通信电子线路 课件 第9章 反馈控制电路

第9章反馈控制电路反馈控制电路是依靠误差xe进行调节的xo与xi之间只能接近，而不能恢复到预定关系它是一种有误差的控制电路9.1概述在各种通信系统和电子设备中，为了在不同工作条件下实现规定的技术性能指标，或者满足某些特定的要求，广泛采用各种反馈控制电路各种反馈控制电路就其作用原理而言，都可以看作自动调节系统，由反馈控制器和控制对象两部分组成2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师29.1概述按需要比较和调节的参量不同，反馈控制电路可分为三类自动增益控制（automaticgaincontrol,AGC）电路：需要比较和调节的参量为电压或电流，xo和xi为电压或电流（又称自动电平控制电路）自动频率控制（automaticfrequencycontrol,AFC）电路：需要比较和调节的参量为频率，xo和xi为频率锁相环（phaselockloop,PLL）路：需要比较和调节的参量为相位，xo和xi为相位，又称为自动相位控制电路

它是应用最广的一种反馈控制电路之一，目前已制成通用的集成组件2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师39.2自动增益控制电路在接收机天线上感生的有用信号强度往往有很大的起伏变化自动电平控制电路：减小因各种因素所引起的输出信号电平变化，稳定输出电平并便于调整用在调幅接收机中的自动电平控制电路称为自动增益控制电路当输入信号电压在很大范围变化时，自动增益控制电路可保持接收机输出电压几乎不变它在输入信号较小时的增益大，在输入信号大时的增益小，因此当信号幅值变化时，接收机输出端的电压和功率可以基本维持不变自动电平控制电路还可以作为信号发生器的稳幅电路等2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师49.2.1工作原理输出误差ve为输入-输出预定关系式为2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师59.2.1工作原理环路达到稳定的状态称为环路锁定Vom∞与Kvr的偏差ΔVom∞称为稳幅偏差或剩余幅差可控增益放大器的可控增益范围越大，ve对增益控制的能力越强反馈控制器中的A1、Ar越大，剩余幅差越小2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师69.2.2AGC调幅接收机的组成

与性能分析

在一部调幅接收机中，由于无线电波传播中的多径效应和衰落等原因，天线上感生的有用信号强度（反映在载波振幅上）的起伏变化可达104~105倍，导致接收端的信号电平忽大忽小，有时还会低于接收机的灵敏度而检测不到。调幅接收机普遍采用自动增益控制电路，用来压缩有用信号强度的变化范围，但不影响调制在载波上的包络变化，保证信息的不失真传输。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师7当天线上感生的有用信号强度（即调幅信号中的载波电压振幅）Vim增大时，相应的Vom增大，直流放大器输出误差电压ve也就随着增大检波前各级电路的增益在ve的控制下相应减小，使中频输出电压强度的增大受到了压缩。1.AGC调幅接收机的组成方框图2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师89.2.2AGC调幅接收机的组成

与性能分析当Vom=vr，ve=0时，环路不工作可控增益放大器的增益A(0)达到最大天线上感生的有用信号强度Vim：Vimmin~Vimmax检波前各级电路的总增益A：Amax~Amin中频输出载波电压振幅：Vommin~Vommax2.电平压缩倍数Vimmax/Vimmin一定时Vom的变化倍数（Vommax/Vommin）越小A的控制倍数（Amax/Amin）就要越大2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师99.2.2AGC调幅接收机的组成

与性能分析取Vommin=vr，相应的vemin=0（Vommin为接收机的灵敏度电压，即接收机能够正常接收的最小输入信号电压。当Vim的变化倍数一定，要增大A的控制倍数（压缩Vom的变化倍数），可以采取以下两个措施。增大vr，在相同的Vom变化倍数时，Vom的变化量Vommax-Vommin

=vr(Vommax/Vommin-1)增大，相应产生的误差电压变化值也就增大增大直流放大器的增益，使ve的变化量增大2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师109.2.2AGC调幅接收机的组成

与性能分析2.电平压缩倍数AGC控制电压由电平检测电路产生从系统输出信号中取出电平信息，通常要求其输出应与信号电平成比例2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师119.2.3AGC控制电压的产生T1是中频放大管，中频输出信号经检波后，得到音频信号，和平均分量（直流分量）VpVp的大小和中频输出载波幅度成正比经滤波器RpCp，把检波后的音频分量滤掉，使控制电压Vp不受音频电压的影响把Vp（AGC控制电压）加到T1的基极，对放大器进行增益控制1.简单AGC电路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师129.2.3AGC控制电压的产生有AGC电路后，放大器增益Av随Vim的增加而减小，振幅特性Vom-Vim不再是直线当Vim较小时，控制电压Vp也较小，增益Av虽略有减小，但变化不大，振幅曲线仍是一段直线当Vim足够大时，Vp的控制作用较强，增益Av显著减小，这时Vom基本保持不变，振幅特性如曲线Ⅱʹ的bc段所示。把Vom基本保持不变的部分称为AGC的可控范围。可控范围越大，AGC的特性越好。1.简单AGC电路无AGC电路时，在放大器的线性工作区，放大器增益Av是固定值，与输入信号Vim的大小无关Av-Vim特性是与Vim平行的直线振幅特性Vom-Vim也是直线2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师139.2.3AGC控制电压的产生优点:电路简单产生控制电压Vp的检波器和有用信号的检波器可以共用一个二极管缺点:可控范围较窄AGC电路不论输入信号的大小都起作用当Vim较小时，放大器增益仍受控制而有所减小，使接收机灵敏度降低1.简单AGC电路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师149.2.3AGC控制电压的产生2.延迟式AGC电路它有两个检波器有用信号检波器AGC检波器在AGC检波器D2上加有偏置电压（延迟电压）Vd只有当输出电压vo的幅值Vom大于Vd时，D2才开始检波并产生控制电压2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师159.2.3AGC控制电压的产生2.延迟式AGC电路理想特性：当输入信号振幅Vim小于某一给定值Vimmin时，AGC电路不起作用，接收机增益Av不变（线I）输出电压振幅Vom随Vim线性增加，接收机灵敏度不受影响（线II）只有当Vi>Vimmin时，AGC电路才开始产生所需的控制电压Vp，而且接收机增益Av随着Vim增大而减小（线Iʹ）Av减小的程度恰好和Vim的增长相抵消，使Vom保持为固定值，Vom-Vim特性是与横轴平行的直线（线Ⅱʹ）2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师169.2.3AGC控制电压的产生2.延迟式AGC电路当Vim增加时，若Vom保持不变，则控制电压Vp不会增加，受控放大器的增益就不可能减小，输出电压就必然增大。这和假设Vom固定不变是矛盾的在可控范围内，曲线Vom-Vim是一条略微倾斜的曲线比值Vommax/Vimmax代表输出电压的变化程度，其值越小，AGC控制特性就越好，通常这个比值为零点几至几分贝实际特性：AGC电路在增益可控范围内，输出电压Vom并不是保持绝对不变2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师179.2.3AGC控制电压的产生2.延迟式AGC电路延迟电压导致信号检波器与AGC检波器必须分开否则延迟电压会加到信号检波器上，使外来信号小时不能检波，而外来信号大时又会产生线性失真控制电压Vp不够大，控制能力低为了提高其控制能力，可在AGC检波器前面或后面再增加放大器

