内容发布更新时间 : 2025/7/15 7:34:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
while kz == 0
k = menu('Phase Plane Options',... 'Extended Phase Plane',... 'Phase Plane mod(2pi)',... 'Exit Phase Plane Menu'); if k == 1
phierrn = phierrn/pi; plot(phierrn,freqerror,'k') title('Phase Plane Plot') xlabel('Phase Error /Pi') ylabel('Frequency Error - Hertz') grid pause elseif k == 2
pplane(phierrn,freqerror,nsettle+1) pause elseif k == 3 kz = 1;
end end % End of script file.
4．3仿真结果
图4.1 锁相环处理框
上图是利用MATLAB提供的函数将计算结果图形化功能建立的。在运行程序后，就会出现上面的对话框，点击点击其中的任何一项就会出现相应的仿真图形。上图中包含了输入频率和VCO频率，输入相位和VCO相位，频率误差，相位误差，相位空间波特图，相位空间和时域，退出程序等选项。
运行程序后出现如下指令:
Accept the tentative values:
the first loop frequency is 5 第一循环频率
Enter y for yes or n for no > y
Enter the loop gain >40 输入环路增益为40
Enter the sampling frequency in Hertz > 1200 输入采样频率
Enter tstop, the simulation runtime > 5 仿真时间为5秒
设置好参数后运行程序，由上我们可知环路增益为40，仿真时间为5s，采样频率为1200Hz。接着点击上图4.1中的菜单，就能得到如下仿真图像。其中我们主要观察输入相位和VCO相位。
图4.2 输入相位和VCO相位 图4.3 相位误差图
图4.2中蓝线为输入相位，绿线代表VCO相位，从图中可以看见随着时间的变化输入信号相位为线性，而VCO相位则是经历了一段曲线后斜率与输入信号相位斜率相同，输出相位跟随输入相位，达到稳定。图4.3中VCO的相位也是先经历了一段时间的曲线后变为一条直线达到稳定。根据锁相环的基本原理我们可知锁相环是个反馈网络，它是由输出信号（VCO产生）与参考频率在频率和相位上保持同步或者保持常数。由此我们可以看出锁相环工作后，在最初的一段时间中锁相环开始工作，输入信号经过鉴相器，环路虑波器后，将输出相位反
馈给VCO压控振荡器，使压控振荡器与输入频率逐步实现同步，保持一个常数，实现锁定。其中经历了锁相环的失锁、跟踪、捕获、锁定，从而达到最后达到稳定状态。从开始到达到稳定的这段时间则为做捕获时间。
图4.4 频率差图