申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所

申请日：2023-12-20

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117709267A

主分类号：G06F30/36

分类号：G06F30/36;H03L7/093;H03H7/06

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.02#实质审查的生效;2024.03.15#公开

摘要：本发明公开了一种锁相环中无源四阶环路滤波器的设计方法，属于天线通信技术领域，其通过数学计算对环路滤波器的环路带宽和相位裕度进行估算，对锁相环的环路滤波器进行初步设计，为设计师优化设计提供方法。

主权项：1.一种锁相环中无源四阶环路滤波器的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，根据无源四阶环路滤波器的结构构建传输函数，且该传输函数视为一个二阶滤波器和两个一阶滤波器级联，因此源四阶环路滤波器的传输函数Fjw为 式中C1、C2、C3、C4为环路滤波器电容容值大小；R2、R3、R4为电阻阻值；步骤2，简化传输函数Fjw的表达形式，令T2＝C2R2，T3＝C3R3，T4＝C4R4；化简为 步骤3，根据锁相环的结构锁相环开环传递函数Gjw如下： 其中，KD是鉴相器增益，单位Vrad；KV是VCO增益，单位HzV；N为环路分频器分频倍数；步骤4，结合式1-1和式1-2，得到开环传递函数Gjw的具体表达式 步骤5，将式1-3中的复数部分写成极坐标形式 其中A1是表达式中1+jwT1的幅度值，是表达式中1+jwT1的相位值，A2是表达式中1+jwT2的幅度值是表达式中1+jwT2的相位值，A3是表达式中1+jwT3的幅度值，是表达式中1+jwT3的相位值A4是表达式中1+jwT4的幅度值是表达式中1+jwT4的相位值是表达式中jw的相位值步骤6，幅频特性表达式为 相频特性表达式为 当x和y趋近于0时，arctanx+arctany≈arctanx+y式1-5近似为 步骤7，保证环路稳定性，需要满足伯德准则，即开环状态下所有极、零点都位于S平面的左半边和原点处时，稳定的条件为满足相位裕量γ＝180°+∠Gjwc≥0，其中∠Gjwc是在频率wc下的相位值；定义wc为系统临界频率环路带宽，则其满足|Gjwc|＝1时，步骤8，定义wc为环路带宽，则其满足|Gjwc|＝1时， 计算可得： 引入一个大于1的优化因子δ，该因子的确定是一个设计、验证、修正、再设计的过程；在最初设计中默认δ＝1；环路带宽的最终的表达式为

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种锁相环中无源四阶环路滤波器的设计方法

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