Paggawa ng Phase Locked Loop sa Mga Aplikasyon

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang loop na naka-lock ng phase ay isa sa pangunahing mga bloke sa modernong mga elektronikong sistema. Karaniwan itong ginagamit sa multimedia, komunikasyon at sa iba pang mga application. Mayroong dalawang magkakaibang uri ng PLL's - linear at nonlinear. Ang nonlinear ay mahirap at kumplikado sa disenyo sa totoong mundo, ngunit ang linear control theory ay mahusay na na-modelo sa analog PLL's. Pinatunayan ng PLL na ang isang linear na modelo ay sapat para sa karamihan ng mga elektronikong aplikasyon.

Ano ang isang Phase-Locked Loop?

Ang isang loop na naka-lock ng phase ay binubuo ng isang phase detector at isang boltahe na oscillator na kinokontrol. Ang output ng phase detector ay ang pag-input ng oscillator na kinokontrol ng boltahe (VCO) at ang output ng VCO ay konektado sa isa sa mga input ng isang phase detector na ipinakita sa ibaba sa pangunahing diagram ng block. Kapag ang dalawang mga aparato ay feed sa bawat isa ang mga loop form.




BASIC DIAGRAM NG PHASE LOCKED LOOP

BASIC DIAGRAM NG PHASE LOCKED LOOP

I-block ang Diagram At Working Principle Of PLL

Ang loop na naka-lock ng phase ay binubuo ng isang phase detector, a boltahe na kinokontrol oscillator at, sa pagitan nila, ang isang mababang pass filter ay naayos. Ang input signal na 'Vi' na may dalas ng input na 'Fi' ay pinapasok ng isang phase detector. Talaga ang phase detector ay isang kumpare na pinagkukumpara ang input frequency fi sa pamamagitan ng feedback frequency fo. Ang output ng phase detector ay (fi + fo) na kung saan ay isang boltahe ng DC. Ang labas ng phase detector, ibig sabihin, ang boltahe ng DC ay input sa mababang pass filter (LPF) inaalis nito ang ingay ng mataas na dalas at gumagawa ng isang matatag na antas ng DC, ibig sabihin, Fi-Fo. Ang Vf ay isang dinamiko ring katangian ng PLL.



PLL Block Diagram

PLL Block Diagram

Ang output ng low pass filter, ibig sabihin, ang antas ng DC ay naipasa sa VCO. Ang input signal ay direktang proporsyonal sa dalas ng output ng VCO (fo). Ang mga frequency ng pag-input at output ay inihambing at nababagay sa pamamagitan ng loop ng feedback hanggang sa ang dalas ng output ay katumbas ng dalas ng pag-input. Samakatuwid, gumagana ang PLL tulad ng libreng pagtakbo, pagkuha, at pag-lock ng phase.

Kapag walang inilagay na boltahe ng pag-input, kung gayon sinabi na ito ay isang libreng yugto na tumatakbo. Sa sandaling ang dalas ng pag-input na inilapat sa VOC ay nagbabago at gumagawa ng isang dalas ng output para sa paghahambing, ito ay tinatawag na yugto ng pagkuha. Ipinapakita ng figure sa ibaba ang diagram ng block ng PLL.

Phase-Locked Loop Detector

Kinukumpara ng phase-Lock loop detector ang dalas ng pag-input at ang dalas ng output ng VCO upang makagawa ng isang boltahe ng DC na direktang proporsyonal sa pagkakaiba ng phase ng dalawang dalas. Ginagamit ang mga analog at digital signal sa phase-Lock loop. Karamihan sa monolithic PLL integrated circuit gumamit ng isang analog phase detector at ang karamihan ng mga phase detector ay mula sa digital na uri. Ang isang dobleng balanseng circuit ng timpla ay karaniwang ginagamit sa mga detektor ng analog phase. Ang ilang mga karaniwang phase detector ay ibinibigay sa ibaba:


