hx-高頻電子線路-7控制電路

1、高頻電子線路,多媒體教案,引言,無線通信系統(tǒng)的基本組成,引言,無線通信系統(tǒng)的基本組成,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)。,根據(jù)需要控制的參量不同，有：,又稱自動(dòng)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。,.1.1 自動(dòng)增益控制電路,一、概述 1.定義：使放大器的增益自動(dòng)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(shí)，保持接收機(jī)輸出電平幾乎不變。,二、agc的應(yīng)用,是高性

2、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,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),無agc,ur,延遲式agc,. 2 自動(dòng)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(dòng)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：,.3 鎖相環(huán)電路,認(rèn)識高度：目的是鎖定相位

3、，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,.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 fo,.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(gè)正弦信號的頻率和相位之間的關(guān)系,.3 鎖相環(huán)電路,一、pll

4、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(shí)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(shí)的相位誤差稱為剩余相位誤差或穩(wěn)態(tài)相位誤差。,.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

5、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(gè)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(shí)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u、u 可以從以下信號中 選擇： u1 = u cost, u2 = uc cosct, u3 = u3 cos(ct + mfsint), u4 = ul coslt。 而輸出信號可能有以下情況之一： uo1 = u(1+ m cost) cosct, uo2 = u cost cosct, uo3 = u cos(it + mf sint)。 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？u、u 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（j）此時(shí)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、如果輸出信號是uo1，該