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8.2 自动频率控制电路** 第八章 反馈控制电路 自动频率控制（AFC）电路 AFC电路由频率比较器、低通滤波器和可控频率器件三部分组成，主要作用是自动调整振荡器的频率，提高频率稳定度。 可控频率器件通常是压控振荡器（VCO）, 其输出振荡角频率可写成 自动频率控制（AFC）电路 自动频率控制（AFC）电路 调幅接收机AFC系统框图 自动频率控制（AFC）电路 若由于某种原因, 本振角频率发生偏移变成ωL +ΔωL, 则混频后的中频将变成ωI+ΔωL。经中放后送给鉴频器, 将产生相应的误差电压ue, 经低通滤波后控制本振的角频率ωL, 使其向相反方向变化。 自动频率控制（AFC）电路 UC Δf Δf UC 鉴频特性曲线 压控振荡特性曲线 自动频率控制（AFC）电路 Δf UC AFC电路中，鉴频器的输出电压作为压控振荡器的输入电压，当压控振荡器频率与信号频率刚好相差一个中频时，两条曲线都通过坐标原点。 鉴频特性 压控特性 自动频率控制（AFC）电路 如果压控振荡器的频率产生了漂移，控制特性曲线将平移，反馈系统稳定后会平衡于两条曲线的交点，剩余频差小于初始频差。 Δf UC 初始频差 剩余频差 鉴频特性 压控特性 请自行分析Δf0的情况。 自动频率控制（AFC）电路 AFC的应用：调频负反馈解调电路 特点：鉴频器输出的解调电压同时反馈到压控振荡器 VCO（作为本机振荡器），使本振频率随调制电压而变化，这一点与普通调频接收机不同。 自动频率控制（AFC）电路 AFC的应用：调频负反馈解调电路 混频器输入调频波瞬时角频率：ωS= ωC +ΔωSmcosΩt VCO的调频振荡瞬时角频率： ωV= ωL +ΔωLmcosΩt 自动频率控制（AFC）电路 AFC的应用：调频负反馈解调电路 混频输出瞬时角频率： = ωI +ΔωImcos Ωt ω0=ωL–ωC +（ΔωLm –ΔωSm）cos Ωt 输出仍为中频调频波，但最大频偏减小，因此中放的带宽可适当减小，从而减小了中放的输出噪声，提高了信噪比。 自动频率控制（AFC）电路 AFC的应用：电视接收机中的AFT电路 AFT电路由限幅放大、移相网络和乘法器等组成，将输入信号偏离标准中频（38MHZ）的频偏鉴别出来，并转换成直流误差电压uO，反送至调谐器本振回路的变容二极管两端，以微调本振频率。 至本振 固定频率 振荡器 混频器 比较 - 放大器+ 鉴频器 宽带 放大器 扫频 振荡器 Vi(t) 扫频信号输出 自动频率控制（AFC）电路 AFC的应用：扫频信号发生器 Vi是输入锯齿波，输出是信号频率按输入信号线性变化的调频波。 鉴频器将解调出失真的锯齿波与输入信号比较，将两者的差值再与输入信号叠加后作为扫频振荡器的调制信号，以补偿输出扫频信号的失真。 8.3 锁相环的基本原理*** 第八章 反馈控制电路 锁相环路（PLL） 锁相环路（Phase Locked Loop，简称PLL）是一个自动相位控制（APC）系统，主要由鉴相器（Phase Detector,简称PD）、环路滤波器（ Loop Filter，简称LF）和压控振荡器（Voltage Controlled Oscillator，简称VCO ）三部分组成。 锁相环路（PLL） 只有当两个旋转矢量以相同角速度（ωi＝ωy）旋转时, 它们之间的相位差才能保持恒定值。 鉴相器将此恒定相位差变换成对应的直流电压, 去控制VCO的振荡角频率ωy, 使其稳定地振荡在与输入参考信号相同的角频率ωi上。这种情况称之为锁定。 锁相环路是一种以消除频率误差为目的的反馈控制电路。但它的基本原理是利用相位误差电压去消除频率误差, 所以当电路达到平衡状态之后, 虽然有剩余相位误差存在, 但频率误差可以降低到零, 从而实现无频差的频率跟踪和相位跟踪。 锁相环路（PLL） 锁相环路（PLL） 设参考信号为 输出信号为 两信号之间的瞬时相差为 瞬时频差为 锁相环路（PLL） 锁定后两信号之间的相位差为一固定值，即 此时输出信号的工作频率为 故有 即频差为零 PLL与AFC的比较 ＡＦＣ电路也是以消除频率误差为目的的反馈控制电路。由于它的基本原理是利用频率误差电压去消除频率误差, 所以当电路达到平衡状态之后, 必然有剩余频率误差存在, 即频差不可能为零。 Δf UC 剩余频差 集 成 锁 相 环 NE562 锁相环的应用 用锁相环调频，将中心频率锁定在晶振频率上，因而能够得到中心频率高度稳定的调频信号。 锁相环路调频 调