锁相环电路的有哪些结构组成？具有怎样的应用原理？

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一、锁相环电路的基本构成

锁相环电路由相位检测器、低通滤波器、电压控制振荡器和分频器等组成。

1.相位检测器：用于比较输入信号与参考信号的相位差，并产生一个输出信号。相位检测器的种类有很多，常用的有边沿触发型、比较型和采样保持型等。

2.低通滤波器：用于滤除相位检测器输出信号中的高频成分，只保留低频成分，以使控制电压平稳地变化。低通滤波器在信号处理中的作用等同于其它领域如金融领域中移动平均数(moving average)所起的作用;许多情况下，一个简单的增益或者抑制放大器(参见运算放大器)通过添加电容 C 转换成低通滤波器。 这样就减弱了高频率下的频率响应，并且避免了放大器内部的震荡。例如，一个音频放大器可以制作成截止频率为 100kHz 的低通滤波器以减弱可能会引起震荡的频率下的增益。由于人耳能够听到的音频最大大约是20kHz，感兴趣的频率就完全落在通带内，这样放大器的表现就同所关心的音频一模一样。

3.电压控制振荡器：用于产生输出信号，其频率和相位可以通过控制电压进行调节。电压控制振荡器的种类有很多，常用的有晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。

4.分频器：用于将电压控制振荡器输出信号的频率分频，以便与参考信号的频率相匹配。从电路结构来看，分频器本质上是由电容器和电感线圈构成的LC滤波网络，高音通道是高通滤波器，它只让高频信号通过而阻止低频信号;低音通道正好相反，它只让低频信号通过而阻止高频信号;中音通道则是一个带通滤波器，除了一低一高两个分频点之间的频率可以通过，高频成份和低频成份都将被阻止。在实际的分频器中，有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异，还要加入衰减电阻;另外，有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络，其目的是使音箱的阻抗曲线平坦一些，以便于功放驱动。

位于功率放大器之后，设置在音箱内，通过LC滤波网络，将功率放大器输出的功率音频信号分为低音，中音和高音，分别送至各自扬声器。连接简单，使用方便，但消耗功率，出现音频谷点，产生交叉失真，它的参数与扬声器阻抗有直接的关系，而扬声器的阻抗又是频率的函数，与标称值偏离较大，因此误差也较大，不利于调整。

二、锁相环应用原理

(一)锁相环应用原理

压控振荡器给出一个信号，一部分作为输出，另一部分通过分频与PLL IC所产生的本振信号作相位比较，为了保持频率不变，就要求相位差不发生改变，如果有相位差的变化，则PLL IC的电压输出端的电压发生变化，去控制VCO，直到相位差恢复!达到锁频的目的!能使受控振荡器的频率和相位均与输入信号保持确定关系的闭环电子电路。

(二)锁相环应用

1 在通信中的应用 。主要用于短波、超短波发、收信机中的主振与本振源，有线通信中的载波供给，微波卫星通信中的微波固态源与微波功率放大器，数字通信中的载波同步、码元同步和网同步，以及上述各种通信系统中的调制与解调，电调与天调、自动频率微调等系统中。

2 在雷达中的应用 。主要用于雷达的微波固态源，微波功率放大器、相共阵雷达的多相激励源、天线自动跟踪与精密辅角偏转测量等系统中。

3 在导航设备中的应用 。主要用于飞机、轮船和舰艇的导航定位监视系统中。

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