vaihelukittu silmukka on yksi nykyaikaisten elektronisten järjestelmien peruslohkoista. Sitä käytetään yleensä multimediassa, viestinnässä ja monissa muissa sovelluksissa. PLL: itä on kahta erityyppistä - lineaarista ja epälineaarista. Epälineaarista on vaikea ja monimutkainen suunnitella todellisessa maailmassa, mutta lineaarisen ohjauksen teoria on hyvin mallinnettu analogisissa PLL: ssä. PLL on osoittanut, että lineaarinen malli riittää useimmille sähköisille sovelluksille.

Mikä on vaihelukittu silmukka?

Vaihelukittu silmukka koostuu vaiheenilmaisimesta ja jänniteohjatusta oskillaattorista. Vaiheilmaisimen lähtö on jänniteohjatun oskillaattorin (VCO) tulo ja VCO: n lähtö on kytketty yhteen vaiheilmaisimen tuloista, joka on esitetty alla lohkokaaviossa. Kun nämä kaksi laitetta syötetään toisiinsa, silmukka muodostuu.

PERUSDIAGRAMMA VAIHEEN LUKITTU KIINNIKE

Lohkokaavio ja PLL: n toimintaperiaate

Vaihelukittu silmukka koostuu vaiheenilmaisimesta, a jänniteohjattu oskillaattori ja niiden väliin on kiinnitetty alipäästösuodatin. Tulosignaali Vi ja tulotaajuus Fi tunnistetaan vaiheenilmaisimella. Periaatteessa vaiheenilmaisin on vertailija joka vertaa tulotaajuutta fi takaisinkytkentätaajuuden fo kautta. Vaiheenilmaisimen lähtö on (fi + fo), joka on tasajännite. Vaiheenilmaisimen ulospäin, ts. Tasajännite syötetään alipäästösuodattimeen (LPF), se poistaa korkean taajuuden kohinan ja tuottaa tasaisen DC-tason, ts. Fi-Fo. Vf on myös PLL: n dynaaminen ominaisuus.

PLL-lohkokaavio

Alipäästösuodattimen lähtö eli tasavirta taso siirretään VCO: lle. Tulosignaali on suoraan verrannollinen VCO: n (fo) lähtötaajuuteen. Tulo- ja lähtötaajuuksia verrataan ja säädetään takaisinkytkentäsilmukan kautta, kunnes lähtötaajuus on yhtä suuri kuin tulotaajuus. Näin ollen PLL toimii kuten vapaa juoksu, sieppaus ja vaihelukitus.

Kun tulojännitettä ei käytetä, sen sanotaan olevan vapaasti kulkeva vaihe. Heti kun VOC: lle syötetty tulotaajuus muuttuu ja tuottaa lähtötaajuuden vertailua varten, sitä kutsutaan sieppausvaiheeksi. Alla olevassa kuvassa on esitetty PLL: n lohkokaavio.

Vaihelukittu silmukkailmaisin

Vaihelukittu silmukanilmaisin vertaa VCO: n tulotaajuutta ja lähtötaajuutta tuottamaan tasajännitteen, joka on suoraan verrannollinen kahden taajuuden vaihe-eroon. Analogisia ja digitaalisia signaaleja käytetään vaihelukitussa silmukassa. Suurin osa monoliittisesta PLL: stä integroidut piirit käytä analogista vaiheenilmaisinta ja suurin osa vaihetunnistimista on digitaalista tyyppiä. Kaksinkertaista tasapainotettua seospiiriä käytetään yleisesti analogisissa faasitunnistimissa. Joitakin yleisiä vaiheilmaisimia on annettu alla:

Ainutlaatuinen TAI Vaiheenilmaisin

Ainutlaatuinen TAI-vaiheilmaisin on CMOS IC 4070 -tyyppi. Tulo- ja lähtötaajuudet kohdistetaan vaiheenilmaisimeen EX OR. Korkean tuotoksen saamiseksi vähintään yhden tulon tulisi olla matala ja muut lähtöolosuhteet ovat alhaiset, mikä näkyy alla olevassa totuustaulukossa. Tarkastellaan aaltomuotoa, tulo- ja lähtötaajuuksia, ts. Fi: n ja fo: n vaihe-ero on 0 astetta. Tällöin vertailijan tasavirtalähtöjännite on kahden tulon vaihe-eron funktio.

olla	fo	Vdc
matala	matala	matala
matala	korkea	korkea
korkea	Matala	korkea
Korkea	Korkea	matala

Fi: n ja fo: n välisen vaihe-eron toiminnot on esitetty DC-lähtöjännitteen kuvaajassa. Jos vaiheenilmaisin on 180 astetta, lähtöjännite on suurin. Jos sekä tulo- että lähtötaajuudet ovat neliöaaltoja, käytetään tämän tyyppisiä vaiheilmaisimia.

Ainutlaatuinen TAI Vaiheenilmaisin

Reunaliipaisimen vaiheenilmaisin

Reunaliipaisuvaiheen ilmaisinta käytetään, kun tulo- ja lähtötaajuudet ovat pulssiaaltomuodossa, joka on alle 50%: n käyttöjakso. Vaiheenilmaisimiin käytetään R-S-kiikaa, joka on esitetty alla olevassa kuvassa. R-S: stä varvastossu , kaksi NOR-porttia on ristiin kytketty. Vaiheenilmaisimen lähtö voi muuttaa logiikkatilaa laukaisemalla R-S-kiikun. Tulo- ja lähtötaajuuksien positiivinen reuna voi muuttaa vaiheenilmaisimen lähtöä.

Reunaliipaisimen vaiheenilmaisin

Monoliittinen vaiheenilmaisin

Monoliittinen vaiheilmaisin on CMOS-tyyppinen, ts. IC 4044. Se kompensoidaan voimakkaasti harmonisen herkkyyden vuoksi ja toimintajakso-ongelmat hylätään, koska piiri voi vastata vain tulosignaalin siirtymiseen. Kriittisissä sovelluksissa se on kuumin vaiheenilmaisin. Amplitudin riippumattomat vaihtelut eivät sisällä vaihevirhettä, lähtövirhojännitettä ja tuloaaltomuotojen käyttöjaksoa.

“e & tc miniprojekti ”

Vaihelukitun silmukan sovellukset

FM-demodulointiverkot FM-toimintoja varten
Sitä käytetään moottorin nopeuden säätimet ja seurantasuodattimet.
Sitä käytetään taajuussiirtodekoodeissa demodulointikantoaaltotaajuuksille.
Sitä käytetään ajoissa digitaalimuuntimiin.
Sitä käytetään värinän vähentämiseen, vinojen vaimennukseen, kellon palautumiseen.

Tämä koskee vaihelukitun silmukan toimintaperiaatetta ja sen sovelluksia. Toivomme, että artikkelissa annetut tiedot auttavat sinua tietämään jotain projektista ja ymmärtämään sitä. Lisäksi, jos sinulla on kysyttävää tästä artikkelista ja siitä sähköiset ja elektroniset projektit voit kommentoida alla olevassa osiossa. Tässä on kysymys sinulle, mikä on paras tapa simuloida PLL vakautta varten?

Valokuvahyvitykset: