三阶数字锁相环环路参数的设计方法

为实现卫星移动环境下的精密测距、测速,分析了三阶数字锁相环跟踪卫星多普勒频率变化的能力.利用理想二阶锁相环构造了三阶环,对三阶环路的参数设计方法进行了数学推导和仿真研究,分析了三阶环的参数选择的原则,并给出了环路滤波器的数字实现框图.仿真结果表明,利用推导出的参数设计方法所设计的三阶数字环路,能很好地满足设计要求,且稳定性好.     

电荷泵锁相环环路滤波器参数设计与分析

从环路滤波器的基本概念出发,主要论述了电荷泵锁相环环路滤波器参数的设计方法(包括1阶,2阶,3阶环路滤波器),通过比较闭环的参数设计方法的不足,提出了一种新的开环环路滤波器参数的设计方法,并做出总结,最后利用Cadence公司Virtuoso系列主要对二阶无源低通滤波器进行仿真,验证了本方法的正确性,有一定的实用价值。     

锁相环环路滤波器噪声特性分析与仿真

为估计环路滤波器对锁相频率合成器输出相位噪声的贡献,建立了一种常用的有源差分环路滤波器噪声模型,并推导出滤波器中各噪声源贡献的噪声的理论公式。针对一实际滤波器贡献的相位噪声进行理论计算,考虑了滤波器中运放的非理想特性后,对滤波器中各个噪声源贡献的相位噪声进行了仿真。通过理论结果和仿真结果对比,得出理论公式对实际环路滤波器噪声进行了很好的估计。最后给出环路滤波器设计时在噪声性能方面的考虑。     

锁相环环路滤波器的模拟设计

介绍了ADI SimPLL Ver2模拟软件的性能及特点,并阐明了利用该软件设计不同频率下环路滤波器(低通滤波器)的方法,环路滤波器是频率合成器的关键部分,直接影响无线通讯的载波质量、接收性能、发射和接收信噪比、接收灵敏度、通讯距离等,严重的会影响到频率的合成。导致系统瘫痪。该模拟软件具有功能强大、快捷、方便的特点,能对不同的频率进行准确、可靠的模拟,设计出合理、稳定的环路滤波电路。保证整个系统的需要,可广泛地应用于GSM、CDMA、WLAN、对讲机等移动通信领域。     

快速锁相无源三阶环路滤波器的设计与检测

在无源三阶环路滤波器的基础上,除了增加环路滤波器的环路带宽和降低相位裕量的参数以外,还可以通过增加硬件电路来提高环路的锁相速度;并提出了3种方法来检测锁相时间.     

拉曼激光光学锁相环参数设计及仿真

光学锁相环（Optical Phase-locked Loop,OPLL）技术是实现激光相位相干的有效方法。鉴于环路滤波器参数直接影响光学锁相环系统的整体性能,提出了一种二阶无源环路滤波器参数的优化方法。首先,根据相角裕度定义及系统开环传递函数的数学模型,推导出环路滤波器参数设计的公式,并设计了一种基于MATLAB的参数优化算法。然后,为精确地设计拉曼激光光学锁相环参数,设计了消多普勒饱和吸收谱实验,并对激光器的压电陶瓷端口反馈增益参数进行测量。在锁相环闭环控制系统性能仿真中,得到了单位阶跃响应的超调量为6.53%,调节时间为0.584s。最后,对拉曼激光光学锁相环各个模块进行Simulink建模并仿真,仿真结果表明锁相环能够实现对拉曼光相位锁定且锁定时间为2s,因此,验证了锁相环参数设计方法的正确性。在工程应用中,为光学锁相环的参数设计提供了重要参考价值。     

锁相环中环路滤波器的设计与ADS仿真

本文首先分析了锁相环的基本组成原理,重点分析了环路滤波器技术。通过对锁相环的整体分析,得出其理想的线性模型;其次,以二阶无源低通滤波器为例,在综合考虑锁相环的带宽、相位裕度等参数的基础上,给出了对环路中关键模块—环路滤波器的设计方法;然后,利用ADS软件来实现优化仿真,并分析其结果。     

基于电荷泵锁相环的有源环路滤波器的设计

环路滤波器是锁相环中的一个关键模块,对宽带高压VCO进行调谐时,常采用有源滤波器。在论述了电荷泵锁相环基本原理的基础上,对有源环路滤波器的结构以及滤波器对锁相环性能的影响进行了分析,推导出有源环路滤波器参数的设计方法。根据课题设计了三阶有源环路滤波器,用ADS工具对锁相环系统性能进行仿真,仿真结果与理论相吻合。实验结果表明,所设计的滤波器满足了课题的要求,验证了本方法的正确性。     

全数字时钟锁相环的设计

提出了一种全数字时钟锁相环的设计方法,采用一种基于FPGA+DDS的设计,采用数字鉴相,用数字环路输出来控制DDS的输出频率,算法灵活,可移植性强,可广泛应用于调制解调器或其它电子设备的设计。     

