锁相 作业

一、单项选择题（共20道小题，共100.0分）1.在解复用过程中，由HOI输出的信号为B 。

A. 2.048B.139.264C.155.520D.8.4482.SDH的基本网络单元包括C 光缆线路系统、终端复用器、分插复用器和数字交叉连接器等。

A.自由振荡B.保持C.同步D.异步3.因数字复用设备、光端机和光纤线路都会给系统引入抖动，因此必须限制一个C 的长度。

A.光纤线路B.再生段C.数字段D.通道4.在网络处于D 时，指针用作D 。

A.同步、容纳频率漂移B.同步、容纳频率抖动C.异步、频率跟踪校准D.异步、相位校准5.(一个PDH信号需经过A 、定位、映射三大过程才能形成STM-N信号。

A.浮动B.新数据标志C.指针调整D.复用6. B Mbit/s支路信号的映射过程一般采用异步映射、浮动模式。

A. 2.048B.155.520C.139.264D.8.4487.SOH中的D用来构成SDH管理网的传送链路。

A.POHB.APSC.BIPxD.DCC8.STM-64的速率是A Mbit/s。

A.9953.280B.155.520C.622.080D.2488.3209.在SDH网络中每次指针调整将要调整C 位，故会给系统引入较大的 C。

A.1、漂移B.8、色散C.24、抖动D.10、噪声10.终端复用器与分插复用器之间的距离被称为B 。

A.通道B.复用段C.中继段D.再生段11.J1字节的位置由C 指示。

A.BIP-2B.POH开销C.TU-3指针D.SOH开销12. C-12的帧速率为B 。

A. 2.240Mbit/sB. 2.176Mbit/sC. 2.304Mbit/sD. 2.048Mbit/s13.C-12的帧结构是C字节。

A.32B.36C.34D.3514.BIP-8表示C。

A.比特间插B.奇偶比特效验C.比特间插奇偶效验D.奇偶效验15.AU-PTR用来指示VC-n净负荷在AU帧中的D 。

机械原理锁相
机械原理：
机械原理是机械工程学的一个分支，主要研究机械的工作原理和设计，探讨机械的运动学、动力学、静力学、材料力学等方面的原理。

机械原理应用于机械工程领域，为机械的设计、制造、维护提供理论和技术支持。

锁相：
锁相是一种信号处理技术，用于提取和恢复信号的周期性特征。

锁相技术可以通过控制周期性信号的相位，使其与参考信号保持同步，从而准确地测量信号的频率、相位和幅值等参数。

锁相技术广泛应用于光电子学、通信、控制系统、测量仪器等领域。

锁相可以通过电路实现，也可以通过软件算法实现。

在锁相技术中，通常采用相位锁定环路（PLL）实现对周期性信号的同步。

PLL 由相位检测器、低通滤波器、振荡器和分频器等组成，可以自动跟踪信号相位的变化，保持参考信号和输入信号的同步。

锁相技术还可以应用于信号调制、频率合成、降噪等方面。

东南⼤学电⼦测量作业答案第2章作业答案2-2 已知CD-4B 型超⾼频导纳电桥在频率⾼于1.5MHz 时，测量电容的误差为pF 5.1)%(5±±读数值求⽤该电桥分别测200pF 、30pF 、2pF 时，测量的绝对误差和相对误差，并以所得绝对误差为例，讨论仪器误差的相对部分和绝对部分对总测量误差的影响。

【解】200x=5%*200 1.511.5pFx 1.5==5% 5.75%x 20030x=5%*30 1.5 3.0pF x 1.5==5%10%x 302pF x=5%*2 1.5 1.6pFx 1.5==5%80%x 2pF pF γγγ?±±≤±?±±≤±?±±≤±?±±≤±?±±≤±?±±≤±时，时，时，以绝对误差为例，可以看出，测量值越⼤，仪器误差的相对部分对总测量误差的影响越⼤；测量值越⼩，仪器误差绝对部分对总误差的影响越⼤。

2-3对某电感进⾏了14次等精度测量，测得的数值（mH ）为L 1=20.46,L 2=20.52,L 3=20.50,L 4=20.52,L 5=20.48,L 6=20.47,L 7=20.50,L 8=20.49,L 9=20.47,L 10=20.49,L 11=20.51,L12=20.51,L 13=20.68,L 14=20.54。

