锁相环设计基础教学

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2、芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅

3、蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿

4、薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀

5、芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄

6、蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅

7、薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿

8、芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀

9、蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁

10、薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅

11、荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆

12、葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿

13、薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁

14、莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂

15、葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅

16、蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇

17、莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀

18、蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁

19、蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅蕿袈袆膁蚈薈肁肇芅蚀袄羃芄袂肀莂芃薂羂芈节蚄膈膄芁螇羁肀芁衿螄荿芀蕿罿芅荿蚁螂膁莈螃羇肇莇蒃螀肃

20、莆蚅肆莁莅螈袈芇莅袀肄膃莄薀袇聿莃蚂肂羅蒂螄袅芄蒁蒄肁膀蒀薆袃膆葿螈腿肂葿袁羂莀蒈薀螄芆蒇蚃羀膂蒆螅螃肈薅蒅羈羄薄薇螁芃薄虿羇艿薃袂蝿膅薂薁肅肁薁蚄袈荿薀螆肃芅膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄

21、肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅

22、袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿

23、羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀

24、肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁

25、袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄

26、羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃膇蒆蒃蝿芆膅虿蚅袂芇蒂薁袁莀蚇罿袁腿蒀袅袀节螅螁衿莄薈蚇袈蒆莁羆袇膆薆袂袆芈荿螈羅莁薅蚄羅肀莈薀羄芃薃罿羃莅蒆袄羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆羀艿蚀薂聿莁蒂袁聿肁蚈螇肈膃蒁蚃肇莆蚆虿肆蒈蕿羈肅膈莂袄肄芀薇螀肃莂莀蚆

27、膃肂薆薂膂膄莈袀膁芇薄螆膀葿莇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃 锁相环基本原理一个典型的锁相环（PLL）系统，是由鉴相器（PD），压控荡器（VCO）和低通滤波器（LPF）三个基本电路组成，如图1， Ud = Kd (io) UF = Ud F（s） i o 图1 一鉴相器（PD） 构成鉴相器的电路形式很多，这里仅介绍实验中用到的两种鉴相器。1 异或门鉴相器 异或门的逻辑真值表示于表1，图2是逻辑符号图。输入输出 A B F000011101110表1 图2从表1可知，如果输入端A和B分别送 2入占空比为50%的信号波形，则当两者存在相位差D时，输出端F的波形的占空比与D有关，见图3。将F输出波形通过积分

28、器平滑，则积分器输出波形的平均值，它同样与D有关，这样，我们就可以利用异或门来进行相位到电压 D的转换，构成相位检出电路。于是经积 图3分器积分后的平均值（直流分量）为： U U = Vdd * D/ p (1) Vcc 不同的D，有不同的直流分量Vd。D与V的关系可用图4来描述。从图中可知，两者呈简单线形关 1/2Vcc系：Ud = Kd *D (2) 1/2 DKd 为鉴相灵敏度 图4 2 边沿触发鉴相器 前已述及，异或门相位比较器在使用时要求两个作比较的信号必须是占空比为50%的波形，这就给应用带来了一些不便。而边沿触发鉴相器是通过比较两输入信号的上跳边沿（或下跳边沿）来对信号进行鉴相，

29、对输入信号的占空比不作要求。二 压控振荡器（VCO）压控振荡器是振荡频率0受控制电压UF（t）控制的振荡器，即是一种电压频率变换器。VCO的特性可以用瞬时频率0（t）与控制电压UF（t）之间的关系曲线来表示。未加控制电压时（但不能认为就是控制直流电压为0，因控制端电压应是直流电压和控制电压的叠加），VCO的振荡频率，称为自由振荡频率om，或中心频率，在VCO线性控制范围内，其瞬时角频率可表示为：o（t）= om + K0 UF（t）式中，K0VCO控制特性曲线的斜率，常称为VCO的控制灵敏度，或称压控灵敏度。三 环路滤波器这里仅讨论无源比例积分滤波器如图5。其传递函数为：式中：1 = R1 C

