f e r e n c e s i g n a l d e r i v e d from t h e T i m e B a se .
1 1 1 - 2
Page 17
I V P R E L I M I N A R Y I N S T R U C T I O N S
I V - 1 A C L I N E C O N N E C T IO N
C onn ec ti on t o m a i n s i s a c h ie v e d o n s o c k e t ( s o T ) thr oug h a t h r e e - p r o n g s t a n d a r d cord s u p p li e d w i t h
t h e i n s t r i a n e n t .
C h e c k t h a t A C l i n e v o l t a g e s e l e c t o r ( ^ T ) i s o n t h e p o s i t i o n c o r r e s p o n d i n g t o t h e m a i n s v o l t a g e ,
re m e m b e r i n g t h a t t h e 1 1 5 V a n d 2 30 V v a l u e s a d m it + 1 0 % v a r i a t i o n .
T w o ( T T ) a n d f u s e s o f 2 50 m A e a c h p r o t e c t t h e i n s t r u m e n t , w i t h o u t any n e e d t o c h a n g e t h e i r
v a l u e a c c o r d i n g t o t h e m ai n s v o l t a g e us ed .
I n t h e . c a se w h er e t h e s u p p ly i s b y square-w av e c o n v e r t e r , t h e a m p l i t u d e o f t h e s e square w a v e s m u s t
b e 1 5 5 V p e a k a n d A C l i n e v o l t a g e s e l e c t o r m u s t b e s e t o n 1 1 5 V.
1
F i g u re I V -1 A C LINE CONNECTION
I V - 2 M O U N T IN G I N 1 9 " R A C K
T h e i n s t r u m e n t c a n b e i n c o r p o r a t e d i n a 1 9 " r a c k than ks t o tw o 3 U a d a p t e r s ( r e f e r e n c e 0 3 8 00 06 4)
d e l i v e r e d o n r e q u e s t .
Fi gu re IV -2 MO UNT IN G I N 1 9 " H ACK
I V - 1
Page 18
V O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
V - l E X T E R N A L D E S C R I P T I O N
T h e d i f f e r e n t c o n t r o l s a n d c o n n e c t io n s o n t h e f r o n t a n d r e a r p a n e ls o f t h e 3 1 0 0 B s y n t h e s i z e r a n d
i t s o p t i o n s a r e d e s c r i b e d o n t h e f o l l o w i n g p l a t e s :
- P l a t e V - l : f r o n t pane l o f t h e 3 1 0 0 B
- P l a t e V - 2 : r e a r pane l o f t h e 3 1 0 0 B
- P l a t e V- 3 : p r o g r a m m a b l e a t t e n u a t o r o p t i o n 3 1 1 I B
- P l a t e V - 4 : prog ranm ab le p h a s e - s h i f t e r o p t i o n 3 1 1 2 B
- P l a t e V - 5 : Search a n d S w e e p o p t i o n 3 1 1 4 B
V - 2 3 1 0 0 B OPE RATING I N S T R U C T I O N S
V - 2 - 1 S W I T C H I N G O N
T h e A C l i n e v o l t a g e s e l e c t o r Q c T ) b e i n g i n a p o s i t i o n c o m p a t i b l e w i t h t h e m a i n s v o l t a g e f e e d i n g
t h e i n s t r u n e n t , s w i t c h i n g o n i s a c h ie v e d b y s e t t i n g s w i t c h ^ T o ^ o n p o s i t i o n " 1 " , wh ich ca u s e s i n d i c a t o r
( p s T ) t o l i g h t u p .
V - 2 - 2 L O C A L M O D E
S e l e c t i o n o f t h e L o cal m o d e i s a c h ie v e d b y r e l e a s i n g " L o c a l / P r o g " ke y . T h e o u t p u t f r e q u e n c y
o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r i s th e n c o n t r o l l e d b y t h e e i g h t r o t a r y s w it c h e s Q c T ) .
F i g u r e V - l LOC AL M ODE
V - l
Page 19
V - 2 - 3 R E M O T E M OD E
S e l e c t i o n o f t h e R e m o t e m o d e i s a ch ie ved e i t h e r b y p r e s s i n g " L o c a l / P r o g " k e y o r sending a " 0 "
l o g i c l e v e l t o p in 1 7 o f p r o g r a m m i n g c o n n e ct o r ( S O ? ) , t h e p i n as sig nm ent o f w h ic h i s i n d i c a t e d i n
f i g u r e V - 2 .
R o t a r y s w i t c h e s C k 2 ~ ) a r e i n h i b i t e d i n R e m o t e m o d e a n d t h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y p r o g r a m m i n g i s
a c h ie v e d i n p a r a l l e l B C D c o d e t h r o u g h p o s i t i v e l o g i c T T L s i g n a l s s e n t t o c o n n e c t o r ( S 0 2 ) .
1 0 * H r 1 0 5 H j K 4 « x 1 0 * H i
4 6 V S t » i d b y t 2 t 8 l 2 4 8 l 2 * 8 l N C N C N C
R m f T f K * : S O U R I A U OC 37S
I I I i I I r n
— ^ ^
- - -
^
F i g u r e V - 2 PROGR AM MIN G C ON NEC TOR ( S Q 2 )
P in 1 8 o f c o n n e c t o r ( S O ? ) a c t s a s a p i l o t o f t h e L o c a l/ R e m o te m o d e o f t h e 3 1 0 0 B s y n t h e s i z e r , a s i t
d e l i v e r s a + 6 V v o l t a g e i n R e m o t e m o d e a n d p r e s e n t s a h i g h im p e d a n c e i n Lo cal m o d e .
P i n 2 0 p e r m a n e n t ly s u p p l i e s a + 6 V v o l t a g e w hi ch c a n f a c i l i t a t e p r o g r a m m i n g a n d b e u s e d a s a p i
l o t o f t h e i n s t r u m e n t o p e r a t i o n ( m a x i m u m c u r r e n t : 5 0 m A ) .
B o t h i n Loca l a n d R e m o t e m o d e , grounding p i n 2 1 i n h i b i t s t h e s u p p ly c i r c u i t s , a n d t h e i n s t r u m e n t
ce as es t o f u n c t i o n .
T h e i n p u t c i r c u i t o f t h e p r o g r a m m i n g s i g n a l s c o n s i s t s o f a low -p owe r T T L g a t e prec ed ed b y a n R - C
f i l t e r , a s s h o w n i n f i g u r e V - 3 .
F i g u re V - 3 PROG RAM MIN G SIGNA L INPUT CIRCUIT
V-2
Page 20
V - 2- 4 OU TPU T S I GN A L S
T h e 31 00B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r p er m an e n tl y d e l i v e r s f o u r s y n c h r o n o u s s i g n a l s o n t h e f o l l o w i n g
c o n n e ct o rs :
Th e o u t p u t B s i g n a l s p r e s e n t + 9 0 ° p h a s e - s h i f t w i t h r e g a r d t o t h e o u t p u t A s i g n a l s .
C o n n e c t o r ( T T ) : m a i n o u t p u t A
C o n n e c t o r ( 3 5 ) : m a i n o u t p u t B
C o n n e c t o r ( 3 3 ) : a u x i l i a r y o u t p u t A
C o n n e c t o r ( J 4 ) a u x i l i a r y o u t p u t B .
MA IN O UTP UT A
T h e main o u t p u t A s i g n a l i s a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r ( ^ I P ) i n d i f f e r e n t s h a p e s s e l e c t e d b y k e y
boa rd .
K e y ^
l t d
K e y J L
K e y n _ n
K e y T T L
E x c e p t f o r T T L l e v e l , t h e e l e c t r o m o t i v e f o r c e o f t h e s i g n a l s d e l i v e r e d b y c o n n e c t o r C 3 l ~ ) d e p e n d s
o n " 7V /10V " k e y C k 7~ ) . T h i s k e y a l l o w s t o o b t a i n e i t h e r a n e . m . f . c a l i b r a t e d a t 7 Vpe ak , o r a n e . m . f .
v a r i a b l e from 0 V t o 1 0 V p e a k de pen di ng o n t h e s e t t i n g o f p o t e n t i o m e t e r 0 * 0 -
s i n e w a v e
n e g a t i v e square w a v e
s y m m e t ri c a l squa re w a v e ( 0 V m e a n v a l u e )
p o s i t i v e square w a v e
T T L squa re w a v e ( 0 V / 3 . 8 V ) .
V - 3
Page 21
Sw it c h C & P ) p r o v i d e s s e l e c t i o n o f e i t h e r a 5 S 3 im p e d a n c e w i t h o u t t h e p o s s i b i l i t y o f a t t e n u a t i n g
t h e o u t p u t l e v e l , o r a 50 2 i m p e d a n c e w i t h a n a t t e n u a t i o n v a r i a b l e fr om 0 d B t o 7 0 d B i n 1 0 d B s t e p s .
Fo r e xa m p le , a 7 0 0 mV p-p/50 a s i n e wave , w hich c or re s p on d s t o 7 0 0 m V p e a k e . m . f . , i s o b t a i n e d b y
p r e s s i n g " 7V/ 10 V " k e y a n d ke y “ • x . " o f k e y b o a r d , a n d b y s e t t i n g s w i t c h o n g r a d u a t i o n
2 0 " .
T T L L e v e l :
W h e n a T T L s qu a re w a v e i s s e l e c t e d o n k e y b o a r d ( [ w T ) , " 7V /10V " k e y ( ^ K 7 ^ a n d p o t e n t i o m e t e r ( ^ p T )
a r e i n h i b i t e d , b u t s w i t c h ( ' k s P ) i s s t i l l o p e r a t i n g . T o o b t a i n a T T L l e v e l o n c o n n e c t o r i t i s th en
n e c e s s a r y t o s e t s w i t c h ( j < j T ) o n o n e o f t h e t w o " 0 “ g r a d u a t i o n s , s o a s t o a v o i d a n in o p p o r t u n e a t t e n u a t i o n
o f t h e o u t p u t s i g n a l .
M A I N O U T P U T B
Ma in o u t p u t B d e l i v e r s o n c o n n e c t o r C J 2 ^ ) a s i n e w a v e p h a s e - s h i f t e d fr o m + 9 0 ° w i t h r e g a r d t o t h e
m ai n o u t p u t A s i g n a l .
T h e ( j < ? ) " 7V/1 0V " k e y p e r m i t s s e l e c t i o n o f e i t h e r a n e . m . f . c a l i b r a t e d a t 7 Vpe ak , o r a n e . m . f .
a d j u s t a b l e from 0 V t o 1 0 V p e a k t h r ou g h p o t e n t i o m e t e r ( T F ) .
T h e o u t p u t i m p e d a n c e i s equa l t o 5 n o r 50 n depend ing o n w h e t h e r "50 f i / 5 « " k e y C K 5 ~ ) i s presse d
o r r e l e a s e d .
A U X I L I A R Y O U T P U T A
O n c o n n e c t o r ( ^ J T ) a t t h e r e a r o f t h e i n s t r u m e n t , a u x i l i a r y o u t p u t A d e l i v e r s a s i n e w a v e i n p h a s e
w i t h m a i n o u t p u t A .
T h e e l e c t r o m o t i v e , f o r c e o f t h i s o u t p u t i s a b o u t 2 V p e a k a n d i t s m i n i m u m l o a d im p e d a n c e i s 1 k f t .
A U X I L I A R Y O U T P U T B
O n c o n n e c t o r a t t h e r e a r o f t h e i n s t r u m e n t , a u x i l i a r y o u t p u t B d e l i v e r s a s i n e w a v e ph as e-
s h i f t e d from + 9 0 ° w i t h r e g a r d t o m a i n o u t p u t A .
T h e e l e c t r o m o t i v e f o r c e o f t h i s o u t p u t i s abo u t 2 V p e a k d h d i t s m i n i m u m l o a d i m p e d a n c e i s 1 k n .
V - 2 - 5 R E F E R E N C E F R E Q U E N C Y
T h e s y n t h e s i z e r c a n b e c o n t r o l l e d e i t h e r b y t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y t h e c r y s
t a l o s c i l l a t o r o f t h e T i m e Ba s e, o r b y a 1 0 M H z e x t e r n a l f r e q u e n c y .
W h e n " I n t . / E x t . " s w i t c h ( K i p ) a t t h e r e a r o f t h e i n s t r u n e n t i s s e t o n " I n t . " , t h e s y n t h e s i z e r i s
c o n t r o l l e d b y t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y t h e T i m e Bas e. T h i s f r e q u e n c y i s then a v a i l a b l e
o n c o n n e c t o r C j ? ) a t a l e v e l o f a b o u t 1 0 0 m V r m s /5 0 a .
V - 4
Page 22
C o n t r o l b y e x t e r n a l r e f e r e n c e i s a c h ie v e d b y s e t t i n g s w i t c h ( j c l o ) o n " E x t . " a n d b y sendi ng o n
c o n n e c t o r ( ^ [ ) a 1 0 M H z f r e q u e n c y a t 5 0 m V rm s /5 0 n t o 1 V rm s /5 0 n i n p u t l e v e l . In t h i s c a s e , t h e f r e
q u e n c y d e l i v e r e d b y t h e d i f f e r e n t o u t p u t s o f t h e s y n t h e s i z e r h a s t h e s a m e s t a b i l i t y a s th e fr e q u e n c y
a p p l i e d t o c o n n e c t o r C ^ i P ) .
F i gu re V - 5 R EF ER EN CE FR EQ UEN CY
V - 2 - 6 S U P P L Y V O L T A G E S O U T P U T
S oc ket ( S O I ) , w h o s e p i n as s ig n me n t i s i n d i c a t e d i n f i g u r e V - 6 , p r o v i d e s + 1 2 V , + 6 V a n d - 1 2 V
r e g u l a t e d v o l t a g e s a i m e d a t f e e d i n g e x t e r n a l c i r c u i t s .
M a x i m u m c u r r e n t f o r each v o l t a g e : 2 0 m A .
V - 5
Page 23
V - 3 3 1 1 1 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
T h e 3 1 1 1 B o p t i o n i s a p r o g r a m m a b l e a t t e n u a t o r w hich p r o v i d e s a n a t t e n u a t i o n v a r i a b l e fr o m 0 t o
7 9 . 9 d B i n 0 . 1 d B s t e p s .