电荷泵锁相环2阶无源环路滤波器的设计

根据电荷泵锁相环系统的传递函数,详细推导了2阶无源环路滤波器的设计参数,准确定义了自然频率、阻尼因子等相关设计参数,给出了相位裕度与阻尼因子的关系表。运用Matlab和Spectre进行联合仿真,结果验证了设计公式的准确性。     

PLL频率合成器中有源环路滤波器的设计与仿真

为提高PLL频率合成器的性能,简化环路滤波器的设计过程,提出了PLL频率合成器中有源环路滤波器的一种设计方法。首先给出一种实用的三次特性的有源环路滤波器结构,根据电路结构求出其频率特性,结合PLL频率合成器中鉴相器-VCO-分频器的相位传递函数,确定使系统稳定的相位最大返回处频率,合理分配滤波器的零、极点,进而综合出环路滤波器的设计方法,以及电路中各元件的计算公式。文中给出了设计实例并进行了PSPICE仿真,结果表明其性能完全能达到设计要求。     

数字锁相环的参数设计及其应用

数字锁相环路（DPLL）是数字相干解调技术的核心。根据锁相环理论,分析了在最小等效噪声带宽、最小相位均方误差以及最短锁定时间三种意义上的参数优化设计方案,并给出了简明的、具有一定工程指导意义的结果。该结果在应用了Intel公司解调芯片STEL－2105的系统中获得了具体应用。     

基于数字锁相环的新型频相检测方法研究

在经典DPLL(数字锁相环)的基础上,提出了一种在中频过采样背景条件下利用过采样值进行相位捕捉和跟踪的新型数字锁相环。该方法利用两级鉴频器实现频率锁定,同时利用高频过采样实现数字锁相,对相位误差一步调整到位而不需连续多次调整。最后讨论了波形失真和随机抖动的影响;利用相对阈值法使性能得到很大改善。该方法解决了锁定精度和锁定时间不能同时兼顾以及抗干扰能力差等若干问题。     

一种低复杂度GPS载波跟踪环路设计

 GPS接收机载波跟踪环路的鉴别器和滤波器设计决定了跟踪环路的性能,也在很大程度上决定了GPS接收机的性能.本文在分析了传统锁相环和锁频环鉴别器算法的基础上,提出了一种锁相锁频环共用四象限反正切函数单元的鉴别器算法;同时,在研究了基于双线性Z变换积分器与矩形波数字积分器的滤波算法基础上,提出了一种基于矩形波数字积分器的锁频环辅助锁相环的滤波器算法.综合这两种新算法给出一种低复杂度的GPS接收机锁相锁频环设计方法.通过理论分析与仿真实验,证实该GPS载波跟踪环路设计不但具有良好的跟踪性能,且与传统设计方案相比具有运算量小,复杂度低,占用资源少等优点,更易于工程实现.     

基于锁相环的光纤通信用10 MHz频率源设计

为得到符合工程实际、性能优良的光纤通信设备频率源,基于锁相环原理设计一款10MHz的频率合成器。首先根据频率源系统的要求提出技术指标,接着选定系统总体结构和组成,在详细分析系统的工作原理基础上进行元件的选型,然后用ADS仿真分析方案的可行性,并用ADIsimPLL仿真辅助设计系统的电路。结果表明,该频率合成器输出频点、相位噪声、锁定时间、相位裕度等均达到设计指标要求。     

锁相环敏感模块的单粒子效应与设计加固

应用于航天工程的锁相环(PLL)电路遭受太空高能粒子轰击时会发生单粒子效应(SEE),引起电路失锁,对系统造成灾难性影响.分析了鉴频鉴相器(PFD)和分频器(DIV)模块的单粒子效应导致失锁的机理,运用改进的双互锁结构(DICE)的锁存器和冗余触发器电路分别对其进行设计加固(RHBD),基于0.35μm CMOS工艺设计了加固的锁相环电路.仿真结果表明,加固PLL可以对输入20～40 MHz的信号完成锁定并稳定输出320～ 640 MHz的时钟信号.在250fC能量单粒子轰击下加固后PFD模块不会造成PLL失锁,加固DIV模块的敏感节点数目降低了80％.     

基于锁相环的Chirp超宽带信号源的设计与实现

在传统的模拟法产生Chirp超宽带信号的基础上,提出了一种基于锁相环（PLL）法的Chirp超宽带信号源设计方案。与传统的模拟方法相比,该方法产生的Chirp超宽带信号载频稳定性高,能够达到参考信号的频率稳定度。从理论上分析了该方法的可行性,并用相应的硬件电路实现了基于PLL的Chirp超宽带信号源。实验结果表明,该方法设计出的Chirp超宽带信号源具有易实现,稳定度高,灵活性和实用性强等优点。     

频率合成器环路滤波器的设计

介绍由集成锁相芯片PE3236和集成锁相芯片ADF4107组成的单环锁相环常用的环路滤波器。根据环路滤波器传递函数以及单环锁相系统的传递函数,计算出环路滤波器的各个参数,并介绍了环路带宽的选择。通过实例介绍了环路参数的选择与计算,并且根据伯德准则来判定环路是否稳定。