锁相课程论文

《锁相课程论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、《锁相技术》课程结业论文题目锁相接收机原理及其在通信中的应用院系名称：信息科学与工程学院专业班级：电子信息工程09级1班学生姓名：学号：授课教师：2012年4月28日5倍行距）xXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX（空1行）摘要XXXXXXXXXXXXXXXX（小4号宋体，1.XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

2、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXo（空2行）关键词XXXXXXXXXXXX（小4号宋体）（小4号黑体）1引言42锁相环原理42.1锁相环的组成42.2锁相环工作原理52.3锁相环路的线性相位模型92.4锁相接收机123锁相接收机在通信中的应用14结论16参考文献171引言锁相环最初用于改善电视接收机的行同步和帧同步，以提高抗干扰能力。20世纪50年代后期随着空间技术的发展，锁相环用于对宇宙飞行口标的跟踪、遥测和遥控。60年代初

3、随着数字通信系统的发展，锁相环应用愈广，例如为相干解调提取参考载波、建立位同步等。具有门限扩展能力的调频信号锁相鉴频器也是在60年代初发展起来的。在电子仪器方面，锁和环在频率合成器和和位计等仪器中起了重要作用.锁相环是一个闭环的相位控制系统，它跟踪输入信号的相位，并自动锁定。实现对输入信号频率和相位的自动跟踪。它跟踪固定频率的输入信号时无频差，跟踪信号的相位时（锁相控制）精度很高；跟踪信号的频率变化的输入信号吋（收音机）精度也很高。它对输入信号恰似一个窄带跟踪滤波器，能够跟踪淹没在噪声Z中的微弱信号。鉴于上述

4、种种独特功能，它在电子设备屮越来越广泛地被采用。它的窄带跟踪滤波和低门限特性，使它成为从噪声屮检测调频调相合调幅信号的最佳方法么一，尤其是对于频率不稳定的微弱信号的检测和接收更是有着无与伦比的优势。本文将通过其基本原理简单的探讨锁相接收机技术以及锁相接收机在通信方面的应用。2锁相接收机工作原理2.1锁相环的组成：锁和环由三个基木部件组成：鉴和器（PD）、环路滤波器（LF）和压控振荡器（VC0）构成。（图0）鉴相器：是一个相位比较环节，它把输入信号叫⑴与压控振荡器输出信号叫⑴的相位进行比较，产生对应两信号相位差

5、的误差电压色⑴。认）=/［0⑴］,师）是两信号相位差鉴相器特性九彳⑴］可以是多种多样的，有正弦形、方波、三角形、锯齿形特性。它的电路有齐种形式，主要有两类：相乘器电路序列电路：它的输出电压是输入信号过零点与反馈电压过零点之间吋间差的函数。这类鉴和器的输出只与波形的边沿有关，适用于方波，通常用电路构成。环路滤波器（低通）：具冇低通特性，滤除以⑴中的变频成分和噪声，以保证环路要求的性能，增加环路的稳定性，产生对应血⑴的一个直流控制电压叫⑴O常用的坏路滤波器有：RC积分滤波器、无源比例积分滤波器和有源比较积分滤波器

6、压控振荡器：它是一个电压一频率转换器，由叫⑴控制产生相应频率，使其频率朝着输入信号的频率靠拢，由于相位负反馈的作用直至消除频差实现环路锁定。一经锁定VCO的频率与输入信号的频率趋于一致。当入与出存在频差时，PD鉴出的相差就是消除频差使©朝着色变化所需的控制电压。VCO电路的形式很多:LC-VCO、晶体VCO、负阻VCO和RC-VCOoVCO电路实现输入-输出无频差，相差极小。2.2锁相环工作原理鉴相器（正弦波）如图1所示，鉴相器（PD）通常用模拟乘法器构成。（图1）设输入信号为：堆（/）=%sin⑷r+q（/

7、）］vco的输出信号：叫(f)=®cos[0/+0“(f)]其屮©是VCO的自由振荡频率，是环路的一个重要参数。$⑴以©'为参考的最小时相位。从鉴相角度分析：都把它们看成相位。由于◎⑴与◎⑴的参考相位不同，不便直接比较，故需改用统一的参考相位©这样一來，可将入，出改写为：%(/)=比sin[ct)ot+@一coo)t+0i(/)]=u{sin[a)ot+0x(/)]叫d。cos阳+&2(r)]式屮，错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。称为环路的固有频差。设乘法器的相乘系数为Km将上

8、面两式相乘：叭⑴二与{sin[2©+Q⑴+$(/)]+sin[G(t)-02(r)]}•••环路的瞬时相位差：0(/)二&1«)—&2(')=(©一©"+£(/)一◎(『)低通滤波器的频率特件为:吆为截止频率:即将大PP有下列关系吋:叭0函一3“同吋叭R加严叫则乘法器的输出信号经过LF之后，LF的输出信号叫⑴为:Ud(0=Ksin［⑷一a)o)t+0(/)—0o(r)］=Ksin0⑴这就是鉴相器滤波