Con n e ct o r ( J l Q c o n s t i t u t e s t h e a t t e n u a t o r i n p u t a n d c o n n e c t o r ( J l ? ) c o n s t i t u t e s i t s o u t p u t s .
Fig ure V - 7 PROGRA MM ABL E A T T E NU AT OR 311 1B
V - 3 - 1 L O C A L M O D E
T h e Lo ca l m o d e i s a u t o m a t i c a l l y s e l e c t e d b y s e t t i n g 1 0 d B s t e p s s w i t c h ( J C 1 3 ) o n o n e o f g r a d u a t i o n s
“0 “ t o " 7 " . T h e 0 . 1 d B a n d 1 d B s te p s o f t h e a t t e n u a t i o n a r e the n c o n t r o l l e d b y s w it c h e s ( j G l ) a n d ( K 1 2 )
r e s p e c t i v e l y .
V - 3 - 2 R E M O T E M O D E
T h e s e l e c t i o n p f t h e R e m o t e m o d e i s a c h ie v e d e i t h e r b y s e t t i n g s w i t c h ( K 1 3 ) o n t h e re d d o t , o r
b y sendi ng a "0" l o g i c l e v e l o n p in 1 6 o f p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r ( s o i l ) , t h e p i n assig nmen t o f whic h i s
i n d i c a t e d i n f i g u r e V - 8 .
L o c a l Loc al
R t m o U
L
0 . 1 d B
R t f v t n c * : SO URIAU DB 2 S S
Fig ur e V - 8 P R O G R A m i N G CO NN E CT OR ( ' S Q l T )
1
d B
V
- 6
1 0
4 8
Page 24
T h e a t t e n u a t i o n p r o g r a m m i n g i s a ch ie v e d i n p a r a l l e l B C D c o d e thr oug h p o s i t i v e l o g i c T T L s i g n a l s
s e n t o n c o n n e c t o r C s o T T ) . A s f o r t h e p r o g r a m m i n g o f t h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y , t h e i n p u t c i r c u i t o f
t h e p r o g r a m m i n g s i g n a l s c o n s i s t s o f a low-power T T L g a t e pre ce de d b y a n R - C f i l t e r ( se e f i g u r e V - 3 i n
s e c t i o n V - 2 - 3 ) .
P i n 1 5 o f c o n n e c t o r
S O l l ) a c t s a s a p i l o t f o r t h e L o c a l/ R e m o t e m o d e o f t h e 3 1 1 1 B pr o g r a m m a b le
a t t e n u a t o r , a s i t d e l i v e r s a + 6 V v o l t a g e i n R e m o t e m o d e a n d p r e s e n t s a high i m p e d a n c e i n l o c a l m o d e .
P i n 1 4 p e r m a n e n t ly s u p p l i e s a + 6 V v o l t a g e whic h ca n f a c i l i t a t e t h e a t t e n u a t i o n p r o g r a m i n g
( m a x i m u m c u r r e n t : 5 0 m A) .
V - 4 3 1 1 2 B O PE RA TIN G IN S T R U C T I O N S
*
T h e 3 1 1 2 B p l u g - i n i s a p ro g r a m m a b l e p h a s e - s h i f t e r w h ic h d e l i v e r s a s i n e w a v e p h a s e - s h i f t e d fr o m
0 ° t o 3 5 9 . 9 ° w i t h r e g a r d t o t h e s i g n a l d e l i v e r e d b y m ai n o u t p u t A o f t h e 3 1 0 0 B s y n t h e s i z e r .
Fig ur e V - 9 P RO GRA MM ABL E PHASE-SHIFTER 3 11 2B
V - 4 - 1 L O C A L M O D E
T h e s e l e c t i o n o f t h e L o c a l m o d e i s a c h ie v e d b y r e l e a s i n g " L o c a l / P r o g " k e y ( K 2 4 ) . T h e p h a s e - s h i f t
o f t h e s i g n a l d e l i v e r e d b y c o n n e c t o r ( j f T ) i s the n c o n t r o l l e d b y f o u r t h u m b w h e e l s w it c h e s ( K 2 l ) .
V-7
Page 25
V - 4 - 2 R E M O T E M O D E
T h e s e l e c t i o n o f t h e R e m o t e m o d e i s a c h ie v e d e i t h e r b y p r e s s i n g " L o c a l / P r o g " k e y ( K 2 4 ) , o r b y
sendi ng a ” 0 “ l o g i c l e v e l o n p in 1 6 o f p r o g r a m m i n g c o n n e c t o r ( S0 k P ) , t h e p i n ass ig n me n t o f w hi ch i s
i n d i c a t e d i n f i g u r e V - 1 0 .
or
R t / v n n : S O U R I A U D B 2 5 S
F i g u r e V - 1 0 P R O G R A M I N G CONNECTOR C S 0 1 2
T h u m b w h e e l s w it c h e s ( K 2 T ) a r e i n h i b i t e d i n R e m o t e m o d e a n d t h e p h a s e - s h i f t p r o g r a m m i n g i s a c h ie v e d
i n p a r a l l e l B C D c o d e thr ou g h p o s i t i v e l o g i c T T L s i g n a l s s e n t o n c o n n e c t o r ^ S O lF ) . A s f o r t h e s y n t h e s i z e d
f r e q u e n c y p ro g r a m m i n g , t h e i n p u t c i r c u i t o f t h e p r o g r a m m i n g s i g n a l s c o n s i s t s o f a low-p owe r T T L g a t e
pre ceded b y a R - C f i l t e r ( s e e f i g u r e V - 3 i n s e c t i o n V - 2 - 3 ) .
Pi n 1 5 o f c o n n e c t o r ( S 01 2 ) a c t s a s a p i l o t f o r t h e L o c a l/ R e m o te m o d e o f t h e 3 1 1 2 B p r o g r a m m a b l e
p h a s e - s h i f t e r , a s i t d e l i v e r s a + 6 V v o l t a g e i n R e m o t e m o d e a n d p r e s e n t s a h ig h i m p e d a n c e i n Loc al M o d e .
P i n 1 4 p er m an e n tl y s u p p l i e s a + 6 V v o l t a g e w h i c h c a n f a c i l i t a t e t h e p h a s e - s h i f t p r o g r a m m i n g
( m a x i m u m c u r r e n t : 5 0 m A ) .
V - 4 - 3 O U T P U T S I G N A L
T h e p h a s e - s h i f t e d s i g n a l i s a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r ( J 2 T ) a t 5 n o r 50 a o u t p u t im pedance, de
pen ding wh eth er " 5 0 n / 5 fi " k e y ( K 2 ? ) i s pressed o r r e l e a s e d .
T h e ( K 2 3 ^ ) " 7V/10V “ k e y p e r m i t s s e l e c t i o n o f e i t h e r a n e . m . f . c a l i b r a t e d a t 7 Vpe ak , o r a n e . m . f .
a d j u s t a b l e from 0 V t o 1 0 V p e a k t h r o u g h p o t e n t i o m e t e r ( P 2 T ) .
V
- 8
Page 26
V - 5 3 1 1 4 B O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
T h e 3 1 1 4 B Sear ch a n d S w e e p o p t i o n p r o v i d e s c o n t in u o u s v a r i a t i o n o f t h e f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y
t h e 3 1 0 0 B g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r a n d t h e 3 1 1 2 B p r o g r a m m a b l e p h a s e - s h i f t e r . T h i s v a r i a t i o n c a n b e a c h ie v e d
a c c o r d i n g t o f o u r d i s t i n c t m o d e s : Se ar ch f u n c t i o n , F r e e - r u n S w e ep , T r i g g e r e d S w e ep , E x t e r n a l m o d e .
V - 5 - I S E A R C H F U N C T I O N
T h i s o p e r a t i n g m o d e i s o b t a i n e d b y l e a v i n g t h e t h r e e ke ys o f ke ybo ar d ( K 4 l ) i n r e l e a s e d p o s i t i o n
a n d p e r m i t s a c o n t in u o u s v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y w i t h i n a p r e s e l e c t e d i n t e r p o l a t i o n
range ( ± 1 H z , + 1 0 H z , + 1 0 0 H z , + 1 k H z o r + 1 0 k H z ) .
F i g u re V - l l S E A RC H F UN CT ION
T h e i n t e r p o l a t i o n ra nge i s s e l e c t e d b y " D i s p e r s i o n " key board ( K 4 4 ) a n d i s d i s p l a y e d o n t h e f r o n t
panel o f t h e 3 1 0 0 B s y n t h e s i z e r t h r o u g h i n d i c a t o r s ( P S ? ) s h o w i n g t h e i n h i b i t i o n o f t h e d i g i t s o f a w e i g h t
i n f e r i o r t o t h i s r a n g e . For e x a m p le , t h e + 1 0 H z ra nge s e l e c t i o n i n h i b i t s t h e 1 H z , 0 . 1 H z a n d 0 . 0 1 H z
d i g i t s a n d l i g h t s u p i n d i c a t o r ( P S ? ) b e tw e e n t h e s w it c h e s o f t h e 1 H z a n d 1 0 H z d i g i t s .
A n i n t e r p o l a t i o n ra n ge b e i n g s e l e c t e d , p o t e n t i o m e t e r ( P 4 l ) p r o v i d e s c o n ti n u o u s v a r i a t i o n o f t h e
s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y . T h e v a l u e o f t h i s v a r i a t i o n i s d i s p l a y e d o n l i n e a r s c a l e ( D S 4 T ) . w h o s e
" - 1 " a n d "+1" e xt re m e g r a d u a t i o n s cor re s p on d t o t h e e n t i r e i n t e r p o l a t i o n ra n ge s e l e c t e d .
5 M H z ± 1 M H z O U T P U T
T h e o u t p u t f r e q u e n c y i n t e r p o l a t i o n i s r e p r e s e n t e d b y t h e 5 M H z + 1 M H z f r e q u e n c y a v a i l a b l e o n
c o n n e c t o r ( J 4 ? ) a t a l e v e l o f a b o u t 2 00 m V r m s /5 0 a . T h i s f r e q u e n c y v a r i e s b y + 1 M H z f o r t h e e n t i r e
i n t e r p o l a t i o n range s e l e c t e d , whic h a l l o w s v e r y a c c u r a t e m e a s u r e m e n t o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t fr e q u e n c y
w i t h a l o w - r e s o l u t i o n f r e q u e n c y m e t e r .
Fo r e xa m p le , me as u rin g t h e 5 M H z ± 1 M H z f r e q u e n c y w i t h a f o u r - d i g i t f r e q u e n c y m e t e r p r o v i d e s
1 0- 4 H z r e s o l u t i o n w h e n t h e i n t e r p o l a t i o n ra nge i s f i x e d a t ± 1 H z. I f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y
i s 1 0 0 k H z , t h e r e l a t i v e r e s o l u t i o n th u s r e ac h es 10 ‘ 9 .
V - 9
Page 27
A s t h e 5 M H z + 1 M H z fr e q u e n c y i s g e n e r a t e d thr ou g h a r i t h m e t i c a l o p e r a t i o n s b e tw e e n t h e f r e q u e n c y
d e l i v e r e d b y t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r a n d t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e i s s u e d from t h e T i m e Ba s e, t h e d e v i a
t i o n o f t h i s 5 M H z + 1 M H z fr e q u e n c y i s always e x a c t l y p r o p o r t i o n a l t o t h e i n t e r p o l a t i o n o f t h e s y n t h e
s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y . T h e p r o p o r t i o n a l i t y f a c t o r v a r i e s from 1 0 2 f o r t h e + 1 0 k H z range t o 1 0 & f o r t h e
■ » 1 H z r a n g e .
jl N T E R P O L A T l O N O S C IL L A T O R CEN TERING
A d ju st m e nt p o t e n t i o m e t e r ( P 4 3 ) a l l o w s t h e "0" g r a d u a t i o n o f l i n e a r s c a l e ( D S 4 l ) t o c o i n c i d e w i t h t h e
5 M H z f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y c on n e c t o r ( J 4 2 ) w h e n t h e o u t p u t i n t e r p o l a t i o n i s n i l , a s s h o w n i n f i g . V - 1 2 .
- 1
1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 ! 1 1 1 1 1 1 I I
L j
i i i i i I i i 1 i i i i i i i > i 1
L i
AM Hz
1 1 1 1 t 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I I 1
u
f o -
A f o f o ♦ A
f o
: o u t p u t f re q u e n c y without int erpolation
± A
: in te rp ol at io n r an ge
Fig ur e V - 1 2
IN TER PO LAT ION OSCILLATOR
V - 5 - 2 F R E E - R U N M O D E
0 + 1
\
1
1
ce nte rin g by ^ P 4 3 )
I
1
5 MHz 6 M H z
1
1
1
1
Graduated
sc al e
X - - s
( D S 4 f )
5 MH z t I MH z
f re q ue nc y
( £ 4 2 )
Out pu t
fr equ e nc y
T h i s o p e r a t i n g m o d e , c o n t r o l l e d b y t h e “ A / " ke y o f key boa rd ( K 4 p ) , p r o v i d e s a n o u t p u t f r e q u e n c y
s w e e p t o t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r thr oug h s y m m e t ri c a l t r i a n g u l a r s i g n a l s .
Figu re V - l 3 F RE E- RUN MO DE
V - 1 0
Page 28
S W E E P
S w e e p d u r a t i o n , equa l t o t h e h a l f p e r i o d o f t h e s y m m e t r ic a l s w e e p s i g n a l s , i s a d j u s t a b l e fr om
1 0 m s t o 30 0 s t h r o u g h s w i t c h ( K 4 i P ) .
T h e s y m m e t ri c a l t r i a n g u l a r s w e e p s i g n a l s a r e a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r ( J 4 T ) w i t h + 5 V a m p l i t u d e ,
t h e m in im a l l o a d im p e d a n c e b e i n g 1 kn.
Ou rin g t h e r i s e o f t r i a n g u l a r s w e e p s i g n a l s , s o c k e t ( J 4 5 ) p r e s e n t s a lo w im pedance, wh ich c a n
s i n k a 50 m A c u r r e n t . W h e n t h e t r i a n g u l a r s w e e p s i g n a l s f a l l fr o m + 5 V t o - 5 V , t h i s s o c k e t d e l i v e r s
a + 1 2 V v o l t a g e w i t h h i g h im pe da nc e.
