锁相环分析
什么是电子电路中的锁相环及其应用
什么是电子电路中的锁相环及其应用电子电路中的锁相环（Phase-Locked Loop，简称PLL）是一种广泛应用的反馈控制电路，用于将输入信号的相位与频率与参考信号的相位与频率同步，从而实现信号的稳定性和精确性。
锁相环在通信、计算机、音频处理等领域都有重要的应用。
一、锁相环的工作原理锁相环主要由相位比较器（Phase Detector）、环形数字控制振荡器（VCO）和低通滤波器（LPF）组成。
相位比较器用来比较输入信号和参考信号的相位差，输出一个宽度等于相位差的脉冲信号。
VCO根据相位比较器输出的脉冲信号的宽度和方向来调节输出频率，使其与参考信号的频率和相位同步。
LPF用来滤除VCO输出信号中的高频成分，保证输出的稳定性。
二、锁相环的应用1. 通信领域：在数字通信系统中，锁相环被广泛应用于时钟恢复、时钟生成和时钟变换等方面。
通过锁相环可以实现对时钟信号的稳定传输，提高通信系统的可靠性和容错性。
2. 音频处理：在音频设备中，锁相环被用于时钟同步和抖动消除。
通过锁相环可以实现音频数据的同步传输和精确抖动控制，提高音质和信号稳定性。
3. 数字系统：在数字系统中，锁相环可用于时钟恢复、频率合成和位钟提取等方面。
通过锁相环可以实现对时钟信号的稳定提取和精确合成，确保系统的可靠运行。
4. 频率调制与解调：在调制与解调系统中，锁相环被应用于频偏补偿和相位同步。
通过锁相环可以实现对信号频偏和相位偏移的补偿，保证调制与解调的准确性和稳定性。
5. 频谱分析：锁相环还可以应用于频谱分析仪中，通过锁相环可以实现频率分析的准确性、稳定性和精确性。
三、锁相环的特点1. 稳定性：锁相环可以通过调整VCO的输出频率来实现输入信号和参考信号的同步，从而提高信号的稳定性。
2. 精确性：锁相环可以通过精确的相位比较和频率调节，实现对信号相位和频率的精确控制，提高信号处理的准确性。
3. 自适应性：锁相环可以根据输入信号和参考信号的变化自动调节，适应不同输入条件下的信号同步要求。
基于坐标系变换的并网锁相环性能分析
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｐ ｈ ａ ｓ ｅ — ｌ ｏ ｃ ｋ ｅ ｄ ｌ ｏ ｏ ｐ（ Ｐ Ｌ Ｌ） Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ａ ｎ ｅ ｏ ｕ ｓ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ Ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ Ｆ ｉ ｌ ｔ ｅ ｒ Ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｉ ｃ ｇ ｒ ｉ ｄ — ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ
标 系软 件锁相 环 、 双同步解 耦软件 锁相 环和增 强型软 件锁相 环这 三种软 件锁相 环进行仿 真 比较分 析 ， 通 过分 析单 相 电压 跌落 、 双 向电 压 跌落 、 单相短 路 、 频 率突变 和 电压 偏移 等情 况 ， 得 到 不 同软件 锁 相环 技 术 的优 缺点 。该 分析 为 后期 并 网 型逆 变 器 的设 计 提供 了依 据． 特 别是在 电网 电压 存在 畸变或 不平衡 的情 况下 ， 选 取适 当的锁相 技术 可以有 效提高 系统并 网能力 。
基 于 坐标 系变 换 的并 网锁 相环 性 能分 析
杨国韬 。 等
基 于坐 标 系 变换 的并 网锁相 环 性 能 分析
Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｇｒ ｉ ｄ － ・ ｃ ｏｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ Ｐ ｈ ａ ｓ ｅ － － ｌ ｏ ｃ ｋ ｅ ｄ Ｌ ｏ ｏ ｐ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｃｏ ｏｒ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
饧 国 韬 办 告 旌 纠 主 群
（ 太原科技 大 学电子信 息工程 学院 ， 山西 太原 ０ ３ ０ ０ ２ ４ ）
摘
要 ：锁相 环技术 广泛应 用于 光伏并 网发 电系统 中 ， 其性 能直接影 响 电网 电压 频率 、 相位检测 的准确 与否 。对 ｄ － ｑ 变换 的单 同 步坐
锁相环工作原理及仿真分析
滤波器的传递函数 Ｆ ） ，所以 ： ＝１
Ｏ（） Ｓ ｉ ＋Ｋ
微分算子 。
，
Ｏ（ Ｐ＋ ｔ）
，
０ （ ＋ＫＯ（ ＝０ （ ｔ ） ｔ ） ） 设环路输入为固 定频率信号， ：Ｏ ） ｍ ， 则 ＝Ａ ０
图１锁相环的组成框 图
所
。
０ （ ＋Ｋ ＝Ａ ｏ （ ） ｔ ） ０（ ） ｍ ３
１ ＋Ｈｏ Ｓ Ｆ（）（ ） （） ＋Ｋ ｓ ２
通常 将采 用 Ｃ 积分滤 波器 、无 源比例积 分滤 波器 、 有 源 比例积分 滤波器 作为环 路滤波 器的二 阶环分 别 叫作 典型二 阶环 ，非理 想二 阶环 和理 想二 阶环 。
振荡 器 （Ｃ ） 部分所组成 。为研究 问题 的方便 ，一般在 Ｖ Ｏ３ 锁相环领 域 中的环路 的输入 信号 、 出信 号都为 正弦 类 输 信 号 。这样 ，输入 和 输 出信 号 的 相位 会 产生 相 位 误差
环路的开环传递函数为 ：
Ｈｏ ＝ ）
ｄ ｓ Ｋ ｓ Ｆ（） Ｆ（）
： 一
Ｓ
（ ） １
如 所 假设Ｕ ＝ ｆｎ（ｔ ０（） 图ｌ 示， ｉ） Ｕ （ ｆ）， ｓ ｉ＋ ｉ ） Ｕ ： ｏｉ ０ｔ Ｏ（） ０） Ｕ ｎ ） ＋ ０ ）。 ｓ （０
式 中 ：Ｕｉ 为输 入信号 的振幅 ； １ 为输 入信号 的载 （ ） 波角频率 ； 角频 率。 模拟 锁相环 由鉴相器 （Ｄ 、环 路滤波 器 （Ｆ 、 控 Ｐ） Ｌ） 压 为输出信号的振幅 ， 为输出信号的载波 ∞０
误差比较小时 ，环路才能稳定工作 。
２ 式可得 ： 对参数加以 调整就得到控制信号 （） 控制信号再经 进行环路的定量分析。由 （ ） ｒ，
锁相环
i (t ),o (t )
瞬时相位
uo (t ) U 2m cos[ot o (t )] U 2m coso 式中， 0 是为压控振荡器在输入控制电压为零或为直流
电压时的振荡频率，称为电路的固有振荡频率。设乘法器 的增益系数为Am，则鉴相器输出的误差电压ud(t)
在控制电压的作用下，输出信号频率在固有频率的基础上 按一定规律变化的振荡电路。
作用——使振荡频率向输入信号的频率靠拢，直至两者的频 率相同，相位差恒定。
3 锁相环的基本组成分析
3、压控振荡器（VCO）
输入输出特性（线性）：
o(t ) o Aouc(t )
Ao
压控灵敏度
3 锁相环的基本组成分析
pe(t ) AdAoAF(p )sin e(t ) pi(t )
瞬时频差 控制频差 固有频差
捕捉过程—环路由失锁进入锁定的过程
捕捉带(Δωp )—— 环路由失锁状态进入锁定状态所 允许信号频率偏离的最大值。
捕捉时间(τP )——环路由失锁状态进入锁定状态所 需的时间
跟踪过程—环路维持锁定的过程
1 锁相环路概述 一、基本概念（绪）
其中，当输出信号频率与输入信号频率相同时，输出信号与 输入信号之间的相位差同步（相位差为常数）。故称为锁相 环路，简称为锁相环。 其中，频率相同是目的，相位同步（锁定）是手段。 （具体）：锁相环将输入信号与输出信号间的相位进行比较， 产生相位误差电压，来调整输出信号的频率，最终达到：相 位锁定，信号同频。
