锁相的意义是相位同步的自动控制

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锁相环特斯拉线圈制作图解

锁相环特斯拉线圈制作图解

锁相环特斯拉线圈制作图解成品镇楼————————————————————————项目:锁相环特斯拉线圈(PLLsstc)难度:★★★★☆☆极客指数:★★★★☆☆时间:两周嘿喂狗(~ ̄▽ ̄)~————————————————————————首先什么是特斯拉线圈呢?特斯拉线圈,是塞尔维亚籍科学家尼古拉·特斯拉于1891年发明,用来演示无线输电以及高频高压交流电特性的装置。

特斯拉线圈又叫泰斯拉线圈,因为这是从“Tesla”这个英文名直接音译过来的。

固态特斯拉线圈还可以通过音频来控制,使电路推动空气发声。

这是一种分布参数高频共振变压器,可以获得上百万伏的高频电压。

根据特斯拉线圈由LC振荡接收能量的原理,设计出了极具现代感的SSTC固态特斯拉线圈······巴拉巴拉······想知道的请找百度百科。

╰( ̄▽ ̄)╭向伟人尼古拉·特斯拉致敬!!————————————————————————第一先百度一下电路图,理解一下它的原理。

不然都头来都不知自己做了什么。

特斯拉线圈是一种利用谐振原理运作的“升压变压器”首先,对次级线圈发射一些能量,使它内部有高频交流电(LC振荡),然后会发射出电磁波。

电磁波被天线或磁环接收,经过CD4046内部的电路,锁定谐振范围,然后输出相应频率的方波信号输入两枚功率放大芯片,再通过GDT(Gate Driver Transformer,门驱动变压器)输入到一个半桥(功率放大电路)中,产生强度较高的电磁波,被次级线圈接收。

此时次级线圈内再次有了能量,会。

锁相环的电路组成、器件参数及工作原理

锁相环的电路组成、器件参数及工作原理

摘要:简单介绍了锁相环电路的基本概念及原理,以通用型集成锁相环4046为例主要介绍了锁相环的电路组成、器件参数及工作原理,并对COMS集成锁相环CC4046的应用做了简单研究。

关键词:锁相环鉴相器压控振荡器1 引言锁相环作为一种重要的功能电路在通信、导航、控制、仪器仪表等领域得到了广泛的应用。

20世纪70年代以后随着集成电路技术的飞速发展,出现了多种型号的集成锁相环产品,其中模拟式集成锁相环以NE/SE 560系列最为常用,COMS集成锁相环CD/CC4046最具代表性。

两者基本原理相同,区别在于前者的鉴相器由模拟电路组成,而后者由逻辑电路组成。

2 锁相环的基本概念所谓锁相,就是相位同步的自动控制。

完成两个信号间相位同步的自动控制系统的环路叫做锁相环,也称PLL(Phase Locked Loop)。

最典型的锁相环由鉴相器(Phase Detector),环路滤波器(Loop Filter),压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator)三部分组成,如图1所示。

图1 PLL功能框图其中,鉴相器相位比较作用,其输出电压反映两个输入信号间的相位差(与频率之差成线性关系)的大小。

该电路通过具有低通特性的环路滤波器后,建立起一个平均电压,作用于VCO的控制输入端,VCO的振荡频率则由其控制电压的大小决定,当控制电压=0时,对应的振荡频率称为VCO的固有频率。

整个环路根据负反馈的原理构成,鉴相器的输出电压总是朝着减小VCO振荡频率与输入信号之差的方向变化,直到VCO振荡频率与输入信号频率获得一致,当这种情况出现时,称VCO的频率锁定于输入信号的频率或简称锁定。

环路由失锁状态进入锁定状态的过程称为捕捉过程。

在捕捉过程中,VCO振荡频率逐渐趋同于输入信号频率的现象,称作频率牵引。

在频率牵引过程中,环路有能力自行锁定的最大输入信号频率范围称为捕捉频带或简称捕捉带,它是反映捕捉能力优劣的一个重要指标。

做化学实验的心得体会(5篇)

