中心議題：

• 了解鎖相環路的組成
• 學習鎖相環路的基本特性

鎖相環路(Phase Lock Loop
，PLL)是一種自動相位控製(APC)係統

，是現代電子係統中應用廣泛的一個基本部件。它的基本作用是在環路中產生一個振蕩信號(有時也稱本地振蕩)，zhegexinhaodepinlvshoukongzhidianyadezuoyong，danghuanlusuodingshi，zhendangxinhaodeshuchupinlvyushuruxinhaodepinlvwanquanxiangdeng，lianggexinhaodexiangweichabaochihengding。shixianlewupinlvwuchadexinhaogenzong，helidixuanzePLL的直流增益
、振蕩頻率和相應帶寬可有效地改善環路性能
，達到理想的效果。 鎖相環路的組成與特性

1.1 鎖相環路的組成

鎖相環路由3部分組成：鑒相器PD(Phase Detector)、環路濾波器LF(Loop Fillter)和壓控振蕩器VCO(Voltage-Control Oscillator)。組成框圖如圖1所示：

鑒相器PD 通常鑒相器由相乘器和低通濾波器組成

；作用是將輸入信號的相位與VCO的輸出信號相位進行比較，並比較結果轉化為誤差電壓Ud(t)；該電壓是兩個信號相位差的函數。

環路濾波器LF 是低通濾波器
，作用是濾除誤差電壓Ud(t)中的高頻分量後得到控製電壓Uc(t)
，並加給壓控振蕩器。

壓控振蕩器VCO 通常由變容二極管和電抗管等組成振蕩電路；VCO的輸出頻率受Uc(t)的控製。

dangshuruxinhaoheshuchuxinhaopinlvxiangtongxiangchahengdingshi，jianxiangqishuchuzhongdedipinfenliangweiling，huanlulvboqideshuchuyeweiling，yakongzhendangqidezhendangpinlvbufashengbianhua。ruguoerzhedepinlvbuyizhi，zejianxiangqijiangchanshengdipinfenliang
，bingtongguohuanlulvboqishiyakongzhendangqidepinlvfashengbianhua。huanlushejideqiadang
，zhezhongbianhuajiangbuduanshishuchuxinhaodepinlvyushuruxinhaodepinlvquyuyizhi，zuizhongerzhepinlvxiangdengxiangweichahengding
，Ud(t)，Uc(t)均為直流電壓，VCO的輸出頻率將停止變化，環路處於“鎖定”狀態。當輸入信號的頻率發生變化時(VCO的控製範圍)，VCO的輸出就能跟上這個變化，實施跟蹤和捕捉的過程，達到頻率相等的要求

1.2 鎖相環路的基本特性

正常工作時鎖相環路具有以下基本特性：

(1)良好的窄帶特性：當環路處於鎖定狀態時

，鑒相器輸出的誤差電壓Ud(t)是一個能順利通過環路濾波器的直流電壓
，如果此時輸入信號中有幹擾成分，則幹擾信號與VCO的輸出信號在鑒相器PD中比較所形成的誤差電壓受到環路濾波器的抑製(處於低通的通頻帶外)，於是VCO的de輸shu出chu信xin號hao中zhong的de幹gan擾rao成cheng分fen大da為wei減jian少shao


，此ci時shi環huan路lu相xiang當dang於yu一yi個ge濾lv除chu噪zao聲sheng的de高gao頻pin窄zhai帶dai濾lv波bo器qi
，其qi通tong頻pin帶dai可ke以yi做zuo得de很hen窄zhai，如ru在zai幾ji十shi兆zhao赫he茲zi至zhi幾ji百bai兆zhao赫he茲zi的de中zhong心xin頻pin率lv上shang實shi現xian幾ji赫he茲zi至zhi幾ji十shi赫he茲zi的de窄zhai帶dai濾lv波bo。這zhe種zhong窄zhai帶dai濾lv波bo特te性xing是shiLC，RC、石英晶體等濾波器很難達到的。
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(2)鎖定後沒有頻差：在環路處於鎖定狀態時
，環路的輸出信號和輸入信號的頻率相等，沒有剩餘頻差，隻有剩餘相位差。它比AFC係統更好地實現了頻率控製
，因而在自動頻率控製、頻率合等技術方麵獲得了廣泛的應用

(3)自動跟蹤特性：一個已經處於鎖定狀態的環路，當輸入信號的頻率稍有變化時，VCO的(de)頻(pin)率(lv)立(li)即(ji)發(fa)生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)變(bian)化(hua)
，使(shi)輸(shu)出(chu)頻(pin)率(lv)與(yu)輸(shu)入(ru)頻(pin)率(lv)接(jie)近(jin)並(bing)最(zui)終(zhong)達(da)到(dao)相(xiang)等(deng)。有(you)時(shi)環(huan)路(lu)雖(sui)未(wei)達(da)到(dao)鎖(suo)定(ding)狀(zhuang)態(tai)，經(jing)過(guo)自(zi)身(shen)的(de)調(tiao)節(jie)作(zuo)用(yong)可(ke)以(yi)捕(bu)捉(zhuo)到(dao)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)並(bing)最(zui)終(zhong)鎖(suo)定(ding)

(4)易於集成化：組成鎖相環路的基本部件都易於采用集成電路，隨著集成技術的發展，整個環路包括一些放大元件、控製元件等均可集成在1塊芯片上
，目前常用的主要有L562
，L565，L564，CD4046等集成鎖相環。集成化可以減小設備體積、降低成本、提高設備的可靠性和穩定性
，大大提高整機性能。