Rango de bucle de enganche de fase


Los términos rango de retención, rango de activación (rango de adquisición) y rango de bloqueo son ampliamente utilizados por los ingenieros para los conceptos de rangos de desviación de frecuencia dentro de los cuales los circuitos basados ​​en bucles de bloqueo de fase pueden lograr el bloqueo bajo varias condiciones adicionales.

En los libros clásicos sobre bucles de enganche de fase , [1] [2] publicados en 1966, se introdujeron conceptos como hold-in, pull-in, lock-in y otros rangos de frecuencia para los que PLL puede lograr el enganche. Son ampliamente utilizados hoy en día (ver, por ejemplo, literatura de ingeniería contemporánea [3] [4] y otras publicaciones). Por lo general, en la literatura de ingeniería solo se dan definiciones no estrictas para estos conceptos. Muchos años de usar definiciones basadas en los conceptos anteriores han llevado al consejo dado en un manual sobre sincronización y comunicaciones, a saber, verificar las definiciones cuidadosamente antes de usarlas. [5] Más tarde se dieron algunas definiciones matemáticas rigurosas. [6] [7]

En la primera edición de su conocido trabajo, Phaselock Techniques , Floyd M. Gardner introdujo un concepto de bloqueo: [8] Si, por alguna razón, la diferencia de frecuencia entre la entrada y el VCO es menor que el ancho de banda del bucle, el bucle se bloqueará casi instantáneamente sin ciclos de deslizamiento. La diferencia de frecuencia máxima para la que es posible esta adquisición rápida se denomina frecuencia de bloqueo.. Su noción de la frecuencia de bloqueo y la definición correspondiente del rango de bloqueo se han vuelto populares y hoy en día se dan en varias publicaciones de ingeniería. Sin embargo, dado que incluso para una diferencia de frecuencia cero pueden existir estados iniciales del lazo tales que el deslizamiento del ciclo puede ocurrir durante el proceso de adquisición, la consideración del estado inicial del lazo es de suma importancia para el análisis del deslizamiento del ciclo y, por lo tanto, el concepto de Gardner. de la frecuencia de bloqueo carecía de rigor y requería aclaración.

En la segunda edición de su libro, Gardner afirmó: "no existe una forma natural de definir exactamente una frecuencia de bloqueo única", y escribió que "a pesar de su vaga realidad, el rango de bloqueo es un concepto útil". [9] [10]

Tenga en cuenta que, en general , porque también depende de la entrada inicial de VCO.

En un estado bloqueado: 1) las fluctuaciones de error de fase son pequeñas, el error de frecuencia es pequeño; 2) PLL se acerca al mismo estado bloqueado después de pequeñas perturbaciones de las fases y el estado del filtro.


Rango de retención. La frecuencia de funcionamiento libre del VCO es fija y la frecuencia de la señal de entrada cambia lentamente. Mientras ω ref está dentro del rango de retención, la frecuencia de VCO está en sintonía con él, lo que se denomina seguimiento. Fuera del rango de retención, el VCO puede desbloquearse a partir de la señal de entrada.