一个简单的鉴相器电路
鉴相器原理与分类
鉴相器原理及分类更新于2010-05-13 03:52:41 文章出处:与非网鉴相器取样鉴频鉴相器-原理特性使输出电压与两个输入信号之间的相位差有确定关系的电路。
表示其间关系的函数称为鉴相特性。
鉴相器是锁相环的基本部件之一，也用于调频和调相信号的解调。
常见的鉴相特性有余弦型、锯齿型与三角型等。
鉴相器特性用ud(t)＝kdf【θe(t)】表示。
式中kd为鉴相器的增益系数；θe(t)＝θ1(t)－θ2(t)，表示两个输入信号之间的相位差。
函数f【·】表示鉴相特性，它反映鉴相器的输出电压ud(t)与相位差的关系。
常见的鉴相特性有余弦型、锯齿型与三角型等。
鉴相器-分类鉴相器可以分为模拟鉴相器和数字鉴相器两种。
二极管平衡鉴相器是一种模拟鉴相器。
两个输入的正弦信号的和与差分别加于检波二极管，检波后的电位差即为鉴相器的输出电压。
其鉴相特性通常为余弦型的。
鉴频鉴相器是一种数字鉴相器。
两个输入信号是脉冲序列，其前沿（或后沿）分别代表各自的相位。
比较这两个脉冲序列的频率和相位即可得到与相位差有关的输出。
这种鉴相器的鉴相特性为锯齿形。
因它兼具鉴频作用，故称鉴频鉴相器二极管平衡鉴相器这是一种模拟鉴相器，原理电路如图1。
二极管D1、D2和C1R1、C2R2构成两个峰值检波器。
两个输入的正弦信号u1(t)=U1sin(ωt+θ1)、u2(t)＝U2sin(ωt+θ2)的和与差分别加于检波二极管D1和D2，检波后的电压差即为鉴相器的输出电压ud。
当U2U1时,ud∝U1cos(θ1－θ2)。
在这种情况下,它的鉴相特性是余弦型的(图2a)。
鉴频鉴相器这是一种数字鉴相器。
两个输入信号是脉冲序列，其前沿(或后沿)分别代表各自的相位。
比较这两个脉冲序列的频率和相位即可得到与相位差有关的输出。
图3是一种鉴频鉴相器的框图。
比相器可由触发器构成。
当两个输入信号u1和u2同频同相时,触发器没有输出,充电电流等于零。
当u1脉冲序列超前于u2时，触发器产生一个其宽度与相位差成正比的正脉冲，充电电路被充电，其输出电压为正值，大小与充电脉冲宽度成正比。
锁相环(PLL)原理及其应用中的七大常见问题
当 VCO/VCXO 的控制电压超出了 Vp，或者非常接近 Vp 的时候，就需要用有源滤波器。在对 环路误差信号进行滤波的同时，也提供一定的增益，从而调整 VCO/VCXO 控制电压到合适的 范围。 问：PLL 对于 VCO 有什么要求？以及如何设计 VCO 输出功率分配器？ 答：选择 VCO 时，尽量选择 VCO 的输出频率对应的控制电压在可用调谐电压范围的中点。 选用低控制电压的 VCO 可以简化 PLL 设计。 问：如何设置电荷泵的极性？ 答：在下列情况下，电荷泵的极性为正。 环路滤波器为无源滤波器，VCO 的控制灵敏度为正（即，随着控制电压的升高，输出频率增 大）。 在下列情况下，电荷泵的极性为负。环路滤波器为有源滤波器，并且放大环节为反相放大； VCO 的控制灵敏度为正。环路滤波器为无源滤波器，VCO 的控制灵敏度为负；PLL 分频应用， 滤波器为无源型。即参考信号直接 RF 反馈分频输入端，VCO 反馈到参考输入的情况。 问：为何我的锁相环在做高低温试验的时候，出现频率失锁？ 答：高低温试验失败，可以从器件的选择上考虑，锁相环是一个闭环系统，任何一个环节上 的器件高低温失效都有可能导致锁相环失锁。先从 PLL 频率合成器的外围电路逐个找出原 因，如参考源（TCXO，）是否在高低温试验的范围之内？ 问：非跳频（单频）应用中，最高的鉴相频率有什么限制？ 答：如果是单频应用，工程师都希望工作在很高的鉴相频率上，以获得最佳的相位噪声。数 据手册都提供了最高鉴相频率的值，另外，只要寄存器中 B > A，并且 B > 2，就可能是环 路锁定。通常最高频率的限制是：这里 P 为预分频计数器的数值。
