數(shù)字頻率合成器的合成器電子產(chǎn)品設計論文-文庫吧
2025-01-03 15:07 本頁面
【正文】 而不是表面看來似乎發(fā)展到頭了。目前國外市場上的頻率計數(shù)器, 都是基于脈沖計數(shù)的原理, 其功能除了直接測量頻率值外, 還可測量信號周期、多周期、時間間隔、脈沖寬度、頻率比、占空比、統(tǒng)計計數(shù)等, 有的甚至可以測量頻率參數(shù)以外的參數(shù), 如電壓、相位、功率等。這種以頻率測量為主體的多功能數(shù)字式測量儀器, 也稱電子計數(shù)器。綜觀國內(nèi)研制生產(chǎn)的數(shù)字式頻率計, 雖然在采用大規(guī)模集成電路和專用集成電路、改進設計、強化多功能和小型化等方面取得很大進展, 但其技術(shù)性能與國外同類先進產(chǎn)品相比, 仍有差距。設計指標2 . 數(shù)字頻率合成器的組成及工作原理 數(shù)字頻率合成器的組成數(shù)字鎖相式頻率合成器根據(jù)信道間隔和工作頻率可分為直接式頻率合成器和吞脈式頻率合成器。直接接式頻率合成器是由參考震蕩器、參考分頻器、鑒相器環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和可編程分頻器等部分組成。 鎖相環(huán)路的工作原理它由鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控震蕩器三部分組成。鑒相器和環(huán)路濾波器構(gòu)成反饋控制器，壓控振蕩器就是它的控制對象。鎖相環(huán)原理框圖（1） 鑒相器它是一個相位比較裝置，一般可用模擬乘法器來實現(xiàn)鑒相功能，相乘器作為鑒相器的鑒相特性可見它是正弦特性，相乘器作為鑒相器的一個通用數(shù)學模型供分析電路之用。鑒相器（2） 環(huán)路濾波器在鎖相環(huán)路中環(huán)路濾波器就是一個低通濾波器有濾出，除鑒相器輸出的誤差電壓中的高頻分量和干擾分量得到控制電壓。常用環(huán)路濾波器有低通濾波器、無源比例積分濾波器級有源比例積分濾波器。常用濾波器作用是減少高頻信號的衰減，從而提高鎖相環(huán)路的捕捉和跟蹤范圍。壓控震蕩期壓控震蕩期是震頻率受控制電壓控制的震蕩器，是一種電壓到頻率的變換器，可以通過改變控制電壓來改變壓控震蕩器的頻率，壓控震蕩曲線一般為非線性。壓控震蕩期使震蕩器的工作狀態(tài)，受輸入控制電壓的控制，就可構(gòu)成壓控震蕩器及可對震蕩頻率實現(xiàn)控制。RC積分濾波器 無源比例積分濾波器有源比例積分濾波器（1） 捕捉與鎖定特性環(huán)路的調(diào)節(jié)改變了鎖相環(huán)路的失鎖狀態(tài)，經(jīng)過環(huán)路捕捉過程最終達到鎖定狀態(tài)。（2） 自動跟蹤特性鎖相環(huán)路具有自動跟蹤特性，相當于高頻窄帶濾波器不但能濾除噪音和干擾而且能跟蹤輸出信號的載頻變化（3） 鎖相環(huán)路的捕捉帶和同步帶 環(huán)路能捕捉的最大起始頻差范圍稱捕捉帶或捕捉范圍 環(huán)路處于鎖定和非鎖定交替狀態(tài) 參考振蕩器的工作原理參考振蕩器課采用門電路（74LS系列或CD系列）與標稱石英晶體構(gòu)成振蕩器。晶體工作于串聯(lián)諧振頻率與并聯(lián)諧振頻率之間時，晶體呈電感性，等效成一個電感與外接的電容構(gòu)成三點式LC振蕩器，通過外接的電容可對頻率進行微調(diào)。根據(jù)晶體外接電容的要求，選用C1=C2=。并聯(lián)諧振型晶體振蕩器 參考分頻器的工作原理在一片74LS390集成芯片中封裝了2個二五十進制的異步計數(shù)器。每個二五十進制分別有各自的清零端CLR。1CP0二進制計數(shù)器時鐘輸入端：下降沿有效。1CP1五進制計數(shù)端時鐘輸入端：下降沿有效。1CLR清零端：高電平有效。當CLR=1時，輸出1Q31Q21Q11Q0=0000.QQQQ0為計數(shù)器的輸出端：其中Q0是獨立的，是二進制計數(shù)器的輸出端；Q3Q2Q1是五進制計數(shù)器的輸出端。由兩片74LS390計數(shù)器構(gòu)成4000分頻器電路，產(chǎn)生1KHz基準參考信號。 可變分頻器和分頻比控制電路的工作原理 由兩片CD4510構(gòu)成，預置數(shù)為99（個位預置數(shù)為9，十位預置數(shù)為9），時鐘信號為99KHz
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