鎖相環(huán)頻率合成器的簡要概述，如何進(jìn)行調(diào)試？

在下述的內(nèi)容中，小編將會對鎖相環(huán)頻率合成器PLL的相關(guān)消息予以報(bào)道，如果鎖相環(huán)頻率合成器是您想要了解的焦點(diǎn)之一，不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。

一、鎖相環(huán)頻率合成器

鎖相環(huán)頻率合成器的應(yīng)用使得無線終端可在基站很小的頻率間隔內(nèi)快速地切換頻率和相位， 滿足頻率分辨率高、 頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、 轉(zhuǎn)換時(shí)信號相位連續(xù)、 調(diào)頻電路頻率穩(wěn)定性高及相對帶寬較寬的要求，實(shí)現(xiàn)了無線終端在不同基站之間的快速漫游切換。

采用鎖相環(huán) 頻 率 合 成 器 的 中 頻 無 線 通 信 系 統(tǒng) 增 加了IP 通信技術(shù)， 基站可以就近接入網(wǎng)絡(luò)， 實(shí)現(xiàn)了工作面、 機(jī)車運(yùn)輸巷等地點(diǎn)無線信號的全覆蓋， 完成了語音通信、 打點(diǎn)呼叫等功能， 非常適用于比較彎曲起伏的巷道。

頻率合成器是無線通信收發(fā)機(jī)中的一個(gè)重要模塊，它通過產(chǎn)生一系列與參考信號具有同樣精度和穩(wěn)定度的離散信號，為頻率轉(zhuǎn)換提供基準(zhǔn)的本地振蕩信號。鎖相環(huán)頻率合成器采用鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)頻率合成，是目前頻率合成器的主流。在煤礦井下，攜帶手機(jī)的工作人員常常需要從一個(gè)基站小區(qū)進(jìn)入另一個(gè)基站小區(qū)。在空閑狀態(tài)，手機(jī)無線電頻率需停留在小區(qū)空閑信道上;在通話狀態(tài)，手機(jī)需切換到新小區(qū)的無線電信道進(jìn)行連續(xù)通信。在礦井中頻無線通信系統(tǒng)中應(yīng)用鎖相環(huán)頻率合成器，可以隨時(shí)跟蹤所在小區(qū)的空閑無線電信道，給出所需的工作頻率，實(shí)現(xiàn)無線終端在不同基站間的快速漫游切換。

毫米波全息成像是近幾年發(fā)展起來的主動式毫米波成像技術(shù)，它基于毫米波反射原理，利用反射毫米波對人體進(jìn)行掃描檢測，能夠在不直接接觸人體的情況下有效檢測出藏匿于人體衣物下的違禁品和危險(xiǎn)品，能滿足機(jī)場、車站等場所的人體安檢需求。

與被動式無源毫米波成像系統(tǒng)相比，毫米波全息成像系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)操作、三維成像、高分辨率、成像口徑大等優(yōu)點(diǎn)。毫米波全息成像的關(guān)鍵技術(shù)之一是設(shè)計(jì)具有快速跳頻功能的頻率合成器，合成器要求跳頻時(shí)間小于30μs。目前，頻率合成的方法主要有三種:直接頻率合成(DFS)，鎖相環(huán)頻率合成(PLL)以及直接數(shù)字頻率合成(DDS)。這三種頻率合成方法各有特點(diǎn)，傳統(tǒng)的PLL在低相位噪聲和低雜散方面有其他兩種方法所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但是它的缺點(diǎn)就是鎖定時(shí)間較長，所以設(shè)計(jì)具有快速鎖定功能的鎖相環(huán)頻率合成器是當(dāng)今通信領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的鎖定時(shí)間表達(dá)式雖然很詳盡，但是如果沒有計(jì)算機(jī)的輔助計(jì)算是很難應(yīng)用的。

二、鎖相環(huán)頻率合成器調(diào)試方法

1. 測量參考信號的頻率和相位

在調(diào)試PLL之前，需要先測量參考信號的頻率和相位，以便了解參考信號的質(zhì)量和穩(wěn)定性?？梢允褂眯盘柊l(fā)生器和示波器等設(shè)備對參考信號進(jìn)行測量，記錄下參考信號的頻率和相位，并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比。

如果參考信號的頻率和相位不穩(wěn)定，需要對參考信號進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和優(yōu)化，并檢查信號源、連接線和接口等方面的問題。

2. 設(shè)定PLL的參考頻率和輸出頻率

對于PLL而言，參考頻率和輸出頻率是兩個(gè)重要的參數(shù)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場景進(jìn)行設(shè)置。可以使用信號發(fā)生器對參考頻率進(jìn)行設(shè)定，并使用示波器或頻率計(jì)等儀器對參考頻率進(jìn)行確認(rèn)。

然后可以根據(jù)需要設(shè)定輸出頻率，并將輸出信號連接到相應(yīng)的測試設(shè)備或系統(tǒng)中，以便測量輸出信號的穩(wěn)定性和正確性。

3. 檢測PLL的鎖定狀態(tài)

在設(shè)置參考頻率和輸出頻率之后，需要檢測PLL的鎖定狀態(tài)，以確認(rèn)PLL的工作狀態(tài)是否正常。

可以使用示波器或頻譜分析儀等設(shè)備來測量PLL輸出信號的相位和頻率，記錄下相位誤差和頻率誤差，并觀察輸出信號是否穩(wěn)定。

如果存在相位誤差或頻率誤差，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以便使PLL能夠快速達(dá)到鎖定狀態(tài)，并且維持穩(wěn)定的輸出頻率和相位。

4. 觀察PLL的鎖定時(shí)間和鎖定范圍等參數(shù)

在確定PLL已經(jīng)處于鎖定狀態(tài)后，需要觀察PLL的鎖定時(shí)間和鎖定范圍等參數(shù)。

鎖定時(shí)間表示PLL從失鎖狀態(tài)到鎖定狀態(tài)所需的時(shí)間，通常應(yīng)該盡可能短。可以使用示波器等設(shè)備觀察PLL是否能夠快速達(dá)到鎖定狀態(tài)。

鎖定范圍表示PLL可以接受的參考頻率的變化范圍，通常應(yīng)該盡可能大，以便在實(shí)際應(yīng)用中能夠適應(yīng)各種參考頻率變化的情況。

5. 測量PLL的抖動

PLL的抖動是指輸出信號的相位或頻率存在的隨機(jī)擾動。抖動是一個(gè)很重要的參數(shù)，直接影響到PLL在高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等應(yīng)用中的可靠性和性能。

可以使用頻譜分析儀或時(shí)域分析儀等設(shè)備來測量PLL的抖動，并記錄下相關(guān)參數(shù)，例如峰峰值、均方根值等。如果存在抖動過大的情況，需要對PLL進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整和優(yōu)化。

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