做化学实验的心得体会(5篇)

做化学实验的心得体会(5篇)做化学实验的心得体会篇1示范在其他教学方法中有着不可替代的作用。

为了增加演示效果和实验的可视性,我在实际教学中做了一些尝试,取得了良好的效果。

比如压力实验用的是气球,光的直线传播实验用的是自制的特大号果冻。

演示串并联电路的时候,我做了一个很大的演示板和一根超长的电线。

电池盒、开关、灯座、灯泡等。

被科学地排列在上面,挂在黑板上,通过一根长长的电线连接到桌面上的演示仪上。

大胆大方,让全班同学看得一清二楚,电路连接一目了然,让演示更加得心应手。

在日常的教学实践中,我体会到小实验、小制作的完成可以激发学生学习物理知识的兴趣,调动他们学习的积极性。

物理的特点决定了学生学习物理的难度,导致了部分学生对物理学习的恐惧和厌学。

如果能改进课堂教学,体验自己动手制作和练习的乐趣,就能激发他们学好物理的信心。

如自制针孔成像相机、潜望镜、望远镜、简易天平、电机等。

,既能锻炼学生的动手制作能力,又能培养学生的思维习惯和动手创新能力。

注意引导学生观察实验。

观察是实验的第一步。

为了让学生养成仔细观察的习惯,培养观察能力,教师首先要让学生自由观察。

经过一段时间的观察,老师会提出问题。

某些学生观察方法不当是肯定的,老师可以引导学生重新观察,一定会加深印象。

此外,一些成功率较高的实验也可以由学生演示,提高学生的参与度。

总之,演示实验的创新可以让学生学会学习,增加锻炼的机会。

在今后的工作中,要不断思考,不断创新,让演示实验为教学做出更大的贡献。

做化学实验的心得体会篇2在实验具体操作的过程中,对理论知识(半加器和全加器)也有了更近一步的理解,真正达到了理论指导实践,实践检验理论的目的。

实验操作中应特别注意的几点:(1)刚开始创建工程时选择的目标芯片一定要与实验板上的芯片相对应。

(2)连接电路时要注意保证线与端口连接好,并且注意不要画到器件图形符号的虚线框里面。

(3)顶层文件的实体名只能有一个,而且注意符号文件不能与顶层文件的实体名相同。

锁相

锁相

锁相的意义是相位同步的自动控制,能够完成两个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫做锁相环,简称PLL。

它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域。

锁相环主要由相位比较器(PC)、压控振荡器(VCO)。

低通滤波器三部分组成,如图1所示。

压控振荡器的输出Uo接至相位比较器的一个输入端,其输出频率的高低由低通滤波器上建立起来的平均电压Ud大小决定。

施加于相位比较器另一个输入端的外部输入信号Ui与来自压控振荡器的输出信号Uo相比较,比较结果产生的误差输出电压UΨ正比于Ui和Uo两个信号的相位差,经过低通滤波器滤除高频分量后,得到一个平均值电压Ud。

这个平均值电压Ud朝着减小VCO输出频率和输入频率之差的方向变化,直至VCO输出频率和输入信号频率获得一致。

这时两个信号的频率相同,两相位差保持恒定(即同步)称作相位锁定。

当锁相环入锁时,它还具有“捕捉”信号的能力,VCO可在某一范围内自动跟踪输入信号的变化,如果输入信号频率在锁相环的捕捉范围内发生变化,锁相环能捕捉到输人信号频率,并强迫VCO锁定在这个频率上。

锁相环应用非常灵活,如果输入信号频率f1不等于VCO输出信号频率f2,而要求两者保持一定的关系,例如比例关系或差值关系,则可以在外部加入一个运算器,以满足不同工作的需要。

过去的锁相环多采用分立元件和模拟电路构成,现在常使用集成电路的锁相环,CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V-18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。

