基于锁相环的频率合成器的设计

基于锁相环的频率合成器的设计

班 级： 姓 名： 学 号： 指导老师：

一、课题名称：基于锁相环的频率合成器的设计 二、设计基本内容：

频率合成是以一个或少量的高准确度和高稳定度的标准频率作为参考频率，由此导出多个或大量的输出频率，这些输出的准确度与稳定度与参考频率是一致的。在通信、雷达、测控、仪器表等电子系统中有广泛的应用，

频率合成器有直接式频率合成器、直接数字式频率合成器及锁相频率合成器三种基本模式，前两种属于开环系统，因此是有频率转换时间短，分辨率较高等优点，而锁相频率合成器是一种闭环系统，其频率转换时间和分辨率均不如前两种好，但其结构简单，成本低。并且输出频率的准确度不逊色与前两种，因此采用锁相频率合成。

三、系统框图：

CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路，其特点是电源电压范围宽（为3V－18V），输入阻抗高(约100MΩ)，动态功耗小，在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW，属微功耗器件。

四、原理图如下：

4049做为振荡器和驱动，产生100kHz的频率输入4518，然后进行100分频，

把输出信号送入CD4046锁相环，CD4046的输出信号送入三个CD4522计数器进行分频，计数器的输出信号再送入CD4046做为比较信号。

五、焊接后的实物图：

由于没有交板子的的时候没有注意拍照片，所以没有实物图。

六、实验所记录的数据与理论值：

七、用示波器所记录的波形：

1）105kHz时的波形：

2）226kHz时的波形

3）125kHz时的波形

八、心得体会：

经过将近两天的焊接和调试，终于完成了此次锁相环的设计任务。第二天的时候基本把板子焊接好了，但是检查的时候发现晶振就是不起振。就这样，我检查了几次我板子的焊接问题和连线等情况，发现都是好的，没办法，问题还是没有解决，我于是又从新把整块板子要焊接的地方重新烫了一遍那些焊锡。当我再次检查时，晶振还是没有起振。这时，有个同学说调一下整块板子的供电电压，因为听说二班他们就是通过调电压使晶振起振的。于是，我和那个同学从1V多开始调电压，在2.3V左右，板子的晶振开始起振，但到3V时，就不振动了。虽然到2.8V的时候，晶振还是起振，但是4518却没有输出。我们认为这可能是4518的电压还不够高，因为这时整块板子都是2.8V的电压，而这些都是CMOS芯片。

在老师、同学和自己的努力下，基本完成了本次课程设计的任务。我要感谢何老师，感谢同学，感谢自己。通过这次实验，使我了解到自己的理论知识学得还不够扎实，应该努力学好课本中的知识。以后如果再制作电路图，我应该好好复习相关的知识，把电路原理理解好。也使我知道，要养成严谨的科学态度。比如，焊接一定要有耐心，连线时，要仔细些。在遇到不懂的问题时，要认真查阅课外资料，懂得请教同学、老师，懂得得利用网络资源。 通过前几次的课程设计我总结出了几点焊接需要注意的问题：

第一、焊锡不要太多，能够浸透接线头即可。

第二、焊接时必须扶稳焊件，特别是在焊锡冷却过程中不能晃动焊件，否则

容易造

虚焊。

第三、 焊接各种晶体管事，最后用镊子夹住被焊管的引脚，这可避免温度过

高烧坏管子。