则上式可写为
3 锁相环的基本组成分析
3、压控振荡器（VCO）
压控振荡器传递给鉴相器的反馈信号起作用的不是瞬时角 频率而是它的瞬时相位。 所以，VCO在锁相环中起了一次 积分作用，因此也称为环路中的固有积分环节。 对 o( t ) o Aouc(t ) 积分，得
锁相环实验报告
锁相环实验报告锁相环实验报告一、实验目的本次实验的目的是了解锁相环（PLL）的原理和应用，掌握PLL电路的设计和调试方法，以及了解PLL在通信系统中的应用。
二、实验原理1. PLL原理锁相环是一种基于反馈控制的电路，由比例积分环节、相位检测器、低通滤波器和振荡器等组成。
其基本原理是将输入信号与参考信号进行比较，并通过反馈调整振荡频率，使得输入信号与参考信号同步。
2. PLL应用PLL广泛应用于通信系统中，如频率合成器、时钟恢复器、数字调制解调器等。
三、实验设备和材料1. 实验仪器：示波器、函数发生器等。
2. 实验元件：电阻、电容等。
四、实验步骤1. 搭建PLL电路并连接到示波器上。
2. 调节函数发生器输出正弦波作为参考信号，并将其输入到PLL电路中。
同时，在函数发生器上设置另一个正弦波作为输入信号，并将其连接到PLL电路中。
3. 调节PLL参数，包括比例积分系数和低通滤波器截止频率等，使得输入信号与参考信号同步。
4. 观察示波器上的输出波形，记录下PLL参数的取值。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过调节PLL参数，成功实现了输入信号与参考信号的同步，并在示波器上观察到了稳定的输出波形。
记录下了PLL参数的取值，如比例积分系数和低通滤波器截止频率等。
2. 实验分析通过本次实验，我们深入了解了锁相环的原理和应用，并掌握了PLL电路的设计和调试方法。
同时，我们也了解到PLL在通信系统中的重要作用，如时钟恢复、数字调制解调等。
六、实验结论本次实验成功地实现了输入信号与参考信号的同步，并掌握了PLL电路的设计和调试方法。
同时也加深对于PLL在通信系统中应用的认识。
七、实验注意事项1. 在搭建电路时应注意接线正确性。
2. 在调节PLL参数时应注意逐步调整，避免过度调整导致系统失控。
3. 在观察示波器输出波形时应注意放大倍数和时间基准设置。
锁相环的关键指标
锁相环的关键指标一、引言锁相环（Phase-Locked Loop，简称PLL）是一种常用的电子控制系统，用于在输入信号和参考信号之间建立相位关系。
它在通信、数据转换和时钟同步等领域有着广泛的应用。
在设计和评估锁相环时，需要考虑一些关键指标，以确保其性能和稳定性。
本文将就锁相环的关键指标展开讨论。
二、锁相环的基本原理在了解锁相环的关键指标之前，我们先来简要了解一下锁相环的基本原理。
锁相环由相位比较器、低通滤波器、电压控制振荡器和分频器等组成。
其工作原理是通过不断调整电压控制振荡器的频率，使得相位比较器输出的误差信号趋近于零。
这样，输入信号和参考信号之间就能够建立起稳定的相位关系。
三、锁相环的关键指标锁相环的性能和稳定性受多个指标的影响。
下面将分别介绍这些指标。
3.1 带宽锁相环的带宽是指其输出相位响应的频率范围。
带宽越宽，锁相环对频率变化的响应越快。
通常情况下，带宽越宽，锁相环的性能越好。
但同时也需要考虑到带宽过宽可能导致噪声增加和稳定性下降的问题。
3.2 相位噪声相位噪声是指锁相环输出信号的相位随时间变化的不稳定性。
相位噪声越小，锁相环的性能越好。
相位噪声可以通过频域分析来评估，常用的评估指标包括相位噪声密度和积分相位噪声。
3.3 锁定时间锁定时间是指锁相环从初始状态到稳定状态所需的时间。
锁定时间越短，锁相环的性能越好。
锁定时间受到带宽和相位噪声等因素的影响。
3.4 抖动抖动是指锁相环输出信号的瞬时频率偏离其平均频率的程度。
抖动越小，锁相环的性能越好。
