کاربرد مدار حلقه قفل فاز در الکترونیک

کاربرد مدار حلقه قفل فاز در الکترونیک:
ورودی حلقه قفل فاز سیگنالی است که باید حلقه روی آن قفل شود. سپس مدار حلقه قفل فاز می تواند سیگنالی مشابه با سیگنال ورودی را در خروجی اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ خود ایجاد کند.

در نگاه اول ممکن است این کار مفید به نظر نرسد، اما با دقت بیشتر، می توان به کاربرد آن در بسیاری از مدارات پی برد. برخی از کاربردهای حلقه قفل فاز در زیر آورده شده اند.

دمدولاتور FM:
یکی از مهم ترین کاربردهای حلقه قفل فاز در دمدولاتورهای FM است. به دلیل اینکه تولید آی سی های حلقه قفل فاز در حال حاضر بسیار ارزان است، کاربرد حلقه قفل فاز در دمدولاتورهای FM ما را قادر می سازد تا سیگنال های صوتی با کیفیت بالا را از یک سیگنال مدوله شده فرکانس یا FM دمدوله کنیم.

دمدولاتور AM:
حلقه قفل فاز را می توان در دمدولاسیون سنکرون یک سیگنال مدوله شده دامنه یا AM مورد استفاده قرار داد. با استفاده از این روش، حلقه قفل فاز روی سیگنال حامل قفل می شود تا یک سیگنال مرجع در گیرنده تولید شود.

چون فرکانس این سیگنال دقیقا با فرکانس سیگنال حامل متناظر است، در نتیجه می توان آن را با سیگنال ورودی ترکیب کرد و به صورت سنکرون دمدولاسیون دامنه را انجام داد.

ترکیب کننده های فرکانسی غیرمستقیم (Indirect Frequency Synthesizers):
یکی از مهم ترین کاربردهای حلقه های قفل فاز، استفاده از آن ها در ترکیب کننده های فرکانسی است. اگرچه ترکیب کننده های دیجیتال مستقیم نیز می توانند مورد استفاده قرار بگیرند، اما ترکیب کننده های فرکانسی غیرمستقیم دارای کاربردهای خاص خود هستند و به همین دلیل یکی از مهم ترین کاربردهای حلقه قفل فاز را شکل می دهند.

بازیابی سیگنال (Signal Recovery):
این قابلیت که حلقه قفل فاز می تواند روی یک سیگنال قفل کند، آن را قادر می سازد تا یک سیگنال صاف و اصطلاحا تمیز (Clean) را در خروجی ایجاد کند. حلقه قفل فاز می تواند در صورت ایجاد وقفه (Interruption) کوتاه، فرکانس سیگنال را به خاطر بسپارد.

به همین دلیل، این حوزه از کاربردهای حلقه قفل فاز، در مداراتی مورد استفاده قرار می گیرد که امکان دارد برای یک بازه کوتاه زمانی در سیگنال وقفه ایجاد شود. به عنوان مثال، هنگام استفاده از انتقالات پالسی (Pulsed Transmissions) می توان از حلقه قفل فاز استفاده کرد.

در علم الکترونیک و مخابرات، شکل دهی پالس (Pulse Shaping) به فرایندی اطلاق می شود که طی آن، شکل موج پالس انتقال داده شده را تغییر می دهند.

هدف از این کار این است که سیگنال انتقالی را برای هدف خود یا برای کانال مخابراتی منطبق تر کنند. معمولا این کار را با محدود کردن پهنای باند موثر انتقال انجام می دهند.

توزیع زمان (Timing Distribution):
یکی دیگر از کاربردهای حلقه قفل فاز، توزیع بسیار دقیق پالس های کلاک زمان بندی در مدارت منطقی دیجیتال مانند یک سیستم میکروپروسسوری است.