图2是CD4046的引脚排列,采用16 脚双列直插式,各引脚功能如下:1脚相位输出端,环路人锁时为高电平,环路失锁时为低电平。

2脚相位比较器Ⅰ的输出端。

3脚比较信号输入端。

4脚压控振荡器输出端。

5脚禁止端,高电平时禁止,低电平时允许压控振荡器工作。

6、7脚外接振荡电容。

实验体会和心得模板6篇

实验体会和心得模板6篇

实验体会和心得模板6篇心得体会记录了我们在实践中不断成长的足迹,心得体会的撰写可以帮助我们更好地理解重要性,本店铺今天就为您带来了实验体会和心得模板6篇,相信一定会对你有所帮助。

实验体会和心得篇1一个长学期的电路原理,让我学到了很多东西,从最开始的什么都不懂,到现在的略懂一二。

在学习知识上面,开始的时候完全是老师讲什么就做什么,感觉速度还是比较快的,跟理论也没什么差距。

但是后来就觉得越来越麻烦了。

从最开始的误差分析,实验报告写了很多,但是真正掌握的确不多,到最后的回转器,负阻,感觉都是理论没有很好的跟上实践,很多情况下是在实验出现象以后在去想理论。

在实验这门课中给我最大的感受就是,一定要先弄清楚原理,在做实验,这样又快又好。

在养成习惯方面,最开始的时候我做实验都是没有什么条理,想到哪里就做到哪里。

比如说测量三相电,有很多种情况,有中线,无中线,三角形接线法还是y形接线法,在这个实验中,如果选择恰当的顺序就可以减少很多接线,做实验应该要有良好的习惯,应该在做实验之前想好这个实验要求什么,有几个步骤,应该怎么安排才最合理,其实这也映射到做事情,不管做什么事情,应该都要想想目的和过程,这样才能高效的完成。

电原实验开始的几周上课时间不是很固定,实验报告也累计了很多,第一次感觉有那么多实验报告要写,在交实验报告的前一天很多同学都通宵了的,这说明我们都没有合理的安排好自己的时间,我应该从这件事情中吸取教训,合理安排自己的时间,完成应该完成的学习任务。

这学期做的一些实验都需要严谨的态度。

在负阻的实验中,我和同组的同学连了两三次才把负阻链接好,又浪费时间,又没有效果,在这个实验中,有很多线,很容易插错,所以要特别仔细。

实验体会和心得篇2新教育实验的核心理念是:为了一切人,为了人的一切。

这里的人,不仅仅指学生,也包括教师和家长。

记得作家峻青说过一句意味深长的话:人的一生是漫长的,但在关键处常常只有几步,特别是在你年轻的时候。

基于CPLD实现的一种新颖数字锁相

基于CPLD实现的一种新颖数字锁相

关键词:数字锁相环;CPLD;感应加热;移相控制
中图分类号:Tff273:TG43
文献标志码:B
0引言 锁相的意义是相位同步的自动控制,能够完成2
个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫锁相环,简 称PLL。锁相技术现已广泛应用于电子技术的各个领 域,在感应加热中由于负载线圈都为时变元件,其电 参数随时间、温度变化,因而负载谐振频率也随时间 变化。为提高电源输出功率因数。降低开关损耗,应 对变换器的功率开关器件实行软开关控制,必须使驱 动脉冲频率跟踪谐振频率。最初的锁相全部由模拟电 路组成.模拟锁相存在温度漂移、电网电压的影响等 缺点。
::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::一:::::’:+::::::::::::
万方数据
稠3四路n矾H的输入输出信号示意田
Welding Technology V01.38 No.2 Feb.2009
测宽(cekuan)模块如图4所示。




end fenpin; architecture rtl of fenpin is signal counter:range 0 to 1023;
:::::::’:::::::…‘一
模块(cekuan),锁存模块(10ck,lockyx),死区实 现及驱动实现模块(¥ca,scb,see,scd),保护模块 (baohu)组成。reset是作为故障信号。电流输入信 号是逆变桥输出的电流通过过零比较器等转换为幅值 为3.3 V的方波信号,yxac[7…0]为一个8位的移 相信号,pwma,pwmb,pwmc,pwmd为四路输出驱 动信号【51。
万方数据
·焊接设备与材料· 37