抖动可以通过时域分析来评估，常用的评估指标包括峰峰值抖动和均方根抖动。
3.5 稳定性锁相环的稳定性是指其输出信号在长时间内保持稳定的能力。
稳定性受到带宽、相位噪声和抖动等因素的影响。
稳定性可以通过频域和时域分析来评估。
四、评估锁相环的关键指标为了评估锁相环的关键指标，可以采取以下步骤：1.设计合适的测试电路，包括输入信号源和参考信号源。
2.使用合适的测量设备，如频谱分析仪、示波器和时钟分析仪等，对锁相环的输出信号进行测量。
分立锁相环设计与验证
锁相环一、实验原理许多电子设备要正常工作，通常需要外部的输入信号与内部的振荡信号同步，利用锁相环路就可以实现这个目的。
锁相环通常由鉴相器（PD）、环路滤波器（LF）和压控振荡器（VCO）三部分组成，锁相环组成框图如图1所示。
)t图1 锁相环基本原理框图图1所示的是锁相环基本原理框图。
锁相环路是一种反馈控制电路，简称锁相环（PLL）。
锁相环的特点是：利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位。
因锁相环可以实现输出信号频率对输入信号频率的自动跟踪，所以锁相环通常用于闭环跟踪电路。
锁相环在工作的过程中，当输出信号的频率与输入信号的频率相等时，输出电压与输入电压保持固定的相位差值，即输出电压与输入电压的相位被锁住，这就是锁相环名称的由来。
锁相环中的鉴相器又称为相位比较器，它的作用是检测输入信号和输出信号的相位差，并将检测出的相位差信号转换成u d(t)电压信号输出，该信号经低通滤波器滤波后形成压控振荡器的控制电压u c(t)，对振荡器输出信号的频率实施控制。
锁相环法载波提取:当u i(t)为固定频率正弦信号（θi(t)为常数）时，在环路的作用下，VCO输出信号频率可以由固有振荡频率ωo(即环路无输入信号、环路对VCO无控制作用是VCO的振荡频率)，变化到输入信号频率ωi，此时θo(t)也是一个常数，u d(t)、u c(t)都为直流。
称此为环路的锁定状态。
定义△ω=ω-ωo为环路固有的频率差，△ωp表示环路的捕捉带，△ωh表示环路的同步带，模拟锁相环中△ωp<△ωh。
当|△ωo|<△ωp时，环路可以进入锁定状态；当|△ωo|<△ωh时，环路也可以保持锁定状态；当|△ωo|>△ωp时，环路不能进入锁定状态，环路锁定后若△ωo发生变化使|△ωo|>△ωh，环路也不能保持锁定状态。
这两种情况下，环路都将处于失锁状态。
失锁状态下u d(t)是一个上下不对称的差拍电压，当|△ωi|>△ωo时，是u d(t)上宽下窄的差拍电压；反之，u d(t)是一个下宽上窄的差拍电压。
锁相环失锁状态的特点
锁相环失锁状态的特点锁相环（Phase-Locked Loop，简称PLL）是一种常用的电路，用于提供时钟信号的稳定性和相位同步性。
然而，由于各种原因，锁相环有可能进入失锁状态，即无法维持稳定的相位同步关系。
本文将探讨锁相环失锁状态的特点，并对其进行解释和扩展。
一、锁相环失锁状态的特点：1. 频率偏差较大：在锁相环失锁状态下，输出信号的频率与参考信号的频率之间存在较大的偏差。
这是因为在失锁状态下，锁相环无法正确地对参考信号进行跟踪和调整，导致输出频率不稳定。
2. 相位漂移明显：失锁状态下，输出信号的相位与参考信号的相位之间存在明显的漂移。
这是因为失锁时，锁相环无法实现相位同步，输出信号的相位会随着时间的推移逐渐偏离参考信号的相位。
3. 稳定性较差：失锁状态下，锁相环的稳定性较差，无法保持稳定的输出信号。
这是因为失锁时，锁相环无法正确地对反馈信号进行调整，导致输出信号的幅值和相位不可预测地发生变化。
4. 噪声增加：失锁状态下，锁相环输出信号的噪声较大。
这是因为失锁时，锁相环无法对噪声进行有效的抑制和滤波，导致输出信号的噪声功率增加。
5. 响应速度变慢：失锁状态下，锁相环的响应速度较慢。
这是因为失锁时，锁相环无法快速地对输入信号进行跟踪和调整，导致输出信号的响应速度变慢。