30、 2 = R2 C 图5 四 锁相环的相位模型及传输函数 图6图6为锁相环的相位模型。要注意一点，锁相环是一个相位反馈系统，在环路中流通的是相位，而不是电压。因此研究锁相环的相位模型就可得环路的完整性能。由图6可知：（1） 当A点断开环路时，锁相环的开环相位传输函数为KL(S)= （2） 环路闭合时的相位传输函数为 H（S）（3） 环路闭合时的相位误差传输函数为He（S）=当环路滤波器选用无源比例积分滤波器时，经推导可得：H（S）=式中， ，1 = R1 C ,2 = R2 C2xx= , K = Kd Ko 同样可得：He(S)=n称为系统的固有频率或自然角频率； x 称为系统的阻尼系数。

31、要注意的是上面讨论中的指的是输入信号相位的变化角频率，而不是输入信号本身的角频率。如输入信号是调频信号，则指的是调制信号的角频率而不是载波的角频率。五 锁相环的同步与捕捉 锁相环的输出频率（或VCO的频率）o能跟踪输入频率i的工作状态，称为同步状态，在同步状态下，始终有o = i。在锁相环保持同步的条件下，输入频率i的最大变化范围，称为同步带宽，用DH 表示。超出此范围，环路则失锁。失锁时，oi，如果从两个方向设法改变i，使i向o靠拢，进而使Do =（io），当Do小到某一数值时，环路则从失锁进入锁定状态。这个使PLL经过频率牵引最终导致入锁的频率范围称为捕捉带Dp。同步带DH，捕捉带Dp 和

32、VCO 中心频率o的 关系如图7。 图7 实验原理及步骤利用CMOS固有的低功耗、宽工作电源、集成度高等特点，可以设计出性能良好、使用方便的锁相环单片电路。其中CD4046是一种能工作在1MHZ以下的通用PLL产品，它广泛应用于通信计算机接口领域。图8示出CD4046的电路方框功能图。在这个单片集成电路中，内含两个相位比较器，其中PD1是异或门鉴相器；PD2是边沿触发式鉴相器。另外电路中含有一个VCO，一个前置放大器A1，一个低通滤波器输出缓冲放大器A2和一个内部5V基准稳压管。从图8可看出，引脚（16）是正电源引入端；（8）脚是负电源端，在用单电源时接地；（6）脚，（7）脚外接电阻C67；（

33、11）脚外接电阻R11和C67决定了VCO的自由振荡频率；（12）脚外接电阻R12，它用作确定在控制电压为零时的最低振荡频率fomin ;(5)脚为VCO禁止端，当（5）脚加上“1”电平 图8 CD4046原理图（即VDD）时，VCO停止工作，当为“0”电平（即VSS）时，VCO工作；（14）脚是PLL参考基准输入端；（4）脚是VCO输出；（3）是比较输入端；（2）和（13）脚分别是PD1和PD2的输出端；（9）脚是VCO的控制端；（10）是缓冲放大器的输出端；（1）脚和（2）脚配合可做锁定指示；（15）脚是内设5V基准电压输出端实验一、PLL参数测试一、压控灵敏度KO的测量 如图9，V（9）

34、从09V每隔1伏测一点，作出f-V(9)曲线，从曲线求KO。（KO的单位是rad/s.v）同时测出V（9）= 1/2VDD = 4.5V时VCO的频率fo 、示波器（即中心频率） 图9二、鉴相灵敏度Kd的测量。测量方框如图10，其中LPF 为附录3中的（b）。由于取值R2=100K RW和R2=R3，则运放的同相增益： 10K 反相增益 ： 图10 所以运放的输出UA = KA UF + KM UM = 2UF - UW 信号源为频率连续可调的方波发生器。实验步骤1. 用另一块4046（记为4046B，图9那块记为4046A）组装一信号源，如图11。2. 按图10接实验图，注意运放324和RW

35、的工作电压为9V和-5V，4046的电压为9V和OV。由于实验中的稳压电源只能提供两路电源，而实际需要三路，所以应将稳压电源输出分别调节到+12V和-5V。9V电压由+12V 经三端稳压器7809降压后提供。 图11 3. 断开信号源和4046A的PD1的连接，调RW，使4046A 的VCO的频率为中心频率fO，同时调信号源的输出频率也为4046A的中心频率fO。4. 连接信号源和4046A的PD1 ，用双踪示波器观察Ui、UO，可观察到两个锁定的方波信号，其相差约为 / 2。5. 调RW，观察Ud波形的变化，用示波器观察Ud 、Ui、UO，应能观察到它们符合图3所示的相位关系。6. 通过用示

