60 MHz and 85 MHz Universal Programmable Dual PLL Frequency Synthesizers The MC145162D is a dual-frequency synthesizer integrated circuit manufactured by Motorola (MOT).  

### **Specifications:**  
- **Type:** Dual-frequency synthesizer  
- **Manufacturer:** Motorola (MOT)  
- **Package:** Typically available in a DIP (Dual In-line Package)  
- **Operating Voltage:** Typically operates at **5V**  
- **Frequency Range:** Supports multiple frequency bands (exact range depends on configuration)  
- **Phase-Locked Loop (PLL) Technology:** Integrates PLL for stable frequency generation  
- **Serial Interface:** Allows control via serial data input  
- **Low Power Consumption:** Designed for efficient power usage  

### **Descriptions and Features:**  
- **Dual Synthesizer:** Capable of generating two independent frequencies simultaneously.  
- **Programmable Dividers:** Includes programmable reference and main dividers for flexible frequency synthesis.  
- **Phase Comparator:** Features a phase comparator for accurate frequency locking.  
- **Applications:** Used in communication systems, RF applications, and frequency synthesis circuits.  
- **Compatibility:** Interfaces with microcontrollers and digital control systems.  

For exact electrical characteristics and application-specific details, refer to the official Motorola datasheet.

60 MHz and 85 MHz Universal Programmable Dual PLL Frequency Synthesizers# Technical Documentation: MC145162D Phase-Locked Loop (PLL) Frequency Synthesizer

 Manufacturer:  Motorola (MOT)
 Document Revision:  1.0
 Date:  October 26, 2023

---

## 1. Application Scenarios

The MC145162D is a low-power, single-chip CMOS phase-locked loop (PLL) frequency synthesizer designed for generating stable, programmable RF and IF local oscillator (LO) signals in communication systems. Its architecture integrates a reference oscillator, a programmable divider, a phase detector, and control logic, making it a cornerstone component in frequency generation and synchronization circuits.

### Typical Use Cases
*    Channel Selection in Two-Way Radios:  The primary application is in VHF/UHF FM transceivers (e.g., land mobile radio, amateur radio) for generating the LO signal for the receiver mixer and transmitter carrier. The synthesizer allows the user or system controller to select operating channels by programming the internal dividers via a serial interface.
*    Local Oscillator Generation in Wireless Data Links:  Used in low-to-medium data rate wireless modules (e.g., in industrial telemetry, alarm systems) where a stable, crystal-referenced frequency source is required for modulation and demodulation.
*    Clock Synthesis for Digital Systems:  Can be employed to generate a clean, multiplied clock signal from a lower-frequency crystal oscillator for microprocessors or digital signal processors in embedded systems, though dedicated clock synthesizers are now more common for this task.
*    Frequency Translation in Modems and Telemetry Equipment:  Provides the tunable LO necessary for up-conversion and down-conversion in frequency-agile communication equipment.

### Industry Applications
*    Land Mobile Radio (LMR):  Base stations, mobile units, and handheld portables for public safety, transportation, and industrial communications.
*    Consumer Electronics:  Found in older cordless telephone systems and certain wireless consumer devices requiring stable frequency control.
*    Industrial, Scientific, and Medical (ISM) Band Equipment:  Used in devices operating in license-free bands (e.g., 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz) where channel hopping or selection is needed.
*    Test and Measurement:  Can serve as a simple, programmable frequency source in benchtop signal generators or custom test fixtures.

### Practical Advantages and Limitations
 Advantages: 
*    High Integration:  Combines reference divider, programmable main divider, phase detector, and lock detect circuitry in one package, reducing component count.
*    Low Power Consumption:  CMOS technology makes it suitable for battery-powered portable equipment.
*    Serial Programming:  A 3-wire serial interface (Data, Clock, Enable) simplifies microcontroller interfacing and reduces pin count on the controller.
*    Good Phase Noise Performance:  When used with a high-quality, low-noise voltage-controlled oscillator (VCO) and proper loop filter design, it can achieve satisfactory spectral purity for narrowband FM and analog applications.

 Limitations: 
*    Frequency Range:  The on-chip prescaler is typically limited to operation in the 100-200 MHz range (depending on supply voltage), making it unsuitable for modern GHz-range applications without an external high-frequency prescaler.
*    Channel Spacing:  Limited by the reference frequency and divider resolution. Fine channel spacing (e.g., 6.25 kHz) requires a low reference frequency, which can slow down the PLL lock time.
*    Spurious Outputs:  Requires careful loop filter design to suppress reference sidebands and other spurious signals at the phase detector comparison frequency and its harmonics.
*    Aging Technology:  As a legacy component, it lacks features common in modern synthesizers (e.g., fractional-N synthesis, fast locking modes, integrated VCOs).

---

## 2. Design Considerations

Successful implementation of the MC145162D requires