數(shù)字鎖相環(huán)狀態(tài)檢測電路

簡介：在FPGA片內實現(xiàn)全數(shù)字鎖相環(huán)用途極廣。本文在集成數(shù)字鎖相環(huán)74297的基礎上進行改進，設計了鎖相 狀態(tài)檢測電路，配合CPU對環(huán)路濾波參數(shù)進行動態(tài)智能配置，從而使鎖相環(huán)快速進入鎖定狀態(tài)，在最短時間內 正常工作并且提高輸出頻率的質量。 關鍵詞： 全數(shù)字鎖相環(huán) 數(shù)字環(huán)路濾波器 數(shù)字單穩(wěn)態(tài)振蕩器 1 引言 數(shù)字鎖相環(huán)路已在數(shù)字通信、無線電電子學及電力系統(tǒng)自動化等領域中得到了極為廣泛的應用。隨著集成電路 技術的發(fā)展，不僅能夠制成頻率較高的單片集成鎖相環(huán)路，而且可以把整個系統(tǒng)集成到一個芯片上去。在基于 FPGA的通信電路中，可以把全數(shù)字鎖相環(huán)路作為一個功能模塊嵌入FPGA中，構成片內鎖相環(huán)。 鎖相環(huán)是一個相位誤差控制系統(tǒng)。它比較輸入信號和振蕩器輸出信號之間的相位差，從而產生誤差控制信號來 調整振蕩器的頻率，以達到與輸入信號同頻同相。所謂全數(shù)字鎖相環(huán)路(DPLL)就是環(huán)路部件全部數(shù)字化，采用 數(shù)字鑒相器（DPD）、數(shù)字環(huán)路濾波器(DLF)、數(shù)控振蕩器(DCO)構成的鎖相環(huán)路，其組成框圖見圖1示。 當鎖相環(huán)中的鑒相器與數(shù)控振蕩器選定后，鎖相環(huán)的性能很大程度依賴于數(shù)字環(huán)路濾波器的參數(shù)設置。 2 K計數(shù)器的參數(shù)設置 74297中的環(huán)路濾波器采用了K計數(shù)器。其功能就是對相位誤差序列計數(shù)即濾波，并輸出相應的進位脈沖或是借 位脈沖，來調整I/D數(shù)控振蕩器輸出信號的相位（或頻率），從而實現(xiàn)相位控制和鎖定。 K計數(shù)器中K值的選取需要由四根控制……