36、波器测Ud的占空比测e (参考图3)用数字电压表测UF（即U），e从/6到5/6，每/6测一点，作出UF e曲线 ，并由曲线求出Kd（单位为V / Rad）。可调节示波器X轴扫描速度，让Ud的一个周期在荧屏上显示整六格，则每格就代表 / 6，这样可以提高测量速度。三、环路开环增益的测量（KH） 图12 环路开环增益测量方块图开环增益即为环路直流总增益KH = /= Kd K0 KF（0），式中KF（0）为频率为0时，环路低通滤波器的传递函数，显然当用比例积分滤波器时， KF（0）=1，KH = Kd K0。实验方块图如图12，注意不用运放，LPF 为附录3中的（b）。当鉴相器比较两同相信号时，

37、UF = 0，VC0振荡于fmin; 当鉴相器比较两反相信号时，UF = VDD，VCO振荡于fmax 。做这实验时应注意是开环。在理想情况下KH =/ =2f/ = 2 (fmax - fmin)/ =2(fmax - fmin)实验中信号源即为图11信号源，其Out1和Out2为倒相信号。四、 同步带、捕捉带测量实验方块如图13（LPF 为附录3中的（b）。图13同步带、捕捉带测量方块图1. 同步带的测量：调信号源（图11）频率约为的中心频率。示波器分别测Ui和Uo，并以Ui作为示波器的触发同步信号，频率计测Ui，这时示波器可显示两个稳定的波形，即Ui和Uo是锁定的。在一定范围内缓慢改变信

38、号源频率，可看到两个波形的频率同时变化，且都保持稳定清晰，这就是跟踪。但当信号源频率远大于（高端）或远小于（低端）的中心频率时，Ui波形还保持稳定清晰，但Uo不能保持稳定清晰，这就是失锁。记下刚出现失锁时的Ui频率即高端频率fHH和低端频率fHL，则同步带fHfHHfHL。由于我们用的是PD1，是异或门相鉴器，当Ui和Uo为分数倍数关系时，也可能出现两个稳定的波形，这种情况应认为是“失锁”。只有出现两个同频的稳定波形时才认为是“锁定。2捕捉带的测量：环路失锁后，缓慢改变信号源频率， 从高端或低端向的中心频率靠近，当信号源频率分别为fH和fL时，环路又锁定。则环路捕捉带fPfPHfPL。五、n、

39、的测量实验如图 14。我们知道，当信号源的频率突然改变时（即对应Uj方波的前后沿），UF都产生一次阻尼振荡。从阻尼振荡波形可测出A1、A2、T，其物理意义见图14。并由 A1、A2、T求出PLL的n 和：实验步骤： 断开4046B（4）与4046A（14）的连线，分别调W2、W1使4046A与4046B都振荡在 4046A 的中心频率上。然后接上连线，这时应可观察到锁定波形。再加入Ui（几百HZ，几百mVp-p的方波）。示波器测UF和Ui，LPF 为附录3中的（a），记录UF的A1、A2，T，并计算出和n。要注意的是，UF是叠加有高频信号的低频阻尼振荡信号。A1、A2，T应是低频信号的振幅和周

40、期。 图14 Wn、测试图 实验二、PLL应用实验一、PLL频率合成器实验 频率合成器的基本原理如图15。 fi从PLL原理知，当PLL处于锁定状 fo态时，PD两个输入信号的频率一定精确相等。所以可得：f0 = N fi 图15若fi为晶振标准信号，则通过改变分频比N，便可获得同样精度的不同频率信号输出。选用不同的分频电路就可组成各种不同的频率合成器。一） 1KHZ标准信号源制作1、 用CMOS与非门和4M晶体组成4MHz振荡器，如图16。图中Rf 使F1工作于线性放大区。晶体的等效电感，C1、C2构成谐振回路。C1、C2可利用器件的分布电容不另接。F1、F2、F3使用CD4069。2、据讲

