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鎖相環(huán)，什么叫鎖相環(huán)

來(lái)源：整理 時(shí)間：2023-08-29 12:18:44 編輯：智能門(mén)戶 手機(jī)版

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1，什么叫鎖相環(huán)

鎖相環(huán) (phase-locked loop)為無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法,主要有VCO(壓控振蕩器)和PLL IC ,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出,另一部分通過(guò)分頻與PLL IC所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較,為了保持頻率不變,就要求相位差不發(fā)生改變,如果有相位差的變化,則PLL IC的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化,去控制VCO,直到相位差恢復(fù)!達(dá)到鎖頻的目的!!能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號(hào)保持確定關(guān)系的閉環(huán)電子電路。

什么叫鎖相環(huán)

2，什么是鎖相環(huán)技術(shù)

鎖相環(huán)是指一種電路或者模塊,它用于在通信的接收機(jī)中,其作用是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,并從其中提取某個(gè)時(shí)鐘的相位信息?；蛘哒f(shuō),對(duì)于接收到的信號(hào),仿制一個(gè)時(shí)鐘信號(hào),使得這兩個(gè)信號(hào)從某種角度來(lái)看是同步的（或者說(shuō),相干的）。由于鎖定情形下（即完成捕捉后）,該仿制的時(shí)鐘信號(hào)相對(duì)于接收到的信號(hào)中的時(shí)鐘信號(hào)具有一定的相差,所以很形象地稱(chēng)其為鎖相器。而一般情形下,這種鎖相環(huán)的三個(gè)組成部分和相應(yīng)的運(yùn)作機(jī)理是：1 鑒相器：用于判斷鎖相器所輸出的時(shí)鐘信號(hào)和接收信號(hào)中的時(shí)鐘的相差的幅度;2 可調(diào)相/調(diào)頻的時(shí)鐘發(fā)生器器：用于根據(jù)鑒相器所輸出的信號(hào)來(lái)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)鎖相器, 內(nèi)部的時(shí)鐘輸出信號(hào)的頻率或者相位,使得鎖相器完成上述的固定相差功能;3 環(huán)路濾波器：用于對(duì)鑒相器的輸出信號(hào)進(jìn)行濾波和平滑,大多數(shù)情形下是一個(gè)低通濾波器,用于濾除由于數(shù)據(jù)的變化和其他不穩(wěn)定因素對(duì)整個(gè)模塊的影響。從上可以看出,大致有如下框圖：┌—————┐ ┌—————┐ ┌———————┐→—┤ 鑒相器 ├—→—┤環(huán)路濾波器├—→—┤受控時(shí)鐘發(fā)生器├→┬—→└——┬——┘ └—————┘ └———————┘ │↑ 　　 ↓└——————————————————————————┘可見(jiàn),是一個(gè)負(fù)反饋環(huán)路結(jié)構(gòu),所以一般稱(chēng)為鎖相環(huán)（PLL: Phase Locking Loop）鎖相環(huán)有很多種類(lèi),可以是數(shù)字的也可以是模擬的也可以是混合的,可以用于恢復(fù)載波也可以用于恢復(fù)基帶信號(hào)時(shí)鐘。

什么是鎖相環(huán)技術(shù)

3，什么是鎖相環(huán)