问：环路滤波器采用有源滤波器还是无源滤波器？ 答：有源滤波器因为采用放大器而引入噪声，所以采用有源滤波器的 PLL 产生的频率的相 位噪声性能会比采用无源滤波器的 PLL 输出差。因此在设计中我们尽量选用无源滤波器。 其中三阶无源滤波器是最常用的一种结构。 PLL 频率合成器的电荷泵电压 Vp 一般取 5V 或者稍高，电荷泵电流通过环路滤波器积分后 的最大控制电压低于 Vp 或者接近 Vp。如果 VCO/VCXO 的控制电压在此范围之内，无源滤波 器完全能够胜任。
鉴相器
桥式鉴相器电路如图所示的电路是一种桥式鉴相器。
假定在输入端1上作用着正弦信号。
这个信号在频率和相位上需与加在输入端11上的脉冲信号相比较，当一个信号的频率或相位与另一个信号的频率或相位相差别时，就可在接线端子X 上得到输出信号，如果在信号中没有这种差别，那么在输出端上就没有电压，这个电路也可以这样来改造，改变一只二极管的连接极性，使得输出端上形成直流电压，当输入信号有差别时，这个直流电压值就增加或喊少。
双脉冲型鉴相器电路如图是电视机使用的双脉冲平衡型鉴相器的原理电路。
同步脉冲分相管基极加有负极性行同步脉冲。
在不加行同步脉冲时，由于分相管基极上没有加正向偏置电压，因此分相管不导通，在行同步脉冲到来时，使分相管导通。
因此在发射极上可得到负极性行同步脉冲，而在集电极上得到正极性行同步脉冲。
适当选取R5，R8之值。
可使正负同步脉冲的幅度相等。
D1，D2是特性相同的两只二极管，电阻r1=R2，电容C1=C2。
PM信号的解调电路--开关型二极管环形鉴相器原理电路见图5.5-34A,令这种电路的分析与两个输入信号的相对大小有密切关系，在大多数实际应用中，鉴相器的一个输入电压比另一个大得多，结果分析可大为简化。
当满足U1》U2时，二极管处于开关开作状态，其“开”或“关”仅由U1（T）决定，而与U2（T）无关。
采用开关函数法分析，当二极管为理想（即二极管正向电阻为零，反向电阻为无穷大）时，可得式中R11为U1（T）的内阻，R12为U1（T）的内阻。
在匹配情况下：可见当U1》U2时，开关型环形鉴相器具有正弦鉴相特性。
当φ在0~X/6范围内，可实现线性鉴相。
PM信号的解调电路--二极管平衡鉴相器图5.5-33A给出了一个二极管平衡鉴相器常用电路。
它可视为由二部分组成，图中虚线以左部分称为相位差一幅度变换器，虚线以右部分为包络检波器。
相位差一幅度变换器变换原理，简单地来说就是：两个频率相近的调频正弦波相加其合成波的幅度将随两个滤的瞬时相位差而变化。
鉴相器
鉴相器鉴相器是一个相位比较装置，又称为相位比较器。
它的输出误差电压v d(t)是v i(t)与v o(t) 的瞬时相位之差的函数。
A.鉴相特性a.表示鉴相器输出电压与两个比较信号相位之间的关系。
b.典型的鉴相特性有:●正弦鉴相特性●三角鉴相特性●锯齿波鉴相特性B.鉴相器电路实例说明:a.二极管鉴相器1) 二极管平衡鉴相器电路:（右图）⊙v d(t)=A D1sinφe(t)⊙AD为鉴相特性斜率或称鉴相增益或称鉴相灵敏度,量纲为(V/rad)。
⊙|φe(t)|≤30o,则鉴相器等效一个相位减法器,其极性代表v i超前v o 或滞后v o(指同频时,并不考虑它们固定π/2相位差)。
⊙当t=0, △ω=ωi-ωr为v i与v o的固有频差(或起始频差）。
当t≠0,ωi ≠ω,v d为v i与v o差拍电压,v d为交流电压,则意味环路失锁。
当t→∞,ωi =ωVd为直流电压,则意味环路锁定。
2).二极管环型鉴相器★★例一:电路⊙v d(t)=A D2sinφe(t) A D2= 2AD1⊙与平衡鉴相器比较优点有: ☆鉴相灵敏度高一倍☆实现输出平衡和阻抗匹配。
☆平衡对称结构好载漏小。
