李凤华，刘丹丹，单长虹

(南华大学 电气工程学院，湖南 衡阳　421001)



一种可编程全数字锁相环的设计与实现

李凤华，刘丹丹，单长虹

(南华大学 电气工程学院，湖南 衡阳421001)

针对传统的全数字锁相环电路参数不可调、锁相速度慢及锁相范围窄的缺点，提出了一种可编程全数字锁相环。采用电子设计自动化技术完成了该系统设计，并对所设计的电路进行了计算机仿真与分析，最后，采用FPGA予以硬件电路的实现；系统仿真与硬件实验证明，该锁相环中数字滤波器和数控振荡器的参数可以自主设定，改变数字滤波器的参数可加快锁相速度，改变数控振荡器的参数可扩大锁相范围；该锁相环具有锁相速度快、锁相范围宽、电路结构简单、参数设计灵活和易于集成等优点，可适用于许多不同用途的领域。

全数字锁相环；电子设计自动化；计算机仿真；可编程

0　引言

锁相环路已在模拟和数字通信等各个方面得到了较为广泛的应用，比如其同步特性就保证了通信中系统的稳定性[1]。随着集成电路的发展，部分模拟锁相环也渐渐被数字锁相环取代[2]。与模拟锁相环相比，数字锁相环易于集成、可靠性高、设计方便、价格优廉，并且有很强的通用性，克服了模拟锁相环中对温度敏感、直流零点漂移、抗干扰性能差和无法嵌入SOC构成片内锁相环系统等缺点[3-4]。但现有的一些全数字锁相环的锁相范围窄、用途单一、通用性不强。且设计方案复杂，修改电路参数不易。……