鎖相環 （phase locked loop），顧名思義，就是鎖定相位的環路。學過自動控制原理的人都知道，這是一種典型的反饋控制電路，利用外部輸入的參考信號控制環路內部振蕩信號的頻率和相位，實現輸出信號頻率對輸入信號頻率的自動跟蹤，一般用于閉環跟蹤電路。是無線電發射中使頻率較為穩定的一種方法，主要有VCO（壓控振蕩器）和PLL IC （鎖相環集成電路），壓控振蕩器給出一個信號，一部分作為輸出，另一部分通過分頻與PLL IC所產生的本振信號作相位比較，為了保持頻率不變，就要求相位差不發生改變，如果有相位差的變化，則PLL IC的電壓輸出端的電壓發生變化，去控制VCO，直到相位差恢復，達到鎖相的目的。能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號保持確定關系的閉環電子電路。

　　什么是鎖相環

　　鎖相環是指一種電路或者模塊，它用于在通信的接收機中，其作用是對接收到的信號進行處理，并從其中提取某個時鐘的相位信息。或者說，對于接收到的信號，仿制一個時鐘信號，使得這兩個信號從某種角度來看是同步的（或者說，相干的）。由于鎖定情形下（即完成捕捉后），該仿制的時鐘信號相對于接收到的信號中的時鐘信號具有一定的相差，所以很形象地稱其為鎖相器。

　　鎖相環由鑒相器、環路濾波器和壓控振蕩器組成。鑒相器用來鑒別輸入信號Ui與輸出信號Uo之間的相位差，并輸出誤差電壓Ud。Ud 中的噪聲和干擾成分被低通性質的環路濾波器濾除，形成壓控振蕩器（VCO）的控制電壓Uc。Uc作用于壓控振蕩器的結果是把它的輸出振蕩頻率fo拉向環路輸入信號頻率fi ，當二者相等時，環路被鎖定 ，稱為入鎖。維持鎖定的直流控制電壓由鑒相器提供，因此鑒相器的兩個輸入信號間留有一定的相位差。

　　PLL：phase Locked Loop 相同步回路，鎖相回路，用來統一整合時脈訊號，使內存能正確的存取資料。

　　直接數字頻率合成（DDS—Digital Direct Frequency Synthesis）技術是一種新的頻率合成方法，是頻率合成技術的一次革命，JOSEPH TIERNEY等3人于1971年提出了直接數字頻率合成的思想，但由于受當時微電子技術和數字信號處理技術的限制，DDS技術沒有受到足夠重視，隨著電子工程領域的實際需要以及數字集成電路和微電子技術的發展，DDS技術日益顯露出它的優越性。

　　DDS是一種全數字化的頻率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A轉換器和低通濾波器構成。時鐘頻率給定后，輸出信號的頻率取決于頻率控制器，頻率分辨率取決于累加器位數，相位分辨率取決于ROM的地址線位數，幅度量化噪聲取決于ROM的數據位字長和D/A轉換器位數。

　　DDS有如下優點：

　　⑴ 頻率分辨率高，輸出頻點多，可達N個頻點（N為相位累加器位數）；

　　⑵頻率切換速度快，可達us量級；

　　⑶ 頻率切換時相位連續；

　　⑷ 可以輸出寬帶正交信號；

　　⑸ 輸出相位噪聲低，對參考頻率源的相位噪聲有改善作用；

　　⑹可以產生任意波形；

　　⑺ 全數字化實現，便于集成，體積小，重量輕，因此八十年代以來各國都在研制和發展各自的DDS產品，如美國QUALCOMM公司的Q2334，Q2220；STANFORD公司的STEL-1175，STEL-1180；AD公司的AD7008，AD9850，AD9854等。這些DDS芯片的時鐘頻率從幾十兆赫茲到幾百兆赫茲不等，芯片從一般功能到集成有D/A轉換器和正交調制器。

　　PLL：Phase Locked Logic 相同步邏輯

　　鎖相環的用途是在收、發通信雙方建立載波同步或位同步。因為它的工作過程是一個自動頻率（相位）調整的閉合環路，所以叫環。鎖相環分模擬鎖相環和數字鎖相環兩種。

　　鎖相環的作用

　　鎖相環是為了得到頻率相同的信號。

　　基帶信號用高頻載波發射后以后，在接受端需要乘以與載波同頻率同相位的信號來解調。

　　由于發射端器件產生頻率誤差，即使知道載波頻率為900MHz，接收端也不能直接用900MHz來解調。需要得到確切的載波頻率就要用鎖相環來產生同頻率的信號。

　　這是模擬信號中的應用。

　　對于數字信號，有些傳輸方式是沒有同步時鐘的，需要從數據中恢復時鐘，也會用到鎖相環。

　　你說到消除頻率誤差用導線，應該實說模擬信號中的應用。問題是，直接用接收到的信號是無法自己給自己解調的。需要的是產生載頻的正弦信號。誤差也是針對載頻來說的

　　鎖相環的工作原理

　　壓控振蕩器給出一個信號，一部分作為輸出，另一部分通過分頻與PLL IC所產生的本振信號作相位比較，為了保持頻率不變，就要求相位差不發生改變，如果有相位差的變化，則PLL IC的電壓輸出端的電壓發生變化，去控制VCO，直到相位差恢復！達到鎖頻的目的！能使受控振蕩器的頻率和相位均與輸入信號保持確定關系的閉環電子電路。

　　模擬鎖相環工作原理

　　模擬鎖相環主要由相位參考提取電路、壓控振蕩器、相位比較器、控制電路等組成。壓控振蕩器輸出的是與需要頻率很接近的等幅信號，把它和由相位參考提取電路從信號中提取的參考信號同時送入相位比較器，用比較形成的誤差通過控制電路使壓控振蕩器的頻率向減小誤差絕對值的方向連續變化，實現鎖相，從而達到同步。

　　數字鎖相環工作原理

　　數字鎖相環主要由相位參考提取電路、晶體振蕩器、分頻器、相位比較器、脈沖補抹門等組成。分頻器輸出的信號頻率與所需頻率十分接近，把它和從信號中提取的相位參考信號同時送入相位比較器，比較結果示出本地頻率高了時就通過補抹門抹掉一個輸入分頻器的脈沖，相當于本地振蕩頻率降低；相反，若示出本地頻率低了時就在分頻器輸入端的兩個輸入脈沖間插入一個脈沖，相當于本地振蕩頻率上升，從而達到同步。