鎖相環(huán) 鎖相環(huán):為無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法,主要有VCO(壓控振蕩器)和PLL IC ,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出,另一部分通過(guò)分頻與PLL IC所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較,為了保持頻率不變,就要求相位差不發(fā)生改變,如果有相位差的變化,則PLL IC的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化,去控制VCO,直到相位差恢復(fù)!達(dá)到鎖頻的目的!!能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號(hào)保持確定關(guān)系的閉環(huán)電子電路。鎖相環(huán)由鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器組成。鑒相器用來(lái)鑒別輸入信號(hào)Ui與輸出信號(hào)Uo之間的相位差 ，并輸出誤差電壓Ud 。Ud 中的噪聲和干擾成分被低通性質(zhì)的環(huán)路濾波器濾除 ，形成壓控振蕩器（VCO）的控制電壓Uc。Uc作用于壓控振蕩器的結(jié)果是把它的輸出振蕩頻率f。拉向環(huán)路輸入信號(hào)頻率fi ，當(dāng)二者相等時(shí)，環(huán)路被鎖定 ，稱(chēng)為入鎖。維持鎖定的直流控制電壓由鑒相器提供，因此鑒相器的兩個(gè)輸入信號(hào)間留有一定的相位差。鎖相環(huán)最初用于改善電視接收機(jī)的行同步和幀同步，以提高抗干擾能力。20世紀(jì)50年代后期隨著空間技術(shù)的發(fā)展，鎖相環(huán)用于對(duì)宇宙飛行目標(biāo)的跟蹤、遙測(cè)和遙控。60年代初隨著數(shù)字通信系統(tǒng)的發(fā)展，鎖相環(huán)應(yīng)用愈廣，例如為相干解調(diào)提取參考載波、建立位同步等。具有門(mén)限擴(kuò)展能力的調(diào)頻信號(hào)鎖相鑒頻器也是在60年代初發(fā)展起來(lái)的。在電子儀器方面，鎖相環(huán)在頻率合成器和相位計(jì)等儀器中起了重要作用.
鎖相環(huán)(phase-locked loop): 為無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法,主要有vco(壓控振蕩器)和pll ic ,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出,另一部分通過(guò)分頻與pll ic所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較,為了保持頻率不變,就要求相位差不發(fā)生改變撣頂側(cè)雇乇概岔誰(shuí)唱京,如果有相位差的變化,則pll ic的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化,去控制vco,直到相位差恢復(fù)!達(dá)到鎖頻的目的!!能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號(hào)保持確定關(guān)系的閉環(huán)電子電路。

什么是鎖相環(huán)

4，鎖相環(huán)工作原理

鎖相環(huán)的工作原理：　　1.壓控振蕩器的輸出經(jīng)過(guò)采集并分頻；　　2.和基準(zhǔn)信號(hào)同時(shí)輸入鑒相器；　　3.鑒相器通過(guò)比較上述兩個(gè)信號(hào)的頻率差，然后輸出一個(gè)直流脈沖電壓；　　4.控制VCO，使它的頻率改變；　　5.這樣經(jīng)過(guò)一個(gè)很短的時(shí)間，VCO的輸出就會(huì)穩(wěn)定于某一期望值?！　℃i相環(huán)可用來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出和輸入兩個(gè)信號(hào)之間的相位同步。當(dāng)沒(méi)有基準(zhǔn)（參考）輸入信號(hào)時(shí)，環(huán)路濾波器的輸出為零（或?yàn)槟骋还潭ㄖ担?。這時(shí)，壓控振蕩器按其固有頻率fv進(jìn)行自由振蕩。當(dāng)有頻率為fR的參考信號(hào)輸入時(shí)，uR和uv同時(shí)加到鑒相器進(jìn)行鑒相。如果fR和fv相差不大，鑒相器對(duì)uR和uv進(jìn)行鑒相的結(jié)果，輸出一個(gè)與uR和uv的相位差成正比的誤差電壓ud，再經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器濾去ud中的高頻成分，輸出一個(gè)控制電壓uc，uc將使壓控振蕩器的頻率fv（和相位）發(fā)生變化，朝著參考輸入信號(hào)的頻率靠攏，最后使fv=fR，環(huán)路鎖定。環(huán)路一旦進(jìn)入鎖定狀態(tài)后，壓控振蕩器的輸出信號(hào)與環(huán)路的輸入信號(hào)（參考信號(hào)）之間只有一個(gè)固定的穩(wěn)態(tài)相位差，而沒(méi)有頻差存在。這時(shí)就稱(chēng)環(huán)路已被鎖定。
基本鎖相環(huán)是由鑒相器（ phase detector ）、環(huán)路濾波器（ loop filter ）和壓控振蕩器（ voltage control oscillator,VCO ）組成的一種相位負(fù)反饋系統(tǒng)，鑒相器的輸出信號(hào)v D (t) 是輸入信號(hào) v i (t) 和振蕩器輸出信號(hào) v o (t) 的相位差，該誤差電壓信號(hào)通過(guò)環(huán)路濾波器濾除高頻分量和噪聲后，輸出低頻信號(hào) v C (t) 作為CO 的控制信號(hào)。在控制電壓 v C (t) 作用下， VCO 輸出信號(hào) v o (t) 的頻率發(fā)生變化并反饋到鑒相器。由此可知，鎖相環(huán)是一傳遞相位的反饋系統(tǒng)，系統(tǒng)變量是相位，系統(tǒng)響應(yīng)是對(duì)輸入輸出信號(hào)的相位而不是對(duì)其幅度而言。
http://wenku.baidu.com/view/3bc75a6fb84ae45c3b358cd4.html此貼介紹較為詳細(xì)