Eksklusibo O Detektor ng Phase

Isang eksklusibong OR phase detector ay uri ng CMOS IC 4070. Ang mga frequency ng pag-input at output ay inilalapat sa EX O phase detector. Upang makuha ang output na mataas ng hindi bababa sa isang input ay dapat na mababa at ang iba pang mga kundisyon ng output ay mababa na ipinapakita sa ibaba ng talahanayan ng katotohanan. Isaalang-alang natin ang waveform, ang mga frequency ng pag-input at output, ibig sabihin, ang fi at fo ay may pagkakaiba sa phase na 0 degree. Pagkatapos ang DC output boltahe ng kumpara ay magiging isang pagpapaandar ng phase pagkakaiba sa pagitan ng dalawang mga input.

maging

fo

Vdc

mababa

mababa

mababa

mababa

mataas

mataas

mataas

Mababa

mataas

Mataas

Mataas

mababa

Ang mga pag-andar ng pagkakaiba ng phase sa pagitan ng fi at fo ay tulad ng ipinakita sa graph ng DC output boltahe. Kung ang phase detector ay 180 degree, kung gayon ang output boltahe ay maximum. Kung ang parehong mga frequency ng input at output ay parisukat na alon ang ganitong uri ng mga phase detector ay ginagamit.

Eksklusibo O Detektor ng Phase

Eksklusibo O Detektor ng Phase

Detector ng Edge Trigger Phase

Ginagamit ang isang edge trigger phase detector kapag ang mga input at output frequency ay nasaformal ng pulso, na mas mababa sa 50% na cycle ng tungkulin. Ang R-S flip flop ay ginagamit para sa mga phase detector, na ipinakita sa figure sa ibaba. Mula sa R-S tsinelas , ang dalawang pintuang NOR ay magkakabit. Ang output ng phase detector ay maaaring magbago ng estado ng lohika sa pamamagitan ng pag-trigger sa R-S flip flop. Ang positibong gilid ng mga frequency ng pag-input at output ay maaaring baguhin ang output ng phase detector.

Detector ng Edge Trigger Phase

Detector ng Edge Trigger Phase

Detektor ng Monolithic Phase

Ang isang monolithic phase detector ay isang uri ng CMOS, ibig sabihin, IC 4044. Ito ay lubos na nababayaran mula sa pagkakasundo ng pagkasensitibo at ang mga problema sa cycle ng tungkulin ay inabanduna dahil ang circuit ay maaaring tumugon lamang sa paglipat ng input signal. Sa mga kritikal na aplikasyon, ito ang pinaka-lagnat na phase detector. Ang mga independiyenteng pagkakaiba-iba ng amplitude ay libre mula sa phase error, output error boltahe at duty cycle ng mga input waveforms.

Mga aplikasyon ng Phase-Locked Loop

  • Mga network ng demodulasyon ng FM para sa mga pagpapatakbo ng FM
  • Ginagamit ito sa mga kontrol sa bilis ng motor at mga filter ng pagsubaybay.
  • Ginagamit ito sa mga decode ng paglilipat ng dalas para sa mga frequency ng carrier ng demodulation.
  • Ginagamit ito sa oras sa mga digital converter.
  • Ginagamit ito para sa pagbawas ng Jitter, pagdumi ng pagdumi, pagbawi ng orasan.

Ito ay tungkol sa prinsipyo ng pagtatrabaho at pagpapatakbo ng loop ng phase-Lock loop at ang mga aplikasyon nito. Inaasahan namin na ang impormasyong ibinigay sa artikulo ay kapaki-pakinabang sa iyo upang malaman ang tungkol sa proyekto at maunawaan ito. Bukod dito, kung mayroon kang anumang mga katanungan tungkol sa artikulong ito at sa elektrikal at elektronikong mga proyekto maaari kang magkomento sa seksyon sa ibaba. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang pinakamahusay na paraan upang gayahin ang PLL para sa katatagan?

Mga Kredito sa Larawan: