SG飞艇 模拟锁相环实验报告

日期:2021-03-13 21:14:30 浏览量: 139

实验1模拟锁相环模块一、实验原理和电路说明在通信原理的综合实验系统中yabo网页版 ,可以将模拟锁相环模块作为独立模块进行测试。在系统工作中模拟锁相环实验,模拟锁相环将接收端的256KHz时钟锁定到发送端的256KHz时钟yobo官网 ,以获取系统的同步时钟,例如HDB3接收的同步时钟和后续的电路同步时钟。 。该模块主要由模拟锁相环UP01(MC404 6),数字分频器UP02(74LS16 1),D触发器UP04(74LS7 4)),环路滤波器和运算放大器UP03(TEL270 2)))组成。它由一个由电阻容器组成的输入带通滤波器(中心频率:256KHz)组成,UP01内有一个振荡器和一个高速鉴相器,模拟锁相环模块的框图如图1所示。图2. 1. 1.由于来自发送通道的HDB3码是归零码,因此归零码包含256KHz时钟分量,在UP03B形成具有中心频率的有源带通滤波器之后当256KHz的256KHz时钟信号被滤除并由UP03A放大后,UP04A和UP04B被两个分频器(共四个分频器)分频为一个64KHz信号,输入UP01鉴相输入引脚A ; VCO输出的512KHz输出信号被UP02分为8个,分为64KHz si并发送进入UP01的相位检测输入引脚B。

UP01内部相位检测器检测到相位后的误差控制信号被环路滤波器滤波,并发送到UP01压控振荡器的输入端; WP01可以更改模拟锁相环的环路参数。通常,VCO锁定在外部256KHz频率上。模拟锁相环模块的每个跳线开关的功能如下:1、跳线开关KP01用于选择UP01的相位检测输出。当KP01设置为1_2(左端)时,选择“异或”门相位检测输出。当环路锁定时,TPP0 3、 TPP05输出信号将具有一定的相位差;当KP01设置为2_3(右端)时,选择三态门相位检测。锁定环路后,TPP0 3、 TPP05的输出信号将没有相位差。有关详细信息,请参考4046设备性能数据。调节电位器WP01以更改模拟锁相环的环路参数。 2、跳线开关KP021用于选择输入锁相信号:当KP021设置为1_2(HDB3:左端)时,输入信号来自HDB3编码模块的HDB3代码信号;当KP021设置为2_3(TEST:右端)时,选择外部测试信号(J007输入),该信号用于测量模拟锁相环模块的性能。在此模块中,每个测试点的定义如下:TPP01:256KHz带通滤波器输出TPP03:鉴相器A输入信号(64KHz)TPP04:VCO输出信号(512KHz)TPP05:鉴相器B输入信号(64KHz)TPP07:锁定指示检测(锁定时处于高电平)二、实验仪器JH5001通信原理综合实验系统一台20MHz双迹示波器一台功能信号发生器一台三、该实验的目的是掌握模拟字锁相环的基本参数设计四、实验内容准备:将输入信号选择开关KP02置于TEST位置,并将相位检测输出开关KP01置于2_3位置(右端)。

VCO自由振荡频率测量(1)将测试信号输入端口J007接地,将功能信号发生器模式设置为计数(频率计功能),将门控时间设置为100ms 1s,并测量TPP04的VCO输出)监视点振荡频率记录门的每次闪光的频率读数(其读数不稳定)(2)计算512KHz频率下VCO的短期频率稳定性(f /锁定状态观察[[k2 (使用功能信号发生器)从测试信号输入端口J007输入256 KHz TTL方波信号。使用示波器在同一相位检测器的输入引脚上测量波形TPP0 3、 TPP05的相位关系时间。当环路锁定时亚博全站 ,两个信号之间没有相位差。观察示波器可以看出,两个信号之间没有相位差。(2)将相位检测输出开关KP01设置为1_2位置(左端),r重复上述测量步骤。环路锁定两个信号,将存在相位差。观察示波器,我们可以看到两个信号的相位差。锁定频率测量和分频比计算将功能信号发生器设置为计数状态(频率计)。请参阅模拟锁相环模块的图2. 1. 1框图,以测量每个频率。记录测量结果,计算分频比。用于环路锁定过程观察的功能信号发生器从测试信号输入端口J007发送256KHz TTL方波信号。使用示波器同时观察TPP0 3、 TPP05的相位关系,并使用TPP03同步测量。反复断开并连接测试信号,以使锁相环重新锁定状态。