D I S P E R S I O N
T h e d i s p e r s i o n rang e i s s e l e c t e d o n key board ( K 4 4 ) a n d d i s p l a y e d o n t h e 3 1 0 0 B f r o n t pane l thr ou g h
i n d i c a t o r s ( D S 2 ) s h o w in g t h e i n h i b i t i o n o f t h e d i g i t s o f a w e i g h t i n f e r i o r t o t h i s ra n g e .
P o t e n t i o m e t e r ( P 42 ) p e r m i t s a d j u s t m e n t o f t h e f r e q u e n c y d e v i a t i o n w i t h i n t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
For e x a m p le , t h e a d j u s t m e n t o f t h i s p o t e n t i o m e t e r a t h a l f - w a y p r o v i d e s ± 5 H z s w e e p ar o u n d t h e c e n t e r
f r e q u e n c y w h e n t h e d i s p e r s i o n ra n ge s e l e c t e d b y key bo a rd ( K 4 4 ) i s + 1 0 H z .
T h e c e n t e r f r e q u e n c y aro u nd wh ich t h e s w e e p i s a c h ie v e d i s d e t e rm in e d b y p o t e n t i o m e t e r ( I m T ) a n d
i t s v a l u e i s d i s p l a y e d o n l i n e a r s c a l e ( P S 4 l ) , w h o s e "+1 " a n d " - 1 " e xtr em e g r a d u a t i o n s c o rr es p on d t o t h e
e n t i r e d i s p e r s i o n r a n g e .
I t should b e n o te d t h a t t h e t o t a l v a r i a t i o n i n t r o d u c e d b y t h e c e n t e r f r e q u e n c y o f f s e t a n d b y t h e
s w e e p w i d t h m u s t n e v e r ex ce ed t h e d i s p e r s i o n range v a l u e . Fo r e x a m p le , w h e n t h e d i s p e r s i o n ra n g e i s f i x e d
a t + 1 0 H z , i f p o t e n t i o m e t e r ( P 4 l ) p r o v i d e s + 8 H z o f f s e t , t h e s w e e p w i d t h d e t e r m in e d b y p o t e n t i o m e t e r
( P 4 2 ) m u s t n o t ex ce ed i 2 H z .
5 M H z ± 1 M H z O U T P U T
C onn ec to r ( J 4 ? ) d e l i v e r s a t a n a p p ro x im a te l e v e l o f 2 0 0 m V r m s /5 0 I I a 5 M H z ± 1 M H z f r e q u e n c y w h ic h
r e p r e s e n t s t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y w i t h + 1 M H z d e v i a t i o n f o r t h e wh ol e d i s
p e r s i o n ra n ge s e l e c t e d . For e xa m p le , w h e n t h e d i s p e r s i o n ra n g e i s i 1 0 H z , i f p o t e n t i o m e t e r ( J M ~ T ) p r o v i d e s
+ 2 H z c e n t e r f r e q u e n c y o f f s e t a n d i f t h e s w e e p w i d t h i s f i x e d a t + 5 H z b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 ? ) , t h e f r e
q u e n c y d e l i v e r e d b y c o n n e c t o r (J42 T ) v a r i e s fr o m 4 . 7 M H z t o 5 . 7 M H z a t t h e s w e e p r a t e .
T h e 5 M H z ± 1 M H z f r e q u e n c y i s g e n e r a t e d t h r o u g h a r i t h m e t i c a l o p e r a t i o n s b e tw e e n t h e f r e q u e n c y
d e l i v e r e d b y t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r a n d t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e i s s u e d from t h e s y n t h e s i z e r T i m e B a s e .
T h e d e v i a t i o n o f t h i s f r e q u e n c y w i t h r e s p e c t t o 5 M H z i s thu s e x a c t l y ' p r o p o r t i o n a l t o t h e t o t a l v a r i a t i o n
o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y .
I N T E R P O L A T I O N O S C I L L A T O R C E N T E R I N G
A dju st m e nt p o t e n t i o m e t e r ( P 4 ? ) a l l o w s t h e "0" g r a d u a t i o n o f l i n e a r s c a l e (J )S a T ) t o c o i n c i d e w i t h
t h e 5 M H z f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y c o n n e c t o r ( J 4 ? ) w h e n t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y
i s n i l ( s e e f i g u r e V - 1 2 , s e c t i o n V - 5 - 1 ) .
V - l l
Page 29
M A R K E R S
BI RD Y M A R K E R S
f o - A
f o : cent er fr equ en cy
± A : dis per si on r a n g e
F i g ur e V - 1 4 M AR K E R SPACI NG
f o + A
fo - A
RE CTIFIED MA RKE RS
f o
f o + A
Connector ( J 4 4 ^ ) d e l i v e r s 2 1 “ b i r d y " markers s p a c e d e v e r y 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n r a n g e . T h e c e n t e r
a n d t h e e n d s o f t h e d i s p e r s i o n ra n ge a r e m a r k e d w i t h t h r e e m a rk e rs o f a b o u t 5 0 0 mV p-p/50 « a m p l i t u d e ,
w h i l s t t h e o t h e r e i g h t e e n m a rk e rs h a v e a n a m p l i t u d e o f a p p r o x i m a t e l y 10 0 m V p- p /5 0 n .
Connector ( J 4 3 ) d e l i v e r s 2 1 r e c t i f i e d mar ke rs m o r e p a r t i c u l a r l y s u i t e d t o X - Y r e c o r d e r s . A s f o r
th e " b i r d y " m a r k e r s , t h e sp ac e b e tw e e n t w o markers i s e q u a l t o 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n ra n g e . T h e c e n t e r
a n d t h e e n d s o f t h e d i s p e r s i o n rang e a re m a r k e d w i t h t h r e e m a rk e rs o f a b o u t 50 0 m V p e a k e . m . f . , w h i l s t t h e
o t h e r e i g h t e e n m a rke rs h a v e a p p r o x i m a t e l y 1 0 0 m V p e a k e . m . f . , t h e m in im a l lo a d i m p e d a n c e be in g 1 kn.
V - 5 - 3 T R I G G E R E D M O D E
T h i s o p e r a t i n g m o d e , c o n t r o l l e d b y t h e V ' V k e y o f key boa rd ( K 4 l ) , p r o v i d e s a saw tooth s w e e p o f
t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y .
V -1 2
Page 30
S W E E P
T h e s t a r t o f t h e s a w to o th e f f e c t i n g t h e s w e e p c a n b e c o n t r o l l e d e i t h e r b y p r e s s i n g k e y ( 1 ( 4 2 ) o r
b y g ro un din g s o c k e t ( J 4 6 ) o n t h e r e a r pane l o f t h e i n s t r u m e n t .
T h e d u r a t i o n o f t h i s s a w to o th i s a d j u s t a b l e from 1 0 m s t o 300 s thr ou g h s w i t c h ( K 4 5 ) . How ever,
p r e s s i n g ke y ( K 4 3 ) o r g ro u n d i n g s o c k e t ( J 4 7 ) w i l l g e t t h e s a w t o o th ba ck t o i t s s t a r t i n g p o i n t b e f o r e t h e
d u r a t i o n f i x e d b y s w i t c h ( K 4 5 ) .
T h i s sa wt oo th i s a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r ( J 4 l ) w i t h + 5 V a m p l i t u d e , i n s o f a r a s i t i s n o t b r o u g h t
ba ck t o i t s - 5 V s t a r t i n g p o i n t b e f o r e t h e d u r a t i o n f i x e d b y ( K 4 5 ) . T h e mi nim al lo a d i m p e d a n c e t h a t
c o n n e c t o r ( J 4 l ) c a n r e c e i v e i s 1 kn .
W h e n t h e saw to o th r i s e s , s o c k e t ( J 4 5 ) e x h i b i t s a low im pe da nc e w hi ch c a n s i n k a 5 0 m A c u r r e n t .
W h e n t h e saw tooth g e t s b a c k t o i t s . s t a r t i n g p o i n t , t h i s s o c k e t d e l i v e r s a + 1 2 V v o l t a g e w i t h hig h im
pe da nc e.
D I S P E R S I O N
T h e d i s p e r s i o n ra n g e i s s e l e c t e d o n keyb oar d ( K 4 4 ) a n d i s d i s p l a y e d o n t h e f r o n t pa ne l o f t h e
3 1 0 0 B thr ou g h i n d i c a t o r s ( J D S 2 ) s h o w i n g t h e i n h i b i t i o n o f t h e d i g i t s h av in g a w e i g h t i n f e r i o r t o t h i s
ra n g e .
P o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) a l l o w s c on t in u o u s a d j u s t m e n t o f t h e s w e e p w i d t h w i t h i n t h e d i s p e r s i o n r a n g e .
Fo r e xa m p le , t h e a d j u s t m e n t a t h a l f - w a y o f t h i s p o t e n t i o m e t e r p r o v i d e s a + 5 H z s w e e p a r o u n d t h e c e n t e r
f r e q u e n c y w h e n t h e d i s p e r s i o n ra n ge s e l e c t e d b y key board ( K 4 4 ) i s + 1 0 Hz .
T h e c e n t e r f r e q u e n c y around w h ic h t h e s w e e p i s a c h i e v e d i s d e t e r m i n e d b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 T ) a n d
i t s v p l u e i s d i s p l a y e d o n l i n e a r s c a l e ( j D S 4 l ) w h o s e "+ 1" a n d ” - 1 " e x t re m e g r a d u a t i o n s corres pon d t o t h e
w hole d i s p e r s i o n r a n g e .
I t sh oul d b e no te d t h a t t h e t o t a l v a r i a t i o n b r o u g h t b y t h e c e n t e r f r e q u e n c y o f f s e t a n d b y t h e
s w e e p w i d t h m u s t n e v e r exceed t h e d i s p e r s i o n ra n g e v a l u e . F o r e x a m p l e , w h e n t h e d i s p e r s i o n rang e i s f i x e d
a t + 1 0 H z, i f p o t e n t i o m e t e r ( P 4 T ) b r i n g s + 8 H z o f f s e t , t h e s w e e p w i d t h d e t e r m in e d b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 )
m u s t n o t exce ed + 2 Hz .
5 M H z + 1 M H z O U T P U T
Conn ect or ( 0 4 2 ) d e l i v e r s a t a n a p p ro x im a te l e v e l o f 2 0 0 m Vr m s /5 0 n a 5 M H z + 1 M H z f r e q u e n c y
r e p r e s e n t i n g t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y w i t h + 1 M H z d e v i a t i o n f o r t h e w ho le
d i s p e r s i o n ra n ge s e l e c t e d . Fo r e x a m p le , w h e n t h e d i s p e r s i o n ra n g e i s ± i o H z , i f p o t e n t i o m e t e r ( P 4 l )
p r o v i d e s + 2 H z c e n t e r f r e q u e n c y o f f s e t a n d i f t h e s w e e p i s f i x e d a t ± 5 H z b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) , t h e
f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y c o n n e c t o r ( J 4 2 ) v a r i e s from 4 . 7 M H z t o 5 . 7 M H z a t t h e s w e e p r a t e .
T h e 5 M H z ± 1 M H z f r e q u e n c y i s g e n e r a t e d t h r o u g h a r i t h m e t i c a l o p e r a t i o n s b e tw e e n t h e f r e q u e n c y
d e l i v e r e d b y t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r a n d t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e is s u e d from t h e s y n t h e s i z e r T i m e Ba se.
T h e d e v i a t i o n o f t h i s f r e q u e n c y w i t h r e s p e c t t o 5 M H z i s t h u s e x a c t l y p r o p o r t i o n a l t o t h e t o t a l v a r i a t i o n
o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y .
V- 13
Page 31
I N T E R P O L A T I O N O S C I L L A T O R C E N T E R I N G
A d j u s t m e n t p o t e n t i o m e t e r ( £ 4 3 ) a l l o w s t h e " 0 " g r a d u a t i o n o f l i n e a r s c a l e ( d S 4 T ) t o c o i n c i d e w i t h
t h e 5 M H z f r e q u e n c y d e l i v e r e d by c o n n e c t o r ( J 4 ? ) w h e n t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y
i s n i l ( s e e f i g u r e V - 1 2 , s e c t i o n V - 5 - 1 ) .
M A R K E R S
A s i n f r e e - r u n m ode, c o n n e c t o r s ( J 4 3 ) a n d ( J 4 4 ) r e s p e c t i v e l y d e l i v e r r e c t i f i e d m a r k e r s a n d " b i r d y "
m a r k e r s sp ace d e v e r y 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n r a n g e ( s e e s e c t i o n V - 5 - 2 ) .
V - 5 - 4 EX TE RN A L M O D E
T h i s o p e r a t i n g m o d e c o n t r o l l e d b y t h e " E x t . " k e y o f k e y b o a r d ( K 4 l ) m a k e s p o s s i b l e t h e S e a r c h o r
S w e e p o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y b y m e a n s o f a n e x t e r n a l s i g n a l .
F i g u r e V - l 6 EXTER NAL MODE
SW EEP I N P U T
T h e s e a r c h o r s w e e p o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y i s a c h i e v e d by s e n d i n g a - 5 V t o + 5 V
e x t e r n a l v o l t a g e o n c o n n e c t o r ( J 4 T ) w h i c h , i n t h i s c a s e , p r e s e n t s 1 0 k f i i n p u t im p e d a n c e .
D I S P E R S I O N
Th e d i s p e r s i o n r a n g e i s s e l e c t e d o n k e y b o a r d ( K 4 4 ) a n d i s d i s p l a y e d o n t h e f r o n t p a n e l o f t h e 3 1 0 0 B
t h r o u g h i n d i c a t o r s ( D S 2 ) , s h o w in g t h e i n h i b i t i o n o f t h e d i g i t s h a v i n g a w e i g h t i n f e r i o r t o t h i s r a n g e .