★★ 例二:电路⊙v d=A D2sinφe(t)⊙R1～R4补偿均衡二极管的非线性,起温度稳定作用。
⊙射频波段,Tr1,Tr2用传输线变压器。
为克服匝数少，变压器次级绕组中心抽头困难,用电阻R5～R10加以精确的平衡鉴相器。
⊙电容C1～C4用来补偿电路电容。
b.高频鉴相器（这是微波锁相环采用的鉴相器）⊙传输线变压器,使次级得到二个对称的v1(t)信号电压.并且磁力线集中,初次级之间分布电容可作为电路的基本元件。
⊙高频电容采用片电容,电力线集中,寄生参数影响小。
⊙电路简单,易调上下对称(对地而言)。
⊙灵敏度高,工作频率高,可从30MHz～400MHz。
c.集成化鉴相器 (数字锁相环和模拟锁相环的鉴相器都可做成集成化电路)举例:用压控吉尔伯特相乘器构成鉴相器(集成块)⊙v i输入正弦波信号v i(t)=V im sin(ωi t＋φi)⊙v o为VCO反馈到鉴相器的矩形波⊙ 输出信号v d(t)=A D sinφe(t)返回。
基于ADF4110的数字鉴相电路设计
基于ADF4110的数字鉴相电路设计魏文哲;贾豫东;张晓青【期刊名称】《现代计算机（专业版）》【年(卷),期】2016(000)001【摘要】锁相技术已广泛应用于雷达、通信等领域，高性能地实现信号的提取、追踪、频率合成、滤波等功能。
在一些重要应用领域中，两个信号之间相位差的精确测量具有重要的意义。
由于基于模拟锁相环的鉴相器鉴相范围小，设计出基于ADF4110的数字鉴相电路，用51单片机编程控制分频，并详细介绍其工作原理、工作过程及测试结果。
并通过ADIsimPLL软件对ADF4110进行仿真，通过图形更直观地评价电路的输出性能。
%Phase lock technology has been widely used in radar, communications and other fields. It can highly achieve the signal extraction, track-ing, frequency synthesis, filtering and so on. In some important applications, the accurate measurement of the phase difference between the two signals is significant. Because of the small number of phase detection based on analog phase locked loop, the digital phase detec-tion circuit based on ADF4110 is designed, which uses 51 single chip programming to control frequency, and this paper introduces the working principle, working process and test result in detail. And through the ADIsimPLL software to simulate the ADF4110, the output performance of the circuit is more intuitive.【总页数】5页(P32-35,40)【作者】魏文哲;贾豫东;张晓青【作者单位】北京信息科技大学，光电测试技术北京市重点实验室，北京100192;北京信息科技大学，光电测试技术北京市重点实验室，北京 100192;北京信息科技大学，光电测试技术北京市重点实验室，北京 100192【正文语种】中文【相关文献】1.基于CPLD的编码器倍频鉴相计数电路设计 [J], 马志建;戴炬;张峰;张田田2.小电流接地系统单相接地保护的鉴相电路设计 [J], 逄宗海;苏汉3.基于鉴相鉴幅方式的选择性漏电保护电路设计 [J], 范仪龙;李航;游国栋4.基于忆阻器的鉴相电路设计与分析 [J], 张小勇;杨立波;常浩;史俊斌;尚珍珍5.相位法含水率计鉴相器的耐温电路设计研究 [J], 姜旭;刘翠玲;王进旗因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
