(最新整理)鎖相環(huán)工作原理

1、(完整)鎖相環(huán)工作原理(完整)鎖相環(huán)工作原理 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)鎖相環(huán)工作原理）的內容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，如果覺得對您有幫助請收藏以便隨時查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績進步，以下為(完整)鎖相環(huán)工作原理的全部內容。圖2：加入鎖相環(huán)后的圖形圖1：未加入鎖相環(huán)時的圖形鎖相環(huán)最基本的結構如圖6。1所示。它由三個基本的部件組成:鑒相器（pd）、環(huán)

2、路濾波器（lpf）和壓控振蕩器（vco）。鑒相器是個相位比較裝置。它把輸入信號si(t）和壓控振蕩器的輸出信號so（t）的相位進行比較,產生對應于兩個信號相位差的誤差電壓se（t)。環(huán)路濾波器的作用是濾除誤差電壓se(t）中的高頻成分和噪聲，以保證環(huán)路所要求的性能,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 壓控振蕩器受控制電壓sd（t）的控制，使壓控振蕩器的頻率向輸入信號的頻率靠攏，直至消除頻差而鎖定。鎖相環(huán)是個相位誤差控制系統(tǒng).它比較輸入信號和壓控振蕩器輸出信號之間的相位差，從而產生誤差控制電壓來調整壓控振蕩器的頻率，以達到與輸入信號同頻。在環(huán)路開始工作時,如果輸入信號頻率與壓控振蕩器頻率不同，則由于兩信號之間存

3、在固有的頻率差，它們之間的相位差勢必一直在變化，結果鑒相器輸出的誤差電壓就在一定范圍內變化。在這種誤差電壓的控制下，壓控振蕩器的頻率也在變化。若壓控振蕩器的頻率能夠變化到與輸入信號頻率相等,在滿足穩(wěn)定性條件下就在這個頻率上穩(wěn)定下來.達到穩(wěn)定后，輸入信號和壓控振蕩器輸出信號之間的頻差為零，相差不再隨時間變化，誤差電壓為一固定值，這時環(huán)路就進入“鎖定”狀態(tài).這就是鎖相環(huán)工作的大致過程。 以上的分析是對頻率和相位不變的輸入信號而言的。如果輸入信號的頻率和相位在不斷地變化，則有可能通過環(huán)路的作用,使壓控的頻率和相位不斷地跟蹤輸入頻率的變化. 鎖相環(huán)具有良好的跟蹤性能。若輸入fm信號時，讓環(huán)路通帶足夠寬

4、，使信號的調制頻譜落在帶寬之內，這時壓控振蕩器的頻率跟蹤輸入調制的變化。 對于鎖相環(huán)的詳細分析可參閱有關鎖相技術的書籍.在此僅說明鎖相環(huán)鑒頻原理。可以簡單地認為壓控振蕩器頻率與輸入信號頻率之間的跟蹤誤差可以忽略.因此任何瞬時，壓控振蕩器的頻率v（t）與fm波的瞬時頻率fm(t）相等。fm波的瞬時角頻率可表示為假設vco具有線性控制特性，其斜率kv（壓控靈敏度)為(弧度秒伏）,而vco在sd(t）0時的振蕩頻率為o，則當有控制電壓時，vco的瞬時角頻率為令上兩式相等，即v(t）fm（t),可得其中o為fm波的載頻，o為壓控振蕩器的固有振蕩頻率，兩者皆為常數。因此上式第一項為直流項，可用隔直元件消除，或者開始時已經把壓控振蕩器的頻率調整為o=o。因此上式還可進一步寫成可見，鎖相環(huán)輸出，除了常系數kfkv之外，近似等于原調制波形f(t），因而達到頻率解調的目的。 同理，鎖相環(huán)也可用于解調pm信號，此時只需在輸出端接入一個積分器就可以了. 通過合理選擇環(huán)路參數（主要是環(huán)路濾波器的參數）可以在滿足解調要求的條件下使閉環(huán)帶寬盡可能窄，以便抑制噪聲。因此鎖相環(huán)具有良好的噪聲性能.當接收信號電平微弱，噪聲成為主要考慮因素時，采用pll解調器可以改善解調性能,它可用于各種移動f