第6章 反馈控制电路

一、选择题（将一个正确选项前的字母填在括号内）

1．自动增益控制简称（A ）

A．AGC B．AFC C．APC

2．锁相环路电路的作用是（B）

A．维持工作频率稳定 B．实现无频率误差的频率跟踪

C．使输出信号幅度保持恒定或仅在很小的范围内变化

二、填空题

2．锁相环路由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成，它的主要作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪。

三、简答题

1．锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时，哪种性能优越？为什么？

答：锁相环路稳频效果优越。

这是由于一般的AFC技术存在着固有频率误差问题（因

为AFC是利用误差来减小误差），往往达不到所要求的

频率精度，而采用锁相技术进行稳频时，可实现零偏差

跟踪。

2．锁相环路由哪几个部分组成？说明其工作原理，它有哪几种自动调节过程？

解：由鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)组成

原理是：进行频率自动跟踪，使输出信号的频率和输入信号的频率相等。当VCO由于某种原因而发生变化时，必然相应地产生相位变化，这种相位变化在PD中与输入信号比较，产生相差，PD输出正比于相差，经LF滤除高频分量，取出低频分量，用来控制VCO的压控元件，使其频率趋于输入信号频率。

锁相环路的两种自动调节过程是捕捉和跟踪。

四、计算题

1．锁相环路调频波解调器原理电路如图12.7，试分析其解调过程。

图12.7 锁相环路调频解调器原理框图

解：设输入调频波为

u FM(t)=U im sin[ωi t+K f

]=U im sin[ωo t+φ1(t)]

φ1(t)=(ωi-ωo)t+K f

ωi为调频波中心频率，ωo为VCO固定频率，当VCO的频率锁定在ωi 上时，有

此时VCO的输入信号，即解调输出电压u o(t)正比于

，故从环路滤波器的输出就可得到调频波解调信号。

2．锁相环路频率合成器如图12.8所示，分析输出频率和输入频率的关系。若已知f R=100kH Z，M=10，可变分频器的分频比为N=85-96，试求输出频率的可控范围。

解：f i=f R/M

因为

，所以f o=

H Z=（850~960）kH Z

3．如图12.9所示为双环频率合成器，由两个锁相环和一个混频滤波电路组成。两个参考频率f r1=1kH Z，f r2=100kH Z。可变分频器的分频比范围分别为n1=10000~11000，n2=720~1000，固定分频器的分频比

n3=10，求输出频率f y的频率调节范围和频率间隔。

解：环路I是锁相倍频电路。输出频率f o1=n1f r1

f o1经n3固定分频后，输出f o2=

f r1

f o2经n2固定分频后，输出f o3=

f r1

设混频器输出端用带通滤波器取出和频信号

环路Ⅱ也是锁相倍频电路，所以输出频率f y=n2f o4=n2f r2+

f r1=n2f r2+f o2

由于n2f r2调节范围为72~100MH Z，频率间隔0.1MH Z，

f o2=

f r1的调节范围1~1.1MH Z，频率间隔100H Z

所以，f y总调节范围为73~101.1MH Z，间隔为100H Z，总频率数为281000个。环路I的输入参考频率为1kH Z，环路Ⅱ的输入参考频率为101~101.53kH Z。

4．已知晶体振荡频率为1024kH Z，当要求输出频率范围为

40~500kH Z，频率间隔为1kH Z，试确定图12.10频率合成器中的分频比R 及N的值。

图12.10 单环锁相频率合成器

解：f s=1024kH Z，f o=40~500kH Z，f r=1kH Z

，

故R=

N=