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1、CD4046 CD4046 是通用的 CMOS 锁相环集成电路，其特点是电源电压范围宽（为 3 V18V），输入阻抗高(约 100M)，动态功耗小，在中心频率 f0 为 10kHz 下 功耗仅为 600W，属微功耗器件。 CD4046 锁相的意义是相位同步的自动控制,功能是完成两个电信号相位同步 的自动控制闭环系统叫做锁相环,简称 PLL。它广泛应用于广播通信、频率合成、 自动控制及时钟同步等技术领域。锁相环主要由相位比较器（PC）、压控振荡 器（VCO）。低通滤波器三部分组成,如下所示。 500) this.resized=true; this. width= border=0 ? this
2、.style.cursor=hand ; this.alt=点击查看原图 50 0;? CD4046 内部电原理框图 CD4046 工作原理： 输入信号 Ui 从 14 脚输入后， 经放大器 A1 进行放大、 整形后加到相位比较器、的输入端，图 3 开关 K 拨至 2 脚，则比较器将 从 3 脚输入的比较信号 Uo 与输入信号 Ui 作相位比较，从相位比较器输出的误 差电压 U 则反映出两者的相位差。U 经 R3、R4 及 C2 滤波后得到一控制电 压 Ud 加至压控振荡器 VCO 的输入端 9 脚，调整 VCO 的振荡频率 f2，使 f2 迅 速逼近信号频率 f1。VCO 的输出又经除法器再
3、进入相位比较器，继续与 Ui 进行相位比较，最后使得 f2f1，两者的相位差为一定值，实现了相位锁定。若 开关 K 拨至 13 脚，则相位比较器工作，过程与上述相同，不再赘述。 下图是 CD4046 的引脚排列，采用 16 脚双列直插式，各管脚功能： 1 脚相位输出端，环路人锁时为高电平，环路失锁时为低电平。 2 脚相位比较器的输出端。 3 脚比较信号输入端。 4 脚压控振荡器输出端。 5 脚禁止端，高电平时禁止，低电平时允许压控振荡器工作。 6、7 脚外接振荡电容。 8、16 脚电源的负端和正端。 9 脚压控振荡器的控制端。 10 脚解调输出端，用于 FM 解调。 11、12 脚外接振荡电阻
4、。 13 脚相位比较器的输出端。 14 脚信号输入端。 15 脚内部独立的齐纳稳压管负极。 CD4046 引脚图 CD4046 典型应用电路。 图 6 是用 CD4046 的 VCO 组成的方波发生器， 当其 9 脚输入端固定接电源 时，电路即起基本方波振荡器的作用。振荡器的充、放电电容 C1 接在 6 脚与 7 脚之间， 调节电阻 R1 阻值即可调整振荡器振荡频率， 振荡方波信号从 4 脚输出。 按图示数值，振荡频率变化范围在 20Hz 至 2kHz。 500) this.resized=true; this.width= this.alt=这 是一张缩略图，点击可放大。n 按住 CTRL，
5、滚动鼠标滚轮可自由缩放 500;? ? ;this.style.cursor=hand CD4046 的 VCO 方波发生器 图 6 图 7 是 CD4046 锁相环用于调频信号的解调电路。如果由载频为 10kHz 组 成的调频信号， 用 400Hz 音频信号调制， 假如调频信号的总振幅小于 400mV 时， 用 CD4046 时则应经放大器放大后用交流耦合到锁相环的 14 脚输入端环路的相 位比较器采用比较器，因为需要锁相环系统中的中心频率 f0 等于调频信号的 载频， 这样会引起压控振荡器输出与输入信号输入间产生不同的相位差，从而在 压控振荡器输入端产生与输入信号频率变化相应的电压变化，
6、这个电压变化经源 跟随器隔离后在压控振荡器的解调输出端 10 脚输出解调信号。当 VDD 为 10V， R1 为 10k，C1 为 100pF 时，锁相环路的捕捉范围为0.4kHz。解调器输出幅 度取决于源跟随器外接电阻 R3 值的大小。 500) this.resized=true; this.width= this.alt=这是一张缩略图，点击可放大。n 按住 CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩 放 500;? ? ;this.style.cursor=hand CD4046 锁相环调频信号的解调电路 图 7 图 8 用 CD4046 与 BCD 加法计数器 CD4518 构成的 100 倍频电路。刚开机时， f2可 能 不 等 于f1 ， 假 定f2500) this.resized=true; this.width= this.alt=这是一张缩略图，点击可放大。n 按住 CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放 500;? ? ;this.style.cursor=hand CD4046 与 BCD 加法计数器 CD4518 构成的 100 倍频电路