试⽤莱特准则判断有⽆异常数据。

【解】141120.51(),()0.054()14i i L L mH s L mH =====∑各测量值的残差分别为v 1=-0.05,v 2=0.01,v 3=-0.01,v 4=0.01,v 5=-0.03,v 6=-0.04, v 7=-0.01,v 8=-0.02,v 9=-0.04,v 10=-0.02,v 11=0,v 12=0,v 13=0.17,v 14=0.03。

锁相课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握锁相原理的基本概念、特点和应用，能够运用锁相技术解决实际问题。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解锁相原理的定义、原理和基本组成部分；（2）掌握锁相技术的分类、特点和应用领域；（3）理解锁相环的动态特性、工作原理和参数调整方法。

2.技能目标：（1）能够运用锁相原理分析和解决实际问题；（2）具备锁相技术在通信、信号处理等领域的应用能力；（3）学会使用相关仪器和设备进行锁相实验。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对锁相技术的兴趣和好奇心，激发学习热情；（2）培养学生团队合作精神，提高实践能力；（3）培养学生关注社会热点，树立正确的价值观。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.锁相原理的基本概念、原理和组成部分；2.锁相技术的分类、特点和应用领域；3.锁相环的动态特性、工作原理和参数调整方法；4.锁相技术在通信、信号处理等领域的应用案例；5.锁相实验操作方法和技巧。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解锁相原理、技术和应用的基本概念，引导学生掌握知识点；2.讨论法：学生分组讨论，提高学生对锁相技术的理解和应用能力；3.案例分析法：分析锁相技术在实际领域的应用案例，培养学生解决实际问题的能力；4.实验法：指导学生进行锁相实验，培养学生的动手能力和实践技能。

四、教学资源为了保证本课程的顺利进行，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料；2.参考书：推荐相关参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的课件、教学视频等，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：准备充足的实验设备，确保学生能够顺利进行实验操作。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的方式，以全面、客观地评价学生的学习成果。

评估方式包括：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。

圆二色谱圆二色谱是一种特殊的吸收普，它对手性分子的构象十分敏感，因此它是最重要的光谱实验之一。

手性是物质结构中的重要特征，即具有不能重叠的三维镜像对映异构体，它们的分子式完全相同，但其中原子或原子基团在空间的配置不同，互为镜像。

凡手性分子都具有光学活性，即可使偏振光的振动面发生旋转。

许多有机物和络合物都具有手性，它们的对映异构体物理化学性质(熔点、沸点、旋光度、溶解度、分子式等)几乎完全相同，但它们的旋光方向相反，生理作用大不相同。

生物基础分子一般都具有手性，也都具有光学活性。

在对生物分子手性的研究中，发现了令人惊异至今不解的对称性破缺现象，那就是在自然界中，氨基酸有L型和D型两种对映异构体，天然糖也有L糖和D糖两种糖。

但在生物体中，组成蛋白质的20种氨基酸，除最简单的甘氨酸不具有手性外，其余都是L型的，而生物体核酸中的糖环则都是D型的。

生物体中这种对称性破缺现象是有特殊意义的自然现象。

手性分子都具有光学活性。

当单色左旋与右旋的圆偏振光通过某一种手性样品时，该样品对左、右旋圆偏振光的吸收不同，这叫做圆二色性。

其差值△A=△AL一△AR称为圆二色值，按波长扫描就得到了圆二色谱(CD谱)。

利用法拉第效应，在外加磁场作用下，许多原来没有光学活性的物质也具有了光学活性，原来可测出CD谱的在磁场中CD信号将增大几个量级。

这种条件下即可测得磁圆二色谱(MCD谱)。

CD和MCD是特殊的吸收谱，它们比一般的吸收谱弱几个量级，但由于它们对分子结构十分敏感，因此近十几年来，CD和MCD 已成为研究分子构型和分子间相互作用的最重要的光谱实验之一。

