锁相环频率合成器的应用.PDF

维普资讯 · l6 · 实 验科 学 与 技 术 2008年4月 锁相环频率合成器的应用 杨 明辉 (湖南长沙市工商职业中专学校，长沙 410205) 摘要：介绍了一种利用锁相环频率合成技术和数字波形合成技术组成的程控低频正弦波信号发生器，频率分辨率O．1Hz， 输出正弦波频率和幅值的精度高，稳定性好 ，且失真度很低 ，电路简单，可靠，便于程控，可作为标准正弦信号源应用于 高准确度仪表中。 关 键 词 ：锁相环；数字合成 ；标准正弦波 中图分类号：TN74 文献标识码：B 文章编号：1672—4550(20o8)02—0016—03 Application ofPhase——lockedLoopFrequencySynthesizer YANGMing—hui (HunanChangshaIndustryandCommerceProfessionalSpecializedMiddleSchool，Changsha 410205，China) Abstract：A program —controlledlow—frequencysinusoidal generatorisintroduced．Itemploysphase—lockedlooprfequencysynthe— t sizeranddigitalwavesynthesizertechnology．Itsfrequencyresolutionis0．1Hz．Output—sinewavefrequencynadamphtudeshowhigh precision，goodstabilitynadlow distortion．Thecircuitissimple，reliba lenadprogrammba le—controlled．Itcanbeusedinhigh— precisiondevicesasstnadardsinewavesignal generator． Keywords：phaSe—lockedloop；digitalsnythesize；stnadardsinewave 稳定性造成的不利影响。 1 引 言 电子测量仪表的检定需要使用标准交流电压、 电流源。在标准源的设计中，其中交流电压发生器 是重要环节 ，是整个系统的基础。它的频率精度 、 分辨率、稳定度和波形失真度决定了仪器的最终指 图 1 原理框图 标。本文介绍了一种利用锁相环频率合成和数字波 3 锁相环频率合成器 形合成技术组成的程控低频正弦波信号发生器。 在现代电子技术中，为了得到高精度的振荡频 2 工作原理 率，一般均采用石英晶体振荡器，但是石英晶体振 本文采用数字合成技术产生 40～400Hz，步 荡器的振荡频率是固定不变的单一频率 。根据频率 进0．1Hz的正弦波，配合标准源的整体设计，用 合成原理构成的频率转换电路能够将一个高精度和 单片机设置输 出频率，原理如图1所示 。单片机控 高稳定度的标准频率经过加、减、乘、除等运算产 制的锁相环频率合成器产生25600～256000Hz， 生同样精度和稳定度的大量离散频率。 步进值为 64Hz的方波脉冲信号，EPROM存储器 3．1 锁相倍频器 中存放一张正弦波形幅值表，台阶数为640，脉冲