實驗十四模擬鎖相環(huán)實驗

一、實驗?zāi)康?、了解用鎖相環(huán)構(gòu)成的調(diào)頻波解調(diào)原理。2、學(xué)習(xí)用集成鎖相環(huán)構(gòu)成的鎖相解調(diào)電路。

二、實驗內(nèi)容1、掌握鎖相環(huán)鎖相原理2、同步帶和捕捉帶的測量3、鎖相鑒頻,鎖相頻率合成器三、實驗原理

1、鎖相環(huán)路的基本組成鎖相環(huán)由三部分組成，它由相位比較器PD、低通濾波器LF、壓控振蕩器VCO三個部分組成一個閉合環(huán)路，輸入信號為Vi(t),輸出信號為V0(t),反饋至輸入端?；驹硎抢孟辔徽`差電壓去消除頻率誤差，所以當(dāng)電路達(dá)到平衡狀態(tài)后，雖然有剩余相位誤差存在，但頻率誤差可以降低到零，從而實現(xiàn)無頻差的頻率跟蹤和相位跟蹤。

限幅器由差分電路組成，可抑制FM信號的寄生調(diào)幅；鑒相器(PD)的內(nèi)部含有限幅放大器，以提高對AM信號的抗干擾能力：4、5腳外接電容組成環(huán)路濾波器，用來濾除比較器輸出的直流誤差電壓中的紋波；2腳用來改變環(huán)路的增益；3腳為VCO的反饋輸入端；VCO是改進(jìn)型的射極耦合多諧振蕩器，有兩個電壓輸出端，9腳輸出TTL電平，11腳輸出ECL電平。VCO內(nèi)部接有固定電阻，只需外接一個定時電容就可產(chǎn)生振蕩；施密特觸發(fā)器的回差電壓可通過15腳外接直流電壓進(jìn)行調(diào)整，以消除16腳輸出信號的相位抖動。2、集成鎖相環(huán)NE564的介紹3、電路原理圖4、同步帶與捕捉帶

同步帶是指從PLL鎖定開始，改變輸入信號的頻率fi（向高或向低兩個方向變化），直到PLL失鎖（由鎖定到失鎖），這段頻率范圍稱為同步帶。

捕捉帶是指鎖相環(huán)處于一定的固有振蕩頻率fV，并當(dāng)輸入信號頻率fi偏離fV上限值或下限值時，環(huán)路還能進(jìn)入鎖定，則稱為捕捉帶。

測量的方法是從J4輸入一個頻率接近于VCO自由振蕩頻率的高頻調(diào)頻信號，先增大載波頻率直至環(huán)路剛剛失鎖，記此時的輸入頻率為fH1,再減小fi，直到環(huán)路剛剛鎖定為止，記此時的輸入頻率為fH2，繼續(xù)減小fi，直到環(huán)路再一次剛剛失鎖為止，記此時的頻率為fL1,再一次增大fi，直到環(huán)路再一次剛剛鎖定為止，記此時頻率為fL2由以上測試可計算得：同步帶為：fH1－fL1捕捉帶為：fH2－fL21、鎖相環(huán)自由振蕩頻率的測量將5號板開關(guān)S1依次設(shè)為“1000”，“0100”，“0010”，“0001”（即選擇不同的定時電容），四、實驗步驟2、同步帶和捕捉帶的測量設(shè)置S2（為0010,即VCO的自由振蕩頻率為4.5MHz），并連線。

觀測輸入端TP8和VCO輸出信號TP6的波形，觀察頻率的鎖定情況。先按下1號模塊上“頻率調(diào)節(jié)”旋鈕，選擇“×10”檔，然后慢慢增大載波頻率直至環(huán)路剛剛失鎖，記此時的輸入頻率為fH1,再減小fi，直到環(huán)路剛剛鎖定為止，記此時的輸入頻率為fH2,繼續(xù)減小fi，直到環(huán)路再一次剛剛失鎖為止，記此時的頻率為fL1,再一次增大fi，直到環(huán)路再一次剛剛鎖定為止，記此時頻率為fL23、改變W1的阻值（順時針旋轉(zhuǎn)，阻值變大；逆時針旋轉(zhuǎn)，阻值變小），重做步驟2，在J1處觀察VCO輸出波形的幅度、同步帶、和捕捉帶的變化。

4、鎖相鑒頻將S1撥為0010，連線如下表1）將Vp-p=500mV。fC=4.5MHz，調(diào)制信號的頻率fΩ=1KHz的調(diào)頻信號從P7輸入。將1號模塊上“FM調(diào)制開關(guān)”撥到右邊（此時“FM”指示燈會亮），再順時針調(diào)節(jié)“FM頻偏”旋鈕旋到最大。2）用示波器在TP7處觀測解調(diào)信號，并與調(diào)制信號進(jìn)行對比。3）改變調(diào)制信號的頻率，觀察解調(diào)信號的變化。對比解調(diào)信號和音頻信號頻率是否一致。5、鎖相頻率合成器將給定的某一基準(zhǔn)頻率（用頻率穩(wěn)定而且準(zhǔn)確的振蕩器所產(chǎn)生的頻率），通過一系列的頻率算術(shù)運算，在一定頻率范圍內(nèi)，獲得頻率間隔一定，穩(wěn)定度和基準(zhǔn)頻率相同，數(shù)值上與輸入頻率成有