A d i s p e r s i o n r a n g e b e i n g s e l e c t e d , t h e f r e q u e n c y v a r i a t i o n de p en ds b o t h o n t h e a m p l i t u d e o f t h e
s i g n a l a p p l i e d t o c o n n e c t o r ( J 4 l ) a n d o n t h e p o s i t i o n o n w h i c h p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) i s s e t . T o o b t a i n a
f r e q u e n c y v a r i a t i o n e q u a l t o t h e w h o l e d i s p e r s i o n r a n g e , t h e a m p l i t u d e o f t h e s i g n a l a p p l i e d t o c o n n e c
t o r ( J 4 ~ T ) m u s t b e + 5 V a n d p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) m u s t b e s e t o n t h e e x t r e m e r i g h t p o s i t i o n .
V - 1 4
Page 32
5 M H z + 1 M H z O U T P U T
C o n n e c t o r ( J 4 2 ) d e l i v e r s a t a n a p p r o x i m a t e l e v e l o f 20 0 m V rm s/50 n a 5 M H z ± 1 M H z f r e q u e n c y w h i c h
r e p r e s e n t s t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y w i t h + 1 M H z d e v i a t i o n f o r t h e w h o l e d i s
p e r s i o n r a n g e s e l e c t e d .
A s t h e 5 M H z + 1 M H z f r e q u e n c y i s g e n e r a t e d t h r o u g h a r i t h m e t i c a l o p e r a t i o n s b e tw e e n t h e f r e q u e n c y
d e l i v e r e d b y t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r and t h e 1 0 M H z r e f e r e n c e i s s u e d f r o m t h e s y n t h e s i z e r Ti m e B a s e ,
t h e d e v i a t i o n o f t h i s f r e q u e n c y w i t h r e s p e c t t o 5 M H z i s e x a c t l y p r o p o r t i o n a l t o t h e v a r i a t i o n o f t h e
s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y .
IN T E R P O L A T IO N O S C I L L A T O R C E N T E R IN G ,
S p l i t - s h a f t p o t e n t i o m e t e r ( P 4 3 ) p e r m i t s c e n t e r i n g o f t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r , s o t h a t t h e
" 5 M H z i 1 M H z " o u t p u t ( J 4 2 ) d e l i v e r s a 5 M H z f r e q u e n c y w h e n n o s i g n a l i s a p p l i e d t o c o n n e c t o r ( J 4 l ) .
M A R K E R S
A s i n f r e e - r u n m o de , c o n n e c t o r s ( J 4 3 ) a n d ( J 4 4 ) r e s p e c t i v e l y d e l i v e r r e c t i f i e d m a r k e r s a n d " b i r d y "
m a r k e r s space d e v e r y 1 0 % o f t h e d i s p e r s i o n r a n g e ( s e e s e c t i o n V - 5 - 2 ) .
V - 1 5
Page 33
VI C I R C U I T D E S C R I P T I O N
V I - l IN T R O D U C T IO N
T h e o p e r a t i o n o f t h e 3 1 0 0 B A D R E T g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r i s b a s e d o n t h e i n d i r e c t f r e q u e n c y s y n t h e
s i s , m ak in g us e o f p h a s e - lo c k e d lo op s c o m p o s e d o f a v o l t a g e - c o n t r o l l e d o s c i l l a t o r , a pro g ran ma b le c o u n t e r
a n d a p h a s e c o m p a r a t o r , a s s h o w n i n f i g u r e V I - 1 .
Fee db ac k
v o l t a g e
F i gu re V I - 1 PHA SE- LO CK ED LO OP PRINCIPL E
T h e F f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y t h e o s c i l l a t o r i s a p p l i e d t o t h e progran mab le c o u n t e r , t h e N d i v i s i o n
r a t e o f w hich i s c o n t r o l l e d b y B C D p r o g r a m m i n g s i g n a l s . T h e F/N f r e q u e n c y p r o v i d e d b y t h e p r o g r a m m a b l e
c o u n t e r i s t h e n c o m p a r e d t o a n F 0 r e f e r e n c e f r e q u e n c y i n t h e p h a s e c o m p a r a t o r , w hich g i v e s a p h a s e - l o c k i n g
v o l t a g e a l l o w i n g t o m a i n t a i n t h e F f r e q u e n c y o f t h e o s c i l l a t o r eq ual t o N t im e s t h e F 0 r e f e r e n c e .
S u c h a p h a s e - lo c k e d lo o p c a n t h u s g e n e r a t e t e n d i f f e r e n t f r e q u e n c i e s m u l t i p l e o f F 0 w h e n t h e N d i
v i s i o n r a t e o f t h e p r o g r a m m a b le c o u n t e r h a s t e n d i f f e r e n t v a l u e s .
V I - 1
Page 34
V I - 2 C E N T A D E
S e e b l o c k d i a g r a m o n p l a t e V I - 1 a n d f i g u r e V I - 2 , a s w e l l a s s c h e m a t i c o n p l a t e V I - 3 .
F i g u re V I - 2 CE NTA DE
T h i s s u b a s s e m b l y e l a b o r a t e s t h e 1 0 H z a n d 1 0 H z i n c r e m e n t s o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y , b y m e a n s
o f a p h a s e - l o c k e d l o o p c o n s i s t i n g o f o s c i l l a t o r 0 1 , p r o g r a n m a b l e c o u n t e r DP I a n d p h a s e - f r e q u e n c y c o m
p a r a t o r C P I.
O s c i l l a t o r 0 1 g e n e r a t e s a 1 9 . 0 1 M H z t o 2 0 M H z f r e q u e n c y d i v i d e d b y t h e N d i v i s i o n r a t e o f p r o
g r am m a bl e c o u n t e r D P I . T h e f r e q u e n c y d e l i v e r e d by t h i s c o u n t e r D P I i s t h e n co m pa re d i n ^ h a s e / f r e q u e n c y
c o m p a r a t o r C P I w i t h a 1 0 k H z r e f e r e n c e , o b t a i n e d by d i v i d i n g b y 1 0 f r e q u e n c y F 9 : 1 0 0 k H z i s s u e d f r o m
t h e T im e Bas e. C o m p a r a t o r C P I t h u s p r o v i d e s a D C v o l t a g e p h a s e - l o c k i n g o s c i l l a t o r 0 1 t o a f r e q u e n c y e q u a l
t o N t i m e s t h e 1 0 k H z r e f e r e n c e f r e q u e n c y .
T h e f r e q u e n c y g e n e r a t e d b y o s c i l l a t o r 0 1 i s d i v i d e d by 1 0 i n d i v i d e r 0 2 , t h e n f i l t e r e d i n b a n d
pass f i l t e r F L 1 b e f o r e b e i n g s e n t t o t h e f i r s t S t a n d a r d Dec ad e.
W h e n a n i n t e r p o l a t i o n r a n g e i s s e l e c t e d o n o p t i o n 3 1 1 4 B , t h e + 6 V s u p p l y v o l t a g e o f t h e C en ta de
i s c u t o f f . B e s i d e s , i f t h e i n t e r p o l a t i o n r a n g e i s + 1 H z , f r e q u e n c y F 1 2 : 2 . 1 W z / 1 . 9 M H z i s s u b s t i t u t e d
a t f i l t e r F L 1 f o r t h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y ( s e e s e c t i o n V I - 1 1 ) .
- 2 - 1
V I - 2
Page 35
P R I N C I P L E O F P R O G R A M M A B L E C O U N T E R D P I
N : 2 0 0 0 to 1 90 1
Fi gu re V I-3 P R I N C I P L E O F COUNTE R D P I
P r o gr am m a b le c o u n t e r DP I m a i n l y c o m p r i s e s a d i v i d e r b y 1 9 o r 2 0 , a f i x e d d i v i d e r b y 1 0 0 an d a
B i n a r y M od ul e C o m p a r a t o r . T h i s l a t t e r com par es t h e s t a t e o f t h e f i x e d d i v i d e r w i t h t h e v a l u e P : 0 t o 9 9
o f t h e p ro g r a m m in g s i g n a l s and d e t e r m i n e s t h e d i v i s i o n r a t e o f t h e f r o n t d i v i d e r , e q u a l t o 1 9 a s l o n g as
t h e s t a t e o f t h e f i x e d d i v i d e r i s i n f e r i o r t o P, a n d e q u a l t o 20 d u r i n g t h e r e m a i n i n g o f t h e c o u n t i n g
c y c l e .
T h e o v e r a l l d i v i s i o n r a t e N : 20 00 t o 1 9 0 1 o f c o u n t e r DP I i s t h u s e x p r e s s e d as f o l l o w s :
N = 1 9 P + 2 0 (1 0 0 - P )
T h e d i v i d e r by 1 0 0 c o n s i s t s o f tw o 7 4 L S 9 0 d e c a d e s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 5 an d S N 6 , p l a t e V I - 3 ) .
T h e d i v i d e r b y 1 9 o r 20 c o n s i s t s o f a 7 4 9 5 s h i f t - r e g i s t e r m ou nt e d a s a d i v i d e r by 4 o r 5 ( i n t e g r a t e d
c i r c u i t S N 2 ) , two J - K f l i p - f l o p s m o u n te d a s a d i v i d e r b y 4 ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 4 ) a n d N A N D g a t e s ( i n t e
g r a t e d c i r c u i t S N 3 ) a l l o w i n g t h e d i v i s i o n r a t e o f t h e w h o l e u n i t t o b e f i x e d a t 1 9 o r 20 .
Th e B i n a r y M o d u l e C o m p a r a t o r c o n s i s t s o f a c o i n c i d e n c e c i r c u i t ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 7 , S N 8 a n d
S N 9 ) f o l l o w e d b y a J - K f l i p - f l o p ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 1 0 ) d e l i v e r i n g t h e c o n t r o l i n f o r m a t i o n t o t h e
f r o n t d i v i d e r .
P R I N C I P L E O F TH E P H A S E / F R E Q U E N C Y C O M P A R A T O R
T h e p r i n c i p l e o f t h e p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r c o n s i s t s i n g e n e r a t i n g p u l s e s w i t h a w i d t h p r o
p o r t i o n a l t o t h e p h a s e - s h i f t o f t h e tw o s i g n a l s c o m p a r e d , t h e n i n i n t e g r a t i n g t h e s e p u l s e s s o as t o o b t a i n
a O C v o l t a g e p e r m i t t i n g t h e p h a s e - l o c k i n g o f a n o s c i l l a t o r .
W h e n t h e F 0 an d F x co m p a r e d f r e q u e n c i e s a r e i d e n t i c a l , t h e p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r o p e r a t e s l i k e
a p ha se c o m p a r a t o r . W h e n t h e s e tw o f r e q u e n c i e s a r e u n e q u a l , t h e p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r i n d i c a t e s w h i c h
on e i s l a r g e r , wh en ce i t s a p p e l l a t i o n " p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r " .
V I - 3
Page 36
A s s h o w n i n f i g u r e V I - 4 , t h e d i g i t a l p a r t o f t h e p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r c o n s i s t s o f tw o J - K
f l i p - f l o p s , t h e Q 1 a n d Q 2 o u t p u t s o f w h i c h a r e a p p l i e d t o a N A N D g a t e r e a c t i n g o n t h e C l e a r i n p u t o f
each f l i p - f l o p .
F x
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F i g u r e V I - 4 P H A S E / F R E Q U E N C Y C O M P A R A T O R
■ T h e F q a n d F x s i g n a l s t o b e co m pared a r e a p p l i e d t o t h e C P a n d J i n p u t s o f e ach f l i p - f l o p . S i n c e
t h e K i n p u t s a r e g r o u n d e d , t h e n e g a t i v e - g o i n g e dg es o f e a c h o f t h e F 0 a n d F x s i g n a l s b r i n g a b o u t a " 1 "
l o g i c l e v e l o n t h e Q o u t p u t o f t h e c o r r e s p o n d i n g f l i p - f l o p . O n a c c o u n t o f t h e r e a c t i o n o f t h e N A N D g a t e
o n t h e C l e a r i n p u t s , t h e Q 1 a n d Q 2 o u t p u t s r e t u r n t o t h e " 0 " s t a t e once t h e y h ave b o t h r e a c h e d t h e " 1 "
s t a t e , a f t e r a s h o r t t i m e e q u a l t o t h e p r o p a g a t i o n t i m e o f t h e N A N D g a t e . I n p r a c t i c e , tw o i n t e r t e r s a r e
c a s c a d e d w i t h t h e N A N D g a t e , i n o r d e r t o p r o v i d e a l o n g e r p r o p a g a t i o n t i m e a n d t h e r e b y a l a r g e r o u t p u t
p u l s e w i d t h .
Th e w i d t h d i f f e r e n c e betwe en t h e p u l s e s d e l i v e r e d b y t h e Q 1 an d Q 2 o u t p u t s i s t h u s p r o p o r t i o n a l
t o t h e p h a s e - s h i f t b et w e en t h e F 0 a n d F x s i g n a l s . A D C v o l t a g e p r o p o r t i o n a l t o t h i s p h a s e - s h i f t i s t h e n
o b t a i n e d b y i n t e g r a t i n g t h e o u t p u t p u l s e s t h r o u g h t h e d i f f e r e n t i a l i n t e g r a t o r co m p o se d o f t r a n s i s t o r s Q 4,
Q 5 a n d Q 6 .
F o
V I - 4
Page 37
V I - 3 S T A N D A R D D E C A D E
S e e b lo c k dia gr am o n p l a t e V I - 1 a n d f i g u r e V I - 5 , a s w e l l a s s ch em ati c o n p l a t e V I - 4 .
2 . 1 to 1 .9 M H z
from C E N T A D E or
S T A N D A R D DEC AD E
2 .1 to 1 5 M H z to
S T A N D A R D DEC AD E of
T W E N T Y - I N C R E M E N T
U N I T
F 1 2 : 2 . 1 to 1 .9 MHz
fro m I N T E R P O L A T I O N
(option 3 1 1 4 B )
F9 : 1 0 0 kHz
fro m T I M E B A S E
Figu re V I - 5 ST AN D A R D DECA DE
E a c h S t a nd a rd D e c a d e comprises a p h a s e - lo c k e d lo o p e l a b o r a t i n g t e n f r e q u e n c y s t e p s , t o g e t h e r w i t h
m ix in g c i r c u i t s a l l o w i n g t h e i n c o r p o r a t i o n o f f r e q u e n c y s t e p s e l a b o r a t e d i n t h e p r e c e d i n g De ca de s .
