锁相环(PLL)是线性系统中的重要模块之一。在雷达，卫星，FM等通讯系统中很有用。

本章详细讨论了PLL和IC 565的框图。

PLL框图

锁相环(PLL)主要由以下三个模块组成–

• 鉴相器
• 有源低通滤波器
• 压控振荡器(VCO)

PLL的框图如下图所示-

相位检测器的输出用作有源低通滤波器的输入。同样，有源低通滤波器的输出用作VCO的输入。

PLL的工作如下-

• 鉴相器产生直流电压，该直流电压与频率为$ f_ {in} $的输入信号与频率为$ f_ {out} $的反馈(输出)信号之间的相位差成比例。

• 鉴相器是一个乘法器，它在输出处产生两个频率分量-频率$ f_ {in} $和$ f_ {out} $以及频率差$ f_ {in} $和$ f_ {out} $的总和。

• 有源低通滤波器在消除了相位检测器输出中存在的高频分量之后，会在其输出端产生直流电压。它还会放大信号。

• 当没有输入时， VCO会产生具有一定频率的信号。通过向其施加直流电压，可以将该频率移至任一侧。因此，频率偏差与低通滤波器输出端的直流电压成正比。

进行上述操作，直到VCO频率等于输入信号频率为止。根据应用程序的类型，我们可以使用有源低通滤波器的输出或VCO的输出。 PLL被用于许多应用中，例如FM解调器，时钟发生器等。

PLL以以下三种模式之一运行–

• 自由运行模式
• 拍摄模式
• 锁定方式

最初，当没有输入输入时，PLL在自由运行模式下工作。当将具有某个频率的输入信号施加到PLL时，VCO的输出信号频率将开始变化。在此阶段，据说PLL在捕获模式下工作。 VCO的输出信号频率将连续变化，直到等于输入信号频率。现在，据说PLL在锁定模式下运行。

IC 565

IC 565是最常用的锁相环IC。它是一个14引脚双列直插式封装(DIP)。下图显示了IC 565的引脚图–

上图中每个引脚的用途不言而喻。在14个引脚中，只有10个引脚(引脚编号1至10)用于PLL的操作。因此，其余4个引脚(引脚号11至14)标记为NC(无连接)。

当引脚编号2和3接地时， VCO在IC 565的引脚编号4处产生输出。在数学上，我们可以将VCO的输出频率$ f_ {out} $写为。

$$ f_ {out} = \ frac {0.25} {R_VC_V} $$

哪里，

$ R_ {V} $是连接到引脚号8的外部电阻

$ C_ {V} $是连接到引脚号9的外部电容器

• 通过选择$ R_ {V} $和$ C_ {V} $的适当值，我们可以确定(确定)VCO的输出频率$ f_ {out} $。

• 引脚号4和5将通过外部导线短接，以便VCO的输出可用作相位检测器的输入之一。

• IC 565的内部电阻为$ 3.6K \ Omega $。必须在引脚号7和10之间连接一个电容器C，以制造具有该内部电阻的低通滤波器。

请注意，根据要求，我们必须正确配置IC 565的引脚。