焊接电路板心得体会

焊接电路板心得体会

焊接电路板心得体会焊接电路板心得体会(精选14篇)我们有一些启发后,不妨将其写成一篇心得体会,让自己铭记于心,这样我们就可以提高对思维的训练。

那么心得体会到底应该怎么写呢?以下是小编为大家收集的焊接电路板心得体会,希望对大家有所帮助。

焊接电路板心得体会篇11.对电子技术有了更直接的认识,对放大和整流电路也有了更全面的认识,虽然曾经也做过简单的单管收音机,但与这次的相比,无论从原理还是实际操作上来讲那都只能算小儿科。

2.对焊接技术有了更进一步的熟悉,对焊接程序也有了更清晰的认识,也更熟悉了焊接的方法技巧。

看着我们的焊点从最初的惨不忍睹到最后的爱不释手真的很有成就感。

3.对问题的分析处理能力有了很大的进步,由于一开始的盲目行动,我们犯了很多低级的错误,比如一开始居然把元件焊在了印制板的反面,先焊了集成块等等。

随着实习的进行,我们深刻体会到了事前分析规划的重要性,相信这是没有进行过这种实践活动的人所体会不到的。

4.对动手能力有很大提高,也认识到了所见和所做的差距,尤其是当我们满头大汗颤颤抖抖焊集成块时,才知道原来保持抓烙铁的手不抖都是很难的。

5.对电子产品的调试纠错有了更多的经验。

我们的收音机制作真的可谓命途多舛,第一次接通电源它一点反应都没有,我们才一点点分析,检查每一个焊点,分析电路板的接线,最终完美解决了问题。

6.对团队合作的意识培养起到了很大的帮助,虽然抓烙铁的是一只手,可是后面有许多个头脑在指挥和支持着,大家一起分析电路图,一起解决我们面前的每一个难题。

焊接电路板心得体会篇2以下是我从事几个月的焊接工作的一点体会,献给大家。

名词解释:电烙铁:一种手工焊接的主要工具。

助焊剂:松香熔于酒精(1:3)形成"松香水",又称助焊剂。

一:正确使用电烙铁1、电烙铁使用前要上锡,具体方法是:将电烙铁烧热,待刚刚能熔化焊锡时,涂上助焊剂,再用焊锡均匀地涂在烙铁头上,使烙铁头均匀的吃上一层锡。

锁相式数字频率合成器实验报告.

锁相式数字频率合成器实验报告.

*******************实践教学*******************兰州理工大学计算机与通信学院2012年春季学期《通信系统基础实验》设计项目实验报告设计题目:锁相式数字频率合成器实验报告专业班级:设计小组名单:指导教师:陈昊目录一、设计实验目的 (3)二、频率合成基本原理 (4)2.1频率合成的概念 (4)2.2频率合成器的主要技术指标 (4)2.3锁相频率合成器 (5)三、锁相环技术 (6)3.1 锁相环工作原理 (6)3.2 锁相环CD4046芯片介绍 (6)四、基于锁相环技术的倍频器 (10)4.1 HS191芯片介绍 (10)4.2 基于锁相环技术的倍频器的设计 (12)4.2.1 工作原理 (12)3.2.2 Proteus软件仿真 (13)4.2.3 硬件实现 (14)4.2.4 锁相环参数设计 (15)五、总结与心得 (17)六、参考文献 (18)七、元器件清单 (19)一、设计实验目的1. 掌握VCO压控振荡器的基本工作原理。

2. 加深对基本锁相环工作原理的理解。

3. 熟悉锁相式数字频率合成器的电路组成与工作原理.。

二、频率合成基本原理2.1频率合成的概念频率合成是指由一个或多个频率稳定度和精确度很高的参考信号源通过频率域的线性运算,产生具有同样稳定度和精确度的大量离散频率的过程。