O s c i l l a t o r 0 2 d e l i v e r s a n 1 8 M H z t o 1 7 . 1 M H z f r e q u e n c y , d i v i d e d b y N : 18 0 t o 1 7 1 i n progranmable
d i v i d e r D P 2 . T h e o u t p u t f r e q u e n c y o f D P 2 i s t h e n c o m p a r e d t o r e f e r e n c e f r e q u e n c y F 9 : 1 0 0 k H z c o m i n g fr om
T i m e B a s e i n p h a s e / f r e q u e n c y c om p a ra to r C P 2 , w hich p r o v i d e s a fe e d b a c k v o l t a g e k e e p i n g t h e f r e q u e n c y o f
o s c i l l a t o r 0 2 e q u a l t o N t im e s 1 0 0 kH z. S i n c e N v a r i e s from 1 8 0 t o 1 7 1 a c c o r d i n g t o t h e B C D p r o g r a m i n g
s i g n a l s a p p l i e d t o D P 2 , t h i s p h a s e - lo c k e d l o o p e l a b o r a t e s t e n 1 00 -k H z f r e q u e n c y s t e p s .
T h e 1 8 M H z t o 1 7 . 1 M H z f r e q u e n c y g e n e r a t e d b y o s c i l l a t o r 0 2 i s f e d t o m i x e r M l , r e c e i v i n g o n t h e
o t h e r h a n d f r e q u e n c y F I , F 2 , F 3 o r F 4 fr o m t h e C en ta de o r fr o m t h e p r e c e d i n g S t a n d a r d De ca de . F i l t e r F L 2
s e l e c t s t h e a d d i t i v e m ix in g o f t h e s e t w o f r e q u e n c i e s , a n d d e l i v e r s a 2 0 - M H z t o 1 9 - M H z s i g n a l t h a t i s
s u c c e s s i v e l y a m p l i f i e d b y A 3, d i v i d e d b y 1 0 i n d i v i d e r D 3 a n d f i l t e r e d b y ban d-pass f i l t e r FL3 .
T h e o u t p u t f r e q u e n c y o f ea ch S t a n d a r d D e c a d e i n c l u d e s t h e r e f o r e t h e t e n f r e q u e n c y in c re m e n ts
g e n e r a t e d b y t h i s Dec ad e , t o g e t h e r w i t h t h e f r e q u e n c y in c r e m e n t s e l a b o r a t e d i n t h e p r e c e d i n g su bassem blies
o f t h e i t e r a t i v e s y n t h e s i s c h a i n .
T h e s e l e c t i o n o f a n I n t e r p o l a t i o n ra n ge h i g h e r t h a n t h e w e i g h t o f t h e f r e q u e n c y in c re m e n ts e l a b o
r a t e d i n t h e S t a n d a rd D e c a d e e n t a i l s t h e i n h i b i t i o n o f t h i s D e c a d e b y s w i t c h i n g o f f i t s + 6 V sup p ly
v o l t a g e . B e s i d e s , i n t h e S ta nd a rd D e c a d e g e n e r a t i n g f r e q u e n c y in c re m e n ts w h o s e w e i g h t i s eq ua l t o o n e
V I - 5
Page 38
t e n t h t h e I n t e r p o l a t i o n r a n g e , t h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y i s r e p l a c e d a t f i l t e r F L 3 by f r e q u e n c y F 1 2 :
2 . 1 M H z / 1 .9 M H z co m i ng f r o m o p t i o n 3 1 1 4 B ( s e e s e c t i o n V I - 1 1 ) .
F o r i n s t a n c e , s e l e c t i n g a + 1 k H z I n t e r p o l a t i o n r a n g e c a u s e s t h e i n h i b i t i o n o f t h e f i r s t t h r e e
S t a n d a r d D ec a de s , w h i l e f r e q u e n c y F 1 2 i s s u b s t i t u t e d f o r t h e s y n t h e s i z e d f r e q u e n c y i n t h e t h i r d S t a n d a r d
D ec ad e.
P R I N C I P L E O F PR O G R A M M A B LE COUNT ER DP2
N : 1 8 0 t o 1 7 1
F i g u r e V I - 6 PRI NCI PL E O F C OU N T E R D P 2
T h e p ro g r a m m a b le c o u n t e r D P 2 c o n s i s t s e s s e n t i a l l y o f a d i v i d e r by 1 7 o r 1 8 , a d i v i d e r b y 1 0 a n d
a c o i n c i d e n c e c i r c u i t c o m p a r i n g t h e s t a t e o f t h e d i v i d e r b y 1 0 w i t h t h e v a l u e P : 0 t o 9 o f t h e B C D
pro gr am m in g s i g n a l s .
D u r i n g ea ch c o u n t i n g c y c l e , t h i s c o i n c i d e n c e c i r c u i t m a k e s t h e d i v i s i o n r a t e o f t h e f r o n t d i v i d e r
P t i m e s e q u a l t o 1 7 an d 1 0 - P t i m e s e q u a l t o 18. T h e o v e r a l l d i v i s i o n r a t e N m a y t h u s b e w r i t t e n :
N = 1 7 P + 1 8 ( 1 0 - P ) .
T h e d i v i d e r b y 1 0 c o n s i s t s o f a 7 4 L S 9 0 deca de c o u n t e r ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 9 , p l a t e V I - 4 ) .
T h e c o i n c i d e n c e c i r c u i t i s m a d e o f t h r e e N A N D g a t e s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 1 0 ) d e c o d i n g " t h e v a r i o u s
s t a t e s o f t h e d i v i d e r by 1 0 a c d o r d i n g t o t h e t a b l e o f f i g u r e V I - 7 , a n d o f f o u r N O R ga ,te s d e t e c t i n g t h e
c o i n c i d e n c e b et w e en t h e p ro g r a m m in g s i g n a l s a n d t h e d i v i d e r s t a t e s d e co d e d b y t h e N A N D g a t e s .
F o r i n s t a n c e , i f a “ 0 " l o g i c l e v e l i s a p p l i e d t o co de i n p u t s 1 - 2 - 4 a n d i t a “ 1 " l o g i c l e v e l i s
a p p l i e d t o c od e i n p u t 8 , t h e c o i n c i d e n c e c i r c u i t d e t e c t s s t a t e s 2 - 3 , 4 - 5 - 6 - 7 a n d 9 o f -t he d i v i d e r b y 10.
T h e f r o n t d i v i d e r d i v i d e s t h e r e f o r e 7 t i m e s by 1 7 a n d 3 t i m e s b y 1 8 d u r i n g each c o O f i t i n g c y c l e , w h i c h
g i v e s N = 1 7 3 a s o v e r a l l d i v i s i o n r a t e .
V I - 6
Page 39
T h e f r o n t d i v i d e r c o n s i s t s o f a d i v i d e r by 8 ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 5 a n d S N 7, p l a t e V I - 4 ) p r e c e d e d
w i t h a d i v i d e r b y 2 , 3 o r 4 ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 5 an d S N 6 ) w h os e d i v i s i o n r a t e i s c o n t r o l l e d b y tw o N O R
g a t e s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 8 ) .
Di vi der
St at es
0
1 1
2
3 1 1 0 0
4 0 0
5 1 " 0
6
7 I 1 1
8 0 0 0
9 1
A B
0 0
0 /
0 ] 0
0 1 1
0
c
0
0 0
1
1
0
De co di ng
D
0
0
¥
0
0
0
0
1
1
□
Figure V I - 7 DE C OD IN G O F DIV I DER BY 1 0
D e p e n d in g w h e t h e r t h e f r o n t d i v i d e r m u s t d i v i d e b y 1 7 o r b y 1 8 , t h i s d i v i s i o n r a t e i s r e s p e c t i v e l y
e q u a l t o 3 o r 4 on e t i m e p e r c y c l e o f t h e f r o n t d i v i d e r , and e q u a l t o 2 t h e r e s t o f t h e t i m e .
V I - 4 T W E N T Y -I N C R E M E N T U N I T
S e e b l o c k d i a g r a m o n p l a t e V I - 1 a n d f i g u r e V I - 8 , a s w e l l a s s c h e m a t i c o n p l a t e V I - 5 .
T h i s s u b a s s e m b l y e l a b o r a t e s t h e 10 ^ H z a n d 10 ^ H z i n c r e m e n t s o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y , w h i l e i n c o r
p o r a t i n g t h e 10 - 2 H z t o 1 0 3 H z i n c r e m e n t s c a r r i e d b y f r e q u e n c y F 5 : 2 . 1 M H z / 1 . 9 M H z i s s u e d f r o m t h e f o u r t h
S t a n d a r d Deca de.
T h e e l a b o r a t i o n o f t h e 10 ^ H z an d 10 ^ H z i n c r e m e n t s i s a c h i e v e d b y m e a n s o f a p h a s e - l o c k e d l o o p
i n c l u d i n g o s c i l l a t o r 0 3 , p ro g r a m m a b le c o u n t e r D P 3 a n d p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r C P 3 . O s c i l l a t o r 0 3
d e l i v e r s a 6 . 4 4 M H z t o 7 . 2 M H z f r e q u e n c y t h a t p r o g r a m m a b le c o u n t e r D P 3 d i v i d e s b y N , r e s p e c t i v e l y c o m
p r i s e d b e tw e e n 1 8 0 an d 1 6 1 . T h e f r e q u e n c y i s s u e d f r o m t h i s D P 3 c o u n t e r i s t h e n com p are d i n p h a s e / f r e q u e n c y
c o m p a r a t o r C P 3 w i t h a 4 0 k H z r e f e r e n c e o b t a i n e d by d i v i d i n g by 5 f r e q u e n c y F 1 0 : 2 00 k H z i s s u e d f r o m t h e
Ti m e B a s e . C o m p a r a t o r C P 3 t h u s p r o v i d e s a D C v o l t a g e p h a s e - l o c k i n g o s c i l l a t o r 03 t o a f r e q u e n c y e q u a l t o N
t i m e s t h e 4 0 k H z r e f e r e n c e .
V I - 7
Page 40
T h e c o l l e c t i o n o f t h e 1 0 H z t o 1 0 H z i n c r e m e n t s c a r r i e d by f r e q u e n c y F 5 a n d t h e 1 0 H z a n d
- 2 3 4
10 5 H z i n c r e m e n t s o f t h e o u t p u t f r e q u e n c y i s a c h i e v e d t h r o u g h a secon d p h a s e - l o c k e d l o o p i n c l u d i n g
o s c i l l a t o r 0 4 , m i x e r M 2 , f i l t e r F L 5 , a m p l i f i e r A 6 , d i v i d e r D 7 a n d p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r C P 4 .
F 5 : 2 . 1 t o 1.9 M H z F 9 : 1 0 0 k H z
f r o m S T A N D A R D D E C A D E t o C E N T A D E an d
Fi g ur e V I - 8 T WE NTY -I NCR EME NT UN IT
S T A N D A R D D E C A D E S
O s c i l l a t o r 0 4 d e l i v e r s a f r e q u e n c y v a r i a b l e f r o m 8 M H z t o 7 . 2 M H z t h a t m i x e r M 2 m ix e s w i t h t h e
7 . 2 M H z t o 6 . 4 4 M H z f r e q u e n c y g e n e r a t e d by o s c i l l a t o r 0 3 a n d f i l t e r e d b y b a n d - p a s s f i l t e r F L4. T h e
s u b s t r a c t i v e b e a t o f t h e s e two f r e q u e n c i e s i s s e l e c t e d b y t h e b a n d - p a s s f i l t e r F L 5 , t h u s d e l i v e r i n g a
840 k H z t o 76 0 k H z f r e q u e n c y . A f t e r a m p l i f i c a t i o n by A 6 a n d d i v i s i o n by 2 i n d i v i d e r D 7, t h i s f r e q u e n c y
i s a p p l i e d t o p h a s e / f r e q u e n c y c o m p a r a t o r C P 4 , w h e re i t i s com pared w i t h t h e f r e q u e n c y v a r i a b l e f r o m
420 k H z t o 38 0 k H z o b t a i n e d by d i v i d i n g by 5 i n d i v i d e r D 6 f r e q u e n c y F 5 : 2 . 1 M H z / 1 . 9 M H z i s s u e d f r o m t h e
f o u r t h S t a n d a r d Decade. T h u s , c o m p a r a t o r C P 4 p r o v i d e s a D C v o l t a g e w h i c h , b y m e a n s o f t h e a p p r o a c h v o l t a g e
i s s u e d f r o m c o m p a r a t o r C P 3 , p h a s e - l o c k s o s c i l l a t o r 0 4 t o a f r e q u e n c y c o m p r i s i n g b o t h t h e i n c r e m e n t s g e n e r
a t e d b y o s c i l l a t o r 0 3 a n d t h e i n c r e m e n t s e l a b o r a t e d i n t h e C en ta de a n d t h e S t a n d a r d D ec a de s.
V I - 8
Page 41
P R I N C I P L E O F P R O G R A M M A B L E C O U N T E R D P 3
P r o gr am m a b le c o u n t e r D P 3 c o n s i s t s o f tw o 7 4 1 6 3 b i n a r y d i v i d e r s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 2 an d S N 3 ,
f i g u r e V I - 9 a n d p l a t e V I - 5 ) w ho se c e r t a i n o u t p u t s t a t e s a r e d e t e c t e d by f o u r N A N D g a t e s ( i n t e g r a t e d c i r
c u i t S N 5 ) c o n t r o l l i n g t h e p a r a l l e l l o a d i n g o f t h e p r o g r a m m in g s i g n a l s .
F / N o ut pu t F in pu t
F i g u re V I - 9 P R IN CI PL E OF COUNTER D P 3
T h e p r e s e n c e o f tw o d i v i d e r s b y 1 6 p r o v i d e s 16 2 = 25 6 d i f f e r e n t l o g i c s t a t e s , i n w h i c h N :
1 8 0 t o 1 6 1 a r e a c t u a l l y us ed d u r i n g each c o u n t i n g c y c l e . T he s e N l o g i c s t a t e s c o r r e s p o n d t o t h e d i f
f e r e n c e b et w e en t h e s t a t e d e t e c t e d b y t h e N A N D g a t e s o f i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 5 an d t h e v a l u e o f t h e
p a r a l l e l l o a d i n g o f t h e tw o d i v i d e r s by 16.