5，什么叫鎖相環(huán)

鎖相環(huán) (phase locked loop)，顧名思義，就是鎖定相位的環(huán)路。學(xué)過(guò)自動(dòng)控制原理的人都知道，這是一種典型的反饋控制電路，利用外部輸入的參考信號(hào)控制環(huán)路內(nèi)部振蕩信號(hào)的頻率和相位，實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)頻率對(duì)輸入信號(hào)頻率的自動(dòng)跟蹤，一般用于閉環(huán)跟蹤電路。是無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法，主要有VCO（壓控振蕩器）和PLL IC （鎖相環(huán)集成電路）,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出，另一部分通過(guò)分頻與PLL IC所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較，為了保持頻率不變，就要求相位差不發(fā)生改變，如果有相位差的變化，則PLL IC的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化，去控制VCO,直到相位差恢復(fù)，達(dá)到鎖相的目的。能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號(hào)保持確定關(guān)系的閉環(huán)電子電路。
鎖相環(huán)鎖相環(huán):為無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法,主要有vco(壓控振蕩器)和pllic,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出,另一部分通過(guò)分頻與pllic所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較,為了保持頻率不變,就要求相位差不發(fā)生改變,如果有相位差的變化,則pllic的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化,去控制vco,直到相位差恢復(fù)!達(dá)到鎖頻的目的!!能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號(hào)保持確定關(guān)系的閉環(huán)電子電路。鎖相環(huán)由鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器組成。鑒相器用來(lái)鑒別輸入信號(hào)ui與輸出信號(hào)uo之間的相位差，并輸出誤差電壓ud。ud中的噪聲和干擾成分被低通性質(zhì)的環(huán)路濾波器濾除，形成壓控振蕩器（vco）的控制電壓uc。uc作用于壓控振蕩器的結(jié)果是把它的輸出振蕩頻率f。拉向環(huán)路輸入信號(hào)頻率fi，當(dāng)二者相等時(shí)，環(huán)路被鎖定，稱(chēng)為入鎖。維持鎖定的直流控制電壓由鑒相器提供，因此鑒相器的兩個(gè)輸入信號(hào)間留有一定的相位差。鎖相環(huán)最初用于改善電視接收機(jī)的行同步和幀同步，以提高抗干擾能力。20世紀(jì)50年代后期隨著空間技術(shù)的發(fā)展，鎖相環(huán)用于對(duì)宇宙飛行目標(biāo)的跟蹤、遙測(cè)和遙控。60年代初隨著數(shù)字通信系統(tǒng)的發(fā)展，鎖相環(huán)應(yīng)用愈廣，例如為相干解調(diào)提取參考載波、建立位同步等。具有門(mén)限擴(kuò)展能力的調(diào)頻信號(hào)鎖相鑒頻器也是在60年代初發(fā)展起來(lái)的。在電子儀器方面，鎖相環(huán)在頻率合成器和相位計(jì)等儀器中起了重要作用.參考資料：http://bk.baidu.com/view/185165.htm

