锁相技术总复习题
1.什么是锁相？频率合成的基本含义是什么？锁相技术与频率合成
技术的关系如何？
答：锁相：使输出周期性信号与输入周期性参考信号频率相等(频率
同步或为整数倍关系)，而相位差保持恒定(相位锁定)的过程。频率合
成是将一个高精确度和高稳定度的标准参考频率，经过混频、倍频与
分频等，对它进行加、减、乘、除的四则运算，最终产生大量的具有
同样精确度和稳定度的频率源。锁相与频率合成技术是实现相位自动
控制的一门学科，是专门研究系统相位关系的技术。

2.锁相环的基本工作状态？对应的性能指标？P5
答：两种基本工作状态：一是捕获过程，二是同步。捕获过程有两个
主要的性能指标，一是捕获带，另一个是捕获时间。同步的性能指标
有稳态相差和环路的同步带。

3.给出环路构成框图，说明各部分的基本作用。为什么VCO是其固
有积分环节？P5
答：图略。压控振荡器的数学模型为。。从模型上看，压控振荡器具
有一个积分因子1/P，这是相位与角频率之间的积分关系形成的，锁
相环路中要求压控振荡器输出的是相位，因此，这个积分作用是压控
振荡器所固有的，通常称压控振荡器是锁相环路中的固有积分环节。
4.给出环路相位模型和动态方程，说明其作用以及动态方程的物理意
义。P10、11

5.一阶环捕获的特点？一阶环的捕获带、同步带、快捕带？
答：一阶环的捕获过程没有周期跳跃，锁定过程是渐近的，且捕获时
间的长短与初始状态有关。捕获带：环路能通过捕获过程而进入同步
状态所允许的最大固有频差。。同步带：锁相环路能够保持锁定状态
所允许的最大固有频差。。快捕带：保证环路只有相位捕获一个过程
的最大固有频差。。

6.如何理解一阶环失锁状态下的频率牵引作用？P17
7.频率合成的基本方法有哪些？简要说明各自特点。
答：频率合成的基本方法：
1.直接频率合成(DS)，特点是，快速频率转换，任意高的分辨力，
低相位噪声，高工作频率，硬件设备复杂，造价昂贵，输出有无用的
寄生频率。
2.锁相频率合成(IS)，特点是，性能较完善，应用最广，可满足大
多数应用要求。
3.直接数字频率合成（DDS），特点是：①超宽的相对带宽；②极
精细的分辨率；③即时频率转换；④频率转换时能保持相位连续；⑤
任意波形输出；⑥正交输出；⑦调制性能；⑧噪声与杂波。
8.双混频分频技术用来解决什么问题？给出框图。、
答：解决的问题是，混频输出的和、差频考得太近，滤波器难以实现。
框图见P147页。
9.说明DDS的含义、构成框图、主要特点。
答：DDS是直接数字频率合成，它是利用全数字技术，直接合成信
号的波形。框图见课件19页。

10.单环锁相频率合成器存在的主要问题？有哪些解决方案？
答：单环锁相频率合成器的问题：可编程分频器的上限频率限制了这
种合成器的最高工作频率；分辨率与转换时间的矛盾。
解决方案：①下变频锁相环合成器；②前置分频，在可编程分频器的
前段加一个固定模数V的前置分频器，这个固定模数分频器可工作
到1GHZ以上，这就大大提高了合成器的工作频率。

11.小数分频环中，脉冲删除电路与相加器的作用？
答：脉冲删除电路的作用：在累加器溢出的时候，脉冲删除电路就删
除一个脉冲。 相加器的作用：让鉴相器输出的递减的阶梯电压和累
加器经模数变换之后的递增的阶梯电压相加，得到所需的直流电平，
改善合成器的输出频谱。

12.频率合成器的主要性能指标？
答：频率合成器的性能指标：①频率范围 ②频率分辨率 ③频率转换
时间 ④频率稳定度与准确度 ⑤频谱纯度
习题：1-3,1-4,1-5
习题：6-4,6-5,6-6