锁相技术与频率合成南京信息工程大学

1、锁相技术与频率合成Phase-lock Technology课程编号：6051302学 分：2学 时：32 （其中：讲课学时：24 实验实习学时：8 ）先修课程：信号与系统，高频电子线路，数字电路，工程数学适用专业：电子信息工程专业本科生教 材：锁相技术，西安电子科技大学出版社，张厥盛、郑继禹、万心平著，1994开课院系：电子工程系一、 课程的性质和任务 “锁相技术”是电子信息类专业高年级学生的专业选修课程。锁相技术是实现相位自动控制的一门科学，锁相环路在通信、电视、雷达、测量仪表中得到了广泛的应用。通过这一课程的学习，应使学生掌握锁相环的基本工作原理，了解锁相环的基本分析设计方法，了解锁相技

2、术在电子和通信技术方面的应用，为以后在工程中的实际应用打下基础。二、教学内容和要求（要求分为掌握、熟悉、理解、了解、初步了解等）绪论 （1学时） 1、 教学内容 锁相技术的发展历史，锁相环的组成和特点，锁相环的应用，锁相环路的分类2、 基本要求通过绪论使学生了解锁相技术的概念及其应用，分类，对课程内容有大致的理解。第一章 锁相环路的基本工作原理（4学时）1、 教学内容1.1 锁定与跟踪的概念；1.2 环路组成；1.3 环路的动态方程；1.4 一阶锁相环路的捕获、锁定与失锁 2、 基本要求（1） 掌握相位关系的描述，捕获过程，锁定状态，环路的基本性能要求；（2） 掌握鉴相器，环路滤波器，压控振荡

3、器，环路相位模型；（3） 掌握环路的动态方程；（4） 掌握一阶锁相环路的捕获、锁定与失锁。 第二章 环路跟踪性能（6学时）1、 教学内容2.1 线性相位模型与传递函数；2.2 二阶线性系统的一般性能；2.3 环路对输入暂态信号的响应；2.4 环路对输入正弦相位信号的响应；2.5 环路稳定性；2.6 非线性跟踪。 2、 基本要求（1） 掌握锁相环路的线性动态议程，相位模型与传递函数；（2） 掌握二阶线性系统的时间响应和频率响应；（3） 掌握环路对输入暂态信号的响应和稳态相位误差；（4） 理解锁相环路的频率响应，调制跟踪与载波跟踪的概念；（5） 掌握环路稳定性的定义及其判别方法；（6） 了解非线性

4、跟踪状态的定义及几个指标含义。第三章 环路噪声性能（2学时）1、 教学内容3.1 环路噪声相位模型；3.2 对输入白高斯噪声的线性过滤；3.3 环路对各类噪声与干扰的线性过滤；3.4 环路跳周与门限。 2、 基本要求（1） 掌握锁相环的噪声相位模型，在输入白高斯噪声下环路输出噪声相位方差，环路噪声带宽和信噪比；（2） 理解环路在各类噪声与干扰作用下输出的总相位噪声功率谱密度，带宽的选择；（3） 了解环路跳周、门限的定义。第四章 环路捕获性能（3学时）1、 教学内容4.1 捕获的基本概念；4.2 捕获过程与捕获特性；4.3 捕获带与捕获时间；4.4 辅助捕获方法。 2、 基本要求（1） 掌握环路

5、工作中捕获的概念；（2） 理解捕获过程的分类及各自的特点；（3） 理解二阶锁相环的快捕带，快捕时间，捕获带和捕获时间；（4） 了解几种常用的辅助捕获方法。第五章 集成锁相环路（2学时）1、 教学内容5.1 集成锁相环的概念；5.2 集成鉴相器；5.3 集成压控振荡器；5.4 集成锁相环。 2、 基本要求（1）掌握集成锁相环的各部分原理。第六章 锁相环路的应用（8学时）1、 教学内容6.1 跟踪滤波器；6.2 调制与解调器；6.3 频率合成；6.4 载波同步；6.5 位同步。 2、 基本要求（1）掌握锁相环在跟踪滤波器，调制与解调器，频率合成，载波同步，位同步的各方面应用原理。三、大纲说明（教学手段，作业形式、次数，考查方法