LM567中文资料介绍

LM567是一个频率解码器，或者叫做锁相环。作用是当输入信号的频率与567设定的频率相同时，567的输出端有电平的高低变化。

LM567为通用锁相环电路音调解码器，当LM567的③脚输入幅度≥25mV、频率在其带宽内的信号时，⑧脚由高电平变成低电平，②脚输出经频率/电压变换的调制信号;如果在器件的②脚输入音频信号，则在⑤脚输出受②脚输入调制信号调制的调频方波信号。用外接元件独立设定中心频率带宽和输出延迟。主要用于振荡、调制、解调、和遥控编、译码电路。如电力线载波通信，对讲机亚音频译码，遥控等。

LM567规格参数

　　(1)工作温度范围：0°C to +70°C

　　(2)SVHC(高度关注物质):No SVHC (18-Jun-2010)

　　(3)封装类型：SOP

　　(4)电源电压 最大：9V

　　(5)电源电压 最小：4.75V

　　(6)表面安装器件：表面安装 带座

　　(7)封装形式：SOP

　　(8)最高频率：500kHz

　　(9)电源电流：10mA

　　(10)输入电压 最大：9V

　　(11)输出数：1

　　(12)输出电压 最大：1V

　　(13)输出电流 最大：0.1A

　　(14)针脚数：8

LM567特性

　　(1)可调宽带从0%至14%;

　　(2)宽信号输出与噪声的高抑制;

　　(3)对假信号抗干扰;

　　(4)高稳定的中心频率;

　　(5)中心频率调节从0.01HZ到500KHZ;

　　(6)电源电压5V至15V，推荐使用8V。

LM567引脚图及功能

LM567引脚图

LM567引脚排列图

LM567引脚功能

　　①、②脚通常分别通过一电容器接地，形成输出滤波网络和环路单级低通滤波网络。②脚所接电容决定锁相环路的捕捉带宽：电容值越大，环路带宽越窄。①脚所接电容的容量应至少是②脚电容的2倍。

　　③脚是输入端，要求输入信号≥25mV。

　　④脚是电源正极

　　⑤、⑥脚外接的电阻和电容决定了内部压控振荡器的中心频率f2，f2≈1/1.1RC。

　　⑦脚是电源地

　　⑧脚是逻辑输出端，其内部是一个集电极开路的三极管，允许最大灌电流为100mA。

　　LM567的工作电压为4.75～9V，工作频率从直流到500kHz，静态工作电流约8mA。

LM567内部结构及工作原理

LM567内部功能框图

　　图所示为LM567的内部功能框图，它由鉴相器(PDI)、直流放大器(Al)、电压控制振荡器(VCO)、正交鉴相器(PDⅡ)和对正交鉴相器输出进行功率放大的输出放大器(A2)组成。两个鉴相器都用双平衡模拟相乘电路，电流控制振荡器由恒流源、充放电开关电路和两个比较器组成。直流放大器是一个差动电路，输出放大器则由差动电路和达林顿缓冲级构成。

　　信号由3脚输入，环路滤波电容接在2脚，5、6两脚所接的电阻RT与电容CT的参数决定LM567的中心工作频率fo，fo=l.1/(RT×CT)。调整Rr，使中心频率f0与超声波的频率相同。

输入信号经PDI鉴相后的输出经环路滤波电容C1滤波后的电压，由Al放大后，控制VCO的振荡频率。只要输入信号的有效值大于7mV，鉴相器的输出就能使压控振荡器的振荡频率在fo±7%带宽范围内跟踪输入信号的频率。如果输入信号频率在VCO的振荡频率范围内时，环路将逐步达到锁定状态。正交鉴相器PDⅡ的输出经过输出滤波器电容C2滤波得到的平均电压，加到输出放大器A2输入端，并与参考电压Ur进行比较。平时输出级是不导通的，即输出高阻态。当PDⅡ的两输入信号频率相同，环路达到锁定状态时。正交鉴相器输出的电压降低到小于Ur，A2导通，8脚输出低电平。

LM567应用电路实例分析

LM567应用电路（一）：LM567作选频、调频和解调应用电路

（a）图是LM567的选频应用电路（b）图是LM567的调频应用电路（c）图是LM567的解调应用电路。

LM567的五个输出端子。其中引脚5和6提供振荡器的输出波形，而第三个输出端子引脚8，则如前所述为LM567的主要输出口。其余的二个输出端为此解码器的引脚1和2。引脚2与锁相环的相位检波器输出端相接，在内部被静态偏置到3.8V。当567接收到带内输入信号时，此偏置电压随之改变，且在典型的0.95至1.05倍振荡器自由振荡频率范围内，偏置电压的变化与输入信号频率呈线性关系。其斜率为每频偏百分之一有20mV。

LM567应用电路（二）：LM567用作音调开关电路

如图所示为567用作音调开关时的基本接线图。输入音调信号通过电容器C4交流耦合到引脚3，这里的输入阻抗约为20KΩ。插接在电源正电源端和引脚8之间的外接输出负载电阻RL与电源电压有关，电源电压的最大值为15V，引脚8可以吸收达100mA的负载电流。

引脚7通常接地，面引脚4接正电源，但其电压值需最小为4.75V，最大为9V。如果注意节流，引脚8也可接到引脚4的正电源上。

振荡器的中心频率（f0）也由下式确定：

f0＝1.1×（R1×C1）（1）

这里电阻的单位是KΩ，电容的单位是uF，f0的单位为KHz。

将方程（1）进行相应移项，可得电容C1之值：

C1＝1.1/（f0×R1）（2）

利用这2个公式，电容和电阻的值均可确定，电阻R1之值应在2至20KΩ的范围内。然后，再由（2）式确定电容值。

此振荡器在引脚6上产生一个指数型锯齿波，而在引脚5上则产生一个方波。此音调开关的带宽（以及PLL的锁定范围）则由C2及567内部的一个3.9KΩ电阻共同确定。而此电路的输出开关延迟则由C3及集成电路内的一个电阻共同确定。

LM567应用电路（三）：LM567作为回波检测电路

超声波检测一般采用超声波检测专用集成电路LM1812，虽然效果较好，但价格较贵，且要用到电感等既笨重又易引入干扰的元件。用作液位测量的超声波其频率一般在40kHz左右，正好落在LM567可捕捉的范围内，完全可用它作为超声波检测集成电路。

LM567应用电路（四）：利用LM567产生音频振荡信号作为调制信号

利用LM567产生音频振荡信号作为调制信号。采用下图所示电路。（其中R5为5脚外接定时电阻，C4为6脚外接定时电容）知，理论上可从5脚输出频率为38KHz的方波信号01。

图是LM567超声波检测电路。单片机从输出引脚输出约40kHz的方波，经叁极管T后从超声波发射头发出超声波，同时单片机内的定时器开始计时，超声波碰到液面后反射回来被接收头接收，经过两级运放放大后送到LM567的输入端（脚3），LM567捕捉到超声波后输出低电平（脚8未捕捉时为高电平），此负跳变可作为中断输入引起单片机中断，定时器停止计时，定时器计时时间即为超声波从发射到接收的时间t。