鎖相環(huán)電路在電子系統(tǒng)是個很重要的模塊。其本質(zhì)上是個閉環(huán)反饋控制系統(tǒng),通過比較輸入信號和輸出反饋信號的相位差,控制振蕩器的輸出頻率的大小,最后使鎖相環(huán)的相位鎖定。全數(shù)字鎖相環(huán)相比傳統(tǒng)鎖相環(huán)擁有較高的集成度、靈活的配置性和快速的可移植性好的特點(diǎn)。但是,現(xiàn)有全數(shù)字鎖相環(huán)仍然還存在鎖相速度慢、功耗高、以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)不能夠動態(tài)調(diào)節(jié)等問題。本課題針對這些問題提出一種流水線電路結(jié)構(gòu)的全數(shù)字鎖相環(huán)。該鎖相環(huán)主要由數(shù)字鑒相器、數(shù)字濾波器、數(shù)控振蕩器、自動變模電路和自動測頻電路構(gòu)成。其中數(shù)字鑒相器采用雙D觸發(fā)器型的鑒相器,數(shù)字濾波器由可逆計(jì)數(shù)器構(gòu)成,數(shù)控振蕩器由加扣脈沖電路和N分頻器組成。該設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)在于用流水線技術(shù)去優(yōu)化全數(shù)字鎖相環(huán)系統(tǒng)中數(shù)字濾波器模塊,N分頻器,自動變模電路和自動測頻電路的電路結(jié)構(gòu),可以提高系統(tǒng)的鎖相速度,降低功耗;實(shí)現(xiàn)了對流水線電路結(jié)構(gòu)的鎖相環(huán)系統(tǒng)參數(shù)的動態(tài)調(diào)節(jié),提高了鎖相系統(tǒng)的性能。其中自動變模電路可以根據(jù)相位誤差變化自動調(diào)節(jié)數(shù)字濾波器的參數(shù)的變化,解決鎖相速度與系統(tǒng)穩(wěn)定性之間的矛盾;自動測頻電路可以根據(jù)輸入頻率的變化自動調(diào)節(jié)N分頻器的參數(shù),提高了鎖相環(huán)的頻率跟蹤速度,擴(kuò)大了鎖... 

【文章來源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 文章的主要結(jié)構(gòu)
第2章 鎖相環(huán)簡介與建模分析
    2.1 模擬鎖相環(huán)
    2.2 數(shù)模混合鎖相環(huán)
    2.3 全數(shù)字鎖相環(huán)
        2.3.1 數(shù)字鑒相器
        2.3.2 數(shù)字濾波器
        2.3.3 數(shù)控振蕩器
    2.4 鎖相環(huán)的主要應(yīng)用和性能指標(biāo)
        2.4.1 鎖相環(huán)的主要應(yīng)用
        2.4.2 鎖相環(huán)的主要性能指標(biāo)
    2.5 自動變模的全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)學(xué)模型
        2.5.1 二階系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型分析
        2.5.2 自動變模的全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)學(xué)模型分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 流水線電路結(jié)構(gòu)的全數(shù)字鎖相環(huán)設(shè)計(jì)
    3.1 流水線技術(shù)
        3.1.1 流水線技術(shù)的工作原理
        3.1.2 流水線技術(shù)在FPGA中的應(yīng)用
    3.2 流水線電路結(jié)構(gòu)的全數(shù)字鎖相環(huán)設(shè)計(jì)方案
        3.2.1 雙D觸發(fā)鑒相器
        3.2.2 流水線自動變模電路
        3.2.3 流水線可變模數(shù)字濾波器
        3.2.4 加扣脈沖控制電路
        3.2.5 流水線N分頻器
        3.2.6 流水線自動測頻電路
    3.3 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)仿真與硬件測試
    4.1 系統(tǒng)頂層電路設(shè)計(jì)及仿真
        4.1.1 系統(tǒng)的仿真結(jié)果
        4.1.2 系統(tǒng)的仿真分析
    4.2 硬件測試結(jié)果
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 研究工作總結(jié)
    5.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及科研情況說明
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種采用pipeline-ΔΣ時間-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的全數(shù)字鎖相環(huán)[J]. 王子軒,張聰,耿鑫,丁浩,徐浩,郭宇鋒,王嶸.  南京郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(06)
[2]用于快速鎖定全數(shù)字鎖相環(huán)的反饋調(diào)節(jié)算法[J]. 謝琳琳,王揚(yáng),喬樹山,黑勇.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[3]一種消除反饋延遲的全數(shù)字鎖相環(huán)[J]. 孫高陽,劉亞靜,李秉格,朱玉龍,范瑜.  電工技術(shù)學(xué)報. 2017(20)
[4]一種結(jié)合高精度TDC的快速全數(shù)字鎖相環(huán)[J]. 姚亞峰,孫金傲,霍興華,劉建.  湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(08)
[5]淺析鎖相環(huán)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J]. 王倩.  電子世界. 2017(11)
[6]自變模無線電能傳輸全數(shù)字鎖相環(huán)[J]. 溫梓慎,崔玉龍,范好亮.  電子產(chǎn)品世界. 2017(06)
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[9]基于FPGA的快速數(shù)字鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)[J]. 楊湲,肖順文,鄒文輝,易歡,李怡琳.  樂山師范學(xué)院學(xué)報. 2016(08)
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碩士論文
[1]基于小數(shù)N分頻的電荷泵鎖相環(huán)研究與設(shè)計(jì)[D]. 林鑫.深圳大學(xué) 2017
[2]寬頻域自動變�？刂频娜珨�(shù)字鎖相環(huán)的研究[D]. 李鳳華.南華大學(xué) 2016
[3]一種新型寬頻域全數(shù)字鎖相環(huán)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 劉丹丹.南華大學(xué) 2015
[4]基于FPGA的新型全數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王華軍.電子科技大學(xué) 2015
[5]快速自適應(yīng)全數(shù)字鎖相環(huán)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 盛臻.南華大學(xué) 2014
[6]基于TDC的全數(shù)字鎖相環(huán)研究與設(shè)計(jì)[D]. 張陸.南京郵電大學(xué) 2014
[7]高精度自動變模控制全數(shù)字鎖相環(huán)研究與設(shè)計(jì)[D]. 劉文.湖南大學(xué) 2010
[8]應(yīng)用于SoC的全數(shù)字鎖相環(huán)設(shè)計(jì)[D]. 王子青.天津大學(xué) 2010



本文編號：3186193