IC Phoenix logo

Home ›  H  › H10 > HCT4046A

HCT4046A from HARRIS,Intersil

Fast Delivery, Competitive Price @IC-phoenix

If you need more electronic components or better pricing, we welcome any inquiry.

HCT4046A

Manufacturer: HARRIS, S

Phase-locked-loop with VCO

Partnumber Manufacturer Quantity Availability
HCT4046A HARRIS, S 56 In Stock

Description and Introduction

Phase-locked-loop with VCO The HCT4046A is a phase-locked loop (PLL) integrated circuit manufactured by Harris Semiconductor. Key specifications include:  

- **Supply Voltage Range**: 4.5V to 5.5V  
- **Operating Temperature Range**: -40°C to +85°C  
- **Power Dissipation**: 500mW (max)  
- **Frequency Range**: Up to 18MHz (typical)  
- **Input Voltage Range**: VSS to VDD  
- **Package Type**: 16-pin DIP (Dual In-line Package)  
- **Logic Family**: HCT (High-Speed CMOS with TTL compatibility)  

The device includes a voltage-controlled oscillator (VCO), phase comparators, and a source follower for stable PLL operation. It is commonly used in frequency synthesis, demodulation, and clock recovery applications.  

(Source: Harris Semiconductor datasheet for HCT4046A.)

Application Scenarios & Design Considerations

Phase-locked-loop with VCO# Technical Documentation: HCT4046A Phase-Locked Loop (PLL) with VCO

## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The HCT4046A is a high-speed CMOS Phase-Locked Loop (PLL) integrated circuit containing a linear voltage-controlled oscillator (VCO) and three distinct phase comparators. Its primary function is to generate an output signal whose phase is locked to the phase of an input reference signal.

 Common implementations include: 
*    Frequency Synthesis:  Generating a stable, precise output frequency that is a multiple (N) of a lower-frequency reference input. This is fundamental in radio transceivers and clock generation circuits.
*    Frequency Modulation (FM) Demodulation:  Recovering the baseband signal from a frequency-modulated carrier by using the VCO control voltage as the demodulated output.
*    Clock Synchronization and Recovery:  Aligning and cleaning up noisy or jittery clock signals in digital communication systems (e.g., data recovery from serial streams).
*    Motor Speed Control:  Comparing the phase/frequency of a tachometer signal with a reference to maintain precise rotational speed.
*    Tone Decoding:  Used in conjunction with filters to detect the presence of specific frequency tones.

### 1.2 Industry Applications
*    Telecommunications:  Found in modems, frequency synthesizers for wireless devices, and carrier recovery circuits.
*    Consumer Electronics:  Used in FM radio receivers, television systems for horizontal/vertical sync, and audio processing equipment.
*    Computer Hardware:  Employed for clock multiplication, skew correction, and generating stable clocks for processors and peripherals from a master crystal oscillator.
*    Industrial Automation:  Applied in servo control systems, encoder signal processing, and for generating precise timing pulses in process control.
*    Test & Measurement Equipment:  Serves as a core component in function generators, frequency counters, and phase meters.

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
*    High-Speed Operation:  The HCT (High-speed CMOS) technology offers faster switching speeds and lower power consumption compared to its HC or standard 4000-series counterparts, with typical operating frequencies up to 20+ MHz depending on supply voltage and external components.
*    Dual Phase Comparator Design:  The inclusion of Phase Comparator II (edge-triggered, phase-frequency detector) is a significant advantage. It provides a zero static phase error and a wider capture/lock range, making it the preferred choice for most frequency synthesis applications.
*    Low Power Consumption:  Inherent to CMOS design, especially in static or low-frequency states.
*    Wide Supply Voltage Range:  Typically operates from 2V to 6V, compatible with 3.3V and 5V systems.
*    High Noise Immunity:  Characteristic of CMOS logic families.

 Limitations: 
*    VCO Linearity and Range:  The VCO's frequency vs. control voltage (VCOin) characteristic is not perfectly linear, especially at the extremes of its range. The frequency range is heavily dependent on the external resistor (R1, R2) and capacitor (C1) values.
*    Frequency Jitter:  The VCO can exhibit inherent jitter, which may be unsuitable for ultra-high-precision applications without additional filtering.
*    Supply Voltage Sensitivity:  The center frequency and gain (Kvco) of the VCO are directly affected by the supply voltage (VCC).
*    Lock Detection Complexity:  While Phase Comparator I provides a simple lock detect signal, it is not as robust as the output from Phase Comparator II, which may require external logic for a clean lock indication.

## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions
*    Pitfall 1: Unstable Lock

Alternative Part Number

  • CD4046BE --: Industry-standard CMOS phase-locked loop with the same 4046 function and DIP-16 pinout, widely available and a direct functional replacement for the HCT4046A.
  • MC14046BCP --: Motorola/ON CMOS PLL in the 4000 series with equivalent phase comparator and VCO functions, pin-compatible with the 4046 family and a common second source.
  • HEF4046BP --: NXP HEF4000-series phase-locked loop offering the same 4046 functionality and DIP-16 pinout, suitable as a drop-in alternative when HCT4046A is unavailable.

Request Quotation

For immediate assistance, call us at +86 533 2716050 or email [email protected]

Part Number Quantity Target Price($USD) Email Contact Person
We offer highly competitive channel pricing. Get in touch for details.

Specializes in hard-to-find components chips