实现频率合成的电路叫频率合成器,频率合成器是现代电子系统的重要组成部分。

在通信、雷达和导航等设备中,频率合成器既是发射机频率的激励信号源,又是接收机的本地振荡器;在电子对抗设备中,它可以作为干扰信号放生器;在测试设备中,可作为标准信号源,因此频率合成器被人们称为许多电子系统的“心脏”。

早期的频率合成是用多晶体直接合成,以后发展成用一个高稳定参考源来合成多个频率。

20世纪50年代出现了间接频率合成技术。

但在使用频段上,直到50年代中期仍局限于短波范围。

60年代中期,带有可变分频的数字锁相式频率合成器问世。

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锁相的意义是相位同步的自动控制,能够完成两个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫做锁相环,简称PLL。

它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域。

锁相环主要由相位比较器(PC)、压控振荡器(VCO)。

低通滤波器三部分组成,如图1所示。

图1压控振荡器的输出Uo接至相位比较器的一个输入端,其输出频率的高低由低通滤波器上建立起来的平均电压Ud大小决定。

施加于相位比较器另一个输入端的外部输入信号Ui与来自压控振荡器的输出信号Uo相比较,比较结果产生的误差输出电压UΨ正比于Ui和Uo两个信号的相位差,经过低通滤波器滤除高频分量后,得到一个平均值电压Ud。

这个平均值电压Ud朝着减小VCO输出频率和输入频率之差的方向变化,直至VCO输出频率和输入信号频率获得一致。

这时两个信号的频率相同,两相位差保持恒定(即同步)称作相位锁定。

图2当锁相环入锁时,它还具有“捕捉”信号的能力,VCO可在某一范围内自动跟踪输入信号的变化,如果输入信号频率在锁相环的捕捉范围内发生变化,锁相环能捕捉到输人信号频率,并强迫VCO锁定在这个频率上。

锁相环应用非常灵活,如果输入信号频率f1不等于VCO输出信号频率f2,而要求两者保持一定的关系,例如比例关系或差值关系,则可以在外部加入一个运算器,以满足不同工作的需要。

过去的锁相环多采用分立元件和模拟电路构成,现在常使用集成电路的锁相环, CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为 3V -18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。

图2是CD4046的引脚排列,采用 16 脚双列直插式,各引脚功能如下:1 脚相位输出端,环路人锁时为高电平,环路失锁时为低电平。

2脚相位比较器Ⅰ的输出端。

3脚比较信号输入端。

4脚压控振荡器输出端。

5脚禁止端,高电平时禁止,低电平时允许压控振荡器工作。

6、7脚外接振荡电容。

8、16脚电源的负端和正端。

9脚压控振荡器的控制端。

10脚解调输出端,用于FM解调。

11、12脚外接振荡电阻。

13脚相位比较器Ⅱ的输出端。

14脚信号输入端。

15脚内部独立的齐纳稳压管负极。

图3图3 是CD4046内部电原理框图,主要由相位比较Ⅰ、Ⅱ、压控振荡器(VCO)、线性放大器、源跟随器、整形电路等部分构成。

比较器Ⅰ采用异或门结构,当两个输人端信号Ui、Uo的电平状态相异时(即一个高电平,一个为低电平),输出端信号UΨ为高电平;反之,Ui、Uo电平状态相同时(即两个均为高,或均为低电平),UΨ输出为低电平。