利用CD和MCD 研究生物大分子和药物分子，具有重要的科学意义和实用价值。

基本定义和原理一束平面偏振光通过光学活性分子后，由于左、右圆偏振光的折射率不同，偏振面将旋转一定的角度，这种现象称为旋光，偏振面旋转的角度称为旋光度。

朝光源看，偏振面按顺时针方向旋转的，称为右旋，用“+”号表示；偏振面按逆时针方向旋转的，称为左旋，用“-”号表示。

精品课程作业：第一章双测向测井习题一1.为什么要测量地层的电阻率？2.测量地层电阻率的基本公式是什么？3.普通电阻率测井测量地层电阻率要受到那些因素的影响？4.聚焦式电阻率测井是如何实现对主电流聚焦？如何判断主电流处于聚焦状态？5.画出双测向电极系，说明各电极的名称及作用。

6.为什么双测向的回流电极B和参考电极N要放在无限远处？“无限远处”的含义是什么？7.为什么说监控回路是一个负反馈系统？系统的增益是否越高越好？8.为什么说浅屛流源是一个受控的电压源？9.试导出浅屛流源带通滤波器A3的传递函数。

10.已知该带通滤波器的中心频率为128Hz，求带通宽度、11.为什么说深测向的屛流源是一个受控的电流源。

12.监控回路由几级电路组成？各起何作用？13.试画出电流检测电路的原理框图，说明各单元的功用？14.双测向测井仪为什么要选用两种工作频率？15.测量地层冲洗带电阻率的意义是什么？16.和长电极距的电阻率测井方法相比，微电阻率测井方法有什么异同？17.为了模拟冲洗带电阻率R xo为1000Ω·m和31.7Ω·m，计算出微球形聚焦测井仪的相应刻度电阻值R(K＝0.041m)。

18.为了测量地层真电阻率，应当选用何种电极系？19.恒流工作方式有什么优点？20.求商工作方式有什么有缺点？21.给定地层电阻率变化范围为0.5～5000Ω·m，电极系常数为0.8m，测量误差δ为5％，屛主流比n为103，试计算仪器参数：G、G v、G I、W0max、W lmax、r、E（用求商式）。

第二章感应测井习题二1.在麦克斯韦方程组中，忽略了介质极化的影响，试分析这种做法的合理性。

2.已知感应测井的视电导率韦500（Ms/m），按感应测井公式计算地层的真电导率，要求相对误差小于1％。

3.单元环的物理意义是什么？4.相敏检波器可以从感应测井信号中检出有用信号，那么，为什么在设计线圈系时好要把信噪比作为一个重要的设计指标？5.画出1503双感应测井仪深感应部分的电路原理框图，说明各部分电路功能。

捕获带： 同步带：
二、频率特性 环路闭环频率响应为：
闭环振幅频率响应具有 低通特性，它对于 跟踪 时， 的上限 频率做出了限制。即：
环路闭环振幅频率响应
锁相环路对输入高频信号的带通特性是由环路
频率响应的低通特性所决定的。设输入信号被正弦
音频信号调频，则输入瞬时频率为：
载频
Δω为峰 值频偏
当 时，
②. 间接频率合成----应用锁相环实现频率合成
参考基准频 率，一般由 晶体振荡器 构成。
可编程分频 器，N为分 频次数。
比较 频率
锁相频率合成的基本框图
环路锁定后：
和 有相同的频率稳定度。由于N是可编程 的，不同的分频次数就有不同的频率输出，而且相 邻的两个频率之间的频率增量为 。
③. 直接数字频率合成
一、平方环 设已调信号为：
若 中没有直流分量，则 就是抑制载波的 DSB-AM或PSK信号，其中没有载波频谱成分。 解决办法：
若：
是2PSK信号
可以用锁相环提取其中的
成分
成分，分频后得到
实现方案：
输入、 输出信 号的瞬 时相位
动 态 方 程
二、同相—正交环（Costas环）
输入信号：
正交
VCO输出信号：
计算机/ 微处理器
D/A
计算机或微处理器根据某种算法或通过查表获得 所需波形各点的值，经过D/A转换器输出波形。
二、变模分频合成器 1. 前置分频PLL频率合成器
环路锁定后： 问题： ①增加前置分频器，解决了输出频率高于程序分频 器的工作频率的问题，提高了输出频率范围。
②输出频率增量为 ，频率分辨率降低了。 ③如果保持原有的频率分辨率 ，需要使参考频率 降低为 ，同时又使得 增长了V倍。

