数字锁相环实验报告

下载后可任意编辑 本科实验报告 实验名称 数字锁相环实验 课程名称 实验时间 任课老师 实验地点 实验老师 实验类型 原理验证 □ 综合设计 □ 自主创新 学生姓名 学号/班级 组 号 学 院 同组搭档 专 业 成 绩 四、实验内容 准备工作将调制方式设在BPSK方式，用函数信号发生器产生一个64KHz的TTL信号送入数字数字信号测试端口J007（实验箱左端）。 1. 锁定状态测量 用示波器同时测量TPMZ03、TPMZ02的相位关系，测量时用TPMZ03同步；在理论上，环路锁定时该两信号应为上升沿对齐。 2. 数字锁相环的相位抖动特性测量 数字锁相环在锁定时，输出信号存在相位抖动是数字锁相环的固有特征。测量时，以TPMZ03为示波器的同步信号，用示波器测量TPMZ02，认真调整示波器时基，使示波器刚好容纳TPMZ02的一个半周期，观察其上升沿。可以观察到其上升较粗（抖动），其宽度与TPMZ02周期的比值的一半即为数字锁相环的时钟抖动。 3. 锁定频率测量和分频比计算 将函数信号发生器设置在记数状态（频率计）。参见数字锁相环的结构如图3.2.1数字锁相环的结构，测量各点频率。记录测量结果，计算分频比。 TPMZ01 TPMZ02 TPMZ03 TPMZ04 TPMZ05 4. 锁定过程观测 （1） 用示波器同时观测TPMZ03、TPMZ02的相位关系，测量时用TPMZ03同步；复位通信原理综合实验系统，则FPGA进行初始化，数字锁相环进行重锁状态。此时，观察它们的变化过程（锁相过程）。 （2） 用示波器测量TPMZ05波形，复位通信原理综合实验系统，观察调整的变化过程。 5. 同步带测量 （1） 用函数信号发生器产生一个64KHz的TTL信号送入数字信号测试端口J007。用示波器同时测量TPMZ03、TPMZ02的相位关系，测量时用TPMZ03同步；正常时环路锁定，该两信号应为上升沿对齐。 （2） 缓慢增加函数信号发生器输出频率，直至TPMZ03、TPMZ02两点波形失步，记录下失步前的频率。 （3） 调整函数信号发生器频率，使环路锁定。缓慢降低函数信号发生器输出频率，直至TPMZ03、TPMZ02两点波形失步，记录下失步前的频率。 （4） 计算同步带。 同步带为66.02-62.043.98kHz 6. 捕捉带测量 （1） 用函数信号发生器产生一个64KHz的TTL信号送入数字信号测试端口J0007。用示波器同时测量TPMZ03、TPMZ02的相位关系，测量时用TPMZ03同步；在理论上，环路锁定时该两信号应为上升沿对齐。 （2） 增加函数信号发生器输出频率，使TPMZ03、TPMZ02两点波形失步；然后缓慢降低函数信号发生器输出频率，直至TPMZ03、TPMZ02两点波形同步。记录下同步一刻的频率。 （3） 降低函数信号发生器输出频率，使TPMZ03、TPMZ02两点波形失步；然后缓慢增加函数信号发生器输出频率，直至TPMZ03、TPMZ02两点波形同步。记录下同步一刻的频率。 （4） 计算捕捉带。 捕捉带为65.18-62.073.11kHz 7. 调整信号脉冲观测 （1） 用函数信号发生器产生一个64KHz的TTL信号送入数字数字信号测试端口J0007。用示波器观测数字锁相环调整信号TPMZ05处波形。 （2） 增加或降低函数信号发生器输出频率，观测TPMZ05处波形的变化规律。 增加 降低 五、实验报告 3.分析总结数字锁相环与模拟锁相环同步带与捕捉带的大致关系。 答模拟锁相环的同步带大于捕捉带，而数字锁相环具有以下特征输出锁定信号存在相位抖动，同步带与捕捉带相对比较窄，同步带和捕捉带大致相同等。