9.2.4AGC放大器的增益控制1.改变发射极电流或基极电流改变晶体管正向传输导纳yfe或负载电导YL，就可以改变放大器的增益|yfe|与晶体管的工作点有关改变集电极电流幅度Icm（或发射极电流幅度Iem）可以使|yfe|随之改变，从而控制放大器的增益当控制电压Vp加在晶体管发射极上Vp增加可使晶体管基极的偏置电压幅度Vbm减小，集电极电流幅度Icm随之减小，则|yfe|减小，放大器的增益降低Vp减小则Vbm升高，Icm和|yfe|增大，放大器增益变大2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师18

9.2.4AGC放大器的增益控制1.改变发射极电流或基极电流当负极性的反向控制电压-Vp加在晶体管基极可对晶体管基极电流Ibm进行控制电路所需的控制电流较小对AGC检波电路要求较低广播收音机的自动增益控制电路大多采用这种电路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师192.改变放大器的负载放大器的增益与负载RL有关，调节负载RL也可以实现对放大器增益的控制在输出谐振回路上接入变阻二极管D以改变谐振回路的负载当输入信号较小时，变阻二极管处于反向偏置，呈现很高的阻抗，对输出谐振回路没有什么影响当输入信号增大时，控制电压Vp增大，变阻二极管D的偏置逐渐变正，阻抗减小，使输出谐振回路的有载Q值下降，放大器的增益降低，实现增益的自动控制2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师20

9.2.4AGC放大器的增益控制3.改变差分对管电流分流比控制电压Vp加在T1、T2两管的基极上输入电压vi加在两管射极的受控电流源T3的基极上放大后的信号vo由T2集电极输出T3的集电极电流i3是T1、T2射极电流的合成，i3=i1+i2i2的大小取决于控制电压vp若vp足够大可使T2截止，i3全部流过T1，i2=0，放大器没有输出，增益等于02026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师21

9.2.4AGC放大器的增益控制3.改变差分对管电流分流比若vp减小，T2导通，i3的一部分流过T2，产生输出电压i2RC这时放大器具有一定的增益，并随vp的变化而变化可以得出，它的放大倍数与比值I2/I3（有效值）成正比2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师22

9.2.4AGC放大器的增益控制4.改变恒流源电流将输入电压vi加在T1、T2两管的基极上控制电压Vp加在两管射极的受控电流源T3的基极上放大后的信号vo由T2集电极输出电流I0的大小可由加在T3基极的控制电压vp调节，进而改变电压放大倍数Av这种电路控制方法简便，是线性集成电路广泛采用的电路之一2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师23

9.2.4AGC放大器的增益控制还可在放大器各级之间插入由二极管和电阻网络构成的电控衰减器控制增益，用二极管做可控衰减器时应注意极间电容的影响。极间电容越大，衰减器的频率特性越差，在放大宽带信号时尤其应该注意这个问题。在实际应用中，广泛采用分布电容很小的PIN型二极管作为增益控制器件。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师24

9.2.4AGC放大器的增益控制

9.2.5AGC线性功率放大器已调波的线性功率放大器：采用自动增益控制电路有效地减小由放大特性的非线性所引起的调幅波的包络失真2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师25环路的输入量vr：输入调幅波包络电压环路的参考量v+：输出调幅波包络电压误差电压ve：比较放大器输出该误差电压经放大和滤波后控制线性功率放大器的增益当环路锁定时，输出电压包络变化必将接近输入电压包络变化有效减小非线性失真，实现线性放大9.3自动频率控制电路自动频率控制电路的控制对象是信号的频率主要作用是控制振荡器的振荡频率

