模拟锁相陶瓷介质振荡器技术

通过对模拟锁相频率源及传统方法实现的锁相频率源进行简要的分析比较,在分析取样鉴相器工作原理的基础上给出了模拟锁相CRO的具体实现方案。重点介绍了环路滤波电路及自动捕获电路的工作原理及参数设置,同时也给出了改进输出信号杂波抑制的方法。设计所得到的模拟锁相CRO,其相位噪声指标是采用一般的锁相方式难以获得的。实测表明模拟锁相CRO的相位噪声较低,输出频率3GHz,相位噪声可以达到≤–115dBc/Hz@10kHz,杂波抑制指标也有一定的优势,可以达到优于–70dBc。

基于模拟锁相的工频正弦基波信号生成方法

为了从电网信号中获取工频基波正弦信号，本文在模拟锁相环的基础上利用EPROM存储和D／A转换的特性将包含工频信息的数字信号成功转换成所需的工频模拟正弦信号。运用单边控制的下降沿施密特触发器消除电网电压波形的畸变对锁相环的干扰，通过对EPROM特别设计的地址控制，保证了输出工频正弦信号与电网基波精确同相。最后通过试验得到了相关波形，经过比较分析验证了设计的可行性。

模拟锁相环的李雅普诺夫新设计法

锁相环一般采用线性分析,相平面图,近似计算法以及计算机模拟来设计。设计中对锁相环非线性模型的稳定性缺乏分析手段。控制理论中称为李雅普诺夫的新方法近来已用于三阶环的设计中,证明其非线性模型是稳定的。本文所述的方法对于大多数模拟锁相环是稳定性分析和设计的一种有效方法。业已证明用此法设计的锁相环确能跟踪相位跃变。

模拟锁相环的一种快速捕获方法

B.S.Glance在文献[1]中提出,在模拟锁相环中加一简单的非线性电路就可大大改善环路的捕获性能,我们在高频模拟锁相环中成功地应用了这一快速捕获方法。本文先简要地介绍这种快速捕获方法的原理,然后给出实验电路与实验结果。

数字时钟锁相环的设计与实现

数字锁相环电路已在数字通信、无线电电子学及电力系统自动化等领域中得到了极为广泛的应用。在高密度可编程逻辑器件(FPGA)中,根据实际要求,设计FPGA专用数字锁相环电路,可充分利用器件资源,同时把一些相关的数字电路组合在一起,不仅提高了系统的集成度和可靠性,降低了功耗,降低了成本,而且可以使电路性能得到明显改善。

微处理器在采样锁相环中的应用

本文以外测系统中三阶锁相环为例，讨论了模拟锁相环到采样锁相环的数字化方法。在数学分析的基础上，通过Ｚ变换．推导出三阶采样锁相环的结构图，并给出用微处理器实现数字化的８０８６汇编语言程序流程图。

集成电路中高速锁相环的研究

本文主要研究的是集成电路芯片中的高速锁相环路模块。本文设计的是一款用于数字电视机顶盒的IC电路的锁相环模块,由模拟锁相环路和一个AFC数字控制相结合的锁相模式,目的是在保证了锁相的速度和精度的同时,还能直观、有效的读出AFC控制的范围。

基于数字锁相的应变放大测量

为解决数据采集现场噪声大,布线安装困难的情况,将数字锁相应用于高精度的应变放大测量中。由于锁相放大在干扰较大的应用现场是最易于实现高精度检测的方法之一,因此在模拟锁相的基础上推出对应变桥路的数字锁相放大检测原理,并根据此原理利用AD8231放大器和C8051F061单片机设计了一个实用的数字锁相测量系统,该系统的分辨率和精度大为提高,有效地降低了现场测试中干扰与布线的难度。

单模VCSEL激光自混合测距精度的提高

单模VCSEL激光自混合测距具有测距精度高、功耗低和结构简单等优点。对单模VCSEI。进行了大频偏的三角波电流调制，应用差频模拟锁相环处理自混合拍频信号，明显减小了拍频信号在三角波拐点处固相位突变、波形周期不等以及波形的调幅干扰和失真等因素造成的影响。实验结果表明，提高了测距精度和动态范围。室温下，在单模VCSEL输出功率0．7mW，波长850nm，调制三角坡的频率1．3kHz，幅度0．4Vrms，采样时间0．1S，散射面为粗糙金属片的条件下，测距范围达到50～500mm，测距精度达到2mm，分辨率优于2mm。

一种明显提高相位测距分辨率的方法

本文从原理和实验两方面提出了一种明显提高相位测距分辨率的方法。应用差频模拟锁相环(APLL)专用集成电路KD080H,作者设计制作出一种环路噪声带宽小于1Hz的晶体分频APLL,并成功用于相位检测频率1.5kHz的相位测距系统。实验表明,在光电信号频率为15MHz,晶体滤波器带宽500Hz,所得信号信噪比仅为40dB的条件下,测距分辨率可优于0.5mm,比应用中心频率1.5kHz带宽50Hz的有源滤波器测距系统的分辨率提高约7倍。该方法还具有结构简单,成本低,使用方便等优点。

