百科解释
目录·应用领域·组成·分类·性能指标 锁相环(PLL: Phase-locked loops)是一种利用反馈控制原理实现的频率及相位的同步技术，其作用是将电路输出的时钟与其外部的参考时钟保持同步。当参考时钟的频率或相位发生改变时，锁相环会检测到这种变化，并且通过其内部的反馈系统来调节输出频率，直到两者重新同步，这种同步又称为“锁相”。 应用领域 锁相环在众多领域有应用，如无线通信、数字电视、广播等。具体的应用范围包括但不限于： 无线通信系统收发模块 数据及时钟恢复电路 频率综合电路 跳频通信 数字电视接收机 组成 一个锁相环电路通常由以下模块构成： 鉴频鉴相器(PFD)(或鉴相器:PD) 低通滤波器(LPF) 压控振荡器(VCO) 反馈回路(通常由一个分频器(Divider)来实现) 每个模块的简单原理描述如下： 鉴频鉴相器： 对输入的参考信号信号和反馈回路的信号进行频率和相位的比较，输出一个代表两者差异的信号至低通滤波器。 低通滤波器： 将输入信号中的高频成分滤除，保留直流部分送至压控振荡器。 压控振荡器： 输出一个周期信号,其频率由输入电压所控制。 反馈回路 ： 将压控振荡器输出的信号送回至鉴频鉴相器。通常压控振荡器的输出信号的频率大于参考信号的频率，因此需在此加入分频器以降低频率。 分类 按照实现技术，可以分为模拟锁相环(Analog PLL)和数字锁相环(Digital PLL)。 按照反馈回路，可以分为整数倍分频锁相环(Integer-N PLL)和分数倍分频锁相环(Fractional-N PLL)。 按照鉴频鉴相器的实现方式，可以分为电荷泵锁相环(Charge-Pump PLL)和非电荷泵锁相环。 按照环路的带宽，它可以分为宽带锁相环(Wide band loop PLL)和窄带锁相环(Narrow band loop PLL)。 性能指标 对于锁相环来说，最关键的性能是在于相位噪声(Phase noise)和动态性能。 锁相环的相位噪声对通信系统的整体性能影响甚大，因此设计中对相位噪声的要求有具体而严格的指标要求。 锁相环的动态性能决定了它能够同步参考源的速度和精度，以及在多大范围内能够跟踪参考源。 锁相环的动态性能包括：锁定时间(Lock time)，捕获范围(Capture range)，锁定范围(Hold range)等。 另外，锁相环的稳定性指标包括：环路带宽(Loop bandwidth)，相位裕度(Phase marge)等。