超外差式接收机：利用AFC电路可自动控制本地振荡频率，使其与外来信号的频率之差维持在近似等于中频的数值

调频发射机：如果振荡频率漂移，用AFC电路可以适当减小频率的变化，提高频稳度

调频接收机：用AFC电路的跟踪特性构成调频解调器，即所谓的调频负反馈解调器，可改善调频解调的门限效应2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师269.3.1工作原理1.电路组成当ωo=ωr时，频率比较器无输出，控制元件不受影响当ωo≠ωr时，频率比较器有误差电压ve(t)输出，大小与|ωo-ωr|成正比ve(t)经滤波器滤波后产生可控制电压vc(t)，使可控频率电路的控制元件（即VCO）的参数受到控制，从而使ωo发生变化直到频率误差|ωo-ωr|减小到某一定值Δω，自动频率微调过程停止，被稳定的振荡器就稳定在ωo=ωr

Δω的角频率上2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师27ωo：被稳定的振荡器频率ωr：参考频率（参考信号vr(t)的频率）1）频率比较器频率比较器的输出电压ve与两个输入信号vr(t)和vo(t)的角频率之差有关，而与这两个信号的幅度无关。凡是能检测出两个信号的频率差并将其转换为电压（或电流）的电路都可构成频率比较器。常用的电路有两种形式，一种是鉴频器，另一种是变频-鉴频器。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师289.3.1工作原理1.电路组成鉴频器无须外加参考信号，它的中心频率就起参考频率的作用，常用于将输出频率稳定在某一固定值的情况。变频-鉴频器则用于参考频率不变的情况，鉴频器的中心频率为ωr，当|ωo-ωr|等于ωI时，输出为零，否则，就有误差信号输出。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师299.3.1工作原理1）频率比较器1.电路组成可控频率电路通常为一个电压控制的振荡器VCO是自动频率控制电路的重要组成部分压控振荡器的典型特性是非线性的在一定的范围内，如图中的AB段可近似为线性关系2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师309.3.1工作原理2）可控频率电路1.电路组成这里的滤波器是一个低通滤波器误差信号ve的大小与极性反映了(ωo-ωr)的大小和极性ve的频率则反映了频率差ωo-ωr随时间变化的快慢滤波器的作用是限制反馈环路中流通的频率差的变化频率只允许频率差变化较慢的信号通过，滤除频率差变化较快的信号，使频率差变化快的信号不产生反馈控制作用2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师319.3.1工作原理3）滤波器1.电路组成2.电路基本特性的分析1）剩余频差自动频率控制电路对应于不同的初始频差Δωe0，将有不同的剩余频差Δωe∞。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师329.3.1工作原理曲线①表示当初始频差Δωe0=0时，可控频率电路的输出频率ωo就是标准频率ωr若VCO未加控制电压时的振荡角频率ωo增大了Δωe0，则可控频率电路的ve-Δωe转换特性由曲线①自原点上移Δωe0，变为曲线②2.电路基本特性的分析1）剩余频差2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师339.3.1工作原理交点M是环路锁定时的平衡点相应的频差即为剩余角频差Δωe∞在M点上，由Δωe∞通过频率比较器产生的ve恰好等于可控频率电路自Δωe0拉回到Δωe∞所需的控制电压vcM当初始频差Δωe0一定时，鉴频特性越陡，即图中的θ角越趋近于90º，则平衡点越趋近于坐标原点，剩余频差就越小可控频率电路的控制特性曲线②频率比较器特性（鉴频特性）曲线画在同一坐标图上当起始角频差Δωe0增大时，可控频率特性向右移动平衡点对应的剩余角频差Δωe∞也就相应增大直到Δωe0增大到Δωe01时，可以看到两条曲线有三个交点M、N、P根据两条曲线变化方向可以证明，其中，M和P为稳定平衡点，N为不稳定平衡点2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师349.3.1工作原理2.电路基本特性的分析2）稳定平衡点若Δωe↓，则vc↑，Δωe进一步减小，vc继续增大，Δωe继续减小，如此下去，直到M点若Δωe继续减小，则vc反而减小，致使Δωe增大，最后必将回到M点，环路稳定在M点上若Δωe↑，则vc↓，致使Δωe进一步增大，由此又使vc减小，致使Δωe继续增大，直到P点若Δωe继续增大，则vc增大，致使Δωe减小，最后必将回到P点，环路稳定在P点上剩余频差几乎接近于起始频差，环路已失去自动调节作用，与失锁的情况类似2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师359.3.1工作原理2.电路基本特性的分析2）稳定平衡点N点：P点：若环路原先是锁定的，则当起始频差增大到Δωe02时，两条特性相切于Mʹ点，如特性曲线I再增大Δωe0，两特性就不会有交点Δωe02是环路能够维持锁定的最大允许起始频差，通常将这个频差称为环路的同步带或跟踪带，用ΔωH表示2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师369.3.1工作原理2.电路基本特性的分析3）同步带和捕捉带ΔωH=Δωe02若起始频差很大，环路原先是失锁的，则当起始频差减小到Δωe03时，两特性相切于Nʹ点，如特性曲线Ⅱ

Nʹ点是不稳定的，环路必定转移到Mʹʹ点上稳定下来，Δωe03是环路能从失锁进入锁定的最大允许起始频差，称为捕捉带，用Δωp表示。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师379.3.1工作原理2.电路基本特性的分析3）同步带和捕捉带Δωp=Δωe03同步带恒大于捕捉带9.3.2AFC电路的应用举例AFC电路广泛用作：接收机和发射机中自动频率微调电路和调频接收机中的解调电路测量仪器中的线性扫描电路等1.自动频率微调电路当环路锁定时接收机的输入调幅信号的载波频率和VCO振荡频率之差接近于额定中频，提高了中频的稳定性2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师382.调频负反馈解调器混频器输出中频调频信号的最大角频偏ΔωmI比输入调频波最大角频偏Δωmc小与采用普通限幅鉴频器的接收机比较，中频放大器的带宽可以减小加到限幅鉴频器输入端的噪声功率相应减小，输入信噪比提高所需的输入端有用信号电压就比普通接收机小，解调门限值降低2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师399.3.2AFC电路的应用举例调频负反馈解调器电路：调制跟踪型环路自动频率微调电路：载波跟踪型环路