鉴相电路的原理
鉴相电路的原理
鉴相电路是一种用于检测电源电压相角的电路。
它的原理基于相位比较器和滤波器的结合。
在鉴相电路中，首先需要将输入的电源电压分成两路，一路经过相位比较器，另一路经过滤波器。
相位比较器可以将输入信号与参考相位进行比较，输出一个相位差信号。
而滤波器则用于对相位差信号进行平滑处理。
在相位比较器中，常用的比较器有零漂移放大器和差分放大器等。
其基本原理是将输入信号与参考信号进行比较，输出相位差信号。
相位差信号正常情况下应该是一个正弦波信号，其频率等于输入电源的频率。
当输入电源的相位角达到参考相位角时，输出信号的幅值为0，表示相位匹配。
滤波器的作用是平滑处理相位差信号。
滤波器可以采用低通滤波器，将高频噪声滤除，使得输出信号更加稳定，不受干扰。
常见的滤波器电路有RC滤波器和LC滤波器等。
最终，鉴相电路通过相位比较器和滤波器的协同作用，将输入电源的相位角与参考相位角进行比较，并输出一个稳定的相位差信号。
这个信号可以用于驱动其他电路或者显示设备，以实现相位匹配的功能。
这对于一些需要进行相位同步的系统和电路来说尤为重要。
锁相环基本原理
锁相环基本原理锁相环基本原理⼀个典型的锁相环（PLL ）系统，是由鉴相器（PD ），压控荡器（VCO ）和低通滤波器（LPF ）三个基本电路组成，如图1，Ud = Kd (θi –θo) U F = Ud F （s ）θiθo 图1⼀．鉴相器（PD ）构成鉴相器的电路形式很多，这⾥仅介绍实验中⽤到的两种鉴相器。
异或门的逻辑真值表⽰于表1，图2是逻辑符号图。
表1图2从表1可知，如果输⼊端A 和B 分别送 2π⼊占空⽐为50%的信号波形，则当两者存在相位差?θ时，输出端F 的波形的占空⽐与?θ有关，见图3。
将F 输出波形通过积分器平滑，则积分器输出波形的平均值，它同样与?θ有关，这样，我们就可以利⽤异或门来进⾏相位到电压 ?θ的转换，构成相位检出电路。
于是经积图3分器积分后的平均值（直流分量）为： UU=Vdd*?θ/π (1) Vcc不同的?θ，有不同的直流分量Vd 。
?θ与V 的关系可⽤图4来描述。
从图中可知，两者呈简单线形关 1/2Vcc 系：Ud = Kd *?θ (2)1/2ππ?θ Kd 为鉴相灵敏度图4FO o U K dtd =θVPDLPFVCOUiUoVA B F__F = A B + A B F B A2．边沿触发鉴相器前已述及，异或门相位⽐较器在使⽤时要求两个作⽐较的信号必须是占空⽐为50%的波形，这就给应⽤带来了⼀些不便。
⽽边沿触发鉴相器是通过⽐较两输⼊信号的上跳边沿（或下跳边沿）来对信号进⾏鉴相，对输⼊信号的占空⽐不作要求。
⼆．压控振荡器（VCO ）压控振荡器是振荡频率ω0受控制电压U F （t ）控制的振荡器，即是⼀种电压——频率变换器。
VCO 的特性可以⽤瞬时频率ω0（t ）与控制电压U F （t ）之间的关系曲线来表⽰。
未加控制电压时（但不能认为就是控制直流电压为0，因控制端电压应是直流电压和控制电压的叠加），VCO 的振荡频率，称为⾃由振荡频率ωom ，或中⼼频率，在VCO 线性控制范围内，其瞬时⾓频率可表⽰为：ωo （t ）= ωom + K 0U F （t ）式中，K 0——VCO 控制特性曲线的斜率，常称为VCO 的控制灵敏度，或称压控灵敏度。