41、义后面的CD4518管脚图，测量并画出Q1，Q2、Q3、Q4及CP之间的相位关系图。CD4518 图16是CMOS器件，输入的CP信号一定要用CMOS信号,即低电平为地，高电平接近VDD，（不能用直流电平为0的交流方波信号）其高低电平不能超过器件电源的正负电平。测量时示波器的一个通道固定测Q4，都以Q4作示波器的同步触发源，且以Q4的下降沿作示波器的开始扫描点，另一个通道轮流测其他信号（CP、Q1、Q2、Q3）这样就能保证相位准确而且开始扫描点为计数器的“0”状态。同时调节CP信号的频率或示波器的扫描速度让示波器标尺的每大格代表一个CP周期。这样就可方便测量。CD4518是BCD码计数器，其真

42、值表不难自己写出，然后和测出的波形进行对照，理解其工作原理，尤其是Q2的波形特别注意。3、根据上面测出的4518的波形图，用二片CD4518（共4个计数器）组成一个4000分频器，也就是一个四分频器，三个十分频器，这样就可把4MHz的晶振信号变成1KHz的标准信号。连线时应注意清零端的灵活应用二）、用一片CD4017作分频器组成2-9KHZ频率合成器1、根据附录2中的4017管脚图，用示波器测试4017（十进制计数分配器）功能。测量时应固定一个通道测“0” ，并以该信号作作示波器的同步触发源，且以上升沿作示波器的开始扫描点。测量并画出4017的“0”，“1”，“2”，“9”输出端信号相对CP信

43、号的波形。理解4017的工作原理。2、将CP（14）作输入端，“0”（3）作输出端，R(15)分别接“2”、“3”，“9”则4017就成为二、三，“九”等分频器，理解其工作原理。将上述4017组成的分频器代入图15中的1/N分频器，就组成29KHZ频率合成器。 如图17 三）、拨盘开关式1999KHZ频率合成器1、 单片CD4522频率合成器。CD4522是可预置数的二一十进制1/N减计数器。其引脚见附录。其中D1-D4是预置端，Q1Q4是计数器输出端，其余控制端的功能如下：PE（3）=“1”时D1D4值置进计数器EN（4）=“0”且CP（6）时，计数器（Q1Q4）减计数；CF（13）=“1”

44、且计数器（Q1Q4）减到“0”时，QC(12)=“1” 图17 29KHz频率合成器Cr(10) =“1”时，计数器清零。 （1）单片4522分频器，如图18拨盘开关为BCD码开关，如当数据窗口显示“3”时则A和“1”“2”相连；当显示“5”时，则A和“1”“4”相连，其余类推。4个100K电阻用来保证当拨盘开关为某脚不和A相连，也就是悬空时，为低电平。工作过程是这样的：设拨盘开关拨到“N”，当某时刻PE（3）=“1”， 图18 单片4522分频则N置到IC内的计数器中，下一个CP来时，计数器减计数变为N-1，一直到第N个CP来时，计数器为0。这时由于CF（13）=“1”，QC（12）=“1”

45、，也即PE（3）=“1”又恢复到开始状态，开始一个新的循环。很显然，每来个N个CP，QC（12）就会出现一个高电平，也就是QC（12）应是CP的N分频信号。实验步骤：如图18连好，让拨盘开关分别为1，2，9，用示波器观察CP（6）和QC（12）的波形。（2）单片CD4522频率合成器用图18电路代替图17中4017部分，组成19KHz频率合成器2、用三片4522组成1999HHZ频率合成器如图19，最终应做到拨盘开关的数值是多少，VCO输出信号的频率就是多少KHz。（注意：该电路后面还要用，该实验做完后暂时不要拆掉） 图19四）、健盘置数式1999KHZ频率合成器。就是用数字健盘以及一些数字I

46、C替代b实验中的拨盘开关组成1999KHZ频率合成器。最终应做到：当顺序按键盘的任意三个健（如5.9.2）时，则输出信号的频率就为592KHz。置数部分的框图如图20 图201、号码脉冲发生器号码脉冲发生器的核心是电话号码脉冲发生器专用IC：HM9102D（图21），其技术资料如下：HM9102D可输出号码脉冲，也可输出双音多频信号。其引脚功能为：R1、R2、R3、R4、C1、C2、C3、C4与键盘的相应的引线相连。HKS： 启动脚。 HKS = “0”时，启动（片选）BM：断续比选择。 BM = 5V 时，断续比为2 ：1 BM = 0V 时，断续比为1.5 ：1MODE：模式选择。MODE