3.线性扫频电路采用AFC电路可以产生扫频范围从几百千赫到上百兆赫的宽频带高线性的扫频信号AFC电路补偿了输出扫频信号的失真2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师409.3.2AFC电路的应用举例9.4锁相环路锁相环路（PLL）与AFC电路一样，也是一种实现频率跟踪的反馈控制电路锁相环路跟踪是无误差的，即VCO输出频率恒等于输入信号频率两者的控制原理不同锁相环路保持输入信号电压vi(t)的角频率ωi和VCO振荡角频率之间ωo相等的控制方法

不是直接利用它们之间的频率误差

而是利用它们之间的瞬时相位误差来实现的2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师419.4.1工作原理1.环路组成鉴相器比较vi(t)与vo(t)的相位，产生ve(t)环路滤波器滤除误差电压ve(t)中的高频分量及噪声压控振荡器受环路滤波器输出vc(t)的控制，使振荡频率向输入信号的频率靠拢两者的差拍频率随着控制环路的作用越来越低，直至两者的频率相同，仅保持一个较小的剩余相差这种状态称为锁相2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师422.相位锁定的基本原理输出比输入信号电压向量转动得快则两个向量之间的瞬时相位差φo(t)-φi(t)将随时间不断地增大环路锁定时，两个旋转向量之间的瞬时相位差便保持恒值（φo）2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师439.4.1工作原理3.与负反馈放大器的比较自动增益控制电路、自动频率控制电路和锁相环路都是反馈控制系统具有相同的自动调节过程，区别仅在于它们的输入和输出端所取参量不同，因而相应的反馈控制器和控制对象也就不同在低频或高频电子线路中所使用的负反馈放大器也是一种自动调节系统，它与反馈控制电路的区别仅在于组成上的不同负反馈放大器仅由放大器和反馈网络组成，而反馈控制电路除了放大器和反馈部分外，还包含了非线性环节2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师449.4.1工作原理9.4.2性能分析1.基本环路方程1）鉴相器2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师45产生频率随控制电压变化的振荡电压。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师469.4.2性能分析1.基本环路方程2）压控振荡器在有限的控制电压范围内，压控振荡器的振荡频率和控制电压之间的关系可由线性方程表示为1.基本环路方程3）环路滤波器环路滤波器（低通滤波器）一般是线性电路。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师479.4.2性能分析2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师489.4.2性能分析1.基本环路方程3）环路滤波器将AF(s)中的复频率s用微分算子p替换，就可写出描述滤波器激励和相应输出之间关系的微分方程2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师499.4.2性能分析1.基本环路方程3）环路滤波器锁相环路的相位模型，鉴相器为环路中唯一的非线性环节。环路闭合后的任何时刻，瞬时角频差ωi-ωo和控制角频差ωo-ωr之和恒等于输入固有角频差Δωi=ωi-ωr。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师509.4.2性能分析1.基本环路方程4）基本环路方程2.环路的动态过程1）失锁与锁定在没有输入信号vi(t)时，VCO以固有振荡频率ωr振荡在环路开始工作时，鉴相器的输出电压ve(t)是频率为Δωe的差拍电压波Adsin(Δωet)若输入固有角频差Δωi很大，差拍信号的拍频Δωe很高，不容易通过环路滤波器形成控制电压vc(t)控制角频差建立不起来，环路的瞬时角频差始终等于输入固有角频差鉴相器输出是一个上下对称的正弦差拍波，环路未起控制作用，环路处于“失锁状态”2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师519.4.2性能分析2.环路的动态过程1）失锁与锁定若输入固有角频差Δωi很小，则差拍信号的拍频Δωe就很低鉴相器的输出电压ve(t)容易通过环路滤波器加到压控振荡器上，使压控振荡器的瞬时角频率ωo围绕着ωr在一定范围内摆动。环路在差拍电压作用下，产生了控制频差。由于Δωo很小，ωi接近ωo，因此能使ωo摆动到ωi上。在满足一定条件下，就会在ωi上稳定下来稳定后，ωo等于ωi，控制频差等于固有频差，环路的瞬时角频差等于零，相位差不再随时间变化。鉴相器只输出一个数值较小的直流误差电压，环路就进入了“同步”或“锁定”状态。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师529.4.2性能分析2.环路的动态过程1）失锁与锁定鉴相器只输出一个数值较小的直流误差电压，环路就进入了“同步”或“锁定”状态。在环路处于锁定状态时输入信号和输出信号之间的频率相等，锁相环对频率而言是无静差系统输入信号和输出信号之间的相位差却不会为零，以便产生环路锁定所必需的控制信号电压（即直流误差电压）。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师539.4.2性能分析2.环路的动态过程2）同步（跟踪）带若输入固有角频差为常数，Δωi(t)=ωi(t)-ωr=Δωi，在环路进入锁定过程中瞬时角频差Δωe(t)（=ωi-ωo）不断减小控制角频差Δωo(t)（=ωo-ωr）不断增大两者之和恒等于Δωi直到瞬时角频差减小到零，即pφe(t)=0，而控制角频差增大到Δωi时，VCO振荡角频率等于输入信号角频率（ωo=ωi），环路便进入锁定状态。相位误差φe(t)为一固定值，用φe∞表示，称为剩余相位误差或稳态相位误差。