T h e p a r a l l e l l o a d i n g i s a c h i e v e d a f t e r a " 0 " l o g i c l e v e l h a s a p p e a r e d o n t h e " L o a d " i n p u t o f t h e
tw o d i v i d e r s , w h i c h r e q u i r e s b o t h t h a t S N 2 h a s r e a c h e d t h e 1 1 1 1 s t a t e and t h a t t h e Q a , Q b , a n d Q d o u t
p u t s o f S N 3 s a t i s f y t h e f o l l o w i n g e q u a t i o n , i n w h i c h X i s t h e T O p r o g r a m m in g s i g n a l o f c o u n t e r D P 3 :
Q a ( X .Q b + Q d ) = 1
T w o c a s e s ca n t h e n b e c o n s i d e r e d d e p e n d i n g o n w h e t h e r X = 1 , c o r r e s p o n d i n g t o a n N d i v i s i o n r a t e
c o m p r i s e d b et w ee n 18 0 a n d 1 7 1 , o r X = 0 c o r r e s p o n d i n g t o N c o m p r i s e d b e tw e e n 17 0 a n d 1 6 1 .
a ) X = 1
I n t h i s c a s e , t h e " 0 " l e v e l a p p e a r s o n t h e " L o a d " i n p u t s w h e n S N 2 r e a c h e s t h e 1 1 1 1 s t a t e an d S N 3
t h e 0 0 1 1 s t a t e , w h i c h c o r r e s p o n d s t o t h e s t a t e ( 1 5 x 16 ) + 3 = 24 3 o f c o u n t e r D P 2 .
V I - 9
Page 42
T h e p a r a l l e l l o a d i n g w h i c h o c c u r s a t t h e c l o c k p u l s e f o l l o w i n g t h e a p p e a r a n c e o f t h e " 0 " l e v e l
o n t h e " L o a d " i n p u t s m a k e s S N 2 r e t u r n t o t h e 0100 s t a t e , w h i l s t S N 3 i s l o a d e d a t t h e v a l u e P : 0 t o 9
p r og ra m m e d b y t h e f o u r 1 - 2 - 4 - 8 c o d i n g s i g n a l s . T h i s p a r a l l e l l o a d i n g o f t h e tw o d i v i d e r s c o r r e s
po nd s t o t h e s t a t e ( 4 x 16) + P = 6 4 + P o f c o u n t e r D P 2 .
A s t h e N d i v i s i o n r a t e i s e q u a l t o t h e nu m b er o f s t a t e s c o m p r i s e s b et w e en t h e 2 4 3 f i n a l s t a t e a n d
t h e 6 4 + P i n i t i a l s t a t e o f t h e c o u n t e r , t h e r e s u l t i s : N = 1 8 0 - P .
b ) X = 0
I n t h i s c a s e , t h e " 0 " l e v e l a p p e a r s o n t h e " L o a d " i n p u t s w h e n S N 2 r e a c h e s t h e 1 1 1 1 s t a t e an d S N 3
t h e 1 0 1 1 s t a t e , w h i c h c o r r e s p o n d s t o t h e ( 1 5 x 16 ) + 9 = 2 4 9 s t a t e o f c o u n t e r D P 2 .
Th e p a r a l l e l l o a d i n g w h i c h o c c u r s a t t h e c l o c k p u l s e f o l l o w i n g t h e a p p e a r a n c e o f t h e " 0 " l e v e l o n
t h e " L o a d " i n p u t s m a k e s S N 2 r e t u r n t o t h e 0 1 0 1 s t a t e , w h i l s t S N 3 i s l o a d e d a t t h e v a l u e P : 0 t o 9 p r o
g r a m m e d b y t h e f o u r 1 - 2 - 4 - 8 c o d i n g s i g n a l s . T h i s p a r a l l e l l o a d i n g o f t h e tw o d i v i d e r s c o r r e s p o n d s
t o t h e ( 5 x 16 ) + P = 8 0 + P s t a t e o f c o u n t e r D P 2 .
T h e N d i v i s i o n r a t e , e q u a l t o t h e nu m b er o f s t a t e s c o m p r i s e d betwe en t h e 249 f i n a l s t a t e a n d t h e
80 + P i n i t i a l s t a t e , b e c o m e s i n t h i s c a se : N = 1 7 0 - P .
V I - 5 O U T P U T MI XE R
S e e b l o c k d i a g r a m o n p l a t e V I - 1 a n d f i g u r e V I - 1 0 , a s w e l l as s c h e m a t i c o n p l a t e V I - 6 .
F 7 : 0 t o 2 0 0 k H z F 6 : 8 t o 7 . 2 M H z f r o m F 8 : 0 t o 2 0 0 k H z
c h a n n e l A T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T c h a n n e l B
Fi gu re V I - 1 0 OUTPUT MIXER
T h i s s u b a s s e m b l y d e l i v e r s t h e o u t p u t f r e q u e n c y o f t h e s y n t h e s i z e r i n t h e f o r m o f tw o s i g n a l s i n
p hase q u a d r a t u r e .
F1 1 : 2 M H z
f r o m T I M E B AS E
V I - 1 0
Page 43
F re que ncy F 6 : 8 M H z / 7 . 2 M H z is su ed from t h e T w e n t y - In c r e m e n t u n i t i s a m p l i f i e d b y A 7 , the n
d i v i d e d b y 4 i n J o h n s o n c o u n t e r D 8, w hich p r o v i d e s t w o s i g n a l s p h a s e - s h i f t e d b y 9 0 ° w i t h a 2 M H z t o
1 . 8 M H z f r e q u e n c y .
T w o m ix e r s M 3 a n d M 4 m ix t h e s e s i g n a l s w i t h f r e q u e n c y F l l : 2 M H z is su e d fr o m t h e Ti m e Ba se,
t h i s f r e q u e n c y be in g p r e - a m p l i f i e d b y A 8 a n d f i l t e r e d b y ban d-pass f i l t e r FL7.
T h e s e l e c t i o n b y low -p as s f i l t e r F L 5 o f t h e s u b s t r a c t i v e b e a t b e tw e e n t h e s i g n a l s s e n t t o m ix e r
M 3 p r o v i d e s t h e F 7 o u t p u t f r e q u e n c y o f cha n n el A o f t h e s y n t h e s i z e r . A f t e r a m p l i f i c a t i o n b y A 9 , t h i s
f r e q u e n c y i s d i r e c t e d bo th towa rds t h e F u n c t i o n S w i t c h , c o n n e c t o r o n t h e r e a r p an el o f t h e i n s t r u
m e n t a n d , w here a p p l i c a b l e , towar ds o p t i o n 31 12 B.
I n t h e s a m e way , low - p a s s f i l t e r F L 6 s e l e c t s t h e s u b s t r a c t i v e b e a t be tw ee n t h e s i g n a l s s e n t t o
m i x e r M 4 a n d d e l i v e r s t h e F 8 o u t p u t f r e q u e n c y o f channel B o f t h e s y n t h e s i z e r . A f t e r a m p l i f i c a t i o n b y .
A 1 0 , t h i s f r e q u e n c y i s d i r e c t e d both towar ds t h e F u n c t i o n S w i t c h , c o n n e c t o r ( [ j T ) a n d , where a p p l i c a b l e ,
to w ar d s o p t i o n 3112 B.
V I - 6 F U N C T IO N S W IT C H
T h e w a v e f o r m a n d t h e a m p l i t u d e o f t h e g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r o u t p u t s i g n a l s a r e d e t e r m i n e d b y t h e
F u n c t i o n S w i t c h , w h o s e s ch em ati c i s o n p l a t e V I - 9 .
T h e F 7 s i n e w a v e is su e d from t h e O u t p u t M i x e r i s , de pen di ng o n t h e C K 6 ^ key bo a rd c o m n a n d , c h a n g e d
i n t o p o s i t i v e , s y m m e t r i c a l o r n e g a t i v e s qu ar e w a v e s t h r o u g h h y s t e r e s i s com par ato rs S N 1 a n d S N 2 , o r t r a n s
m i t t e d i n i t s o r i g i n a l form t o t h e O u tp u t A m p l i f i e r . I n b o th c a s e s , depending o n t h e p o s i t i o n o f k e y ( j < 7 ^ ) ,
a r e s i s t o r b r i d g e a n d p o t e n t i o m e t e r C p P ) p r o v i d e a c a l i b r a t e d o r c o n t i n u o u s l y v a r i a b l e o u t p u t l e v e l t o
m ai n o u t p u t A .
T h e F 8 s i n e w a v e is su e d from t h e O u tp u t M i x e r i s alwa ys t r a n s m i t t e d b y t h e F u n c t i o n S w i t c h w i t h o u t
c h a n g e o f w av ef or m. D e p e n d in g o n t h e p o s i t i o n o f k e y p G ^ l a r e s i s t o r b r i d g e a n d p o t e n t i o m e t e r ( ^ p F )
p r o v i d e a c a l i b r a t e d o r c o n t i n u o u s l y v a r i a b l e o u t p u t l e v e l t o m a i n o u t p u t B .
V I - 7 O U T P U T A M P L I F I E R
T h e O u t p u t A m p l i f i e r , t h e e l e c t r i c a l dia gr am o f whic h i s o n p l a t e V I - 7 , p r o v i d e s 1 0 V p e a k e . m . f .
t o t h e s i g n a l s is su ed from t h e F u n c t io n S w i t c h . T h i s a m p l i f i c a t i o n i s per for me d o n c h a n n e ls A a n d B
r e s p e c t i v e l y thr ou g h t w o i d e n t i c a l a m p l i f i e r s A l l a n d A 1 2 , e a c h c o m p r is i n g t h r e e s ta g e s w i t h c o m p l e m e n
t a r y t r a n s i s t o r s .
V I - 8 T I M E B A S E
S e e b lo c k dia gr am o n p l a t e V I - 1 a n d f i g u r e V I - 1 1 , a s w e l l a s s c h e m a t ic o n p l a t e V I - 8 .
The e l a b o r a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y i s a c h ie v e d from a 1 0 M H z r e f e r e n c e , s uc ces
s i v e l y d i v i d e d b y 5 i n d i v i d e r D 9 a n d b y 1 0 i n d i v i d e r D IO . Th es e t w o d i v i d e r s r e s p e c t i v e l y d e l i v e r f r e
que nc y F l l : 2 M H z a i m e d a t t h e O u t p u t M i x e r a n d f r e q u e n c y a i m e d a t t h e T w e n t y - I n c r e m e n t u n i t .
W h e n s w i t c h ( K I O ) i s o n t h e “ I n t e r n a l " p o s i t i o n , t h i s 1 0 M H z r e f e r e n c e , a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r (^0 5^)
a t a n a p p r o x im a te l e v e l o f 1 0 0 m V r m s / 5 0 a , i s g e n e r a t e d b y c r y s t a l o s c i l l a t o r 0 5 .
V I - 1 1
Page 44
W h e n s w i t c h ( j Q O ) i s o n t h e " E x t e r n a l " p o s i t i o n , c r y s t a l o s c i l l a t o r 0 5 i s i n h i b i t e d a n d t h e
f r e q u e n c y s y n t h e s i s i s a c h i e v e d f r o m a n e x t e r n a l r e f e r e n c e a p p l i e d t o c o n n e c t o r
F 1 3 : 1 0 MHz t o
I N T E R P O L A T I O N F 1 0 : 2 0 0 k Hz to
(o p ti o n 3 1 1 4 B ) T W E N T Y - I N C R E M E N T U N I T
©
1 0 MHz In p ut /O ut p ut
F i g ur e V I - 1 1 TI ME B AS E
V I - 9 P R O G R A M M A B L E AT TE NU A TO R OP TI O N 3 1 1 1 B
S e e b l o c k d i a g r a m o n p l a t e V I - 2 a n d s c h e m a t i c s o n p l a t e s V I - 1 3 , V I - 1 4 a n d V I - 1 5 .
T h e p ro g r a m m a b le a t t e n u a t o r i n c l u d e s t e n w c e l l s h a v i n g t h e f o l l o w i n g v a l u e s : 0 . 1 d B - 0 . 2 d B -
0 . 4 d B - 0 . 8 d B - 1 . 6 d B - 3 . 2 d B - 6 . 4 d B - 1 0 d B - 2 0 d B - 4 0 dB .
T h e 1 0 d B s t e p s o f t h e a t t e n u a t i o n a r e p r o v i d e d b y t h e 1 0 d B , 2 0 d B a n d 4 0 d B c e l l s , d i r e c t l y
c o n t r o l l e d i n p a r a l l e l B C D c o d e .
T h e 0 . 1 d B a n d 1 d B s t e p s o f t h e a t t e n u a t i o n a r e a c h i e v e d t h r o u g h t h e 0 . 1 d B t o 6 . 4 d B c e l l s .
T he se c e l l s a r e c o n t r o l l e d i n b i n a r y c od e by tw o 4 0 08 a d d e r s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 1 a n d S N 2 , p l a t e
V I - 1 3 ) p e r f o r m i n g t h e B C D / B i n a r y t r a n s c o d i n g .
F o r e x a m p l e , a 1 4 . 9 d B a t t e n u a t i o n i s o b t a i n e d b y v a l i d a t i n g t h e 1 0 d B c e l l a s w e l l a s t h e 3 . 2 d B ,
1 . 6 d B a n d 0 . 1 d B c e l l s .
The p a r a l l e l B C D s i g n a l s p ro g r a m m in g t h e a t t e n u a t i o n c o m e e i t h e r f r o m t h e S w i t c h D e c o d in g c i r c u i t
( p l a t e V I - 1 4 ) i n L o c a l m o de, o r f r o m t h e C o d e F i l t e r ( p l a t e V I - 1 5 ) i n R e m o t e m o d e .
V I - 1 2
Page 45
V I - 1 0 P R O G R A M M A B L E P H A S E - S H I F T E R OP TI O N 3 1 1 2 B
S e e b l o c k d i a g r a m on p l a t e V I - 2 a n d f i g u r e V I - 1 2 , as w e l l as s c h e m a t i c s o n p l a t e s V I - 1 5 , V I - 1 6 ,
V I - 1 7 a n d V I - 1 8 .