二、失锁状态的解释：1. 失锁状态的原因：锁相环进入失锁状态的原因有很多，例如参考信号的频率发生变化、参考信号的相位发生变化、反馈信号的噪声干扰等。
当这些因素超过锁相环的稳定范围时，锁相环就会失锁。
2. 失锁状态的影响：失锁状态下，锁相环无法提供稳定的时钟信号，会影响到系统的正常运行。
例如在通信系统中，失锁状态下的锁相环会导致信号传输错误率的增加，降低系统的可靠性。
3. 失锁状态的恢复：一旦锁相环进入失锁状态，需要采取相应的措施将其恢复到锁定状态。
常用的恢复方法包括增加锁相环的带宽、改变反馈信号的路径、调整参考信号的频率等。
三、锁相环失锁状态的扩展：1. 失锁检测：为了及时发现锁相环的失锁状态，可以设计失锁检测电路。
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几种常见锁相环分析
并网变换器对锁相环的基本要求：
（1）电网电压经常发生跌落、闪变等动态电能质量问题，并且这些异常的出现均是不可预计而且需要及时补偿的。
所以要求并网变换器能够对电网电压相位的变化在ms级的时间内能做出快速的响应，即要求并网变换器的锁相方法要有良好的动态性能，保证当电压跌落和骤升时不对锁相性能造成太大影响。
（2）三相电压不平衡时，要求电力电子装置的锁相方法能够捕获正序基波分量的相位，对三相不平衡情况有很强的抑制作用。
（3）锁相环应该能快速检测到电网电压发生相位、频率突变等问题。
（4）要求锁相方法对畸变电压要有很强的抑制作用。
（5）对于一些电力补偿装置如动态电压恢复器，锁相方法不仅要实时检测网侧电压的相位，而且要实时监测网侧电压的幅值变化状况用来判断并决定电力补偿装置的工作模式
1、基于低通滤波器的锁相方法
Karimi-Ghartemani.M和Reza Iravani.A提出了基于低通滤波器的锁相方法，其原理如图所示。
三相电网电压从三相静止坐标系转换为两相静止坐标系，利用常见的低通滤波器滤除电网中的谐波干扰，然后对信号进行标么化处理，从而得到电网电压的相位，旋转矩阵R用于补偿滤波器所造成的相位滞后。
原理及R
优点：避免检测过零点带来的问题
缺点：1、在设计低通滤波器时，需要在系统滤波器的鲁棒性和动态响应之间做出折中的选择，较低的截止频率可以抑制系统谐波对相位检测的干扰，但是也相应的降低了系统的响应速度。
2、这种方法需求得反三角函数值，计算速度较慢，尤其在系统频率变动和三相电压不平衡时，对畸变电压的抑制作用弱，因此无法正确锁相。
参考文献Method for Synchronization of Power Electronic Converters in Polluted and Variable-Frequency
2、基于空间矢量滤波器(SVF)的锁相方法
空间矢量滤波器是一种用于空间矢量滤波的新型滤波器，它是基于电网电压的αβ分量相互关系相互影响的基础上提出的。
这时候电压矢量可以视为以恒定的幅值和频率旋转，有两个输入量
原理
优点：此锁相方法在稳态情况下不会产生任何相位滞后
缺点：仍然是对电网电压频率变换以及三相电网的不平衡非常敏感。
3、基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)的锁相方法
卡尔曼滤波器可以用来估计电网电压幅值、相位以及频率的状态向量
原理及框图
优点：
缺点：1、这种方法是建立在具有充分的状态空间模型能够反映状态向量的变化的基础之上的。
而在各种各样的电网畸变情况下如何准确的设计滤波器使之适应状态向量的变化是十分困难的事情。
2、这种方法同样不能解决三相电网不平衡带来的问题，3、卡尔曼滤波器庞大的计算量更加地限制了这种方法的应用范围
4、基于加权最小二乘法估计(WLSE)的锁相方法
原理及框图
优点：1、不但可以抑制不平衡系统中的负序分量的影响，2、而且能够提高对频率变化的鲁棒性。