稳态相位误差使鉴相器输出一直流电压通过滤波器加到VCO上，调整其振荡角频率，使它等于输入信号角频率。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师549.4.2性能分析设滤波器的直流增益为AF(0)则当环路锁定时A∑0=AdAoAF(0)为环路的直流总增益能够维持环路锁定所允许的最大输入固有角频差为Δωi=A∑0，称为锁相环路的同步带或跟踪带2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师559.4.2性能分析2.环路的动态过程2）同步（跟踪）带要增大锁相环路的同步带，必须提高其直流总增益这个结论在假设VCO的频率控制范围足够大的条件下才成立在满足这个条件时，锁相环路的同步带主要受到鉴相器最大输出电压的限制如果ΔωL大于VCO的频率控制范围，那么，即使有足够大的控制电压加到VCO上，也不能将VCO振荡频率调整到输入信号频率上在这种情况下，同步带主要受到VCO最大频率控制范围的限制。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师569.4.2性能分析2.环路的动态过程2）同步（跟踪）带9.4.3捕捉过程的定性分析1.捕捉过程当环路未加输入信号时，VCO没有控制电压，它的振荡频率为ωr将输入信号加到环路上去，输入信号的固有频差为Δωi=ωi-ωr若Δωi很大，其值远大于环路低通滤波器的通频带，鉴相器输出差拍电压不能通过低通滤波器，则VCO上就没有控制电压VCO的振荡角频率仍维持在ωr上，环路处于失锁状态，不工作2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师57在接入输入信号的瞬间，加到鉴相器上的两个电压之间的瞬时相位差相应地在鉴相器输出端产生角频率为Δωi的正弦电压，即ve(t)=Adsin(Δωit)。9.4.3捕捉过程的定性分析1.捕捉过程若Δωi很小，其值在环路滤波器的通频带以内，则鉴相器输出差拍电压的基波分量就能顺利通过低通滤波器加到VCO上，控制VCO振荡角频率ωo，使它在ωr上下近似按正弦规律摆动一旦ωo摆动到ωi并符合正确的相位关系时，则环路趋于锁定这时鉴相器输出一个与φe∞相对应的直流电压，以维持环路锁定若Δωi处于上述两者之间，则有两种情况2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师582.快捕过程当Δωi较大，其值已超出环路低通滤波器的通频带，因而鉴相器输出差拍电压通过环路滤波器时就会受到较大的衰减。只要加到VCO上的控制电压还能使其振荡频率摆动到ωi上，环路就能锁定，通常将这种由失锁很快进入锁定的过程称为快捕过程。相应地，能够锁定的最大|Δωi|称为快捕带，用Δωc表示。这时加到VCO上的差拍控制电压，其幅值近似为AdAF(Δωc)，因而，VCO产生的最大控制角频差近似为AoAdAF(Δωc)，且其值等于输入固有角频差Δωi（Δωc）2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师599.4.3捕捉过程的定性分析例如，采用简单RC滤波器，若Δωc>>1/τ，则当ω=Δωc时，由AF(s)=1/(1+s

)AF(Δωc)可近似表示为代入由该式便可求得环路的快捕带2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师609.4.3捕捉过程的定性分析2.快捕过程3.频率牵引过程当Δωi比上述快捕过程的Δωi大，鉴相器输出差拍电压通过环路低通滤波器时将受到更大的衰减。加到VCO上的控制电压很小，VCO振荡频率ωo在ωr上下摆动的幅度也就更小，使得ωo不能摆到ωi上。由于ωo在ωr上下摆动，ωi是恒定的，它们之间的差拍频率ωi-ωo亦将相应随时间摆动。当ωo摆到大于ωr时，ωi-ωo减小，相应的φe(t)随时间增长得慢；当ωo摆到小于ωr时，ωi-ωo增大，相应的φe(t)随时间增长得快，鉴相器的输出误差电压ve(t)已不再是正弦波，而变为正半周长、负半周短的不对称波形。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师619.4.3捕捉过程的定性分析该不对称波形中的直流分量和基波分量通过滤波器后又加到VCO上，而众多谐波分量则被滤波器滤除。其中，直流分量电压VD为正值，它使VCO振荡角频率ωo(t)的平均值由ωr上升到ωr(av)。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师629.4.3捕捉过程的定性分析3.频率牵引过程通过这样的反馈和控制过程，ωo的平均值向ωi靠近这个新的ωo再与ωi差拍，得到的差拍角频率更低，相应的φe(t)随时间增长得更慢鉴相器输出的上宽下窄的不对称误差电压波形的频率更低，而且波形的不对称程度也更大，所包含的直流分量加大ωo的平均值进一步靠近ωi，并且在平均值上下摆动的角频率更低如此循环下去，直到ωo能够摆动到ωi并符合正确的相位关系，环路便通过快捕过程进入锁定鉴相器输出一个由φe∞产生的直流电压，以维持环路锁定2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师639.4.3捕捉过程的定性分析3.频率牵引过程3.频率牵引过程当Δωi较大时，环路需要经历ωo的平均值逐渐靠近ωi的过程后才会捕捉到ωi，使环路锁定通常将ωo逐渐靠近ωi的过程称为频率牵引过程这个过程需要经过许多个差拍周期环路从失锁到锁定需要花费的捕捉时间就要增大2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师649.4.3捕捉过程的定性分析3.频率牵引过程若环路采用有源比例积分滤波器，它对鉴相器输出电压中的直流分量具有理想积分作用，则不论ωi偏离ωo多远，环路总是能够将ωo牵引到靠近ωi，最后将ωi捕捉到，使环路稳定这就表明在这种情况下环路的捕捉带可达到无限大，相应的捕捉时间也将趋于无限长实际滤波器不可能有理想积分作用，环路的捕捉带总是有限的2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师659.4.3捕捉过程的定性分析环路的捕捉带不仅取决于Ad和Ao的大小，而且取决于环路低通滤波器的频率特性。Ad和Ao大，即使Δωi较大，环路滤波器对鉴相器输出电压有较大衰减，但还能使ωo在平均值上下有一定的摆动因此，环路的捕捉带可增大环路滤波器的通频带越宽，带外衰减越慢，环路的捕捉带也可越大同理，捕捉带还与VCO的频率控制范围有关只有当VCO的频率控制范围大于捕捉带时，VCO的影响才可忽略显然，捕捉带一般大于快捕带2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师669.4.3捕捉过程的定性分析3.频率牵引过程

