【正文】 壓控振蕩器的輸出信號。第5引腳（INH）： 控制信號輸入，若INH為低電平，則允許VCO工作和源極跟隨器輸出：若INH為高電平，則相反，電路將處于功耗狀態(tài)。第6引腳（CI）： 與第7引腳之間接一電容，以控制VCO的振蕩頻率。第7引腳（CI）： 與第6引腳之間接一電容，以控制VCO的振蕩頻率。第8引腳（GND）：接地。第9引腳（VCOI）：壓控振蕩器的輸入信號。第10引腳（SFO）：源極跟隨器輸出。第11引腳（R1）： 外接電阻至地，分別控制VCO的最高和最低振蕩頻率。第12引腳（R2）： 外接電阻至地，分別控制VCO的最高和最低振蕩頻率。第13引腳（PDO2）：相位比較器輸出的三態(tài)相位差信號，它采用PDI1，PDI2上升沿控制邏輯。第14引腳（PDI1）：相位比較器輸入信號，輸出至相位比較器。第15引腳（VI ）：內(nèi)部獨(dú)立的穩(wěn)壓二極管負(fù)極，其穩(wěn)壓值V≈5～8V，若與TTL電路匹配時(shí)，可以用來作為輔助電源用。第16引腳（VDD ）：正電源，通常選+5V，或+10V，+15V。圖104 4046鎖相環(huán)邏輯框圖 圖51 4046鎖相環(huán)邏輯框圖4046鎖相環(huán)組成的頻率調(diào)制器與頻率合成器實(shí)驗(yàn)電路如圖52所示。 圖52 4046鎖相環(huán)頻率調(diào)制器與頻率合成器實(shí)驗(yàn)電路 (1)頻率調(diào)制器圖中14K02打向“1”時(shí)，4046鎖相環(huán)構(gòu)成頻率調(diào)制器。圖中14P01為外加輸入信號連接點(diǎn)，是在測試4046鎖相環(huán)同步帶、捕捉帶時(shí)用的，14R014C03和14R05構(gòu)成環(huán)路濾波器。14P02為音頻調(diào)制信號輸入口，調(diào)制信號由14P02輸入，通過4046的第9腳控制其VCO的振蕩頻率。由于此時(shí)的控制電壓為音頻信號，因此VCO的振蕩頻率也會按照音頻的規(guī)律變化，即達(dá)到了調(diào)頻。調(diào)頻信號由14P03輸出。由于振蕩器輸出的是方波，因此本實(shí)驗(yàn)輸出的是調(diào)頻非正弦波。(2)頻率合成器 圖中14K02打向“3”時(shí)，電路變?yōu)轭l率合成器。頻率合成器是在鎖相環(huán)的基礎(chǔ)上增加了一個可變分頻器。圖中，由14U02（MC14522）、14U03（MS14522）構(gòu)成二級可預(yù)置分頻器，14U014U03分別對應(yīng)著總分頻比N的十位、個位分頻器。模塊上的兩個4位紅色撥動開關(guān)14SW014SW03分別控制十位數(shù)、個位數(shù)的分頻比，它們以8421BCD碼形式輸入。撥動開關(guān)往上撥為“1”，往下?lián)転椤?”。使用時(shí)按所需分頻比N預(yù)置好14SW014SW03的輸入數(shù)據(jù)，例如N=7時(shí)，14SW02置“0000”，14W03置“0111”；N=17時(shí)，14SW02置“0001”，14SW03置“0111”。但是應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)14SW03置“1111”時(shí)，個位分頻比N1=15，如果14SW02置“0001”時(shí)，此時(shí)的總分頻比為N=25。因此為了計(jì)算方便，建議個位分頻比的預(yù)置不要超過9。當(dāng)程序分頻器的分頻比N置成1，也就是把14SW02置“0000”，14SW03置成“0001”狀態(tài)。這時(shí)，該電路就是一個基本鎖相環(huán)電路。當(dāng)二級程序分頻器的N值可由外部輸入進(jìn)行編程控制時(shí)，該電路就是一個鎖相式數(shù)字頻率合成器電路。14P01為外加基準(zhǔn)頻率輸入鉚孔，14TP01為相位比較器輸入信號測試點(diǎn)，也是分頻器輸出信號測試點(diǎn)。14P03為VCO壓控振蕩器的輸出信號鉚孔。四、 鎖相環(huán)路與頻率合成器實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)步驟（一）．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1．不接調(diào)制信號時(shí)，觀測調(diào)頻器輸出波形，并測量其頻率；2．測量鎖相環(huán)的同步帶和捕捉帶；3．輸入調(diào)制信號為正弦波時(shí)的調(diào)頻方波的觀測；4．輸入調(diào)制信號為方波時(shí)的調(diào)頻方波的觀測；5．頻率合成器和鎖相環(huán)的測量（二）．實(shí)驗(yàn)步驟1．實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備插裝好鎖相、頻率合成、調(diào)頻模塊，接通電源，即可開始實(shí)驗(yàn)。 