缺点：1、当电网频率变化时，动态响应时间比较长；2、对电网噪声和畸变时的鲁棒性较差等。
以上几种锁相方法都存在响应慢，对系统频率变化和三相电压不平衡较敏感问题，不适宜应用于电网畸变严重，动态响应要求高的场合。
5、基于单同步坐标系的软件锁相环（SSRF SPLL）
假设电网电压为三相平衡电压，因此可以表示为
将电压信号从a b c三相坐标变换到αβ坐标(clarke变换)为
从α,β坐标变换到d ,q同步旋转坐标(park变换)为
原理如下图所示
Wo信号什么时候加入，初始不为0会影响结果吗？取消加入Wo呢？
将锁相误差输入PI调节器，为加快锁相速度，将输出值加上初始工频角频率ω0，从而得到锁相的角频率输出，经过积分得到锁相相位值。
由数学模型可见，锁相环实质上是一个反馈控制系统，它与常规控制系统不同之处在于：常规控制系统采集的是经传感器转换或直接从系统采集的电压或电流信号，而PLL采集的则是相位信号。
6、基于双同步坐标系的解耦软件锁相环（DDSRF SPLL）
建立正序、负序两个dq坐标系，并通过解耦网络和滤波环节，实现电压频率，相位，和幅值的检测。
如下图
优点：最大的优点就是解决了三相不平衡电网电压的精确检测
参考文献：P. Rodriguez Double Synchronous Reference Frame PLL for Power Converters Control
7、基于对称分量法的单同步坐标系的锁相环（EPLL-SSRF SPLL）
是首先通过计算将不平衡电压中的正序分量分解出来，然后将正序分量作为SSRF SPLL 的输入，从而抑制了电压中的负序分量所导致的2次谐波分量的影响。
EPLL鉴相环节，其最大特点是输出信号y(t)与外部输入信号u(t)的基波分量波形一致而且两者是同步的，即他们之间没有相位差。
利用这个特性可以将待检测信号中理想正弦成分与干扰成分检测分离出来。
原理如下图
利用EPLL能获得基波电压和移相90°的电压信号，再根据公式可实现基波正序电压的提取。
可以消除三相电压不平衡造成的影响，并对谐波有很强的抑制作用。
整个锁相环结构如下图：
（DDSRF SPLL）、（SSRF SPLL）、（EPLL-SSRF SPLL）三种锁相方法比较
1、当三相电压平衡时，三种锁相环都能够准确锁相，在相同的PI控制参数条件下，SSRF SPLL的动态响应速度较快。
2、当电压发生频率、相位突变时，三种锁相环都能及时、快速的进行重新锁相。
3、当三相电压中含有低次谐波时，SSRF SPLL抑制谐波的能力较差，只能靠降低带宽来减弱谐波的影响，却大大地影响了动态响应速度。
DDSRF SPLL因自身含有滤波环节，对谐波有一定的抑制作用。
EPLL-SSRF SPLL是通过二次滤波后，再进行锁相，抑制谐波的能力较强。
4、当电网电压发生偏移时，DDSRF SPLL和SSRF SPLL的锁相效果不受影响，但EPLL-SSRF SPLL不能准确锁相，主要因为EPLL不能对输入电压进行准确的基波和相位检测。
5、当三相电压不平衡时，SSRF SPLL所产生的误差信号始终含有频率为2ω的谐波信号，只有通过降低系统带宽来减小静差，做不到无静差控制，锁相效果受到很大的影响。
DDSRF SPLL有效的分离出三相正序电压及其幅值的有效值，消除误差信号所含的2次谐波，控制正序分量跟随正序参考给定且稳态无静差，抑制交流负序分量对正序dq坐标上的影响，保证了锁相环高性能的输出。
但是它在保证较好的动态响应的同时很好的解决了三相不平衡电压的锁相问题，而且同时能够精确检测电压的幅值、频率等信息。
EPLL-SSRF SPLL也能抑制不平衡电压中负序分量的影响，通过对基波正序分量的提取来保证锁相环的准确输出，由于含有多个锁相电路，系统的动态响应相对慢一些，但也能保证动态响应的同时解决了三相不平衡电压的锁相问题，对某些要求比较高的场合可以比较择之。
【文献1】。