已知锁相环鉴相器的Ad=2V，环路滤波器的AF(0)=1，压控振荡器的Ao=104Hz/V，其固有振荡频率fr=106Hz。试问，当输入信号频率fi=1.015×106Hz时，环路能否锁定？若能锁定，试求稳态相位差和此时的控制电压。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师679.4.3捕捉过程的定性分析[例9.4.1]解：环路的直流总增益为固有角频差为环路的同步带为由于ΔωL>Δωi，因此环路可以锁定。环路锁定后的稳态相位误差为要维持此相差的误差电压为9.4.4环路的跟踪特性在环路的跟踪过程中，φe值一般是很小的，可以近似用线性函数逼近鉴相器的鉴相特性环路锁定以后，当输入信号vi(t)的相位φi有一变化时，环路重新恢复到锁定的过程，称为环路的跟踪过程。采用传递函数法分析。在锁相环路中，传递函数是指输出信号瞬时相位φo(t)的拉氏变换Φo(s)与输入信号瞬时相位φi(t)的拉氏变换Φi(s)之比。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师682026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师699.4.4环路的跟踪特性设环路原先锁定，现因某种原因使输入信号频率或相位变化用瞬态响应描述环路从失锁到恢复锁定状态的整个跟踪过程在这个过程中，相位误差φe(t)将由起始值向稳态值φe∞趋近1.瞬态响应及稳态相位误差若采用简单RC滤波器，相应的误差传递函数为2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师709.4.4环路的跟踪特性若t=0时，输入信号频率发生Δωi的变化，则相应的φi(t)为1.瞬态响应及稳态相位误差φi(t)的拉氏变换为2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师719.4.4环路的跟踪特性当AdAo一定，ξ为不同值时稳态相位误差为提高环路直流增益AdAo可以减小φe∞但是，由于相应的ξ减小，因此环路恢复到锁定状态所需时间拉长，且出现振荡这种现象说明，当环路阻尼ξ较小时，在跟踪过程中，ωo不是单调地向ωi靠近，而是多次通过ωi才最后趋于锁定。1.瞬态响应及稳态相位误差2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师729.4.4环路的跟踪特性

如果改用理想积分滤波器，则由于AF(0)→∞，相应的φe∞=0在这种情况下，改变ξ可以控制φe(t)的瞬态特性这样，就很好地克服了采用简单RC滤波器无法同时减小跟踪时间和稳态相位误差φe∞的困难采用理想积分滤波器可以实现无稳态相位误差的跟踪，其原因在于这种滤波器能够将鉴相器的输出误差电压累积起来因此，达到稳态时，尽管鉴相器的输出误差电压为零（即φe∞→0），但实际加到VCO上的电压却不为零当然，实际滤波器是不可能实现这种理想跟踪特性的。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师739.4.4环路的跟踪特性在锁相环路中，正弦稳态响应是指输入相位φi(t)为正弦信号时环路的输出响应2.正弦稳态响应环路的稳态输出响应φo(t)也为正弦信号，且当，即环路输入信号为单音调制的调相波时亦为单音调制的调相波，其中，φim、θi和φom、θo均为Ω函数2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师749.4.4环路的跟踪特性指环路对调相信号中正弦相位的频率特性H(jΩ)令根据式该式可作出环路的波特图，求出上限频率等性能指标，并判断其稳定性以采用简单RC滤波器为例。环路的闭环传递函数为相应的幅频特性为2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师759.4.4环路的跟踪特性2.正弦稳态响应它的形状与ξ的大小有关对于输入正弦相位来说，环路具有低通滤波特性2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师769.4.4环路的跟踪特性2.正弦稳态响应增大环路滤波器的时间常数，减小环路的直流总增益，环路的带宽可以做得非常窄。时，特性最平坦，相应的上限频率为当ξ=在鉴相器的鉴相特性近似线性（sin(φe)≈φe）的条件下，判别环路稳定性的准则以及插入合适的相位补偿网络使环路稳定工作等问题均与反馈放大器类似但严格来讲，锁相环路是非线性反馈控制系统，而非线性反馈系统的稳定与否不仅取决于环路本身的结构和参数，而且与外来信号和干扰的强弱有关。当ξ<时，幅频特性曲线出现峰值。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师779.4.4环路的跟踪特性2.正弦稳态响应9.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用锁相环具有良好的跟踪特性和窄带滤波特性锁相环路的输出信号频率可以精确地跟踪输入参考信号频率的变化可以实现无误差的频率跟踪环路锁定后输入参考信号和输出信号之间的稳态相位误差可以通过增加环路增益被控制在所需数值范围内如果输入为调角信号，则通过对环路滤波器带宽的控制可以实现跟踪输入信号载波频率变化的载波跟踪型环路还可以实现跟踪输入信号中反映调制规律的相角变化或频率变化的调制跟踪型环路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师789.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用锁相环具有良好的跟踪特性和窄带滤波特性环路对干扰的抑制作用就相当于一个窄带的高频带通滤波器，其通带可以做得很窄当环路锁定时，信号频率附近的干扰成分将以低频干扰的形式进入环路，绝大部分干扰会受到环路滤波器低通特性的抑制，从而减少了对压控振荡器的干扰作用在几百兆赫的中心频率上，带宽仅为几赫它的带宽可以通过改变环路增益或滤波器参数进行调整可以做成性能优越的跟踪滤波器，用来接收宇宙飞行器发送来的信噪比很低、载频漂移很大（由多普勒效应引起）的信号2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师791.锁相调频电路在普通的直接调频电路中，振荡器的中心频率稳定度较差，而采用晶体振荡器的调频电路的调频范围又太窄采用锁相环的调频器可以得到高频稳度且有一定调频范围的调频信号。实现锁相调频的条件是调制信号的频谱要处于低通滤波器通带之外压控振荡器的中心频率锁定在稳定度很好的晶振频率上随着输入调制信号的变化，输出调频波的振荡频率可以发生很大偏移，这种锁相环路为载波跟踪型锁相环路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师809.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用2.锁相解调电路锁相环路可用来构成性能优良的角度调制波和振幅调制波的解调电路。调频波锁相解调电路可与调频负反馈解调电路相媲美，它的解调门限值比普通鉴频器低。1）调频波锁相解调电路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师819.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用输入调频波为单音调频波，即Δωi(t)=ΔωmcosΩt时，相应的若VCO的频率控制特性是线性的，Δωo(t)=dφo(t)/dt=Aovc(t)，相应的拉氏变换为sΦo(s)=AoVc(s)由于Φo(s)=H(s)Φi(s)，因此输出解调电压vo(t)（即VCO的控制电压vc(t)）的拉氏变换为φi(t)的复数振幅为φim(jΩ)=Δωm/(jΩ)2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师829.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用2.锁相解调电路1）调频波锁相解调电路为了实现不失真解调环路的捕捉带必须大于输入调频波的最大频偏环路的带宽必须大于输入调频波中调制信号的频谱宽度2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师839.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用2.锁相解调电路1）调频波锁相解调电路采用同步检波器解调调幅信号或带有导频的单边带信号时，必须从输入信号中恢复出同频同相的载波信号，作为同步检波器的同步信号。用载波跟踪型锁相环就能得到这样的信号。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师849.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用2.锁相解调电路2）振幅调制信号的同步检波3.锁相接收机地面接收机接收卫星发送来的无线电信号时（卫星离地面距离远，卫星发射设备的发射功率小，天线增益低），地面接收站接收到的信号是极为微弱的。卫星环绕地球飞行时，由于多普勒效应，地面接收站收到的信号频率将偏离卫星发射的信号频率，并且其值往往在较大范围内变化。对于这种中心频率在较大范围内变化的微弱信号，若采用普通接收机，势必要求它有足够的带宽，这样，接收机的输出信噪比将严重下降，无法有效地检出有用信号。若采用锁相接收机，利用环路的窄带跟踪特性，就可十分有效地提高输出信噪比，获得满意的接收效果。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师859.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用环路输入信号角频率为ωi

