摘要：为改善航空设备中时钟源抖动性能,针对时钟源产生电路——数字锁相环,提出了一种理论分析方法。该理论分析方法基于数字锁相环的Z域模型,通过逆Z变换,推导出数字锁相环内噪声在时间域上的响应公式。在响应公式的帮助下,分析数字锁相环环路参数对输出时钟抖动性能的影响,进而为设计高性能数字锁相环提供指导。为验证该理论分析方法,本文利用MATLAB语言搭建了数字锁相环的行为级模型。仿真结果表明,该方法可以明显改善数字锁相环的抖动性能。

摘要：针对传统频率测量电路复杂、采集速度较慢的问题,基于FPGA(现场可编程逻辑门阵列),采用全数字锁相环对待测量信号进行倍频,辅以自适应时钟模块、计数模块和串口接收发送模块,设计了多通道频率测量系统,从而达到精简电路并实现对多路待测信号的快速精准测量。实验结果表明,对于100 Hz~10 MHz频率的稳定信号,测量时间仅为100 ms,与标准频率计相比,相对误差<0.5 ppm(1 ppm=10^(-6))。可用于多路频率信号的实时采集测量。

摘要：根据四象限整流技术的特点,提出一种数字锁相环设计。利用Matlab设计IIR数字滤波器,采用Matlab Simulink的PD模块实现数字滤波器的相位补偿,在Matlab仿真环境下对其进行了连续系统仿真;并使用Matlab自动生成VHDL代码,在dSPACE半实物仿真平台对其进行了离散系统仿真。最终对设计数字锁相环效果进行的定量试验结果表明,该数字锁相环能够实现网侧输入电压相位及频率的实时跟踪,能有效地滤除网侧电压采集过程的信号干扰,使得四象限整流能够稳定运行。

摘要：三相电压型SVPWM整流器可采用基于MATLAB和FPGA的VHS-ADC高速数字信号处理平台建模,但建模时,三相静止坐标系到两相同步旋转坐标系的Park变换和两相旋转坐标系到两相静止坐标系的变换初相位不定,使变换不能顺利实现,另外,电网电压、电流采集时存在噪声,影响了系统稳定性。在常规的三相电压型SVPWM整流器模型基础上,增加数字锁相环以跟踪电网电压的相位和频率,增加FIR数字滤波器对信号进行处理,减少干扰。在VHS-ADC平台上设计了电压外环PI环节、电流内环PI环节和坐标变换模型。通过小功率实验,三相电压型SVPWM控制系统运行稳定,验证了数字锁相环和FIR数字滤波器应用于三相电压型SVPWM整流器的可行性。

摘要：为了满足水下高速激光通信技术工程化应用的需要,对水下光信号传输进行了建模仿真,对数字锁相环电路进行了性能分析,设计了一种基于多相位时钟恢复原理的改进型数字锁相环水下光通信系统解调算法,弥补了传统数字锁相环不适用于高速解调的缺点。首先通过滑动均值滤波和自适应阈值判决进行输入数据预处理,提高了系统的信噪比;其次基于改进的多相位数字锁相环法进行数据同步,提高了数据解调的可靠性和准确性。在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)上完成了算法实现,并基于不同水质和距离进行了系统测试。实验结果表明,基于该解调算法的通信系统,在输入调制信号速率15 Mb/s、误码率10-6条件下,清澈海水水质中的通信距离为20 m,沿海海水水质中的通信距离为10 m,浑浊海水水质中的通信距离为5 m。

摘要：研究了一种基于周期控制的逆变器全数字锁相环的建模和参数设计。传统过零鉴相锁相环虽然实现简单,但同步信号在含有谐波、毛刺情况下会存在多个过零点,以致锁相失败。为了解决这一问题,该文提出了基于离散傅里叶变换鉴相的全数字锁相环。离散傅里叶变换可以从任意信号中抽取基准频率倍频次信号的相位、频率和幅值,可以解决谐波对外同步信号的影响,从而实现周期控制锁相环对谐波的识别。该文给出了其数字域模型和参数设计方法,仿真和实验证实了该方法的可行性。

摘要：介绍了在USB数据通信中,串行接口引擎数据采样功能模块的设计实现。说明了数字锁相环对12Mbit/s数据流进行采样的工作原理和相位偏移、频率偏移消除方法。还说明了该数字锁相环的效率和出错概率。

摘要：关于振荡器相位噪声引起的GNSS接收机载波跟踪数字锁相环相位抖动,目前的解析结论仍是基于模拟锁相环的,不能说明相位抖动大小与中频积累时间的关系,因此不能有效指导高灵敏度、高精度载波跟踪锁相环参数设计。本文首先推导中频积累输出的频率白噪声、频率游走噪声序列的功率谱,然后基于数字二阶锁相环离散线性模型导出了环路相位抖动公式并进行了仿真验证,最后对公式进行了解析和数值分析。分析结果表明:频率白噪声、频率游走噪声引起的二阶载波跟踪锁相环相位抖动,均随中频积累时间单调递增,随环路带宽先递减后递增。本文推得的相位抖动公式及其随参数变化特征的分析结论,可用于具体指导GNSS载波跟踪锁相环参数设计。

摘要：为了有效控制硅微陀螺仪的驱动模态,采用基于数字锁相环的相位控制方案对驱动信号振动频率进行跟踪控制.首先,分析了硅微陀螺仪驱动模态的特点,提出了一种数字锁相环控制驱动信号频率的方法;其次,阐述了基于锁相环的硅微陀螺仪驱动模态闭环控制原理,并分析了锁相环频率控制的稳定性;然后,对锁相环控制的驱动模态频率变化和跟踪情况进行了仿真,验证了驱动频率动态跟踪特性;最后,设计了一种基于锁相环的FPGA数字电路控制方案,并制作成实际电路,同时,对硅微陀螺仪驱动模态的开环谐振频率驱动和闭环频率驱动进行了对比实验.结果表明,当温度在-40～60℃内变化时,该控制方案能够保证驱动频率时刻跟踪驱动模态谐振频率的变化,且跟踪相对误差为2.5×10-5.

摘要：根据锁相环的特点,提出了利用ASIC算法设计数字锁相环DPLL。在对其进行严格数学推导和分析的基础上,在FPGA上得以实现。从原理上分析了稳态误差的减小和稳态建立的过程,最后给出了利用VHDL语言编程仿真的结果。整个系统的锁相环部分达到了锁定速度快、相位抖动小、锁定精度高的结果。