47、 = 5V 时，脉冲方式MODE = 0V 时，双音多频方式（DTMF）SOC1、SOC2：外接3.58MHz晶体VDD = 5VVSS = 0VTPM：静噪输出，拨号时为“0”。 （使用时悬空）DP： 号码脉冲输出（负脉冲），OC电路。DTMF：双音多频（DTMF）信号输出。 图21 电话机用键盘的内部结构如图22。当按某数字时，实际上就是让某根横线和某根竖线短接。如按一下“5”就是让COL2和ROW2短接一下。 （灰） 图22根据上面资料，请用HM9102D自己设计一个号码脉冲发生器，要求：1) VDD = 5V；2) 断续比为1.5 ：13) 号码脉冲输出幅度为0到9V（注意：DP输出端

48、是OC电路，上拉电阻取100K。另外，为安全起见，输出和负载之间应串一个10K电阻，如图21）2、开门脉冲和记数脉冲发生器为了使后面的控制引导电路能正常工作，还需一种开门脉冲。也就是每按一次键，即每输出一列脉冲（不管这一列含有几个号码脉冲）就要产生一个开门脉冲。同时为了使后面的记数电路能正确记数，还应保证“先开门后送计数脉冲”。也就是要求开门脉冲要比送到计数器的号码脉冲超前一点。所以开门脉冲和号码脉冲的时间关系应如图23所示。注意：HM9102D输出的是负脉冲。 HM9102D输出，作单稳的CP 单稳2输出，开门脉冲 单稳1输出，号码脉冲 图23 图24我们可用单稳电路（CD4098）达到上述

49、目的，如图24。其中单稳1用后沿（上升沿）触发，C,R分别为47nF、470K；单稳2用前沿（下降沿）触发，C,R分别为0.22、3M3，这样单稳2的暂态时间T大于触发信号周期T，就可连续触发，形成开门脉冲。根据上述原理以及附录中4098的管脚功能，自己设计这部分电路3、控制引导电路及计数、置数电路：如图25。当按第一次键时，开门脉冲通过4017仅将百位的门（4011）打开，让紧接着来的号码脉冲通过，并对百位计数器（4518）计数。4518的输出就替代实验b中的拨盘开关作为4522的置数信号。当第二次按时，4017将百位和个位的门关死，打开十位的门，让号码脉冲对十位的计数器计数。第三次按时，则

50、仅打开个位的门。在按百位数之前，应对4017和4518进行请零。根据图25，搭出具体电路，完成1999KHZ键盘置数式频率合成器。清零部分先设计成手动的，即清零通过一导线用手动式碰一下高电平。再设计成：当第四次按键盘时，自动清零。 百 十 个 图25二、PLL调频（FM）解调如图26，4046 B组成FM信号形成电路。4046A组成PLL式FM解调电路。只要处于锁定状态，4046A（10）脚就输出叠加有一定载波成分的调制信号。经有源LPF滤去载波成分就可解出调制信号。实验步骤：1 测由运放324组成的有源LPF的截止频率f（输入信号应加在10电容左侧，但又不能加到4046A（10）脚。输出信号

51、不能限幅）；2 4046A(14)接地，测其中心频率fo（应断开4046B(4)）3 调4046B(4)的VCO频率至4046A的fo ;4 4046B(4)接4046A(14)，观察锁定波形；加入Vi（100Hz1KHz的正弦波）观察并画出Vi、4046A(10)及Vo的波形。 图26三、锁相式双音多频信号（DTMF）解码器1、实验原理在自动电话交换网中，有两种呼叫信号：一种是一串串脉冲信号（如前面实验中用的HM9102D产生的信号）；另一种是双音多频信号（DTMF）。一台按纽电话机共有12个按纽，分别代表09等10数字及“*”、“#”两个符号。每按一个按纽就产生两种音调的信号。不同按纽有不

