电子器件系列四：锁相环

时钟模块：时钟模块主要包括两部分：晶振和双锁相环集成芯片。其主要作用是为ADC、DAC、FPGA提供时钟信号，满足系统对时钟抖动的要求。

锁相环的构成一般包括鉴相器，低通滤波器，压控振荡器

鉴相器：用来检测输入信号相位θ1(t)与反馈信号相位θ2(t)之间的相位差θe(t)。可用模拟相乘器与低通滤波器的串接作为模型.

低通滤波器：环路滤波器是一个线性电路,它的作用是去掉高频率的杂波，具有低通特性.

压控震荡器：压控振荡器是一个电压-频率变换装置,它的振荡频率随输入控制电压uc(t)线性地变化。内部主要是变容二级管起作用。

锁相环原理：鉴相器比较两个输入信号（一个是输入信号UIN,另一个是由压控振荡器输出信号UVCO)，对它们之间相位差异进行度量，并将度量值输出，如果两个信号频率不同，鉴相器的输出信号Ud在经过低通滤波器滤波后会产生一个控制信号Uf,该信号输入压控振荡器后会调整压控振荡器的输出信号Uvco，使得该信号（ Uvco ）频率逐渐向输入信号（UIN）频率接近。当两个信号频率完全相同时，环路系统处于稳定状态，锁相环锁定。这时鉴相器两个输入信号之间只有一个固定的稳态相位差，其频率相同。

 

这里是双锁相环芯片的逻辑简图，首先，从光纤上恢复出来的61.44M的信号作为参考信号，通过CLKIN0输入，另一路信号是从晶振输入的信号，第一级锁相环与外部的滤波器和晶振配合完成去抖动的作用，         第一级锁相环的输出提供给第二级锁相环作为参考信号，相位锁定后通过分频器进行分频，输出不同的时钟信号。