当Ui、Uo的相位差Δφ在0°- 180°范围内变化时,UΨ的脉冲宽度m亦随之改变,即占空比亦在改变。

从比较器Ⅰ的输入和输出信号的波形(如图4所示)可知,其输出信号的频率等于输入信号频率的两倍,并且与两个输入信号之间的中心频率保持90°相移。

从图中还可知,fout 不一定是对称波形。

对相位比较器Ⅰ,它要求Ui、Uo的占空比均为50%(即方波),这样才能使锁定范围为最大。

图4相位比较器Ⅱ是一个由信号的上升沿控制的数字存储网络。

它对输入信号占空比的要求不高,允许输入非对称波形,它具有很宽的捕捉频率范围,而且不会锁定在输入信号的谐波。

它提供数字误差信号和锁定信号(相位脉冲)两种输出,当达到锁定时,在相位比较器Ⅱ的两个输人信号之间保持0°相移。

对相位比较器Ⅱ而言,当14脚的输入信号比3脚的比较信号频率低时,输出为逻辑“0”;反之则输出逻辑“1”。

如果两信号的频率相同而相位不同,当输人信号的相位滞后于比较信号时,相位比较器Ⅱ输出的为正脉冲,当相位超前时则输出为负脉冲。

在这两种情况下,从1脚都有与上述正、负脉冲宽度相同的负脉冲产生。

从相位比较器Ⅱ输出的正、负脉冲的宽度均等于两个输入脉冲上升沿之间的相位差。

而当两个输入脉冲的频率和相位均相同时,相位比较器Ⅱ的输出为高阻态,则1脚输出高电平。

上述波形如图5所示。

由此可见,从1脚输出信号是负脉冲还是固定高电平就可以判断两个输入信号的情况了。

图5CD4046 锁相环采用的是RC型压控振荡器,必须外接电容C1和电阻R1作为充放电元件。

当PLL对跟踪的输入信号的频率宽度有要求时还需要外接电阻R2。

由于 VCO是一个电流控制振荡器,对定时电容C1的充电电流与从9脚输入的控制电压成正比,使VCO的振荡频率亦正比于该控制电压。

当VCO控制电压为0时,其输出频率最低;当输入控制电压等于电源电压VDD时,输出频率则线性地增大到最高输出频率。

VCO振荡频率的范围由R1、R2和C1决定。

由于它的充电和放电都由同一个电容C1完成,故它的输出波形是对称方波。

一般规定 CD4046的最高频率为1。

2MHz(VDD=15V),若VDD<15V,则fmax要降低一些。

CD4046 内部还有线性放大器和整形电路,可将14脚输入的100mV左右的微弱输入信号变成方波或脉冲信号送至两相位比较器。

源跟踪器是增益为1的放大器,VCO 的输出电压经源跟踪器至10脚作FM解调用。

齐纳二极管可单独使用,其稳压值为5V,若与TTL电路匹配时,可用作辅助电源。

综上所述,CD4046工作原理如下:输入信号 Ui从14脚输入后,经放大器A1进行放大、整形后加到相位比较器Ⅰ、Ⅱ的输入端,图3开关K拨至2脚,则比较器Ⅰ将从3脚输入的比较信号Uo与输入信号 Ui作相位比较,从相位比较器输出的误差电压UΨ则反映出两者的相位差。

UΨ经R3、R4及C2滤波后得到一控制电压Ud加至压控振荡器VCO的输入端9 脚,调整VCO的振荡频率f2,使f2迅速逼近信号频率f1。

VCO的输出又经除法器再进入相位比较器Ⅰ,继续与Ui进行相位比较,最后使得f2=f1,两者的相位差为一定值,实现了相位锁定。

若开关K拨至13脚,则相位比较器Ⅱ工作,过程与上述相同,不再赘述。

1 引言锁相环(pll)是一种能跟踪输入信号相位的闭环自动控制系统。

它在无线电技术的各个领域都得到了广泛的应用。

集成环路部件以其低成本、性能优良、使用简便而得到了青睐。

它在频率调制与解调、频率合成、电视机彩色副波提取、fm 立体声解码、遥控系统、频率的编码和译码等诸多方面均得到了利用。

本文介绍了集成锁相环cd4046在频率的调制与解调方面的应用。

2 集成锁相环cd4046介绍2.1 cd4046结构及性能特点它的内部结构框图如图1所示。

它是低功耗cmos型、多功能数字环。

主要参数如下:(1)工作电压3v-18v;(2)静态工作电流(15端开路)10ua;(3)最高工作频率为1.2mhz;(4)稳压管稳定电压4. 45v-6.15v。