鉴频鉴相器原理
鉴频鉴相器原理鉴频鉴相器是通信、雷达、导航等电子系统中常用的部件，其作用是检测频率和相位差，以便对信号进行精确的调制、解调或同步处理。
本文将详细介绍鉴频鉴相器的工作原理。
一、鉴频鉴相器的基本原理鉴频鉴相器基于相位比较原理，通过比较两个输入信号的相位差来检测其频率差或相位差。
当两个信号的频率或相位存在差异时，鉴频鉴相器会产生一个误差信号，该信号的幅度和极性取决于频率或相位差异的大小和方向。
误差信号可以进一步用于控制系统的频率或相位，使其与参考信号同步。
二、鉴频鉴相器的分类根据工作原理和应用场景，鉴频鉴相器可分为模拟鉴频鉴相器和数字鉴频鉴相器两大类。
1. 模拟鉴频鉴相器模拟鉴频鉴相器采用模拟电路实现，通常由RC电路、运算放大器、滤波器等元件组成。
其工作原理是利用RC电路的充放电特性，将频率或相位差转换为电压信号。
该电压信号经过运算放大器和滤波器处理后，输出误差信号。
模拟鉴频鉴相器的优点是简单、易于实现，但精度和稳定性相对较低。
2. 数字鉴频鉴相器数字鉴频鉴相器采用数字信号处理技术实现，通常由AD转换器、FPGA或DSP等硬件组成。
其工作原理是将输入信号进行采样和量化，然后通过数字算法比较两个信号的频率和相位差。
数字鉴频鉴相器的优点是精度高、稳定性好，能够实现复杂的调制和解调算法，但成本较高，且需要专业的数字信号处理技术。
三、鉴频鉴相器的应用1. 通信系统在通信系统中，鉴频鉴相器常用于载波同步、位同步等场合。
在数字通信中，鉴频鉴相器可用于解调数字信号，提取数据；在模拟通信中，鉴频鉴相器可用于提取载波频率，实现载波同步。
2. 雷达系统在雷达系统中，鉴频鉴相器可用于检测目标回波的频率和相位差，实现精确的距离和速度测量。
通过比较发射信号和接收信号的频率和相位差，可以计算出目标的距离和速度信息。
3. 导航系统在导航系统中，鉴频鉴相器可用于接收和处理GPS、北斗等卫星信号。
通过比较接收信号和本地复制信号的频率和相位差，可以计算出接收机的位置信息和时间信息。
鉴相器(PD)
参考频率fR vR(t) θR(t)
鉴 相 器 ( P D )
一、正弦波相位检波器
(1)正弦波相位检波器电路 (2)工作原理分析
vR(t)=VRmsin(ωRt+θR)
参考频率fR vR(t) θR(t)
v d( t ) PD θe(t) vV(t) θV(t)
D1 i1
相位 误差 电压 vd
压控频率fV
正弦波相位检波器 继续
鉴 相 器 ( P D )
鉴相器输出的线性范围
一、正弦波相位检波器
(1)正弦波相位检波器电路 Kd +π (2)工作原理分析 -π π/2 O 则vd(t)=Kdsin(θV-θR)=Kdsinθe θV-θR (3)正弦波相位检波器的锁相范 正弦鉴相曲线 围为π。 D1 i1 当θe≤30°时，有sinθe≈θe。 Tr + + 则 vd(t)≈Kdθe + + vD1 R C vd1 vV v 此时鉴相器输出的电压与θe成 压控 + R- v d( t ) 频率 线性关系，鉴相效果最好。 + + fV vV fR vD2 R C vd2
实际振荡频率fV
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引言
锁相环路由三大部分组成，如下图所示：
参考频率fR vR(t) θR(t)
PD
fV θV(t) vV(t)
vd(t) θe(t)
LPF
vc(t)
VCO
vV(t)
压 控 输 出
实际振荡频率fV 返回
引言
引言
锁相环路由三大部分组成，如下图所示：
参考频率fR vR(t) θR(t) 压 控
鉴(θ相 器 ( P D ) 显然K 越大， -θ )较小的
pfd鉴频鉴相器工作原理