Fi gu re V I - 1 2 PR OGR AM MAB LE PHA SE -S HI FT ER OPT ION 3 11 2 B
T h e e l a b o r a t i o n o f t h e p h a s e - s h i f t e d s i g n a l i s a c h i e v e d by m u l t i p l y i n g t h e s i g n a l s i s s u e d f r o m
c h a n n e l s A an d B o f t h e O u t p u t M i x e r by two D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g r e s p e c t i v e l y t h e c o s i n e a n d t h e s i n e
o f t h e i p h a s e - s h i f t a n g l e , t h e n b y a d d i n g t h e s i g n a l s o b t a i n e d . T h i s e l a b o r a t i o n p r o c e s s o f t h e p h a s e -
s h i f t e d s i g n a l c o r r e s p o n d s t o t h e m a t h e m a t i c a l f o r m u l a :
s i n ( u t + < ( > ) = co s $ . s i n w t + s i n c o s u t
T h e D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g co s < f > a r e g e n e r a t e d f r o m t h r e e 3 k H z s i g n a l s , r e s p e c t i v e l y p h a s e -
s h i f t e d f r o m - 9 0 ° , - < t > an d - ( 9 0 ° + < t > ) w i t h r e g a r d t o a r e f e r e n c e s i g n a l . T he se s i g n a l s a r e o b t a i n e d by
d i v i d i n g a 1 0 . 8 M H z f r e q u e n c y b y 36 00 t h r o u g h a c o u n t e r by 1 0 0 , tw o c o u n t e r s b y 3 6 an d tw o c o i n c i d e n c e
c i r c u i t s a l l o w i n g t h e $ p h a s e - s h i f t p ro g r a m m in g .
V I - 1 3
Page 46
VI -1 0 - 1 DIGITAL PH ASE -SH IF T
T h i s s u b a s s e m b l y , w h o s e s c h e m a t i c i s o n p l a t e V I - 1 6 , g e n e r a t e s t h e d i g i t a l s i g n a l s f r o m w h i c h
t h e D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g c o s $ a n d s i n < j > a r e e l a b o r a t e d .
T h e 1 0 . 8 M H z f r e q u e n c y t h a t o s c i l l a t o r 0 2 1 g e n e r a t e s i s d i v i d e d b y 1 0 0 i n c o u n t e r D 2 1 c o n s i s t i n g
o f tw o 7 4 1 6 2 d e c a d e s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 2 a n d S N 3 , p l a t e V I - 1 6 ) . T h e 1 0 8 k H z f r e q u e n c y i s s u e d f r o n t
c o u n t e r D 2 1 i s d i v i d e d by 3 6 i n c o u n t e r D 2 2, w h i c h p r o v i d e s b o t h B C D s i g n a l s p e r m i t t i n g t h e 10° a n d 1 0 0 °
s t e p s p r o g r a m m in g o f t h e < t > p h a s e - s h i f t a n d f o u r 3 k H z s i g n a l s i n pha se q u a d r a t u r e .
T h e B C D s i g n a l s a r e p r o v i d e d by a d i v i d e r by 3 6 , c o n s i s t i n g o f tw o 7 4 1 6 2 d ec a de s ( i n t e g r a t e d c i r
c u i t s S N 4 an d S N 5 ) w h os e s y n c h r o n o u s r e s e t i s e n s u r e d by a N A N D g a t e ( i n t e g r a t e d c i r c u i t y S N 1 3 ) d e t e c t i n g
t h e s t a t e 3 5 o f t h e d i v i d e r . T h e s i g n a l s i n p h a s e - q u a d r a t u r e a r e g e n e r a t e d by a J o h n s o n c o u n t e r c o n
s i s t i n g o f t w o J - K f l i p - f l o p s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 1 5 a n d S N 1 6 ) w h i c h c h an ge s t a t e a t t h e s a m e r a t e a s
t h e d i v i d e r by 3 6 , s o a s t o d e l i v e r 3 k H z f r e q u e n c y s i g n a l s .
C o u n t e r D 2 1 a l s o p r o v i d e s B C D s i g n a l s w h i c h a r e a p p l i e d t o a c o i n c i d e n c e c i r c u i t r e c e i v i n g t h e
p ro g r a m m in g s i g n a l s o f t h e 0 . 1 ° a n d 1 ° s t e p s o f t h e $ p h a s e - s h i f t . T h i s c o i n c i d e n c e c i r c u i t , m a d e u p o f
e x c l u s i v e - O R g a t e s ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 6 a n d S N 7 ) w h o s e o u t p u t s a r e l i n k e d t o g e t h e r so a s t o c o n s t i
t u t e a w i r e d A N D , t r a n s m i t s t o c o u n t e r D 2 3 a 1 0 8 k H z f r e q u e n c y d e l a y e d by t h e nu m b er o f c l o c k p u l s e s
e q u a l t o t h e prog ra m m e d v a l u e o f t h e 0 . 1 ° a n d 1° s t e p s . C o u n t e r D23, w h i c h c o n s i s t s o f tw o d i v i d e r s by 3
( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 8 an d S N 9 ) f o l l o w e d by a J o hn so n c o u n t e r ( i n t e g r a t e d c i r c u i t S N 1 0 ) , d i v i d e s t h i s
f r e q u e n c y by 3 6 an d d e l i v e r s f o u r 3 k H z s i g n a l s i n phase q u a d r a t u r e . A secon d e x c l u s i v e - O R c o i n c i d e n c e
c i r c u i t ( i n t e g r a t e d c i r c u i t s S N 1 1 , S N 1 2 a n d S N 1 4 ) r e c e i v i n g t h e B C D s i g n a l s i s s u e d f r o m c o u n t e r D 2 2 a n d
t h e p ro g r a m m in g s i g n a l s o f t h e 10° a n d 100 ° s t e p s o f t h e < ) > p h a s e - s h i f t , c o n t r o l s t h e r e s e t o f t h i s D 2 3
c o u n t e r , s o t h a t i t s o u t p u t s i g n a l s a r e p h a s e - s h i f t e d f r o m $ w i t h r e g a r d t o t h e s i g n a l s d e l i v e r e d b y
c o u n t e r D 2 2 .
V I - 1 0 - 2 G E N E R A T I O N s i n < f > / cos $
T h i s s u b a s s e m b l y , w h o s e s c h e m a t i c i s o n p l a t e V I - 1 7 , e l a b o r a t e s t h e D C v o l t a g e s r e p r e s e n t i n g t h e
c o s i n e a n d t h e s i n e o f t h e < f > p h a s e - s h i f t a n g l e .
T h e s i g n a l p h a s e - s h i f t e d f r o m - 9 0 ° t h a t c o u n t e r D 2 2 d e l i v e r s i s m a d e s i n u s o i d a l by b a n d - p a s s
f i l t e r F L 2 1 p r e c e d e d w i t h a m p l i f i e r A21. T h e g a i n o f t h i s a m p l i f i e r i s r e g u l a t e d t h r o u g h a s y n c h r o n o u s
d e t e c t i o n p e r f o r m e d by m i x e r M 2 1 f o l l o w e d by l o w - p a s s f i l t e r F L 2 2 , w h i c h p r o v i d e s a c o n s t a n t l e v e l t o t h e
s i n e w a v e d e l i v e r e d b y f i l t e r FL2 1.
O n t h e o t h e r h a n d , m i x e r M 2 2 f o l l o w e d by l o w - p a s s f i l t e r F L 2 3 a c h i e v e s a pha se d e t e c t i o n b et w een
t h i s s i n u s o i d a l s i g n a l a n d t h e 0 ° r e f e r e n c e s i g n a l d e l i v e r e d by c o u n t e r D 2 2 . T h u s , l o w - p a s s f i l t e r F L 2 3
p r o v i d e s a D C v o l t a g e p h a s e - l o c k i n g o s c i l l a t o r 0 2 1 t o t h e f r e q u e n c y f o r w h i c h b a n d - p a s s f i l t e r F L 2 1
b r i n g s n o p h a s e - s h i f t .
M i x e r M 2 3 p e r f o r m s t h e f r e q u e n c y b e a t b et w een t h e s i n e w a v e d e l i v e r e d b y f i l t e r F L 2 1 an d t h e s i g n a l
p h a s e - s h i f t e d b y - $ i s s u e d f r o m c o u n t e r D23, w h i c h p r o v i d e s a t t h e o u t p u t o f l o w - p a s s f i l t e r F L 2 4 a D C
v o l t a g e r e p r e s e n t i n g co s < f > .
I n t h e s a m e w a y , m i x e r M 2 4 p e r f o r m s t h e f r e q u e n c y b e a t betwe en t h e s i n e w a v e d e l i v e r e d b y f i l t e r
F L 2 1 a n d t h e s i g n a l p h a s e - s h i f t e d by - ( 9 0 ° + 4 1 ) i s s u e d f r o m c o u n t e r D 2 3 , so a s t o o b t a i n a t t h e o u t p u t
o f l o w - p a s s f i l t e r F L 2 5 a D C v o l t a g e r e p r e s e n t i n g s i n < f > .
V I - 1 4
Page 47
VI-10 -3 O U TP U T C I R C U I T
T h i s s u b a s s e m b l y , w h o s e s c h e m a t i c i s o n p l a t e V I - 1 8 , d e l i v e r s t h e s i n ( u t + $ ) o u t p u t s i g n a l b y
m u l t i p l y i n g t h e s i n e w a v e s i s s u e d f r o m c h a n n e l s A a n d B o f t h e O u t p u t M i x e r b y t h e tw o D C v o l t a g e s
g e n e r a t e d i n t h e p r e c e d i n g s u b a s s e m b l y . L i n e a r m u l t i p l i e r M 2 5 r e a l i z e s t h e p r o d u c t b e tw e e n t h e v o l t a g e
r e p r e s e n t i n g c o s $ a n d t h e F 7 s i g n a l i s s u e d f r o * th e O u tp u t M i x e r , w h i l s t th e p r o d u c t b e tw e e n t h e v o l t a g e
r e p r e s e n t i n g s i n < t > a n d t h e F 8 s i g n a l I s s u e d f r o m t h e O u tp u t M ix er 1 s c a r r i e d out b y l i n e a r m u l t i p l i e r M 2 6 .
T h e co s $ . s i n u t a n d s i n $ . co s u t s i g n a l s r e s p e c t i v e l y d e l i v e r e d b y M 2 5 a n d M 2 6 a r e sun rte d u p i n
c u r r e n t a d d e r A2 2 , w h i c h t h e r e b y p r o v i d e s a s i n e w a v e p h a s e - s h i f t e d f r o m t w it h r eg ar d t o t h e s ig n a l o f
c h a n n e l A o f t h e s y n t h e s i z e r . T h e l e v e l o f t h i s p h a s e - s h i f t e d s ig n a l i s ad ju st ed b y p o t e n t io m e t e r ( P ? T )
o r c a l i b r a t e d b y a r e s i s t o r b r i d g e , t h e n a m p l i f i e d b y A 2 3 w h i c h d e l i v e r s t o o u t p u t c o n n e c t o r ( J 2 T ) u p t o
1 0 Vpe ak e l e c t r o m o t i v e f o r c e .
V I - U S E A R C H A N D S W E E P OPTION 3 1 1 4 B
S e e b l o c k d i a g r a m o n p l a t e V I - 2 a n d f i g u r e V I - 1 3 , a s w e l l a s s c h e m a t i c s o n p l a t e s V I - 1 9 a n d V I - 2 0 .
V I -1 5
Page 48
T h e S e a r c h a n d S w e e p o p t i o n d e l i v e r s fr eq u e n c y F 1 2 : 2 . 1 M H z / 1 .9 M H z w h i c h , s u b s t i t u t e d f o r o n e
o f t h e F I t o F 5 f r e q u e n c i e s s y n t h e s i z e d b y t h e Ce nt a de a n d t h e S t a n d a r d D e c a d e s, p r o v i d e s a c o n t i n u o u s
v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y . M o r e o v e r , t w e n t y - o n e m a r k e r s o b t a i n e d b y b e a t b et w een t h
f r e q u e n c y g e n e r a t e d b y t h e i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r a n d a 1 0 0 k H z f r e q u e n c y d i r e c t l y d e r i v e d f r o m r e f e r
e n c e f r e q u e n c y F 1 3 : 1 0 M H z i s s u e d fro m t h e T i m e R a s e , a l l o w use o f t h e 3 1 0 0 B 3 11 4 B u n i t a s a s w e e p e r
V I - 1 1 - 1 S W E E P
T h i s s u b a s s e m b l y , w h o s e s c h e m a t i c i s o n p l a t e V I - 1 9 , d e l i v e r s t h e s i g n a l c o n t r o l l i n g t h e f r e q u e n t
o f i n t e r p o l a t i o n o s c i l l a t o r 0 4 1 a c c o r d i n g t o t h e o p e r a t i n g m o d e s e l e c t e d o n k e y b o a r d (K 4 ~ T ) .
- I n S e a r c h m od e, t h e f r e q u e n c y o f o s c i l l a t o r 0 4 1 i s a d j u s t e d t h r o u g h p o t e n t i o m e t e r ( P 4 l ) .
- I n E x t e r n a l m o de, t h i s f r e q u e n c y i s c o n t r o l l e d by t h e v o l t a g e a p p l i e d t o c o n n e c t o r ( J 4 1 ~ ) . p o s
s i b l y a t t e n u a t e d b y p o t e n t i o m e t e r ( ? 4 2 ) .
- I n F r e e - r u n m od e, h y s t e r e s i s c o m p a r a t o r A 4 3 a n d i n t e g r a t o r A 4 2 d e l i v e r s y m m e t r i c a l t r i a n g l e s
e n s u r i n g t h e s w e e p i n g o f o s c i l l a t o r 0 4 1 . T h e d u r a t i o n o f t h e s e t r i a n g l e s i s d e t e r m i n e d t h r o u g h a r e s i s t o
n e t w o r k s w i t c h e d b y ( K 4 5 ) so a s t o f i x t h e s w e e p d u r a t i o n b etw ee n 1 0 m s an d 3 0 0 s . T h e a m p l i t u d e c o n t r o l
o f t h e s e t r i a n g l e s a c h i e v e d b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) a l l o w s a d j u s t m e n t o f t h e s w e e p w i d t h , w h i l e t h e s u p e r
p o s i t i o n o f a D C v o l t a g e d e t e r m i n e d b y p o t e n t i o m e t e r ( ^ P 4 ~ T ) p r o v i d e s c o n t i n u o u s a d j u s t m e n t o f t h e c e n t e r
f r e q u e n c y a r o u n d w h i c h t h e s w e e p i s a c h i e v e d .
