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第一章　锁相环路的基本工作原理 1

第一节　锁定与跟踪的概念 1

一、相位关系的描述 1

二、捕获过程 3

三、锁定状态 4

四、环路的基本性能要求 4

第二节　环路组成 5

一、鉴相器 5

二、环路滤波器 6

三、压控振荡器 9

四、环路相位模型 10

第三节　环路的动态方程 10

第四节　一阶锁相环路的捕获、锁定与失锁 13

一、△ω0＜K时的捕获与锁定 13

二、△ω0＞K时的失锁状态 15

三、△ω0=K时的临界状态 17

习题 18

第二章　环路跟踪性能 19

第一节　线性相位模型与传递函数 20

一、线性相位模型与传递函数的一般形式 20

二、二阶锁相环路的线性动态方程与传递函数 21

第二节　二阶线性系统的一般性能 23

一、二阶系统及其描述 23

二、时间响应及其指标 25

三、频率响应 27

第三节　环路对输入暂态信号的响应 29

一、误差的时间响应 29

二、稳态相位误差 38

第四节　环路对输入正弦相位信号的响应 40

一、锁相环路的频率响应 40

二、二阶锁相环的频率响应 42

三、调制跟踪与载波跟踪 47

第五节　环路稳定性 49

一、稳定性问题与判别方法 49

二、常用二阶锁相环路的稳定性 51

第六节　非线性跟踪 54

一、锁定时的稳态相差 54

二、同步带 55

三、最大同步扫描速率 56

四、最大频率阶跃量与峰值暂态相差 57

习题 57

第三章　环路噪声性能 60

第一节　环路噪声相位模型 60

第二节　对输入白高斯噪声的线性过滤特性 62

一、环路输出噪声相位方差 63

二、环路噪声带宽BL 64

三、环路信噪比 66

第三节　环路对压控振荡器相位噪声的线性过滤 67

第四节　环路对各类噪声与干扰的线性过滤 69

一、环路输出的总相位噪声功率谱密度 69

二、环路带宽的最佳选择 70

第五节　环路跳周与门限 71

一、环路跳周与门限的概念 71

二、相差的非线性分析 72

习题 75

第四章　环路捕获性能 77

第一节　捕获的基本概念 77

第二节　捕获过程与捕获特性 78

一、捕获过程 78

二、捕获过程的特性 81

第三节　捕获带与捕获时间 82

一、二阶环的快捕带与快捕时间 82

二、二阶环的捕获带与捕获时间 82

第四节　辅助捕获方法 85

一、人工电调 86

二、自动扫描 86

三、辅助鉴频 90

四、变带宽 91

五、变增益 92

习题 93

第五章　集成锁相环路 94

第一节　概述 94

第二节　集成鉴相器 95

一、模拟乘法器 95

二、数字式鉴频鉴相器 99

三、门鉴相器 102

第三节　集成压控振荡器 103

一、积分-施密特触发电路型压控振荡器 103

二、射极耦合多谐振荡器型压控振荡器 106

三、LC负阻型压控振荡器 108

四、数字门电路型压控振荡器 109

第四节　通用单片集成锁相环 111

一、高频单片集成锁相环 111

二、超高频单片集成锁相环 114

三、低频单片集成锁相环 116

第五节　集成频率合成器 119

一、中规模集成频率合成器 120

二、大规模集成频率合成器 121

第六章　锁相环路的应用 126

第一节　跟踪滤波器 127

一、跟踪特性 128

二、频率特性 129

第二节　调制器与解调器 131

一、调幅信号的调制与解调 131

二、模拟调频和调相信号的调制与解调 134

三、数字调频和调相信号的调制与解调 138

第三节　频率合成 142

一、概述 142

二、变模分频合成器 144

三、多环频率合成器 147

四、小数分频合成器 150

五、频率合成器实例 152

第四节　载波同步 154

一、平方环 154

二、同相—正交环 156

第五节　位同步 158

一、非线性变换—滤波法 158

二、同相—中相位同步环 159

三、早—迟积分清除位同步环 161

第六节　FM立体声解码 163

第七节　彩色副载波同步 166

第八节　电动机转速控制 168

第九节　锁相接收机 170

第十节　其它应用 173

一、相移器 173

二、频率变换 174

三、同步滤波 175

四、自动跟踪调谐 175

五、微波锁相频率源 178

第七章　数字锁相环 180

第一节　全数字环概述 180

一、一般构成与分类 180

二、数字环部件电路与原理 181

三、数字环的工作速率 187

第二节　位同步数字环实例 187

一、电路组成与说明 188

二、环路位同步原理 189

三、性能分析 190

第三节　ZC1—DPLL的原理与性能 192

一、环路方程与模型 193

二、环路的暂态跟踪性能 195

三、有量化时的ZC1—DPLL 199

第四节　单片集成全数字锁相环 203

一、工作原理 203

二、环路性能分析 206

三、应用举例 207

附录 211

附录一　环路输入噪声的基本特性 211

一、统计特性 211

二、窄带噪声 212

附录二　压控振荡器的相位噪声 214

一、相位噪声的一般概念 214

二、LC振荡器输出相位噪声 215

三、晶振的相位噪声 217

附录三 国外部分集成锁相电路介绍 218

一、单片集成鉴相器 218

二、单片集成压控振荡器 218

三、通用单片集成锁相环 219

四、单片集成频率合成器与部件 221

五、专用单片集成锁相环 224

附录四 国内集成锁相电路介绍 225

参考文献 227