52、同的音调组合。DTMF信号有两组音调，称高频群（H）和低频群（L），每个按纽各由H和L中的一个频率组成。按纽的频率组合如表2所示。双音多频按纽电话有很多优点：选号速度比脉冲选号速度快得多；在通话状态时还能发送其他信号（如计算机数据或遥测遥控信号）；抗干扰性强，传输特性好等等。低频群（Hz）高频群（Hz）120913361477697123770456852789941*0# 表2图27 为了产生DTMF信号，现在有很多专用芯片，5087就是其中之一，5087已广泛应用于按键式新型电话机，程控交换机等通信设备和其它电子仪器，是我国优选的通信集成电路品种。其引脚如图27。引出端功能说明COL1 C

53、OL4列输入端。它们通过内部电阻Rc保持于VSS。当与一行输入相接时，该输入将呈有效逻辑电平（近似为VDD/2）ROW1 ROW4行输入端。它们通过内部电阻RR保持于VDD。当与一行输入相接时，该输入将呈有效逻辑电平（近似为VDD/2）OSC1、OSC0振荡器输入与输出端，通常于两端间外接3.579545MHz晶体，产生电路时钟信号。MUTE静默输出。当无按键输入时，该CMOS输出端为VSS电平，当有一按键输入时，该端呈现VDD电平。其输出状态与INHST无关。XMTR发送转换开关。它实际是集电极接于VDD的双极型晶体管之发射极输出，若无按键输入时，该输出保持在VDD电平；若有一按键输入时，该

54、端呈高阻态，其状态于INTST无关。INHST单音禁止输入。该端通过内部上拉电阻接于VDD。若INHST悬空或接至VDD，电路可产生单音或DTMF信号，若INTST输入VSS电平，则电路只会产生DTMF信号，而禁止出现单音。DTM FDTM F信号输出端。它实际是集电极接于VDD的NPN晶体管之发射极输出。行和列单音经运放相加与稳幅后，加到晶体管的基极，经驱动而输出。5087的应用电路如图28当按单键时，产生DTMF信号；当同时按同一列，或同一行的多个键时产生该行或该列所对应的单音信号；当同时按不同行不同列的两键时，不产生信号。图28 图29双音多频（DTMF）信号解码有多种方法，本实验利用具

55、有很高频率选择性的锁相环集成电路来完成的。每当输入端收到某一键所对应的一对频率时，就输出一个表示该键的脉冲。图29表示解码用的LM567锁相环集成电路的方框图。R1C1决定振荡器的中心频率；R2C2是环路滤波器，其中C2可在外部调整，改变其通频带。当环路锁定时，鉴相器有一脉冲输出，经放大器放大后由（8）脚输出低电平。当环路失锁时，（8）脚输出高电平。LM567的中心频率为：f0= 式中：R1C1的单位分别为欧姆和法拉。环路带宽BW为：BW=式中，BW是环路捕捉范围相对于中心频率fo的百分率；Vin是输入信号有效值，应200 mVrms，单位伏特；C2单位为mf；fo的单位为Hz。图30为用LM

56、567进行单一频率检测电路。如567的中心频率为fo , 当ui中包含有fo成分时，（8）输出低电平，否则高电平。DTMF信号解码通常是由两个锁相环路成对运用的，分别调谐于输入的两个频率，如图31所示。当输入信号同时包含两个频率时，输出可或逻辑“1”。图32是一个具有公共输入信号的按纽音调解码器，用以解调6组DTMF信号。电路中用5个锁相环路，分别调谐于不同频率。电路的功能是能检测出输入信号是由五个频率中的哪两个频率组成，并驱动6个或非门产生表示6个数字的输出信号。（如用7个LM567和12个或非门则可解调12个DTMF信号。） W 图30图312、实验步骤：1） 567捕捉带测试：电路如图30。调W，让(5)脚的频率为1000Hz，Vin=100mVrms（用数字电压表测），测出捕捉范围。2） DTMF信号发生器。电路如图28，一定要注意IC的电源端不要接错。用示波器观察单音信号和双音信号（按双键和单键），并用频率计测7个单音信号频率。3） DTMF信号的解码（PLL法），电路如图32所示，6路输出对应键盘的1、2、3、4、5、6键。5块567中2块调谐于低频群，3块调谐于高频群。或非门用CD4001，每个或非门的输出端接一个如图33的跟随器。最终应做到按键盘中的某个键时则对应的发光二极管就亮起来图32