什么是二阶PLL

具体而言,在PLL中,受控变量通常是信号的相位。PLL尝试产生锁相。因此,第一阶用于相位变量/状态,第二阶是第一阶的导数,即频率,依此类推。

对于简单的频率合成器,一阶PLL可能就足够了,但是对于QPSK解调器,可能会缺少一阶PLL,因为调制器和解调器之间的任何载波频率偏移将始终产生恒定的相位滞后,只能通过以下方法消除:二阶PLL。相位滞后意味着I和Q通道无法固定(它们一直在“移动”)。因此,QPSK解调器应具有至少具有2种状态(即2阶或更高)的PLL。

相位的导数为什么是频率:

以正弦函数为例
F(t) = sin(2πft + φ):f就是频率;2πft + φ 就是相位;对时间的导数就是2πf
对上面的公式,如果从数学角度理解:
频率就是相位的微分 (相位的“行进速度”)或者相位是频率的积分
如果在数学上推到,f即使是变量也同样成立,那么其物理意义也就是频率可变,即非周期信号同样适用。

准确的说法是,瞬时相位对时间求导的结果是瞬时角频率。
频率最初的概念来自简谐振动,意义是每秒震动的次数,是表达运动快慢的物理量。

因为简谐运动并非匀速或者匀加速运动,所以动力学关系并不直观。
但是简谐振动中,物体受力和位移成正比关系 ,位移时间图像是标准正弦函数。所以我们可以以振动原点为原点,振动正向为x轴建立坐标系,然后以原点为圆心,最大振幅为半径画一个圆,最后我们将x轴上的振子投影到这个圆上。而这个投影的运动轨迹变的非常简单,既匀速圆周运动。
这时候频率的物理意义变为单位时间内转了多少圈。
现在我们把频率乘以圆周弧度2派,就得到了角频率的概念。
角频率既单位时间内转过的弧度。
瞬时相位,既为当前时刻投影所在的以弧度表示的位置。对时间求导,即为角频率。

(0)

相关推荐