Sa aming pang-araw-araw na buhay, ginagamit namin upang makipag-usap sa iba pa madalas na gumagamit ng maraming uri ng mga sistema ng komunikasyon . Ang sistemang komunikasyon na ito ay maaaring maiuri sa iba't ibang mga uri, tulad ng isang sistema ng komunikasyon sa Radio, sistemang Telecommunication, Wireless na sistema ng komunikasyon , Optical system ng komunikasyon, at iba pa. Para sa lahat ng mga sistemang ito ng komunikasyon upang gumana nang mahusay, nangangailangan kami ng ilang mga system ng kontrol tulad ng isang loop na naka-lock ng Phase, kontrol sa Kooperatiba, kontrol sa Networked at iba pa.

Ano ang Phase-Locked Loop (PLL)?

Ang loop na naka-lock ng phase ay ginagamit bilang isang control system upang makontrol ang iba't ibang mga operasyon sa maraming mga system ng komunikasyon, computer at marami elektronikong aplikasyon . Ginagamit ito upang makabuo ng isang output signal na may phase na nauugnay sa input signal phase.

Mayroong iba't ibang mga uri ng PLL tulad ng Analog o Linear PLL, Digital PLL, Software PLL, Neuronal PLL at lahat ng digital PLL.

Pagpapatakbo ng Phase Locked Loop

Sa mga sistema ng komunikasyon, ang operasyon ng PLL ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang mga analog at digital system .

Analog Phase-Locked Loop sa Mga Sistema ng Komunikasyon

Karaniwan ang PLL ay isang uri ng servo loop at isang pangunahing PLL ay binubuo ng tatlong pangunahing mga elemento, katulad ng phase comparator / detector, loop filter at boltahe na kinokontrol oscillator .

Phase Locked Loop

Ang pangunahing konsepto sa likod ng pagpapatakbo ng PPL ay paghahambing ng mga phase ng dalawang signal (sa pangkalahatan ay ihinahambing ang mga phase ng input at output signal). Kaya, ang pagkakaiba ng phase sa pagitan ng input at output signal ay maaaring magamit para sa pagkontrol sa dalas ng loop. Kahit na ang pag-aaral ng matematika ay napaka-kumplikado, ngunit ang pagpapatakbo ng PLL ay napaka-simple.

Sa maraming mga sistema ng komunikasyon, ang PLL ay ginagamit para sa iba't ibang mga layunin:

Para sa pagsunod sa yugto o dalas ng modula , ginagamit ito bilang Demodulator.
Upang subaybayan o maiugnay ang dalawang signal na may iba't ibang mga frequency.
Upang alisin ang malalaking ingay mula sa maliliit na signal.

Ipinapakita ng figure sa ibaba ang pangunahing PLL na binubuo ng Phase Detector, Voltage Controlled Oscillator (VCO), Loop Filter.

Ang oscillator na kontrolado ng boltahe ng PLL ay gumagawa ng isang senyas at ang signal na ito mula sa VCO ay ibinibigay sa phase detector. Inihahambing ng detektor ng yugto ang signal na ito sa sangguniang signal at sa gayon, gumagawa ng isang boltahe ng error o pagkakaiba-iba ng boltahe. Ang signal signal ng error ng phase detector ay pinakain sa low-pass filter para sa pag-aalis ng mga elemento ng mataas na dalas ng signal na - kung mayroon man, at para sa pamamahala ng maraming mga katangian ng loop. Pagkatapos, ang output ng filter ng loop ay pinakain upang ibigay ang boltahe ng pag-tune para sa control terminal ng boltahe na kinokontrol ng oscillator.

Ang pagbabago sa tuning boltahe na ito ay na-sensed upang mabawasan ang pagkakaiba ng phase sa pagitan ng dalawang signal (input at output) at sa gayon, ang dalas sa pagitan nila. Sa una ang PLL ay hindi nakakandado at ang boltahe ng error ay hinihila ang dalas ng VCO patungo sa sanggunian hanggang sa ang error ay hindi maaaring mabawasan pa at pagkatapos ay mai-lock ang loop.

Ang aktwal na error sa pagitan ng dalawang signal (input at output) ay nabawasan sa napakaliit na antas gamit ang isang amplifier sa pagitan ng oscillator na kinokontrol ng boltahe at isang phase detector. Kung ang PLL ay naka-lock, pagkatapos ay isang matatag na estado boltahe ng error ay ginawa. Ang matatag na estado na boltahe ng error ay kumakatawan na walang pagbabago ng pagkakaiba sa phase sa pagitan ng sangguniang signal at VCO. Kaya, maaari nating sabihin na ang dalas ng dalawang signal (input at output signal) ay eksaktong pareho.

Ang Digital Phase Locked Loop sa mga system ng Komunikasyon

Sa pangkalahatan ang mga analog na PLL ay binubuo ng isang analog-phase detector, oscillator na kinokontrol ng boltahe at low-pass filter. Katulad nito, ang loop na naka-lock na digital-phase ay binubuo ng isang detektor ng digital-phase, a serial-shift register , isang matatag- lokal na signal ng orasan.

