锁相技术第5章

1、第五章 集成锁相环路,5.1 概述,1. 集成锁相环路的特点, 易于集成化（没有电感线圈） 价格低廉 应用门槛低（技术方面） 模拟技术和数字技术结合 应用广泛,2. 锁相集成电路的分类,按电路形式分类,按用途分类,3. 锁相集成电路工艺特点,5.2 集成鉴相器,实现：采用平衡模拟乘法器或双平衡模拟乘法器 实现信号相乘。,集成鉴相器有两种类型：模拟乘法器、数字比相器,一、模拟乘法器,双平衡模拟乘法器原理图,典型产品：（MC） F 14961596模拟乘法器,二、数字式鉴频鉴相器,数字式鉴频鉴相器是用脉冲后沿触发来进行工作的，属边沿触发型电路。它不仅有鉴相功能，而且还有鉴频功能。,典型产品：T40

2、44(MC4044) E12040(MC12040) 5G4046（CD4046）中的PD-,T4044数字式鉴频鉴相器电路,数字比相器,电荷泵,LF,图5-10 T4044同频鉴相波形 (a)R与V同相；(b)R滞后V；(c)R超前V,三、门鉴相器,门鉴相器是一种电平触发型数字鉴相器。,或门鉴相器：,典型产品CD4046,5.3 集成压控振荡器,一、积分-施密特触发电路型压控振荡器 典型产品：NE566,二、射极耦合多谐振荡器型压控振荡器 典型产品：MC1658,三、LC负阻型压控振荡器 典型产品：E1648,四、数字门电路型压控振荡器 典型产品：CD4046,一般VCO输出波形为矩形波。某

3、些VCO可以输出三角波、正弦波及锯齿波，由此可以构成函数信号发生器。,5.4 通用单片集成锁相环,特点： 集成了锁相环中除LF以外的所有部件。 各部件之间在集成电路内部已连接或部分连接，由此获得更多的功能。 集成电路内部增加一些如：正交检波器、放大器等附属电路以获得更多功能。 使用时，可根据实际需求，改变外接参数确定工作频率及确定LF的电路形式和参数。 集成锁相环的使用方法及参数计算与设置,可查阅其数据手册。,一、高频单片集成锁相环,1. NE560,双平衡模拟乘法器,射极定时多谐振荡器,改变VCO的跟踪范围,特点及应用：, 工作频率达到30MHZ，电源6V26V。 锁相环各部件内部相连。 V

4、CO的跟踪范围可调。 可应用于FM解调、跟踪滤波、载波提取等。 相近产品NE561、NE562等。,2. NE562（L562）,特点及功能： VCO和PD之间内部断开，以便实现分频、混频。 ,芯片数据手册中得到,二、超高频单片集成锁相环,NE564(L564)：,工作频率达到50MHZ。,特点及功能：, 鉴相器是双平衡模拟乘法器，鉴相灵敏度为：,为2脚注入电流, VCO是改进型的射极耦合多谐振荡器 振荡频率：,由电路内部设定,控制灵敏度：,是 归一化控制灵敏度, 施密特触发器和直流恢复电路构成FSK解调时的后整理电路，输出FSK解调信号。, 可用于高速调制、解调及频率合成。,三、低频单片集成

5、锁相环,NE567,主鉴相器,正交鉴相器,锁定指示,特点及功能： 电源电压4.75-9V 工作频率范围为0.01HZ-500KHZ, 作为FM解调时，从2脚输出解调信号。, 作为单音解码时，8脚输出与TTL电平相匹配的高、低电平。（相当与频率继电器）, 作为调幅检波时，从1脚输出解调信号。,5.5 集成频率合成器,集成频率合成器区别于通用单片集成锁相环，通常总是把频率合成器中性质相同(或相近)的参考振荡器、参考分频器、数字鉴相器、程序分频器、各种逻辑控制电路以及高速双模或多模前置分频器等部件集成在一个或几个单片中（VCO不在其中），以构成集成频率合成器的电路系统。,本节介绍几种典型的集成频率合成器的工作原理及应用。,一、中规模集成频率合成器,MC145106方框图,外接VCO,外接晶体,外接LF,选择参考分频比,选择程序分频比,特点及功能： 外接VCO、晶体及LF构成频率合成器。, 采用参考分频器获得参考频率 ，程控分频器获得比较频率 ，频率合成器的输出频率为 的整数倍。, 程序分频器的分频系数可以由机械开关、电子开关或微处理器进行预置。, 8脚为频率锁定指示。,二、大规模集成频率合成器,MC145152-1,可编程的参考分频比,程控分频比的粗调,程控分频比的细调,本章总结,鉴相器的电路实现 VCO的电路实现 典型通用集成