کاربرد VCO در حلقه قفل فاز:
همان طور که قبلا اشاره شد، اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ در کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد.
یکی از مهم ترین کاربردهای این اسیلاتورها در حلقه قفل فاز (Phase Locked Loop) است.
در یک حلقه قفل فاز یا ترکیب کننده فرکانسی، عملکرد اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ تعیین کننده بسیاری از ویژگی های کلیدی مدار است و به همین دلیل در طراحی این بخش باید با دقت کافی عمل کرد.
طراحی یک اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ با عملکرد مطلوب، امری ساده نیست و مدار و تمام المان های مورد استفاده در تعیین عملکرد آن نقش کلیدی ایفا می کنند.
ابتدا باید مدار از نظر تئوری به خوبی طراحی شود، سپس تمام المان ها با دقت بالا انتخاب شوند و در نهایت باید روی PCB پیاده سازی شود.
حتی با وجود شبیه سازی نرم افزاری، امکان دارد مجبور به تکرار مراحل شویم. در تصویر زیر نمایی از یک مدار اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ را مشاهده می کنید.
حلقه قفل فاز:
حلقه قفل فاز یک سیستم کنترلی است که اساسا از سه بلوک تشکیل شده است. این بلوک ها آشکارساز فاز، فیلتر حلقه پایین گذر و اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ هستند.
این سه بلوک با یکدیگر در یک حلقه فیدبک قرار می گیرند و تشکیل حلقه قفل فاز را می دهند که به صورت دائمی می تواند فاز سیگنال خروجی را منطبق بر فاز سیگنال ورودی حفظ کند. بلوک دیاگرام یک حلقه قفل فاز در سیستم زیر نشان داده شده است.
حلقه قفل فاز در کاربردهایی مورد استفاده قرار می گیرد که باید از یک فرکانس ورودی ناپایدار، یک فرکانس بزرگ پایدار به دست آوریم.
بنابراین مهم ترین کاربرد مدار حلقه قفل فاز ایجاد یک سیگنال خروجی با فاز یکسان با فاز سیگنال ورودی است. این عمل در کاربردهای بی سیم مانند روتر (Router)، سیستم های مخابره فرکانس رادیویی یا RF و شبکه های موبایل بسیار مهم هستند.
حلقه قفل فاز با استفاده از حلقه فیدبک، می تواند فاز سیگنال ورودی را با فاز سیگنال خروجی مقایسه کند. تفاوت فاز بین این دو سیگنال محاسبه می شود و یک عبارت بر حسب ولتاژ به دست می آید که به آن ولتاژ خطا می گوییم.
این سیگنال ولتاژ خطا دارای برخی مولفه های فرکانس بالا است که توسط عبور از فیلتر پایین گذر می توان آن ها را فیلتر کرد.
آن گاه سیگنال ولتاژ فیلتر شده به یک اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ وارد می شود. VCO نیز به نوبه خود فرکانس سیگنال خروجی را متناسب با دامنه ولتاژ ورودی کنترلی به آن تغییر می دهد.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
