锁相环与应用程序一起工作

锁相环是现代电子系统的基本模块之一。它通常用于多媒体、通信和许多其他应用。bob的是什么网站锁相环有两种不同的类型-线性和非线性。在现实世界中,非线性的设计是困难和复杂的,但是线性控制理论在模拟锁相环中得到了很好的建模。锁相环证明了线性模型对于大多数电子应用是足够的。

什么是锁相环?

锁相环由鉴相器和压控振荡器组成。检相器的输出是压控振荡器(VCO)的输入,VCO的输出连接到检相器的一个输入,如下图所示。当这两个设备相互馈送时,循环就形成了。


锁相环基本图
锁相环基本图

锁相环原理框图及工作原理

锁相环由一个鉴相器、a电压控制的振荡器在它们之间,一个低通滤波器是固定的。相位检测器承认输入信号“Vi”和输入频率“Fi”。基本上相位检测器是一个比较器将输入频率fi与反馈频率fo进行比较。检相器的输出为(fi+fo),这是一个直流电压。出相检波器,即输入直流电压到低通滤波器(LPF);它消除了高频噪声,产生稳定的直流电平,即fio - fo。变频调速也是锁相环的一个动态特性。

锁相环框图
锁相环框图

低通滤波器的输出,即直流电平被传递到VCO。输入信号与VCO (fo)的输出频率成正比。通过反馈回路对输入和输出频率进行比较和调整,直到输出频率等于输入频率。因此,PLL的工作方式就像自由运行,捕获,和相锁。

当没有施加输入电压时,称为自由运行阶段。当应用于VOC的输入频率发生变化并产生输出频率进行比较时,称为捕获阶段。下图显示了锁相环的框图。

锁相环探测器

锁相环检测器将VCO的输入频率和输出频率进行比较,产生与两个频率的相角成正比的直流电压。锁相环采用模拟信号和数字信号。大部分的单片锁相环集成电路使用模拟检相器,而大多数检相器都是数字式的。模拟鉴相器通常采用双平衡混合电路。以下是一些常用的鉴相器:


异或鉴相器

OR鉴相器采用CMOS IC 4070型。输入和输出频率应用于EX OR鉴相器。为了获得高的输出,至少应该有一个输入是低的,其他输出条件是低的,如下面的真值表所示。让我们考虑波形,输入和输出频率,即fi和fo有0度的相位差。那么比较器的直流输出电压将是两个输入之间的相位差的函数。

fi

直流

fi和fo的相位差函数如图直流输出电压图所示。如果检相器为180度,则输出电压最大。如果输入和输出频率都是方波,则使用这种类型的鉴相器。

异或鉴相器
异或鉴相器

边缘触发鉴相器

当输入输出频率为脉冲波形,占空比小于50%时,采用边缘触发鉴相器。R-S触发器用于相位探测器,如下图所示。从r触发器,两个NOR门是交叉耦合的。该鉴相器的输出可以通过触发R-S触发器来改变其逻辑状态。输入输出频率的正边缘可以改变鉴相器的输出。

边缘触发鉴相器
边缘触发鉴相器

单片相位侦测器

单片鉴相器是CMOS类型,即IC 4044。由于该电路只能响应输入信号的过渡,因此可以从谐波灵敏度中得到很高的补偿,并放弃了占空比问题。在关键应用中,它是最热门的相位探测器。振幅的独立变化不受输入波形的相位误差、输出电压误差和占空比的影响。

锁相环的应用

  • 调频解调网络用于调频操作
  • 它被用于电机转速控制和跟踪滤波器。
  • 它用于移频译码解调载波频率。
  • 它是用于及时的数字转换器。
  • 它用于抖动抑制,倾斜抑制,时钟恢复。

这是关于锁相环的工作原理和工作原理及其应用。我们希望本文提供的信息有助于您了解和理解这个项目。此外,如果您对这篇文章有任何疑问电气及电子工程你可以在下面的部分进行评论。这里有个问题,模拟锁相环的稳定性最好的方法是什么?

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4评论

  1. Davesh Shingari 说:

    你写道:“一个锁相环由一个相位检测器和一个声控振荡器组成。检相器的输出是语音控制振荡器(VCO)的输入,VCO的输出连接到检相器的一个输入,如下图所示。当这两个设备相互连接时,循环就形成了。”压控振荡器不是声控振荡器。我想你是打错了。

    1. 塔伦阿加瓦尔 说:

      嗨Davesh
      在锁相环中,压控振荡器是一种声控振荡器

  2. 切尔西Trojor 说:

    当人们聚在一起分享想法时,每个人都喜欢它。
    伟大的网站,坚持下去!

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