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锁相环锁定时间问题

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锁相环从一个指定频率跳变到另一个指定频率(在给定的频率误差范围内)所用的时间就是锁定时间。频率跳变的步长取决于PLL频率合成器工作在限定的系统频带上所能达到的最大的频率跳变能力。例如,GSM-900,频率步长最大为45MHz,而GSM-1800为95MHz。容许的频率误差分别为90Hz 和180Hz。PLL频率合成器必须在小于1.5 个时隙(GSM的一个时隙是577us)内达到锁定。锁定时间还需要另外一个指标来度量,即PLL频率合成器输出达到给定相位误差范围所用的时间。降低锁相环的锁定时间的方法有很多,我就简单的说几种吧!有一种是动态地调整带宽,当相位误差大时, 增加带宽以加快锁定速度; 当相位误差小时, 减少带宽以提高抖动性能,但是, 由于相位误差只表示了相位的超前或落后程度, 并不代表频率误差的大小, 因此在锁定过程中,相位误差和频率误差的不一致变化将会导致带宽的错误调整, 进而影响锁定时间,我看过一个文献里把提出了一个锁定时间为7个参考时钟周期的锁相环, 但锁定方法高度依赖提出的数控振荡器结构,所以很难应用于其他数控振荡器结构.还有一种是借助数字鉴相鉴频器结构以及动态增益调整以达到快速锁定的目的. 二分法也广泛应用于快速锁定的数控锁相环中其最长锁定时间成比例为数控振荡器中频率点的个数) . 因此, 设计时必须在频率范围、数控振荡器增益以及锁定时间之间做出折中选择。但是都是各有各的优点,各有各的缺点。一般为了缩短锁定时间,而要在锁相环的各个部分都要进行设计,非常麻烦的,但是为了提高性能,也只能不断的改善了,目前在这方面的论文很多,但是有用的倒是不多。在插上一句,测量锁定时间是使用频谱仪,将频谱仪span 调整为0,即观察时域信号。如从频率f1跳变到频率f2,将频谱仪频率调整到f2 后将span 设置为0。将扫描时间设置为与锁定时间相当的数量级,例如50us,100us 等;并设置频谱仪Trigger 为Video,门限可设置为-30dBm或-40dBm。控制PLL输出从f1 到f2 跳变,这是可在频谱仪上观察到输出锁定的时域变化曲线。