《锁相与频率合成技术》

目录1

绪论1

第一章锁相环路基本原理与主要部件7

§1-1概述7

§1-2锁相环路的工作原理7

§1-2-1主要部件的功能模型7

§1-2-2相位数学模型和基本方程11

§1-2-3锁相环路的工作过程12

§1-3鉴相原理14

§1-3-1二极管平衡鉴相器15

§1-3-2数字电压型鉴相器17

*§1-3-3模拟乘法鉴相器25

§1-4环路滤波理论27

§1-4-1 RC积分滤波器（滞后网络）27

§1-4-2无源比例积分滤波器（滞后－超前网络）28

§1-4-3有源比例积分滤波器29

§1-5压控振荡技术32

§1-5-1压控振荡器的技术指标32

§1-5-2压控振荡器的特殊问题34

§1-5-3集成负阻压控振荡器39

*§1-5-4射极定时压控振荡器41

习题43

第二章线性化性能分析47

§2-1概述47

§2-2线性化环路方程与相位数学模型47

§2-3锁相环路的传递函数48

§2-3-1 传递函数的一般表示式48

§2-3-2实际环路的传递函数49

*§2-3-3二阶环路的ω？和ζ52

§2-4-1 F(p)=1的一阶环路55

§2-4锁相环路的频率响应55

*§2-4-2F(p)=1/1+pτ的二阶环路56

§2-4-3 F(p)=1+pτ2/pτ1的二阶环路59

§2-5锁相环路的线性跟踪61

§2-5-1瞬态相位误差62

§2-5-2稳态相位误差66

*§2-5-3环路对调角信号的跟踪性能69

§2-5-4跟踪性能的时域指标72

§2-6锁相环路的稳定性理论75

§2-6-1稳定的充要条件76

§2-6-2稳定性判据——波特准则76

§2-6-3稳定余量77

*§2-6-4几种环路的稳定性分析78

习题81

§3-2锁相环路的同步性能83

§3-2-1环路的同步带和捕捉带83

§3-1概述83

第三章非线性性能分析83

§3-3信号的捕捉特性85

§3-3-1一阶环路相图与捕捉特性85

§3-3-2理想二阶环路相图与捕捉特性88

*§3-3-3非理想二阶环路相图或捕捉特性91

§3-4环路对相加噪声的过滤特性94

§3-4-1限带高斯白噪声94

§3-4-2 存在相加噪声时的环路相位数学模型96

§3-4-3环路对输入相加噪声的响应98

*3-5存在输入噪声时的环路的非线性特性104

§3-5-1波顿准线性方法105

§3-5-2存在输入相加噪声时的环路工作门限108

*3-6环路跳周理论109

习题115

§4-1-1 混频滤波法（直接合成法）117

第四章频率合成技术117

§4-1概述117

§4-1-2脉控锁相法（间接合成法）118

§4-1-3数字锁相法（间接合成法）119

§4-2频率合成器的主要性能指标120

§4-3可变程序分频器121

§4-3-1程序分频器的主要技术指标121

§4-3-2程序分频器的工作原理123

§4-3-3提高程序分频器速度的方法127

§4-3-4零读出法程序分频器129

*§4-3-5吞脉冲程序分频器133

§4-4单环数字式频率合成器138

§4-4-1环路相位数学模型138

§4-4-2环路性能讨论139

*§4-5多环数字式频率合成器142

§4-5-1双环数字式频率合成器143

§4-5-2三环数字式频率合成器144

*§4-6小数分频频率合成器145

§4-6-1基本工作原理146

§4-6-2输出频谱的改善147

§4-6-3相位数学模型与特殊电路介绍148

§4-7频率合成器的设计153

§4-7-1频率合成器的设计步骤153

*§4-7-2设计实例155

习题156

第五章集成频率合成器及其微机控制160

§5-1概述160

§5-2集成频率合成器的类型160

§5-2-1单片集成锁相环组成的频率合成器161

§5-2-2直接式集成锁相频率合成器162

§5-2-3吞脉冲式集成锁相频率合成器163

§5-2-4预定标式集成锁相频率合成器164

§5-2-5混频式集成锁相频率合成器165

§5-3单片集成频率合成器169

*§5-4微机控制的频率成合器172

§5-4-1微机控制系统172

§5-4-2微机控制的软件程序178

§5-4-3结束语187

习题187

附录一国内外典型的集成锁相电路简介188

附录二监控程序192

第六章频率合成器的相位噪声194

§6-1概述194

§6-2相位噪声的基本概念194

§6-2-1相位噪声功率谱密度194

§6-2-2相位噪声的四则运算198

§6-3频率合成器的寄生输出199

§6-3-1 环路对杂散干扰的滤除能力199

§6-3-2减小杂散干扰输出的方法203

§6-4频率合成器的输出相位噪声206

§6-4-1频率合成器的噪声来源206

§6-4-2各种输入噪声的功率谱密度207

§6-4-3环路输出的噪声响应213

§6-4-4 环路最佳参数的选择214

*§6-5频率合成器的短期频率稳定度217

§6-5-1短期频率稳定度的时域表征218

§6-5-2短期频率稳定度的频域表征220

§6-5-3频域表征与时域表征的关系221

*§6-6频率合成器的相位噪声测量223

习题226

参考文献227