6，鎖相環(huán)路的工作原理是什么

鎖相環(huán)工作原理 鎖相環(huán)路是一種反饋電路，鎖相環(huán)的英文全稱(chēng)是Phase-Locked Loop,簡(jiǎn)稱(chēng)PLL。其作用是使得電路上的時(shí)鐘和某一外部時(shí)鐘的相位同步。因鎖相環(huán)可以實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)頻率對(duì)輸入信號(hào)頻率的自動(dòng)跟蹤，所以鎖相環(huán)通常用于閉環(huán)跟蹤電路。鎖相環(huán)在工作的過(guò)程中，當(dāng)輸出信號(hào)的頻率與輸入信號(hào)的頻率相等時(shí)，輸出電壓與輸入電壓保持固定的相位差值，即輸出電壓與輸入電壓 的相位被鎖住，這就是鎖相環(huán)名稱(chēng)的由來(lái)。 在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，鎖相環(huán)是一種非常有用的同步技術(shù)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)鎖相環(huán)，可以使得不同的數(shù)據(jù)采集板卡共享同一個(gè)采樣時(shí)鐘。因此，所有板卡上各自的本地 80MHz和20MHz時(shí)基的相位都是同步的，從而采樣時(shí)鐘也是同步的。因?yàn)槊繅K板卡的采樣時(shí)鐘都是同步的，所以都能?chē)?yán)格地在同一時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。鎖相環(huán)路是一個(gè)相位反饋?zhàn)詣?dòng)控制系統(tǒng)。它由以下三個(gè)基本部件組成：鑒相器（PD）、環(huán)路濾波器（LPF）和壓控振蕩器（VCO）。 鎖相環(huán)的工作原理： 1. 壓控振蕩器的輸出經(jīng)過(guò)采集并分頻； 2. 和基準(zhǔn)信號(hào)同時(shí)輸入鑒相器； 3. 鑒相器通過(guò)比較上述兩個(gè)信號(hào)的頻率差，然后輸出一個(gè)直流脈沖電壓； 4. 控制VCO，使它的頻率改變； 5. 這樣經(jīng)過(guò)一個(gè)很短的時(shí)間，VCO 的輸出就會(huì)穩(wěn)定于某一期望值。 鎖相環(huán)可用來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出和輸入兩個(gè)信號(hào)之間的相位同步。當(dāng)沒(méi)有基準(zhǔn)（參考）輸入信號(hào)時(shí)，環(huán)路濾波器的輸出為零（或?yàn)槟骋还潭ㄖ担?。這時(shí)，壓控振蕩器按其固有頻率fv進(jìn)行自由振蕩。當(dāng)有頻率為fR的參考信號(hào)輸入時(shí)，uR 和uv同時(shí)加到鑒相器進(jìn)行鑒相。如果fR和fv相差不大，鑒相器對(duì)uR和uv進(jìn)行鑒相的結(jié)果，輸出一個(gè)與uR和uv的相位差成正比的誤差電壓ud，再經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器濾去ud中的高頻成分，輸出一個(gè)控制電壓uc，uc將使壓控振蕩器的頻率fv（和相位）發(fā)生變化，朝著參考輸入信號(hào)的頻率靠攏，最后使fv= fR，環(huán)路鎖定。環(huán)路一旦進(jìn)入鎖定狀態(tài)后，壓控振蕩器的輸出信號(hào)與環(huán)路的輸入信號(hào)（參考信號(hào)）之間只有一個(gè)固定的穩(wěn)態(tài)相位差，而沒(méi)有頻差存在。這時(shí)我們就稱(chēng)環(huán)路已被鎖定。 環(huán)路的鎖定狀態(tài)是對(duì)輸入信號(hào)的頻率和相位不變而言的，若環(huán)路輸入的是頻率和相位不斷變化的信號(hào)，而且環(huán)路能使壓控振蕩器的頻率和相位不斷地跟蹤輸入信號(hào)的頻率和相位變化，則這時(shí)環(huán)路所處的狀態(tài)稱(chēng)為跟蹤狀態(tài)。 鎖相環(huán)路在鎖定后，不僅能使輸出信號(hào)頻率與輸入信號(hào)頻率嚴(yán)格同步，而且還具有頻率跟蹤特性，所以它在電子技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用。
鎖相中的低通濾波器實(shí)際是一個(gè)環(huán)路濾波器，由線性元件電阻、電容或運(yùn)算放大器組成。作用是低頻信號(hào)通過(guò)，濾除誤差電壓的高頻分量，取出平均電壓去控制vco。可以改善控制電壓的頻譜純度，提高系統(tǒng)穩(wěn)定度，同時(shí)它調(diào)整了鎖相環(huán)路的參數(shù)，輸出信號(hào)的穩(wěn)定性、頻譜純度、鎖定時(shí)間等。。。
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