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電力系統中存在很多單相功率變換器，例如直流一交流變換器、不間斷電源、有源電力濾波器等。通常，這些變換器的輸出都需要與電網保持同步。為了實現這個目的，需要對電網電壓的頻率和相位進行快速且準確地估計，也就是所謂的對電網電壓進行鎖相。單相鎖相環（ Single-phase Phase Locked Loop，SPLL）技術是目前應用最廣泛的單相鎖相技術。
單相電網電壓信息的提取通常要比三相平衡電力系統更困難，這是因為在三相系統中，三相電網電壓可以通過坐標變換轉換成兩個正交量，進而在旋轉坐標系下完成鎖相功能，但是單相系統只有一個電壓量，為了采取類似于三相系統的鎖相方式，可以用正交信號發生器來產生一個與單相電網電壓正交的信號，進而就能采用三相系統的鎖相算法來提取單相系統的電壓相位和頻率信息。
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