pfd鉴频鉴相器工作原理PFD鉴频鉴相器工作原理1. 什么是PFD鉴频鉴相器？PFD鉴频鉴相器（Phase Frequency Detector）是一种电子设备，用于检测和比较两个信号之间的频率和相位差。
它通常在时钟同步、数模转换和通信系统中广泛应用。
2. PFD鉴频鉴相器的基本结构PFD鉴频鉴相器由两个主要部分组成：相位频率检测器（Phase-Frequency Detector，简称PFD）和环路滤波器（Loop Filter）。
这两部分相互协作，实现信号的频率和相位锁定。
3. 相位频率检测器（PFD）工作原理PFD的主要作用是检测和比较两个信号之间的相位差以及频率差。
下面是PFD的工作原理：•PFD有两个输入：一个是参考信号（通常是固定频率的时钟信号），另一个是反馈信号（通常是待锁定频率的信号）。
•首先，PFD会将这两个输入信号分别与一个锁存器的输出进行比较。
锁存器的输出保存了前一次比较的结果。
•PFD的输出是一个由加减信号和锁存器输出组成的数字信号。
根据输出的状态，可以判断参考信号相对于反馈信号的相位关系以及频率关系。
4. 环路滤波器（Loop Filter）的作用环路滤波器的主要作用是对PFD输出的数字信号进行平滑处理，并产生一个控制电压。
这个控制电压被用来调整反馈信号的相位和频率，实现锁定效果。
5. PFD鉴频鉴相器的工作流程PFD鉴频鉴相器的工作流程如下：1.PFD接收参考信号和反馈信号。
2.PFD检测参考信号和反馈信号的相位和频率差异。
3.PFD产生一个由加减信号和锁存器输出组成的数字信号。
4.环路滤波器对PFD输出的数字信号进行平滑处理，得到一个控制电压。
5.控制电压被用来调整反馈信号的相位和频率，实现锁定效果。
6. 总结PFD鉴频鉴相器是一种常用的电子设备，它可以检测和比较两个信号之间的频率和相位差。
其基本结构由相位频率检测器（PFD）和环路滤波器组成，通过这两部分的协作实现信号的锁定效果。
鉴相电路
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小结
• 鉴相电路： 几种鉴相电路，各自的特点，测
量范围。
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3.2.2相位／脉宽鉴相器
• 相位／脉宽鉴相器是利用数字部件构成的 鉴相电路，这种电路既简单又方便，它可 把输入端信号间的相位差转换成脉冲宽度。
• 该脉宽既可利用低通滤波器将其变成模拟 输出电压，构成模拟鉴相电路，也可直接 通过数字电路将其变成数字量，组成相位 ／数字鉴相电路。
性。由于时钟频率一般都采用石英晶体振 荡器产生，具有十分良好的稳定性，所以 要实现高精度的测量，必须使输入和参考 信号的频率保持稳定。另外，在数字测量 中还存在±1LSB的量化误差，为提高相位 测量的分辨率，应适当提高时标频率和降 低输入信号频率。
• 目视仪表系统中，若要求显示十进制数时， 应采用二一十进制的可逆计数器。
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3.2.3 相位／数字转换器
& &
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加计数
减计数
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3.2.3 相位／数字转换器
• 当 e =0时，鉴相器的输出脉冲 V为对称方波，即
为1的持续时间t1与为0的持续时间t2相等，可逆计数 器的加计数值N1与减计数值N2相等，因而电路的输出 数字量D=0。
• 当 e ＜0时，V 为1的持续时间t1小于为0的持续
时间t2，可逆V 计数器的计数值N1＜N2，输出数字量D 必为负。
