【正文】 腳輸入的比較信號 U0 與輸入信號 Ui 作相位比較，從相位比較器輸出的誤差電壓 UΨ 則反映出兩者的相位差。 圖 29 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 18 綜上所述， CD4046 工作原理如下：輸入信號 Ui 從 14 腳輸入后，經放大器A1 進行放大，整形后加到相位比較器 1， 2 的輸入端，圖 27 開關拔至 2 腳，則比較器 1 將從 3 腳輸入的比較信號 U0 與輸入信號 Ui 作相位 比較，從相位比較器輸出的誤差電壓 UΨ 則反映出兩者的相位差。由于 VCO 是一個電流控制振蕩器，對定時電容 C1 的充電電流與從 9 腳 輸入的控制電壓成正比，使 VCO 的震蕩頻率亦正比于該控制電壓。如果兩信號的頻率相同而相位不同，當輸出信號的相位滯后于比較信號時，相位比較器 2 輸出的正脈沖，當相位超前時則輸出為負脈沖。相移。它廣泛應用于廣播通信、頻率合成、自動控制及時鐘同步等技術領域。 PH12 3 相位比較器輸入端（比較信號輸入） 通常 PD 來自 VCO 的參考信號。對異或門的任何 2個信號（輸入或輸出）同時去反，而不改變結果的邏輯功能。即用單片機完成人機界面、系統控制、信息分析、處理和變換，用 CPLD 完成數據采集及顯示控制邏輯。其測量機理是利用雙線示波器。 測量相位的方法有很多，像傳統的借助于示波器測量相位其測量范圍和測量精度受到很大的限制，在一些要求比較高的場合就不能用它了。 1相位測量能夠保證測量精確度的頻率范圍 2相位量程相位測量無模糊測相的范圍 3 電平范圍相位測量在規(guī)定的幅度 相位誤差范圍內所容許的最大信號電平范圍。 在電子技術中，相位是最基本的參數之一， 相位測量在信號提取、檢測、處理等方面有著重要的意義， 并且與許多電參量的測量方案、測量結果都有十分密切的關系，因此相位的測量就顯得更為重要。在一般的電路系統之中， 負載電壓電流的相位產生的功率因數，導致系統能量傳輸效率下降。在三角函數中 ω t 相當于角度，它反映了交流電任何時刻所處的狀態(tài)，是在增大還是在減小，是正的還是負的等等。 對于通訊系統，相位導致的延遲，可能會使信號失真。另外，不當的相位，可能會導致系統的穩(wěn)定出現問題 。隨著時間的推移，交流電流可以從零變到最大值，從最大值變到零，又從零變到負的最大值，從負的最大值變到零。 相位計電路（ Phase meter circuit）隨著電路的發(fā)展應運而生。同時，在國家“十二五”規(guī)劃和產業(yè)結構調整的大方針下，相位計面臨巨大的市場投資機遇，行業(yè)有望迎來新的發(fā)展契機。； 3） 采用直流電源 +5V 供電。 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 9 第二章 背景知識 相關知識 相位作為電的基本參數之一在電子工程技術中具有重要的意義，相位的測量隨著科技的發(fā)展也經歷了深刻的變革。通常對于相位差的測量有以下幾種方法： 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 10 圖 21 相位測量原理 示波器測量法 用示波器測量相位差的方法。這種設計技術的實現采用了單片機與 CPLD 相結合方式。 異或門的邏輯函數如表 22所示： 表 22異或門邏輯函數表 A B 輸出 Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 13 異或門的常用邏輯符號如下圖所示。環(huán)路人鎖時為高電平，環(huán)路失鎖時為低電平 Ph11 14 相位比較器輸入端（基準信號輸入 ），相位比較器輸入信號，輸入允許將 左右的小信號或方波信號在內部放大并再經過整形電路后，輸出至相位比較器。 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 15 CD4046 鎖相的意義是相位同步的自動控制 ,功能是完成兩個電信號相位同步的自動控制閉環(huán)系統叫做鎖相環(huán) ,簡稱 PLL。從比較器 1 的輸入和輸出信號的波形可知，其輸出信號的頻率等于輸入信號的頻率的兩倍，并且與兩個輸出信號之間的中心頻率保持 90186。 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 16 圖 27 CD4046 的工作原理圖 圖 28 電容充放電 蘇州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 17 對相位比較器 2 而言，當 14 引腳的輸入信號比 3 引腳的比較信號頻率低時，輸出為邏輯“ 0”；反之則輸出邏輯“ 1”。當 PLL 對跟蹤的輸入信號的頻率寬度有要求時還需要外接電阻 R2。齊納二極管可單獨使用，其穩(wěn)壓值為 5V，若與 TTL 電路匹配時，可用作輔助電源。兩個輸入電源通過異或門放大器輸出，進入相位鎖定電路。表頭 M，電阻 R12和微調電位器 RP1 組成相移指示器，因此用 5V 的穩(wěn)壓電源為該相位計供電。表頭 M、電阻 12R和微調電位器 1RP組成相移指示器，指示的電壓范圍在 0到正電源之間，因 此，必須用 5V 穩(wěn)壓源為該相位計供電。