锁相环（PLL)，倍频器、分频器原理

2024-05-13 00:15:43

废话不多说，直接开干

锁相环原理

由一个基准频率振荡器（晶体振荡器），相位频率比较器，VCO（电压控制振荡器），回路滤波器组成。晶振产生频率为fr的时钟，与VCO产生的fo的时钟同时传入相位频率比较器中进行比较，产生比较结果以脉冲波的形式传入回路滤波器，回路滤波器通过低频将脉冲波转变为直流低压VR，传入VCO对fo进行控制，形成反馈控制电路。

当fr>fo时产生PD为正脉冲，VR变大，当fr<fo时，PD产生负脉冲波，VR减小，形成对fo的闭环控制，最终目的，是fo==fr。

倍频器

PLL的主要功能还是倍频。倍频的实现其实很简单，只要在VCO的后面加一个分频器，时参与比较的Fvco=（1/n）fo,fo’是VCO产生的。这样就实现了Fvco=n*fr。

分频器原理

分频器原理就是之前上的简单的数电知识，在这就一块说了。
主要就说一个偶数分频。
偶数分频器的实现简单，用计数器在上升沿或者下降沿计数，当计数器的值等于分频系数的一半或等于分频系数时，信号翻转。
电路原理是用一个上升沿计数的计数器，每次计数到2时输出信号clkout翻转一次，每次计数到4时clkout再翻转一次，一直周期重复下去。其他的偶数分频器原理也是一样。

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