反饋控制電路ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-02 18:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 大，兩者之和恒等于 Δωi，直到瞬時(shí)角頻差減小到零，控制角頻差增大到 Δωi ，壓控振蕩器的振蕩角頻率 ωo等于輸入信號(hào)角頻率 ωi 時(shí)，環(huán)路進(jìn)入鎖定。 環(huán)路鎖定時(shí)的相位誤差 ?e(t) 是一個(gè)固定值，用 ?e∝ 表示，稱為剩余相位誤差或穩(wěn)態(tài)相位誤差。正是這個(gè)穩(wěn)態(tài)相位誤差，才使鑒相器輸出一個(gè)直流電壓，控制壓控振蕩器的振蕩角頻率，使之等于輸入信號(hào)角頻率。 環(huán)路鎖定時(shí)， Δωi 增大， ?e∝ 也相應(yīng)增大。說(shuō)明 Δωi 越大，將VCO 振蕩角頻率調(diào)整到等于輸入信號(hào)角頻率所需的控制電壓越大，因而產(chǎn)生這個(gè)控制電壓的 ?e∝ 也就越大。但 Δωi 過(guò)大，環(huán)路將無(wú)法鎖定，此時(shí)環(huán)路將不存在使它鎖定的 ?e∝ 。 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 鎖相環(huán)路捕捉與跟蹤 由失鎖進(jìn)入鎖定的過(guò)程稱為 捕捉 過(guò)程。能夠由失鎖進(jìn)入鎖定的最大輸入固有頻差稱為環(huán)路捕捉帶，用 Δωp表示 。 若環(huán)路初始狀態(tài)是鎖定的，因某種原因使頻率發(fā)生變化，環(huán)路通過(guò)自身的調(diào)節(jié)來(lái)維持鎖定的過(guò)程稱為 跟蹤 過(guò)程。能夠保持跟蹤的輸入信號(hào)頻率與壓控振蕩器頻率最大頻差范圍稱為同步帶（又稱跟蹤帶），用 ΔωH表示。 捕捉過(guò)程： 失鎖 ? 鎖定 跟蹤過(guò)程： 鎖定 ? 維持鎖定 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 當(dāng) wi 從低頻至 高頻緩慢變化時(shí) 未加控制電壓 (即 uD(t) = 0) 時(shí)的 VCO振蕩頻率 uD(t) O wo0 wa wi 失鎖 鎖 定 wb 失鎖 當(dāng) wi 從高頻至 低頻緩慢變化時(shí) wc 鎖 定 wd 捕捉帶 同步帶 ?wP ?wH 通常捕捉帶小于 同步帶 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 集成鎖相環(huán)路 模擬 PLL：模擬 PD LF VCO 數(shù)字 PLL：全數(shù)字：數(shù)字 PD 數(shù)字 LF 數(shù)字 VCO 模擬 + 數(shù)字：數(shù)字 PD 模擬 LF 模擬 VCO 按電路構(gòu)成分類 通用 PLL 專用 PLL 按用途分類 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 一、通用型單片集成鎖相環(huán)路 L562 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 引腳 工作頻率達(dá) 30MHz 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 L562內(nèi)部 VCO 采用射極耦合多諧振蕩器電路 振蕩頻率為 的控制靈敏度是式中V C O4)()(4)(4Dmocm0oDcmD00CUgAtugItuACUtugCUIfc?????設(shè)起始時(shí) V1導(dǎo)通、 V2截止，則 VCC通過(guò) V3 、 V1向 C充電，充電電流為 I02 。由于 V1導(dǎo)通時(shí) UE1≡ VCC –UBE(on) ，故 C充電使 UE2下降，當(dāng)其下降到（ VCC – UD–UBE(on) ）時(shí)， V2導(dǎo)通 ,使 UC2由VCC下降為 （ VCC – UD），致使 V1截止， VCC通過(guò) V V2向 C反向充電，充電電流為 I01 ，使 UE1下降，直到引起 V1重新導(dǎo)通、 V2又截止。如此循環(huán) 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 二、 CMOS鎖相環(huán)路 CD4046 為數(shù)字 PLL。內(nèi)有兩個(gè) PD、 VCO、緩沖放大器、輸入信號(hào)放大與整形電路、內(nèi)部穩(wěn)壓器等。 具有電源電壓范圍寬、功耗低、輸入阻抗 高等優(yōu)點(diǎn)。工作頻率達(dá) 1MHz 內(nèi)部 VCO 產(chǎn)生 50% 占空比的方波。輸出電平可與 TTL電平或 CMOS 電平兼容。 具有相位鎖定狀態(tài)指示 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 PDⅠ 由異或門構(gòu)成，具有三角形鑒相特性。它要求兩個(gè)輸入信號(hào)均為 50%占空比 的方波。當(dāng)無(wú)輸入信號(hào)時(shí)，其輸出電壓為 VDD/2，用以確定 VCO的自由振蕩頻率 。 信號(hào)輸入端：允許輸入 或方波，經(jīng) A1放大和整形，提供滿足 PD要求的方波。 PDⅡ 采用數(shù)字式鑒頻鑒相器，輸入信號(hào)只在上。升沿起作用，故該 PD能處理非常窄的脈沖。 便于快速鎖定。 通常輸入信噪比以及固有頻差較小時(shí)采用 PD?， 輸入信噪比較高或固有頻差較大時(shí)，采用 PDⅡ 。 鏈接本章文稿主頁(yè)面 第 7 章 反饋控制電路 R1 、 R C 確定 VCO 頻率范圍。 R1 控制最高頻率， R2 控制最低頻率。 R2=∞ 時(shí)，最低頻率為零。無(wú)輸入信號(hào)時(shí)， PDⅡ 將 VCO 調(diào)整
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