它含有两个相位比较器pc?与pcii。

pc?要求输入信号为方波,pci i则无此要求,有一个压控(频率)振荡器vco。

在两个相位比较器的输入端有一个前置放大器,可把100mv的微弱信号变为满电平的方波脉冲。

a2是低滤波器输出缓冲放大器。

cd4046采用16线双列直插式封装,各管脚功能如附表所示:图1 cd4046内部结构框图2.2 cd4046构成频率调制与解调电路的工作原理当从9脚输入音频信号时,从4端可输出受输入信号调制的调频信号。

电路如图2所示,由于调频时要求vco有一定的频率范围(频偏),所以不用r2收缩频带,即r2为无穷大(12脚空置)仅用r1和c1确定vco的中心频率f0即可。

设计参数时,只需由f0查图4(电源电压vdd为9v时的曲线,横坐标为c1取值)求出c 1与r1即可。

图2 cd4046构成的频率调制电路当从14脚输入一被音频信号调制的(中心频率与cd4046的vco的中心频率相同)调频信号,则相位比较器输出端将输出一个与音频信号具有相同变化频率的包络信号,经低通滤波器滤去载波后,即剩下调频信号解调后的音频信号了。

一般使用pci,这时仅由r1和c1确定vco的中心频率f0,而不用r2来收缩频率范围(其为无穷大)。

同样,由图4查图求r1与c1。

无调频信号输入时,vco工作在f0上。

解调电路如图3所示。

附表 cd4046管脚功能表3 实际电路介绍下面介绍的是频率调制红外线通话器,分为发射与接收电路两部分。

如图5与图6所示,图3 cd4046构成的频率解调电路图4 cd4046在不同外部元件参数下的特性曲线图5 发射电路发射器由话筒mic发出的微弱信号,经5g28构成的反相放大器放大后,(运放为单电源供电,r1与r2将运放的同相输入端偏置在1/2电源电压,从而使其输出端也为1/2电源电压,放大器有较大的动态范围)经c3耦合到cd4046内部压控振荡器的控制脚9端,其压控振荡器的输出端4脚输出受9脚音频信号调制的调制信号。

cd4046的中心频率由r4和c4确定,约为100khz。

r4、c4的参数在设计时由选中的f0和图4查表得到。

无音频信号时,锁相环工作中心频率f0上。

使得cmos锁相环具有频率调制线性好,调制指数大,功耗低等优点。

调频信号经vt驱动发光二极管vd1-vd4向外辐射红外线脉冲。

接收电路中,vt为光敏三极管,它直接接在运放的反相输入端,由运放放大后经c1耦合到cd4046的相位比较器的输入端14脚。

解调电路的中心频率与发射器的中心频率是一致的,也为100khz(c3、r4与发射器的c4、r4相同)。

cd4046的10脚为压控振荡器的控制端,即解调信号输出端,2脚为相位比较器的输出端,比较器信号经r5和c4构成低通滤波器后再接9脚。

9脚的解调信号经cd4046内部运放构成的跟随器缓冲后由10脚输出。

cd4046的4脚为压控振荡器的输出端,3脚为相位比较器的比较输入端,它们连在一起。

cd4046输出的解调音频信号经c4耦合到vt2,由vt2驱动扬声器发声。

发射器中,mic用动圈话筒,vt用cs9013,vd1-vd4用hir405b红外线发光二极管;接收器中vt1用3u31光敏三极管,vt2用cs805 0。

图6 接收电路4 结束语利用锁相环的调制跟踪特性,设计的电路,具有外围元器件少、性能稳定、功能强大的特点。

随着微电子技术、计算机技术的发展以及芯片生产工艺水平的提高,相信更先进的、功能更强大的、价格便宜的(甚至是带有智能化的)锁相环产品会不断出现。

参考文献[1] 张厥盛,郑继禹,万心平. 锁相技术[m]. 西安:西安电子科技大学出版社,1994.[2] 阿兰.布兰查德. 锁相环及其在相干接收机设计中应用[m]. 北京:人民邮电出版社, 1980.[3] 万心平,张厥盛. 集成锁相环路-原理、特性、应用[m]. 北京:人民邮电出版社 1990.作者简介邓重一(1962-) 男讲师研究方向为检测技术、信号处理及eda技术。

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