这时,观察其更改过程(锁相过程)。在此步骤中,我们观察到了示波器的波形变化,但是没有记录图像。要观察锁定检测信号,请将跳线KP01设置在位置2_3(通过端子),使用功能信号发生器生成256KHz TTL信号并将其发送到数字数字信号测试端口J007,并使用示波器观察波形锁定检测点TPP07的位置。调整功能信号发生器的输出频率,使环路失锁并锁定,并记录TPP07点处的波形变化。一种。当输入信号为256KHz TTL信号时,TPP07的波形如下:b。当输入TTL信号的频率逐渐增加时澳洲幸运20官网 ,TPP07的波形如下:c ..当输入TTL信号的频率逐渐增加时,TPP07的波形如下:同步带测量:(注:蓝色图形是J007的波形,红色是TPP04的波形。)使用功能信号发生器生成256KHz TTL信号,并将其发送到数字信号测试端口J007。使用示波器同时测量J00 7、 TPP04的相位关系,并使用J007同步测量。当环路正常锁定时,两个信号应同步。缓慢增加功能信号发生器的输出频率,直到两点J00 7、 TPP04的波形失步ag百家乐 ,并记录失步之前的频率。在调节函数信号发生器的输出频率过程中,增益和损耗之前的频率为:f = 34 3. 1Hz。

将功能信号发生器的频率调整为256KHz以锁定环路。缓慢降低功能信号发生器的输出频率,直到两个点J00 7、 TPP04的波形失步,并记录失步之前的频率。在调节函数信号发生器的输出频率的过程中,增益和损耗之前的频率为:f = 18 4. 4Hz。计算正时皮带。根据(2)和(3))的结果,同步带为:B1 = 34 3. 1Hz—18 4. 4Hz = 15 8. 7Hz。使用函数信号发生器产生256KHz TTL信号输入数字信号测试端口J007,使用示波器同时测量J00 7、 TPP04的相位关系,并使用J007同步测量;当环路锁定时,两个信号应同步。功能信号发生器的输出频率使J00 7、 TPP04两点波形失步;然后缓慢降低功能信号发生器的输出频率,直到J00 7、 TPP04两点波形同步。同步力矩并降低功能信号发生器的输出频率以使J00 7、 TPP04两点波形失步;然后缓慢增加功能信号发生器的输出频率,直到J00 7、 TPP04两点波形波形已同步,记录同步频率瞬间计算出捕获带。根据(2)和(3))的结果,捕获频带为:B = 33 3. 6Hz—18 4. 4Hz = 14 9. 2Hz。用于VCO电压控制灵敏度测量的功能信号发生器生成一个256KHz TTL信号,并将其发送到数字信号测试端口J007。将示波器置于DC输入位置,示波器幅度显示设置<500mv / DIV,然后使用示波器检测VCO输入的电压控制电压(TPP0 6)。

将功能信号发生器的输出频率缓慢增加到276KHz,并记录此时TPP05的电压值V1;缓慢将功能信号发生器的输出频率降低到236KHz,并记录此时TPP05的电压值V2。计算电压控制灵敏度:40KHz /(V1-V 2)。也可以使用数字三电平表测量TPP06点的直流电压。五、实验摘要1、根据回路参数,说明原因TPP04的波形有抖动吗?在锁相环环路中,每个基本噪声源产生的噪声不仅会影响信号的幅度,还会影响信号的相位,即一定程度的相位抖动:一般来说,锁相控制总是滞后于输出,是可以实现的,因此抖动总是不可避免的,但是可以通过某些方式降低抖动;锁相环是指通信中使用的电路或模块。接收器,其功能是执行接收信号处理并从中提取特定时钟的相位信息,换句话说,对于接收信号,模拟一个时钟信号,以使两个信号从特定角度同步锁相环电路,因为循环的优点路径跟踪功能和易于集成的优点已被广泛使用。在这个实验中模拟锁相环实验,锁相环的两个重要参数实际被测量和分析。锁相环的定时带定义为频率的增加和减少。在一个小时内失步时的频率的临界值与失步频带后的重新获得同步时的临界值的临界值之差就是该差。通过该实验,发现两者之间的关系是定时带包括捕获带。

实际上,闭环后可以自动进入锁相状态的输入信号频率最大变化范围的一半是捕获带,而输入信号最大变化范围的一半环路可以保持锁定的频率是同步带,捕获带比同步带小,这在实验中也得到了验证。捕获带和同步带是影响锁相环性能的两个重要参数:前者影响锁相的可靠性,后者影响锁相后的相位误差。因此,希望实际锁相环的这两个参数的值尽可能大。我的感受:这是交流原理课中的第一个实验。一开始,我对数字示波器的使用不是很熟悉,也不知道如何存储波形。但是,在实验过程中,通过与周围学生的讨论和老师的指导,我基本了解了使用方法。我希望以后的实验能更好地完成,并且阐明每个实验的基本原理