- I n T r i g g e r e d m od e, t h e f r e q u e n c y o f o s c i l l a t o r 0 4 1 i s s w e p t b y a s a w t o o t h g e n e r a t e d t h r o u g h
h y s t e r e s i s c o m p a r a t o r A 4 3 a n d i n t e g r a t o r A4 2, chang ed i n t o a o n e - s h o t c i r c u i t b y t h e R - S f l i p - f l o p . T h i s
f l i p - f l o p d e l i v e r s a t t h e e n d o f e a c h sa wtooth a " 0 * l o g i c l e v e l wh ich b r i n g s t h e h y s t e r e s i s c o m p a r a t o r
b a c k t o i t s o r i g i n a l s t a t e . P r e s s i n g ' S t o p * k e y ( M 3 ) o r a p p l y i n g a * 0 " l e v e l t o s o c k e t ( j 4 7 ) a l s o ca use
t h e appearance o f t h i s " 0 * l e v e l o n t h e R - S f l i p - f l o p , w hi ch w i l l n o t d i s a p p e a r u n t i l " S t a r t " ke y ( K 4 2 )
i s pre sse d o r u n t i l a "0 " l e v e l i s a p p l i e d t o s oc ket ( J 4 6 ) . A s 1 n f r e e - r u n m o d e , t h e s w e e p d u r a t i o n i s
d e t e rm in e d b y s w i t c h ( M S ) , t h e s w e e p w id t h i s a d j u s t e d b y p o t e n t i o m e t e r ( P 4 2 ) , w h i l s t p o t e n t i o m e t e r
( p T T ) p r o v i d e s c o n t in u o u s a d j u s t m e n t o f t h e c e n t e r f r e q u e n c y .
V I - 1 1 - 2 I N T E R P O L A T I O N
T h is s uba sse m bly , w h o s e s ch em ati c i s o n p l a t e V I - 2 0 , d e l i v e r s f r e q u e n c y F 1 2 : 2 . 1 M H z / 1 .9 M H z a s
w e l l a s t h e m»r ker s an d t h e 5 ( H z * 1 M H z f r e q u e n c y r e p r e s e n t i n g t h e o u t p u t f r e q u e n c y v a r i a t i o n o f t h e
g e n e r a t o r s y n t h e s i z e r .
O s c i l l a t o r 0 4 1 g e n e r a t e s a f r e q u e n c y v a r i a b l e from 2 1 M H z t o 1 9 M H z , fr om w hi ch f r e q u e n c y F1 2 :
2 . 1 M H z / 1 . 9 W iz i s d i r e c t l y d e r i v e d thr o u g h a d i v i s i o n b y 1 0 i n d i v i d e r D 4 3 . T h is o s c i l l a t o r i s c o n
t r o l l e d thr o u g h l i n e a r i t y c o r r e c t o r A 4 1 b y t h e c o n t r o l v o l t a g e d e l i v e r e d b y t h e S w e e p su bas se mb ly.
M i x e r M 4 a n d ban d-pass f i l t e r F L 4 3 m a k e a s u b s t r a c t i v e b e a t b e tw e e n t h e f r e q u e n c y o f o s c i l l a t o r 0 4
p r e v i o u s l y f i l t e r e d b y band -pas s f i l t e r F L 4 1 , a n d a 2 5 M H z f r e q u e n c y d e l i v e r e d b y ba nd -p a ss f i l t e r F L 4 2 .
A s t h i s 2 5 M H z f r e q u e n c y 1 s d i r e c t l y d e r i v e d fr om f r e q u e n c y F 1 3 : 1 0 M H z t h r ou g h d i v i s i o n b y 2 a n d h a r
m o n i c s e l e c t i o n , t h e s u b s t r a c t i v e b e a t s e l e c t e d b y f i l t e r F L 4 3 p r o v i d e s a 5 M H z * 1 M H z f r e q u e n c y w h o s e
v a r i a t i o n r e p r e s e n t s e x a c t l y t h e v a r i a t i o n o f t h e s y n t h e s i z e r o u t p u t f r e q u e n c y .
R e fe r e n c e f r e q u e n c y F 1 3 : 1 0 M H z Is su ed fr o m t h e T i m e B a s e i s d i v i d e d b y 1 0 0 in d i v i d e r s D 4 1 a n d
D4 2 , t h e o u t p u t s o f w hich a r e l i n k e d t o a N A N D g a t e p u l s e g e n e r a t o r d e l i v e r i n g both 1 0 0 k H z f r e q u e n c y
p u l s e s a n d 1 M H z f r e q u e n c y p u l s e s h a v i n g a n a m p li t u d e d o u bl e t h a t o f t h e f i r s t ones . T h e s e p u l s e s a r e
a p p l i e d t o s a m p l e r M42, r e c e i v i n g o n t h e o t h e r ha nd , t h e 2 1 M H z /1 9 M H z f r e q u e n c y g e n e r a t e d b y
V I - 1 6
Page 49
o s c i l l a t o r 0 4 1 . L o w -p a s s f i l t e r F L 4 4 s e l e c t s t h e 2 1 c o i n c i d e n c e s b et w ee n t h e f r e q u e n c y o f o s c i l l a t o r 0 4 1
an d t h e s a m p l i n g p u l s e s , w h i c h p r o v i d e s 3 m a r k e r s i n d i c a t i n g t h e c e n t e r a n d t h e ends o f t h e d i s p e r s i o n
r a n g e as w e l l a s 1 8 i n t e r m e d i a t e m a r k e r s . Th e m a r k e r s i s s u e d f r o m l o w - p a s s f i l t e r F L 4 4 a r e d i r e c t l y
a v a i l a b l e o n c o n n e c t o r ^ J 4 ? ) w h i 1 s t c o n n e c t o r ( J 4 3 ) d e l i v e r s a m p l i f i e d a n d r e c t i f i e d m a r k e r s .
V I - 1 7
Page 50
a d r e t [ g l i a d f c r i o r i i q p G J w
O P T I O N I E E E B U S O P E R A T I N G I N S T R U C T I O N S
T h i s op t io n m ad e o f t w o b o a r d s tr a n s l a te s the I E E E b u s inf orm at io n i n t o
par all el B C D s i g n a l s . I t su bstitu tes i n pro grammi ng t o t h e l o c a l s y n th e si ze r
co n tr ol s.
T h e bo ard c o nn ec te ur is o l a t e the I E E E b u s s i g n a l s f r o m t h os e o f t h e
i n s t rum e n t.
T h e b oa rd b u s carri es t h e ex ch an g e prot oc ol o f th e I E E E b u s , th e a dd re ss
reco g n iti o n , the L o c a l/ R e m o te co nt ro l a n d t h e f i v e re g is te rs d e c o d i n g . F o u r
o f the m, nam ely A , B , C a n d D ar e u s e d b y the w i r e d o p t i o n s o f t h e
inst ru m ent ( 3 1 1 1 a n d 3 1 1 2 ) , a n d th e fi fth re gi ste r i s r e s e r v e d t o th e f r e
qu e n c y prog ra m m a t i o n .
B o t h op tio n 3 1 1 1 a n d 3 1 1 2 c a n b e pro g ra m m ed b y ei the r re gi ste rs A , B , C
o r D . *
T h e freq uen cy i s pr ogrammed b y hun dre dt hs o f a H z s t e p s .
T he p ha se s h i ft i s prog ram me d b y t e n s o f a deg ree st e p s.
T h e a t t e n u a t i o n i s pr ogrammed i n t e n s o f a d B st e p s.
T h e mes sag e i s e n a b le d b y a ca rr ia ge re turn ( R C ) a q u e s t i o n m a r k ( ? ) o r a
e n d o f mes sa ge t r ig g e r.
Fu nc tio ns : AH 1, T 0 , S H 0 , L E 0 , S R 0 , R L 2 , T E 0 , L l , P P 0 , D C l , DTI , C 0 .
f . D F D C
®
0 C B A
©
* D e fi n iti on o f th e pro g ra m m in g p re fi x c or re sp o nd in g t o th e w i re d o p t i o n .
V I - 1 8
Page 51
_ _ _ _ _ _
I E E E B U S O P T I O N B L O C K D I A G R A M
a dr e t BE Oi a c fc irn ira oi qp ii ! &
____
V I - 1 9
Page 52
H P 8 5
a d d r e s s
H P 9 8 2 5 a d d r e s s 0
P E T a d d r e s s 4
a ) p h a s e
s w e e p
B A
b ) l e v e l
s w e e p
c ) f r e q u e n c y
V I - 2 0
s w e e p
1 0 O U T P U T 7 0 0 ; "
2 0 F O R X = 0 t o 3 5 0 0 S T E P 10
3 0 O U T P U T 7 0 0 ; " B " , X
4 0 N E X T X
5 0 G O T O 2 0
1 0 O U T P U T 7 0 0 ; " F 1 0 0 0 0 0 B 1 0 0 "
2 0 F O R X = 0 t o 5 0 0 S T E P 1 0
3 0 O U T P U T 7 0 0 ; " A " , X
40 N E X T X
5 0 G O T O 20
10 O I S P " S t a r t f r e q u e n c y "
O I N P U T F
2 0 D I S P " S t o p f r e q u e n c y "
© I N P U T X
3 0 O U T P U T 7 0 0 ; " A 0 "
4 0 F O R J r F t o X S TE P 10
5 0 O U T P U T 7 0 0 ; " F " , J
6 0 N E X T J
70 G O T O 1 0
0 w r t 7 0 0 . "F
1 f o r X = 0 t o 3 5 0 0 b y 10
2 w r t 7 0 0 . " B " . X
3 n e x t X
4 g t o 1
0 w r t 7 0 0 . " F
1 f o r X = 0 t o 5 0 0 b y 10
2 w r t 7 0 0 . " A " , X
3 n e x t X
4 g t o 1
0 e n f ' S t a r t f r e q u e n c y " , F
1 e n t " S t o p f r e q u e n c y " , X
2 w r t 7 0 0 . " A 0 "
3 f o r J = F t o X b y 10
4 w r t 7 0 0 , " F " . J
5
n e x t
J
6 g t o 0
10 O P E N 1 . 4
20 P R I N T « 1 . " F 1 0 0 0 0 0 A 0 ”
30 F O R X = 0 t o 3 5 0 0 S T E P
< * 0 P R I N T # 1 . " B " . X
50 N E X T X
60 G O T O 30
10 O P E N 1 . 4
20 P R I N T t 1 . " f
30 F O R X = 0 t o 5 0 0 S T E P 1 0
40 PR I N T « . " A " . X
50 N E X T X
60 G O T O 30
10 O P E N 1 , 4
20 P R I N T " S t a r t f r e q u e n c y " :
I N P U T F
30 P R I N T " S t o p f r e q u e n c y " : I NP UT X
40 P R I N T * 1 . " A 0 "
50 F O R J = F t o X S T E P 10
60 PR I N T # 1 , " F " . J
7 0 N E X T J
80 G O T O 2 0
©
a d r e t i g O i S E f c r i r a n i D i q i i L Q i :
I T i S l
p 0 C B A
c \ j r - r - r -
d ) p h a s e
t h a n
l e v e l
s w e e p
10 D I S P " F r e q u e n c y " f e i I N P U T F
2 0 O U T P U T 7 0 0 ; " A 0 F " , F
3 0 F O R X = 0 t o 3 5 0 0 S T E P 10
40 O U T P U T 7 0 0 ; " D " . X
5 0 N E X T X
6 0 F O R X = 0 t o 5 0 0 S T E P 1 0
7 0 O U T P U T 7 0 0 ; " A " , X. " B " .
X, " C " , X
8 0 N E X T X
9 0 G O T O 10
0 e n t " F r e q u e n c y " . F
1 w r t 7 0 0 . " A 0 F " . F
2 f o r X = 0 t o 3 5 0 0 by 10
3 w r t 7 0 0 , " 0 " . X
4 n e x t X
. 5 f o r X = 0 t o 5 0 0 b y 10
6 w r t 7 0 0 . " A " . X . " B " . X .
" C " . X
7 n e x t X
8 g t o 0
1 0 O P E N 1 . 4
2 0 P R I N T " F r e q u e n c y ” : I NPUT F
30 P R I N T * 1 . " A 0 F " . F
40 F O R X = 0 t o 3 5 0 0 S T E P 10
50 P R I N T # 1 . " D " . X
6 0 N E X T X
7 0 F O R X = 0 t o 5 0 0 S T E P 1 0
8 0 P R I N T * 1 . " A " . X. " B " . X ,
" C " . X
9 0 N E X T X
1 0 0 G O T O 20
Page 53
a d r e t i f f i U i M e l b r l a r f i m i u i i i J „
P E T 2 0 0 1
* Eq u ip m e nt a d d r e s s : 5
1 0 O P E N # 1 , 5
2 0 P R I N T " H I G H FR EQ L I M I T "
3 0 I N P U T F I
4 0 P R I N T " L O W FREQ L I M I T "
5 0 I N P U T F 2
6 0 P R I N T " F R E Q U E N C Y S T E P "
7 0 I N P U T F 3
8 0 P R I N T " G O I N G U P L E V E L "
9 0 I N P U T A l
1 0 / ) P R I N T " G O I N G D O W N L E V E L "
1 1 0 I N P U T A 2
1 2 0 P R I N T " T I M E "
1 3 0 I N P U T T
1 4 0 F O R F = F I T O T 2 S T E P - F 3
1 5 0 P R I N T # 1 , " F ", F , "A", A 2
1 6 0 F O R I * 1 T O T : N E X T I
1 7 0 N E X T F
1 8 0 F O R F = F 2 T O F I S T E P F 3
1 9 0 P R I N T « 1 , " F ", F , "A", A l
20 /) F O R I = 1 T O F : NEXT.I
2 1 0 N E X T F
2 2 0 G O T O 2 0
V I - 2 1