Ang Digital Phase Locked Loop

Ang mga sample ng digital input ay nakuha mula sa natanggap na signal at ang mga sample na ito ay natanggap ng serial shift register, na hinihimok ng mga pulso ng orasan na ibinigay mula sa isang signal na lokal na orasan. Ang isang Phase-corrector circuit na tumatagal ng lokal na orasan ay ginagamit upang muling makabuo ng isang matatag na-orasan signal sa phase na may natanggap na signal sa pamamagitan ng mabagal na pag-aayos ng phase upang tumugma sa natanggap na yugto ng signal.

Ang pagsasaayos na ito ay maaaring gawin batay sa isang high-speed sample ng bawat piraso gamit ang isang lohika sa pagwawasto. Ang natanggap na sample ng signal na nakuha ng sampling ng natanggap na signal sa lokal na bilis ng orasan ay inilalagay sa rehistro ng shift.

Ang kinakailangang pagsasaayos ng yugto ay maaaring napansin sa pamamagitan ng pagmamasid sa hanay ng mga sample ng natanggap na signal. Ang dalawang orasan ay sinasabing nasa yugto kung at kung ang gitna ng natanggap na piraso ay nakasalalay sa gitna ng rehistro ng shift. Ang pag-aayos ng phase ay inilaan upang mabayaran kung ang nabago ang orasan ay lags o humantong sa signal ng sanggunian.

Paglalapat ng Phase Locked Loop

Ang mga PLL ay madalas na ginagamit para sa layunin ng pagsabay at para sa pag-syncing ng kaunti, pagsasabay ng simbolo, magkakaugnay na demodulasyon at threshold extension sa komunikasyon sa kalawakan.
Ang dalas ng modulated signal ay maaaring ma-demodulate gamit ang PLL.
Ang bagong dalas na kung saan ay isang maramihang mga dalas ng sanggunian sa mga transmiter ng komunikasyon sa radyo , at na-synthesize sa pamamagitan ng pagpapanatili ng katatagan ng dalas ng sanggunian na may bagong dalas ay maaaring makamit ng mga PLL.
Mayroong maraming mga application para sa mga PLL sa maraming mga sistema ng komunikasyon, computer at marami electronic circuit .
Ang application sa ibaba ng PLL ay naglalarawan sa paggamit ng PLL bilang boltahe sa converter ng dalas .

Boltahe sa Frequency Converter (VFC) Gamit ang isang PLL

Sa mga system ng komunikasyon, kinakailangan upang magpadala ng mga signal (isaalang-alang ang isang analog signal dito) sa isang mahabang distansya na may ganap na kawastuhan. Para sa hangaring ito, ginagamit ang isang converter ng boltahe-sa-dalas, sapagkat madaling magpadala ng isang signal ng dalas nang hindi nagdudulot ng anumang pagkagambala sa isang mahabang distansya gamit ang mga optikal na isolator, linya ng coaxial o baluktot na pares, mga link sa radyo, mga link ng optical fiber .

Mayroong dalawang uri ng mga converter ng boltahe-sa-dalas na katulad uri ng multivibrator VFC at singilin ang uri ng balanse ng VFC.

Multivibrator Type VFC

Multivibrator VFC

Sa uri ng multivibrator na VFC, ang capacitor ay sisingilin at pinalabas gamit ang kasalukuyang nakuha mula sa input boltahe. Ang matatag na input ng sanggunian ay ibinigay upang itakda ang paglipat ng mga threshold, at ang dalas ng output ay proporsyonal sa input boltahe at magkaroon ng pagkakaisa mark-space ratio.

Singil sa Balanse na uri ng VFC

Singilin ang Balanse VFC

Ang balanse ng singil na VFC ay binubuo ng isang Integrator, isang Comparator at isang eksaktong pinagmulan ng Pagsingil. Kailan man ibibigay ang isang input sa integrator, sisingilin ito at kung ang output ng integrator na ito ay umabot sa threshold ng kumpare, pagkatapos ay ang mapagkukunan ng singil ay na-trigger at naayos na singil ay tinanggal mula sa integrator. Ang rate ng tinanggal na singil ay dapat na katumbas ng rate ng ibinibigay na singil na tulad, ang pinagmulan ng singil na nag-uudyok ng dalas at ang input sa integrator ay magiging proporsyonal sa bawat isa.

Sa gayon, nagbibigay ang artikulong ito ng isang maikling paglalarawan tungkol sa phase loop loop system sa sistema ng komunikasyon. Dagdag dito, ang artikulong ito ay maaaring mapalawak nang teknikal batay sa iyong mga mungkahi at query. Samakatuwid, maaari kang lumapit sa amin para sa anumang tulong na panteknikal sa pamamagitan ng pag-post ng iyong mga komento sa ibaba.