pll环路滤波器是什么意思

2011-09-13 18:14:48来源: 互联网

环路滤波器具有低通特性,它可以起到图1-5(a)中低通滤波器的作用,更重要的是它对环路参数调整起着决定性的作用。环路滤波器是一个线性电路,在时域分*析中可用一个传输算子F(p)来表示,其中p(≡d/dt)是微分算子;在频*域分析中可用传递函数F(s)表示,其中s(a+jΩ)是复频率;若用s=jΩ代入F(s)就得到它的频率响应F(jΩ),故环路滤波器模型可表示为图1-7。

PLL的概念

我们所说的PLL。其实就是锁相环路,简称为锁相环。许多电子设备要正常工作,通常需要外部的输入信号与内部的振荡信号同步,利用锁相环路就可以实现这个目的。锁相环路是一种反馈控制电路,简称锁相环(PLL)。锁相环的特点是:利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位

因锁相环可以实现输出信号频率对输入信号频率的自动跟踪,所以锁相环通常用于闭环跟踪电路。锁相环在工作的过程中,当输出信号的频率与输入信号的频率相等时,输出电压与输入电压保持固定的相位差值,即输出电压与输入电压的相位被锁住,这就是锁相环名称的由来。

目前锁相环主要有模拟锁相环,数字锁相环以及有记忆能力(微机控制的)锁相环。

PLL的组成

锁相环通常由鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)和压控振荡器(VCO)三部分组成,锁相环组成的原理框图如图8-4-1所示。

锁相环中的鉴相器又称为相位比较器,它的作用是检测输入信号和输出信号的相位差,并将检测出的相位差信号转换成uD(t)电压信号输出,该信号经低通滤波器滤波后形成压控振荡器的控制电压uC(t),对振荡器输出信号的频率实施控制。

image:07223-33.jpg

环路滤波器的基本概念和功能

其实它是滤波器中的一种类型,因为这种滤波器使用在环路中,因此得名环路滤波器。它是PLL(锁相环)电路中的重要组成部分,要了解它必须先要对PLL的原理有一定了解。PLL的原理如下:

设外界输入的信号电压和压控振荡器输出的信号电压分别为:

image:bk070544-2.jpg

式中的ω0为压控振荡器在输入控制电压为零或为直流电压时的振荡角频率,称为电路的固有振荡角频率。则模拟乘法器的输出电压uD为:

image:bk070544-1.jpg


此时需要用低通滤波器LF将上式中的和频分量滤掉,快速衰减高频干扰,剩下的差频分量作为压控振荡器的输入,在环路跳出锁定状态时,提高环路以短期存储,并迅速恢复环路。

关键字:pll  环路  滤波器

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0913/article_11720.html
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