一种光伏并网发电系统中的相位跟踪技术

在光伏并网发电系统中实现与电网的同频同相跟踪,一般的模拟锁相环会存在固定相差的缺点,针对这一点不足,本文提出了一种基于矢量合成理论的模拟相位跟踪技术。分析了此种相位跟踪电路和矢量合成技术的基本原理,给出了这一功能的电路实现方法,并把这一电路成功运用于某光伏并网发电系统模拟装置中。仿真和实验测试结果表明其在较宽的频率范围内都能实现良好的跟踪效果。

一种具有同步跟踪功能的超宽带系统同步方案

提出了一套适用于超宽带系统的同步方案,通过二分法搜索得到脉冲位置;再利用baker滑动电路对信号帧进行捕获;最后运用类似于信道估计的LS方法,对相位进行跟踪。通过性能仿真表明,文中的同步方法,具有定时精确、捕获时间短、误码率性能较好的优点。

APLL在串联谐振式逆变电源中的应用研究

逆变电源的负载由于温度、环境等因素的变化,使其负载等效参数和固有谐振频率发生改变,导致逆变电源效率降低,输出纹波系数增大及功率开关器件应力增加。采用模拟锁相环技术实现频率自动跟踪,详细分析PLL的工作原理及特性,利用Pspice软件建立模型并仿真,最后设计硬件电路进行实验。仿真和实验表明APLL在逆变电源中的应用具有一定的可行性和有效性。

高精度宽动态范围单模VCSEL自混合LDV测速方法的研究

自混合激光多普勒测速(laser Doppler velocimetry,LDV)精度与激光器模式、多普勒信号频率展宽、激光器前腔镜到反射面距离(外腔长)的变化范围以及速度的动态范围等因素密切相关,研究结果表明,采用新型小功率单模垂直腔表面发射激光器(vertical-cavity surface-emitting laser,VCSEL)和模拟差频锁相技术,在外腔长度为30 mm±1 mm,速度范围为30～480 mm/s,采样时间为0.1 s的条件下,测速精度优于1%,重复精度优于0.2%,具有测速精度高、动态范围大、成本低等特点.

高精度宽测速范围精确方向判别单模VCSEL自混合LDV

单模VCSEL(Vertical cavity surface emitting laser)激光器自混合LDV(Laser Doppler veloci- tymeter)系统的温度特性和外腔长度L_(ext)(激光器前腔镜到目标散射面之间的光程)可变范围优于多模激光器LDV系统。应用差频模拟锁相环信号处理技术,明显提高了单模VCSEL自混合LDV测速精度和测速动态范围.用多普勒频移f_d的分频跟踪三角波电流调制技术,提高了运动方向判别的精度和动态范围.实验结果表明,在外腔长度为30mm±3mm、温度为0℃～55℃、采样时间0.1s、激光器无温控的条件下,分辨率优于0.2%;在测速范围为30～480mm/s的条件下,测速精度优于1%;在速度范围为5～480mm/s的条件下,测速精度优于2%.在电源电压为5V时,正向运动方向指示电平大于4.9V,反向运动方向指示电平小于0.1V.

压电晶体传感器驱动电路的研究

在压电晶体传感器中,石英晶体微天平(QCM)因其实时、快速和高敏感度高等优点已经获得了广泛应用.本文给出一套压电晶体传感器驱动电路,该电路基于模拟锁相环的工作原理,能有效地补偿晶体的静态电容,消除相位误差,晶体可以锁定在串联谐振状态下,通过外接设备可以测得精确度较高的晶体谐振频率和动态电阻.内部振荡电路由芯片MC12148外接变容二极管实现,可接入很宽的频率范围内的晶体进行使用.

海水营养盐微弱信号检测技术研究

基于光电检测原理和锁相放大技术,对海水营养盐微弱信号检测技术进行了研究。采用模拟锁相放大电路对光电二极管的微弱电压信号进行前置放大滤波处理,基于STM32F401硬件平台提出了改进的变步长最小均方自适应滤波算法对微弱信号做进一步滤波提取,最终实现海水营养盐微弱信号的精准检测。仿真和实验数据表明,该技术方案能够提高营养盐传感器的数据准确度和精密度。

抖动及抖动级联浅析

随着数据传输速率越来越高,业务种类越来越多,光口抖动要求也越来越高。协议中规定的B1抖动如何能达到标准中规定,而且在这种抖动的情况下,怎么还能级联更多的光口满足生产测试的需求已经是现在通信设备商的一个首要面临的问题。对功能处理单元中的高速光口的带宽和数字锁相环中的鉴相器的研究,调整了数字锁相环鉴相器的鉴相频率,找到了满足光口抖动指标的参数,在抖动满足的条件下,微调了高速光口的带宽,使得功能处理单元光口级联能力达到生产的指标要求,最终解决了抖动和级联这两个既有联系又互相制约的问题。

锁相放大器的新进展

主要介绍了模拟锁相放大器和数字锁相放大器原理、特点、过渡和发展过程.通过数字锁相放大器的硬件的模块化结构、灵活的算法设计、软件的升级能力、应用的范围和特点以及性价比等,说明锁相放大器发展的前景和动力.

应用于磁力仪的锁相技术进展

文章主要阐述了应用于磁力仪的锁相技术的发展趋势,着重分析了磁力仪的模拟锁相电路和全数字锁相电路,包括工作原理、元器件的选择及各自的优缺点,对实际工程有很好的总结借鉴作用。