fff 中心 混频 中放 鉴频 低放 高频电子线路 本振 低通 滤波器 (压控振) 图7—9调频通信机的AFC系统方框图
高 频 电 子 线 路 图7―9 调频通信机的AFC系统方框图 f s 混 频 中 放 鉴 频 f I = f| s -f 0 | f I 中心频率f I 本 振 (压控振 ) 低 放 低 通 滤波器 f 0
73锁相环路 7.3.1工作原理 锁相环PL( Phase- Locked Loop)是一个 瘓相位负反馈控制系统。它由鉴相器Phae Detecto缩写为PD)、环路滤波器Lop Filter缩写为LF)和电压控制振荡器 oltage Controlled oscillator缩写为VCO)三个基本 PD LF VCO 参考信号 输出信号 图7—10锁相环的基本构成
高 频 电 子 线 路 7.3 锁相环路 7.3.1 工作原理 锁相环PLL(Phase-Locked Loop)是一个 相位负反馈控制系统。它由鉴相器(Phase Detector, 缩写为 PD) 、 环 路 滤 波 器 (Loop Filter,缩写为LF)和电压控制振荡器(Voltage Controlled Oscillator,缩写为VCO)三个基本 部件组成,如图7―10所示。 图7―10 锁相环的基本构成 参 考 信 号 PD u r (t) LF u d (t) VCO u c (t) u o (t) 输 出 信 号
设参考信号为 u, (t=U sin@, t+8(t)I (7-4) 若参考信号是未调载波时,则r(t)=0r=常 高 数。设输出信号为 频 电 (t=U cos at+e(t) (7-5) 路两信号之间的瞬时相差为 e()=(0t+6)-(at+a()=(a1-a0)t+-0()(7-6) 由频率和相位之间的关系可得两信号之间的瞬时 频差为 de (t d0(t) dt dt
高 频 电 子 线 路 设参考信号为 ( ) sin[ ( )] u t U t t r r r r = + (7―4) 若参考信号是未调载波时,则θr(t)=θr=常 数。设输出信号为 ( ) cos[ ( )] u t U t t o o o o = + (7―5) 两信号之间的瞬时相差为 0 0 0 0 ( ) ( ) ( ( )) ( ) ( ) e r r r r t t t t t t = + − + = − + − (7―6) 由频率和相位之间的关系可得两信号之间的瞬时 频差为 0 0 ( ) ( ) e r d t d t dt dt = − − (7―7)
锁定后两信号之间的相位差表现为 固定的稳态值。即,d(=0(7-8) lim t→0 d t 高 此时,输出信号的频率已偏离了原来的自由 振荡频率ω0(控制电压uc(=0时的频率,其偏移 柔量由式(7—7和(7-8得到为 路 d60(0) (7-9 dt 这时输出信号的工作频率已变为 at+a2()=a+6(t=0 (7-10) dt
高 频 电 子 线 路 锁定后两信号之间的相位差表现为 一固定的稳态值。即 0 ( ) lim e t d t dt → = (7―8 此时,输出信号的频率已偏离了原来的自由 振荡频率ω0(控制电压uc(t)=0时的频率),其偏移 量由式(7―7)和(7―8)得到为 0 0 ( ) r d t dt = − (7―9) 这时输出信号的工作频率已变为 ( ) 0 0 0 0 ( ) ( ) r d d t t t dt dt + = + = (7―10)
由上可知,锁相环路是通过对相位的 控制来实现对频率的控制,可以实现 无误差的频率跟踪。它与自动频率控 制电路一样都是实现频率跟踪的自动 繩控制电路,但自动频率控制电路只能 实现有固定频差的频率跟踪
高 频 电 子 线 路 ▪ 由上可知,锁相环路是通过对相位的 控制来实现对频率的控制,可以实现 无误差的频率跟踪。它与自动频率控 制电路一样都是实现频率跟踪的自动 控制电路,但自动频率控制电路只能 实现有固定频差的频率跟踪