ωd，ωd为多普勒频移在锁定时，变频器输出中频信号角频率ωI应与参考信号角频率ωr相等不论输入信号频率如何变化，变频器的输出中频总是自动地维持在ωr上中频放大器的通频带就可以做得很窄，保证鉴相器输入端有足够的信噪比2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师869.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用3.锁相接收机同时，将VCO振荡频率中反映多普勒频移的信息送到测速系统中，可用作测量卫星运动速度的数据。锁相环的带宽做得很窄，相应环路的捕获带也就很小，对于中心频率有较大变化的输入信号，单靠环路自身捕捉往往是困难的。锁相接收机附有频率捕捉装置，用来扩大环路的捕捉范围。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师879.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用3.锁相接收机当环路失锁时，频率捕捉装置送出锯齿波扫描电压，加到VCO上，控制VCO振荡频率在大范围内变化，一旦VCO频率靠近输入信号频率，环路就自动将扫描电压切断，进入正常工作状态如果输入信号为已调信号，只要把变频后的中频信号通过解调器进行解调，便可取出调制信号。如果需要载波信息，可以通过窄带滤波器从输入信号中提取出来。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师889.4.5锁相环路在调制和解调

中的应用3.锁相接收机9.5集成锁相环集成锁相环已形成各种性能、不同用途的系列产品。按其内部电路结构模拟锁相环：由模拟电路构成数字锁相环：由部分数字电路（主要是数字鉴相器）或全部数字电路（数字鉴相器、数字滤波器、数控振荡器）构成按其用途通用型锁相环：适应于各种用途的锁相环，其内部电路主要由鉴相器和VCO两部分组成，有时还附加放大器和其他辅助电路，也有用单独的集成鉴相器和集成VCO连接而成的符合要求的锁相环专用型锁相环：指专为某种功能设计的锁相环2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师89国产集成模拟锁相环L562包含基本部件鉴相器和压控振荡器若干放大器（A1、A2、A3）限幅器和稳压电路等辅助部件环路反馈不是在内部预先接好的，而是将压控振荡器输出端（③、④）和鉴相器输入端（②、⑮）之间断开在它们之间插入分频器或混频器，使环路作倍频或移频之用2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师909.5集成锁相环2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师919.5集成锁相环1.鉴相器T17~T23所组成的双差分对乘积型鉴相器2.压控振荡器D1、D2、T6~T16组成的射极耦合多谐振荡器3.其他辅助电路（1）限幅器（2）偏置和温度补偿电路2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师929.5集成锁相环4.外接电路9.6频率合成器频率合成是指利用一个或多个高稳定晶体振荡器产生出一系列等间隔的离散频率信号的一种技术这些离散频率的准确度和稳定度与晶体振荡器相同克服晶体振荡器只能产生单一频率信号的缺点频率合成器是近代通信系统的重要组成部分早期通信系统都是采用调谐（机械和电子）方法实现特定频道上的通信这种方法严重地限制了通信质量的提高采用频率合成器后，可以用数字预置的方法提供大量精确且能迅速转换的载波信号和本振信号，从而大大地提高了通信质量应用已超出通信领域，广泛应用于各种近代电子系统中2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师939.6.1频率合成器的技术指标