• 同理，当 e＞0时，输出数字量D为正。由输出数
字量的正、负可判断输入信号与参考信号相位间的
超前、滞后关系，而输出数字量的大小与两信号间
2的019年相11月位24日差成比例。
鉴相器的原理
鉴相器的原理
原理：
鉴相器就是使输出电压与两个输入信号之间的相位差有确定关系的电路。
表示其间关系的函数称为鉴相特性。
鉴相器是锁相环的基本部件之一，也用于调频和调相信号的解调。
常见的鉴相特性有余弦型、锯齿型与三角型等。
特性：
鉴相器的特性用ud（t）＝kdf【θe（t）】表示。
式中kd为鉴相器的增益系数；θe（t）＝θ1（t）－θ2（t），表示两个输入信号之间的相位差。
函数f【·】表示鉴相特性，它反映鉴相器的输出电压ud（t）与相位差的关系。
常见的鉴相特性有余弦型、锯齿型与三角型等
鉴相器分类
1.模拟鉴相器
模拟鉴相器中做常见的为二极管平衡鉴相器。
原理：两个输入的正弦信号的和与差分别加于检波二极管，检波后的电位差即为鉴相器
的输出电压。
其鉴相特性通常为余弦型的。
2.数字鉴相器
鉴频鉴相器是一种数字鉴相器。
原理：两个输入信号是脉冲序列，其前沿（或后沿）分别代表各自的相位。
比较这两个脉冲序列的频率和相位即可得到与相位差有关的输出。
这种鉴相器的鉴相特性为锯齿形。
因它兼具鉴频作用，故称鉴频鉴相器。
鉴相器的应用
ui——环路输入信号，其频率比较稳定；uo——环路输出信号，频率与ui的频率相同，但与ui保持一定的相位差。
鉴相器的基本功能——将环路输入ui与环路输出uo进行比较，产生与相位成一定比例的误差电压ud；
低通——是在V APC的作用下，产生与输入信号同频，但存在一定相位差的正弦信号uo,送到鉴相器进一步比较，直到uo与ui同频同相为止。
鉴相器输入参考频率计算
鉴相器输入参考频率计算【最新版】目录一、鉴相器的基本概念与原理二、鉴相器的输入参考频率计算方法三、鉴相器在实际应用中的重要性正文一、鉴相器的基本概念与原理鉴相器，又称相位检波器或相位比较器，是一种用于测量两个信号之间相位差的电子电路。
其基本原理是通过比较两个信号的相位差异，来判断它们之间的相位关系。
鉴相器广泛应用于通信、雷达、导航等领域，对于信号处理和系统性能优化具有重要意义。
二、鉴相器的输入参考频率计算方法鉴相器的输入参考频率计算方法主要取决于其工作原理和实际应用需求。
通常情况下，鉴相器的输入参考频率可以通过以下步骤进行计算：1.确定鉴相器的工作原理和类型。
常见的鉴相器类型有：电桥式鉴相器、双平衡变压器式鉴相器、差分对式鉴相器等。
不同类型的鉴相器具有不同的输入参考频率计算方法。
2.根据鉴相器的工作原理和类型，确定输入信号的频率范围和相位差范围。
这些参数将直接影响到鉴相器的输入参考频率计算结果。
3.利用数学模型和计算公式，计算出鉴相器的输入参考频率。
常见的计算公式有：弗罗斯特算法、基梅里算法、瓦格纳算法等。
不同的计算公式适用于不同的鉴相器类型和工作场景。
4.根据实际应用需求，对计算结果进行修正和优化。
这可能包括：调整鉴相器的灵敏度、选择合适的计算公式、考虑外部干扰等因素。
三、鉴相器在实际应用中的重要性鉴相器在实际应用中具有极高的重要性，主要体现在以下几个方面：1.提高通信系统性能。
在通信系统中，信号的相位同步对于数据传输速率和系统稳定性至关重要。
鉴相器可以实时监测和调整信号相位，从而有效提高通信系统的性能。
2.增强雷达和导航系统精度。
在雷达和导航系统中，鉴相器用于测量信号之间的相位差，以判断目标物体的距离、速度等信息。
鉴相器的精度和性能将直接影响到这些系统的测量精度和可靠性。
3.应用于信号处理和分析。
在信号处理和分析领域，鉴相器可以用于测量和分析信号的相位特性，为信号识别、特征提取等任务提供重要依据。
