Dual PLLs for 46/49 MHz Cordless Telephones The MC145168P is a phase-locked loop (PLL) frequency synthesizer manufactured by Motorola (now part of ON Semiconductor).  

### **Specifications:**  
- **Supply Voltage:** 3V to 9V  
- **Operating Temperature Range:** -40°C to +85°C  
- **Maximum Input Frequency:** 30 MHz (for the reference oscillator)  
- **Package:** 16-pin DIP (Dual In-line Package)  

### **Descriptions:**  
- The MC145168P is a programmable PLL synthesizer designed for frequency synthesis in communication systems.  
- It includes a reference oscillator, phase detector, and programmable dividers for flexible frequency generation.  
- Suitable for applications such as FM/AM radios, wireless communication, and signal generation.  

### **Features:**  
- **Dual-modulus prescaler** (64/65 or 128/129) for high-frequency operation.  
- **Programmable reference divider** (R-counter) and **main divider** (N-counter).  
- **Serial or parallel data input** for programming the counters.  
- **Phase comparator** with lock detect output.  
- Low power consumption for battery-operated devices.  

This information is based solely on the manufacturer's datasheet and technical documentation.

Dual PLLs for 46/49 MHz Cordless Telephones# Technical Documentation: MC145168P Phase-Locked Loop (PLL) Frequency Synthesizer

## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The MC145168P is a CMOS integrated circuit designed as a programmable phase-locked loop (PLL) frequency synthesizer. Its primary function is to generate stable, programmable output frequencies from a single reference crystal oscillator. Typical applications include:

*    Local Oscillator (LO) Synthesis:  Generating the tunable LO signal in communication receivers (AM/FM, shortwave) and transmitters.
*    Frequency Translation:  In modems and data transceivers, where a baseband signal is mixed with a synthesized carrier.
*    Clock Generation:  Providing a stable, programmable clock source for digital systems, microprocessors, or data conversion circuits.
*    Tone Generation:  Producing precise DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency) or other signaling tones in telecommunication equipment.

### 1.2 Industry Applications
*    Consumer Electronics:  Used in vintage tuners, clock radios, CB radios, and scanning receivers for channel selection and frequency agility.
*    Telecommunications:  Found in older generation cordless phone base stations, pagers, and low-data-rate wireless links for channel synthesis.
*    Test and Measurement:  Employed in low-cost signal generators, frequency counters, and function generators as the core frequency-setting element.
*    Industrial Systems:  Utilized in RFID readers, wireless sensor nodes, and industrial remote controls where stable, configurable RF/microwave frequencies are required.

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
*    High Integration:  Combines a reference oscillator, programmable dividers (R and N counters), a phase detector, and control logic in a single package, reducing component count.
*    CMOS Technology:  Offers low power consumption, making it suitable for battery-operated portable devices.
*    Wide Frequency Range:  The dual-modulus prescaler (÷64/65 or ÷128/129) allows the N counter to operate at high VCO frequencies (up to tens of MHz) while keeping the programmable counter section at a lower, manageable CMOS speed.
*    Flexibility:  Serial or parallel programming interface allows easy microprocessor control for frequency hopping or channel scanning applications.

 Limitations: 
*    Aged Technology:  As a legacy Motorola CMOS part, its maximum frequency and phase noise performance are inferior to modern fractional-N or DDS synthesizers.
*    Integer-N Architecture:  Only generates frequencies that are integer multiples of the reference frequency, limiting channel spacing resolution and potentially increasing phase noise close to the carrier.
*    Requires External Components:  Needs an external loop filter, VCO (Voltage-Controlled Oscillator), and often a buffer amplifier to form a complete synthesizer system.
*    Limited Support:  May be in NRND (Not Recommended for New Designs) status or obsolete, with potential supply chain challenges.

## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions
*    Pitfall 1: Unstable Loop or Excessive Phase Noise. 
    *    Cause:  Poorly designed loop filter. An incorrectly calculated filter can lead to instability, slow locking, or high reference sidebands.
    *    Solution:  Meticulously calculate the loop filter (typically a 2nd or 3rd order passive lag-lead) based on desired loop bandwidth, phase margin, and reference frequency. Use the manufacturer's formula or PLL design software. Ensure the VCO gain (Kv) and phase detector gain (Kφ) are accurately characterized.

*    Pitfall 2: Failure to Lock or Incorrect Output Frequency. 
    *    Cause:  Incorrect programming of the N and R counters or exceeding the maximum input