评价频率合成器的主要技术指标：工作频率范围指频率合成器的输出频率最小值fomin和最大值fomax之间的变化范围还可以用频率覆盖系数k=fomax/fomin表示频率间隔频率合成器的输出频率是不连续的频率间隔又称分辨率，用两个离散频率之间的最小间隔表示对于不同用途的频率合成器，所要求的频率间隔是不同的短波单边带通信多取频率间隔为100Hz，10Hz，1Hz乃至0.1Hz超短波通信多取为50kHz或10kHz2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师949.6.1频率合成器的技术指标频率转换时间指从一个离散频率转换到另一个离散频率（达到稳定工作）所需的时间频率准确度和稳定度频率稳定度是准确度的前提，只有频率稳定，准确度才有意义

通常认为频率误差已包含在频率不稳定的频差之内，一般只讨论频率稳定度频谱纯度指输出信号接近正弦波的程度，用输出端的有用信号电平与各种干扰（包括噪声）总电平之比的分贝数表示理想频率合成器的输出频率只有一个，在频域上只有一根谱线实际频率合成器的输出频率总有一些不需要的离散谱和连续谱的杂波信号2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师959.6.2锁相环频率合成器在采用锁相环的间接频率合成器中，锁相倍频电路和锁相变频电路是两个基本的组成部分。1.锁相倍频电路基本锁相环路的反馈通道中插入分频器，就构成了锁相倍频电路。当环路锁定时，鉴相器的两个输入信号的角频率相等2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师962.锁相变频电路锁相变频电路在反馈通道中插入混频器和中频放大器。混频器的本振信号vL(t)角频率为ωL混频器输出信号角频率为|ωo-ωL|，经中频放大器放大后，加到鉴相器上当环路锁定时，ωi=|ωo-ωL|，即ωo=ωL

ωi，环路实现了变频作用至于ωo取ωL+ωi还是取ωL-ωi，取决于VCO输出角频率ωo是高于ωL还是低于ωL高于ωL时，ωo取ωL+ωi，低于ωL时，ωo取ωL-ωi2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师979.6.2锁相环频率合成器3.带有前置分频和前置变频的锁相频率合成器1）提出原因锁相倍频电路改变分频比，可以输出一系列频率间隔为fi的离散频率信号。存在着减小输出频率间隔和减小频率转换时间的矛盾。在合成大量输出频率时可变分频器的分频比就要在大范围内变化，环路增益也将大幅度变化，使环路的动态特性急剧变化，造成环路工作的不稳定

可变分频器的最高工作频率远比固定分频器低，其上限频率被限制在100MHz以下为了提高输出频率，满足需求日益增长的移动通信的发展要求，可以采用前置分频的频率合成器和前置变频的频率合成器。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师989.6.2锁相环频率合成器3.带有前置分频和前置变频的锁相频率合成器2）前置分频的频率合成器组成方框图设置分频比为P的前置固定分频器加到鉴相器的频率由于2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师999.6.2锁相环频率合成器改变N，可以输出频率间隔为Pfi的离散频率系列。它以加大频率间隔为代价来换取输出频率的提高。3.带有前置分频和前置变频的锁相频率合成器2）前置变频的频率合成器组成方框图当fo>fL时，混频器的输出频率为fo-fL时，经分频后加到鉴相器的频率为由2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师1009.6.2锁相环频率合成器频率间隔仍然为fi，但fo却随fL而增高由于混频器产生组合频率分量，导致输出信号的频谱纯度下降4.吞脉冲频率合成器将前置分频器用双模分频器取代，可以在保持频率间隔为fi的前提下提高输出频率。通常将这种频率合成技术称为吞脉冲技术。双模分频器为具有P和P+1两种分频模式的固定分频器。当模式控制电路为高电平时，双模分频器的分频比为P+1，低电平时为P。N和A为两个用作可变分频器的计数器，且规定N>A。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师1019.6.2锁相环频率合成器4.吞脉冲频率合成器当一个计数循环起始时，双模分频器的分频比为P+1，在输出频率fo作用下，双模分频器和两个可变分频器同时计数，当A分频器计数满A个脉冲时，使模式控制电路变为低电平，双模分频器的分频比变为P。这时，N分频器计数脉冲为N-A。以后，双模分频器与N分频器继续工作，直到N分频器计满N个脉冲，模式控制电路又回到高电平，开始进入第二个计算周期。2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师1029.6.2锁相环频率合成器4.吞脉冲频率合成器在一个计数周期内，总计脉冲数即分频比为2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师1039.6.2锁相环频率合成器频率合成器的输出频率为与最简单的频率合成器相比，fo提高了P倍，而频率间隔仍保持为fi。当NA=300，NB=351时，fo=35400kHz，当NA=399，NB=397时，fo=40099kHz。5.多环频率合成器进一步减小频率间隔而不降低fi2026/10/16上海师范大学信息与通信工程系主讲教师1049.6.2锁相环频率合成器A环和B环均为倍频环，输出频率分别为C环为变频环，变频器的输出频率为fo-fB，环路的输入频率fA=fa/100，因而，频率合成器的输出频率为

已知晶体振荡器的振荡频率为1MHz，试设计一个锁相环频率合成器，输出频率为1~999kHz，频率间隔Δf=1KHz