2．觀察調(diào)頻波形（14K014K03置“頻率調(diào)制”，14SW014SW03開關(guān)全部往下?lián)埽? （1）將低頻信號源輸出的正弦波（頻率F=4KHZ，）作為調(diào)制信號加入到本實(shí)驗(yàn)?zāi)K的輸入端14P02，用示波器觀察輸出的調(diào)頻方波信號（14P03）。在觀察調(diào)頻方波時(shí)，可調(diào)整音頻調(diào)制信號的幅度，電壓幅值由零慢慢增加時(shí)，調(diào)頻輸出波形由清晰慢慢變模糊，或出現(xiàn)波形蔬密不一致，才表明是調(diào)頻。 （2）將低頻信號源輸出的方波（頻率f=1KHZ，=2V）作為調(diào)制信號，用示波器再作觀察和記錄。 3．同步帶和捕捉帶的測量（14K014K03置“頻率合成”） 做此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要幾百千赫茲的函數(shù)發(fā)生器，以產(chǎn)生所需的外加基準(zhǔn)頻率（方波）。方法如下：雙蹤示波器CH1接14P03同時(shí)接本實(shí)驗(yàn)的頻率計(jì)，CH2接14P01，外加基準(zhǔn)信號接14P01。把14SW02置“0000”，14SW03置成“0001”狀態(tài)。 首先調(diào)整外加基準(zhǔn)頻率，（=100KHZ左右,），使環(huán)路處于鎖定狀態(tài)，即14P03與14P01的波形完全一致。然后慢慢減小基準(zhǔn)頻率，用雙蹤示波器仔細(xì)觀察相位比較器兩輸入信號之間的關(guān)系，當(dāng)兩輸入信號波形不一致時(shí)，表示環(huán)路已失鎖，此時(shí)基準(zhǔn)頻率就是環(huán)路同步帶的下限頻率；慢慢增加基準(zhǔn)頻率，當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩輸入信號由不同步變?yōu)橥?，且，表示環(huán)路已進(jìn)入到鎖定狀態(tài)。此時(shí)就是捕捉帶的下限頻率，繼續(xù)增加，此時(shí)壓控振蕩器將隨而變。但當(dāng)增加到時(shí)，不再隨而變，這個就是環(huán)路同步帶的上限頻率。然后再逐步降低，直至環(huán)路鎖定，此時(shí)就是捕捉帶的最高頻率，從而可求出：捕捉帶 ； 同步帶。圖53 同步帶與捕捉帶 4．頻率合成器測量（14K014K03置“頻率合成”） (1)外加基準(zhǔn)信號的設(shè)置將低頻信號源設(shè)置為方波，頻率F=2KHZ，電壓峰—峰值5V以上，將該信號作為外加基準(zhǔn)信號（或參考信號）。(2)信號線連接將低頻信號輸出與14P01（基準(zhǔn)頻率輸入）相連。 (3)鎖相環(huán)鎖定測試將14SW02設(shè)置為“0000”，14SW03設(shè)置為“0001”（往上撥為“1”，往下?lián)転椤?”），則程序分頻器分頻比N=1。雙蹤示波器探頭分別接14P014TP01，若兩波形一致，則表示鎖相環(huán)鎖定。 (4)數(shù)字頻率合成器及頻率調(diào)節(jié)雙蹤示波器探頭，分別接至14P01（基準(zhǔn)頻率輸入）、14P03（VCO輸出），改變程序分頻器的分頻比，使N分別等于20等情況下，若14P014P03兩波形同步，則表示鎖相環(huán)鎖定。并從示波器顯示的波形，或用頻率計(jì)測量14P03處的信號頻率，它應(yīng)等于輸入信號頻率的N倍。（鎖相環(huán)鎖定時(shí)，即14P01和14TP01兩點(diǎn)的頻率應(yīng)相同，但兩波形的占空比不一定相同。只有N=1時(shí)占空比相同）。分頻比為3和7時(shí)的波形如下圖：(5)測量并觀察最小分頻比與最大分頻比 鎖相環(huán)有一個捕捉帶寬，當(dāng)超過這個帶寬時(shí)，鎖相環(huán)就會失鎖。本模塊最小鎖定頻率約800HZ，最大輸出頻率約等于350KHZ。因此，外加基準(zhǔn)頻率應(yīng)大于800HZ。且當(dāng)大于350KHZ時(shí)，鎖相環(huán)將失饋。在測定最大分頻比時(shí)，與輸入的參考頻率有關(guān)。 測出=2KHZ和=4KHZ的最大分頻比。其方法是：改變程序分頻器的分頻比，使它不斷增大，若14P014P03兩波形仍然同步，則表示鎖相環(huán)鎖定，當(dāng)兩波形不同步，即失饋時(shí)，此時(shí)的分頻比為最大分頻比N。（最小分頻比N=1）。（三）．實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1．測量并計(jì)算鎖相環(huán)同步帶和捕捉帶； 2．大致畫出正弦波和方波調(diào)制時(shí)的調(diào)頻波，并說明調(diào)頻的概念； 3．測量當(dāng)外加基準(zhǔn)信號頻率為2KHZ時(shí)，頻率合成器輸出的最高頻率是多少？ 35 / 36