- 相關推薦
巧妙利用數字鎖相環測量汽車轉速
1 前言
---鎖相環路誕生于20世紀30年代。近年來，鎖相技術在通信、航天、測量、電視、原子能、電機控制等領域，能夠高性能地完成信號的提取、信號的跟蹤與同步，模擬和數字通信的調制與解調、頻率合成、濾波等功能，已經成為電子設備中常用的基本部件之一。為了便于調整，降低成本和提高可靠性，目前已有多種不同性能的集成鎖相環電路，主要分為模擬和數字兩種。
---數字鎖相芯片4046結構簡單，接線方便，功能擴展容易，在音頻發生器設計、鑒相、頻率合成、壓頻轉換等方面獲得廣泛應用。本文利用4046的鎖相和壓控振蕩原理，結合計數器的分頻功能，并通過計數和譯碼顯示測量不同汽缸汽車的轉速。
2 數字鎖相環4046的功能及在本設計中的應用
2.1 數字鎖相環4046功能簡介
---數字鎖相環4046包含兩個相位比較器，一個壓控振蕩器（VCO），一個源極跟隨器和齊納二極管。比較器有兩個共用信號輸入端，一個是輸入信號端，一個是比較信號輸入端，對于大幅值信號，可直接耦合到比較器輸入端，對于小幅值信號，可通過電容耦合到放大器上，再送給信號輸入端。
---相位比較器1是一個或門，產生相位差信號（相位比較器1輸出），并在壓控振蕩器的輸出信號中心頻率處保持90°相移不變。只要輸入信號和比較信號（占空比都為50%）的相位差保持恒定，壓控振蕩器輸出信號的中心頻率就跟蹤輸入信號的頻率，這也是鎖相環鎖相的本質。
---相位比較器2是邊緣觸發的數字存儲網絡，產生相位差信號（相位比較器2輸出）和鎖定信號（相位脈沖輸出），并在壓控振蕩器的輸出信號中心頻率處保持0°相移不變。只要輸入信號和比較信號（與占空比無關）的相位差保持恒定，壓控振蕩器輸出信號的中心頻率就跟蹤輸入信號的頻率。
---壓控振蕩器（VCO）產生的信號從VCO OUT 輸出，振蕩頻率由壓控振蕩器輸入信號（VCO IN）和6、7管腳間的電容和11、12管腳上接的電阻共同確定，當外圍參數確定后，振蕩頻率的大小與壓控振蕩器輸入信號成線性關系。
---源極跟隨器通過外接10kΩ以上的電阻接地。當INHIBIT 輸入端信號為高電平時，就會屏蔽壓控振蕩器和源極跟隨器來減小功耗。齊納二極管主要起穩壓作用。
---4046有以下主要特點：
---(1) 較寬的電源電壓范圍（3.0～18V）；
---(2) 低功耗（70μA）；
---(3) 振蕩頻率高且穩定（1.3MHz）；
---(4) 頻率溫度漂移��；
---(5) VCO輸出線性好（
【巧妙利用數字鎖相環測量汽車轉速】相關文章：
巧妙利用感情訴求 提高廣告營銷效果03-20
實驗一轉速測量與控制(一)03-08
脈搏測量數字顯示(一)03-07
電容數字測量儀(一)03-07
微型溫度測量的數字化方案03-07
利用DSP實現模擬信號的數字化處理11-22
淺談基于GIS的審批紅線等規劃資源的數字管理與利用03-18
對數字技術在工程測量中的應用研究03-18
基于EMP 7128的數字式相位測量儀03-18