hx-高頻電子線路-7控制電路

高頻電子線路

多媒體教案第7章反饋控制電路

自動增益控制電路

自動頻率控制電路鎖相環(huán)路

頻率合成器

本章小結(jié)引言

無線通信系統(tǒng)的基本組成高功放調(diào)制器倍頻器振蕩器低頻放大器檢波器中頻放大器混頻器高頻放大器本機(jī)振蕩器低頻放大器引言

無線通信系統(tǒng)的基本組成高功放調(diào)制器倍頻器振蕩器低頻放大器檢波器中頻放大器混頻器高頻放大器本機(jī)振蕩器低頻放大器第7章反饋控制電路本章要求：1、了解反饋控制電路的基本原理；2、掌握AGC、AFC、PLL電路的作用、組成及特點(diǎn)。

第7章反饋控制電路

根據(jù)需要控制的參量不同，有：

自動增益控制電路

自動頻率控制電路自動相位控制電路

又稱自動電平控制電路，簡稱AGC，用于控制輸出信號大小簡稱AFC，用于維持工作頻率穩(wěn)定。簡稱APC，用于鎖定相位，故又稱鎖相環(huán)路，簡稱PLL。反饋控制器控制對象XiXeXoXo７.1.1自動增益控制電路一、概述1.定義：使放大器的增益自動跟隨輸入信號的強(qiáng)弱變化而變化的電路，叫AGC電路。2.作用---穩(wěn)定接收機(jī)的輸出電平，即當(dāng)輸入信號電平變化很大時，保持接收機(jī)輸出電平幾乎不變。

可控增益放大器二、AGC的應(yīng)用是高性能接收機(jī)的重要輔助電路1.具有簡單AGC的調(diào)幅接收機(jī)反饋控制器

LPF高頻放大器混頻器中頻放大器檢波器低頻輸出RCAGC電壓UC簡單AGC缺點(diǎn)：

一有輸入信號，AGC就起控制作用，對接收弱信號不利2.具有延遲式AGC的調(diào)幅接收機(jī)高頻放大器混頻器中頻放大器檢波器低頻信號AGC電壓UR中頻放大器AGC檢波器無AGCOUomUim控制特性UR延遲式AGC７.2自動頻率控制電路一、AFC系統(tǒng)的作用1.定義：使振蕩器頻率自動鎖定到近似等于預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)頻率上，以提高整機(jī)的工作穩(wěn)定性和可靠性。2.AFC電路適用于發(fā)信機(jī)和接收機(jī)二、AFC的工作原理1、組成框圖

利用頻率誤差信號的反饋?zhàn)饔萌タ刂普袷幤鞯念l率，使其穩(wěn)定。

3、缺點(diǎn)：穩(wěn)定后存在剩余頻差二、AFC的工作原理2、工作過程：７.3鎖相環(huán)電路認(rèn)識高度：目的是鎖定相位，消除剩余頻差，所以PLL一定沒有剩余頻差主要要求：

掌握PLL的基本組成和工作原理7.3鎖相環(huán)路７.3鎖相環(huán)電路一、PLL電路組成與原理鑒相器（PD）：用以比較ui、uo相位，

輸出反映相位誤差的電壓ud(t)環(huán)路濾波器：用以濾除誤差信號中的高頻分量和噪聲，

提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，得到控制信號ue(t)

。VCO：在ue(t)控制下輸出相應(yīng)頻率fo７.3鎖相環(huán)電路一、PLL電路組成與原理2.工作原理：鎖相環(huán)屬于相位反饋系統(tǒng)，利用相位誤差信號來消除頻率誤差，從而實(shí)現(xiàn)無頻差的頻率跟蹤和相位跟蹤。3.兩個正弦信號的頻率和相位之間的關(guān)系７.3鎖相環(huán)電路一、PLL電路組成與原理2.工作原理：若wi≠wo，則ui(t)和uo(t)之間產(chǎn)生相位變化→uD(t)，與瞬時誤差相位成正比→ue(t)，濾除了高頻分量和噪聲→wo，去接近wi最終使wi=wo

，相位誤差為常數(shù)，環(huán)路鎖定，這時的相位誤差稱為剩余相位誤差或穩(wěn)態(tài)相位誤差。７.3鎖相環(huán)電路一、PLL電路組成與原理2.工作原理：

鎖相環(huán)可以消除剩余頻差，但不可避免的存在剩余相差，但是剩余相差對信號傳輸影響不大，所以，PLL優(yōu)于AFC。鎖相電路小結(jié)2、AGC、AFC和PLL電路的被控參量分別是信號的電平、頻率和相位，在組成上分別采用電平比較器、鑒頻器和鑒相器取出誤差信號，然后分別控制放大器的增益、VCO的振蕩頻率或相位，使輸出信號的電平、頻率或相位穩(wěn)定在一個預(yù)先規(guī)定的參量上，或者跟蹤信號的變化。小結(jié)3、AFC電路和PLL電路在結(jié)構(gòu)上基本相同，但其控制參量不同，AFC電路在穩(wěn)定工作時有剩余頻差，而PLL電路可以實(shí)現(xiàn)無頻差的控制。4、鎖相環(huán)作為一種無頻差的反饋控制電路，且易集成，在實(shí)際應(yīng)用中已日益廣泛，在應(yīng)用中只需外接少量元件，就可組成各種功能的電路。二極管平衡電路如右圖所示，已知輸入信號uⅠ、uⅡ可以從以下信號中選擇：u1=UΩCOSΩt,u2=UCCOSωCt,u3=U3COS(ωCt+mfsinΩt),u4=ULCOSωLt。而輸出信號可能有以下情況之一：uo1=U(1+mCOSΩt)COSωCt,uo2=UCOSΩt?COSωCt,uo3=UCOS(ωIt+mfsinΩt)。請分析和回答以下問題：1、如果輸出信號是uo2，該電路完成的是什么功能？uⅠ、uⅡ應(yīng)加入什么輸入信號，應(yīng)滿足什么條件，（從u1～u4中選擇）？，H（jω）此時應(yīng)采用什么類型的濾波器？濾波器的中心頻率fo和帶寬各BS為多少？2