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实验一基本锁相环 锁相式数字频率合成器系统实验 2006 11 2 2006 11 2 实验目的 加深对基本锁相环工作原理的理解熟悉锁相式数字频率合成器的电路组成与工作原理 2006 11 2 实验设备 实验仪器仪表 5V稳压电源一台示波器一台信号发生器 频率计 一台通信实验系统实验箱一只实验所用芯片4046 锁相环 芯片MC14522可预置可编程二 十进制计数器 2006 11 2 实验电路原理 4046 锁相环 芯片 相位比较器I相位比较器IIVCO振荡跟随器 相位比较器I 电平控制 相位比较器II 上升沿控制 VCO 压控振荡器 分频器 环路滤波器 2006 11 2 实验电路原理 相位比较器I 2006 11 2 实验电路原理 相位比较器II 2006 11 2 实验电路原理 开关K401选择参考源接1 2 外部时钟接2 3 内部时钟 SW404调整滤波器保持为11010010 TP403 TP402 TP401 SW401 SW402 SW403 开关K402保持接1 2 2006 11 2 实验内容 一 基本锁相环实验观察同步 SW401和SW402置为000 SW403置为001 按下K2 K100 K400 按 开始 和 VCO 直到显示 4 K402接1 2 K401接2 3 此时用信号源产生50kHz的方波信号 在TP401处观察输入波形 在TP402处观察VCO输出波形 观察跟踪 在上述的基础上改变信号源的输出频率 在TP402处观察输出频率 观察捕捉 调节信号源输出2MHz 调节信号源直至环路入锁 测试同步带和捕捉带 计算带宽 调节信号源输出50kHz 增加信号源输出频率直至环路失锁 此时的输入频率即同步带的最高频率 减小信号源输出频率直至环路锁定 此时的输入频率即捕捉带的最高频率 继续减小输入频率直至环路失锁 此时的输入频率即同步带的最低频率 增加信号源输出频率直至环路锁定 此时的输入频率即捕捉带的最低频率 2006 11 2 实验内容 二 锁相式数字频率合成器实验在TP401处测量内部时钟的频率在TP402处测量Uv的频率测量频率合成器输出信号的波形 TP403处 检查输出频率的置换功能依次改变SW401 SW403的状态 观察输出频率随分频比的变化规律检查最小最大分频比调节SW401 SW403 观察满足分频关系式的最大和最小分频比 2006 11 2 原始数据要求 记录观察同步 跟踪和捕捉过程时的各三组输入输出频率值原始数据记录同步带和捕捉带的上下限频率值原始数据记录不同分频比下的频率值原始数据记录最大最小分频比 2006 11 2 实验报告要求 简略讲述数字锁相环的原理及其在频率合成上的应用依据给出基本锁相环和数字频率合成器的原理框图分析实验所观察到的同步 跟踪和捕捉过程计算同步带宽和
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