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一 个 简单 的鉴 相器 电路
目前
。
,
对于 模 拟 系 统 及数 字系 统来说
1
,
,
侧
量 相 位差 通 常采 用置位 复位 触 发器 或者 异或 电 路
经过 合 适 的整形 电路 (
) 以 后 获 得的 波 形
信号 如 图 1 中的 A 和 B 所示 这些 信 号 当加到 触 发 器的置 位复 位输入 端 或 加 到异 或口 的 两个 输 入端 时 这些 电路 的 输出 是 一 个 脉 冲宽度与两 信 号之 间相位 差 成 比 例的脉 冲序 列信 号 触 发
。
算得的 R 本
、
L二 ·
狱 和 实测 数 值 很 一致 了
元 件 很少
、
。
’
频 交流 信 号
,
、
,
以 适 应 不 同 场 合 的要 求
, ,
: : R 3 R 阻 值 一 致 ( 可 用数 字早用 :; 集成 电路 产 生 锯齿 波 电压 接到 A 点 具体 振 荡 使R 表挑 选 ) 调整 很 方便 先 令 A 端 接 地 调 电 路 请 参 照 厂 家 的手 册 确 定数 值 茂 : : 、 I v o v A 然 后 在 端加 w 使 为 零 此时 也 为 L ( 玉善花 编 发 ) 合 适 的 电压 使 I 达 到 所 需 恒 流 数 值 A 端 的 电
。
、
信 号 的超 前 和 滞后 的 方 向 也 能 通 过 使用 一
。
这 个 电 路给 出 了 相 似 的 特 性
图
’
个 与门 得 到
与 Y 的 一致
=
如果 A 但是
,
所示 简单 电 路 的 效果 与 一 个使 能 反 柑 即
,
,
卿 喂 罄 屎
A 的超 前 脉 冲沿
。
当 A 滞 后 B 时则 不 同
。
,
,
器和 异 或 门通 常 可 用 集 成 电 路 构 成
然而
电源
, ,
。
好适 合于
。
一
, 8。
。
的 相位 差 的测 量
,
,
这
手特 酋
、
这 些 电路 需 要 一个 合 适的直 流 工 作
2
与用于 此 目 的 的异 或 门电 路相 似
法
,
用这 个 方
且 通常 没 有 如 图
2
。
所 给 出 的 电 路 简单
翅
、
器相同
A 为低
只 要 A 为 高 则输 出 Y
,
岛 如果
、
,
则 输 出 始 终 为 低 ( 与 B 的 状态 无 关 ) 当
(图 1 ) 连 接 到 这 个 门 电路 的
,
。
果 采用 一个 与 门 电路 , 当其 输 入 按 图 沙 连 接 , 时 其 输 出 给出 了 有关 A 相 对于 B 的 超 前 或 滞
,
间相 位 的 全
。
号 之 间的 相位 差 相 等
可 以 看 出这 个 电 路 正
实 验 获得 了 令人 满 意 的结 果
:
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1987
(玉 善 花
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编发 )
图 1
Байду номын сангаас
侧
断饭
后 方 向的 信 息 因而
,
。
信 号 A 和 B或 B ,
A和 B输入 端时
输 出 Y 是 一 个 脉 冲序 列 信 号
尸
。
所测 的相 位 差 与超 前和 播后信 息 一
0 ~ 3 60 之
“
( 如图 1 中的 Y 或 Y ) 其 脉 冲 宽 度 与 两 信
道 给 出 了 有关 两 个 信 号
部 的信 息
、
妙 R
,
,
在确定 各元 件数 值 后
.
如果需 要 产 生 锯齿 波 恒 流 特 性
、
可 用一 块
`
,
,
。
,
,
,
。
压 可 以是 `
`
1 5V
~
+
5 V 之 间 的 任 意直 流 或 低 1
赞
一 47 ~