配网技术与系统
电器与能效管理技术!"!#$%&#!
基于移动式Hale Waihona Puke 电车低压台区不停电 作业关键技术研究
陈!超#!丁一岷"!金国忠%!吴湘源"!包伟峰"!柏华东* #4国网浙江省平湖供电有限公司 浙江 平湖!%#*"$$
"4国网浙江省电力有限公司 嘉兴供电公司 浙江 嘉兴!%#*$$$ %4嘉兴市恒创电力设备有限公司 浙江 嘉兴!%#*$$#
图 %!零相位时刻触发切换波形示意图
!!图 % 中$;" 时刻市电与发电机相位差接近于 零$此时驱动切换开关动作$由于切换开关机械动 作时延特性$实际将在 ;% 时刻完成并网操作$此 时相位将会出现较大偏差% 导致实际并网时刻冲 击电流过大$存在一定安全隐患% 快速切换开关 动作时延示意图如图 N 所示%
关键词 应急发电车 不停电作业 准同期相位预判 快速并网与解列 中图分类号 01(N%!文献标志码 2!文章编号 %'#&3$"$$%'%""'3''$&3'& *+, "'4"//%$ 564789:4%'#&3$"$$4%'%"4"'4'"&
陈 ! 超 "#$' 男高级工程师主 要从事配电网运维 检修与管理工作
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SerDes发展研究一．SerDes概述1.1 串行传输与并行传输随着集成电路设计和制造技术的飞速发展，系统级芯片（SOC）设计规模越来越大，片内连线的长度也相应的增长。

随之而来的问题就是如何解决片内相距较远的高速模块间的高速数据同步传输。

并行数据传输只适用于片内短距离模块之间的通信，对于长距离模块间的数据通信，并行结构由于需要耗费更多的面积和功耗且相邻通路之间存在严重的串扰已经不再适用。

串行数据传输能够有效的克服这些问题，所以得到了越来越多的关注。

在特定的CMOS工艺尺寸和传输距离条件下，串行数据传输系统和并行数据传输系统相比，优点在于：首先，串行数据传输系统由于具有较少的芯片管脚，所以占用更小的芯片面积；其次，在高速应用场合串行链路产生的串扰非常小；再次，由于数据和时钟信号在一条链路中传输，所以串行数据传输系统不会产生严重的数据与时钟歪斜现象。

而相对应的，串行数据传输系统最开始被广泛应用于光纤通信领域，如W AN，MAN 和LAN。

近年来串行数据传输系统在消费电子领域也得到了广泛应用，比如用于连接计算机和外围设备的USB接口，用于大容量硬盘和计算机之间数据传输的SATA接口，用于传输多媒体数据流的PCIe接口等。

高速串行数据通信技术在工业界已经得到广泛应用。

串行通信和并行通信的主要区别在于两个系统之间作为信道的物理连接线的数目不同。

并行通信中的信道由多根物理连接线组成，其中包括一个公共地。

串行通信中的信号一般只由两根差分信号线组成，没有公共的地线。

两者另一个不同点就是并行通信是同步模式的（Synchronous mode），而串行通信是异步模式的（Asynchronous mode），因此通过串口互联的两个系统允许存在一定的频率偏差，没必要使用完全相同的时钟参考源。

1.2 SerDes技术简介随着频率的升高，并行数据之间的串扰、各路数据同步与恢复困难、较高的功耗等一系列问题变得非常严重。

加之现代电路集成度越来越高，并行电路的引脚数较多也与此相悖。

第一章1、移动通信与其他通信方式相比，具有哪七个特点？（1）电波传播条件恶劣。

在陆地上，移动体往来于建筑群或障碍物之间，其接收信号是由直射波和各反射波多径叠加而成的。

由于多径传播会造成瑞利衰弱，因此电平幅度起伏深度达30dB以上。

（2）具有多普勒频移效应。

频移只f d与移动台运动速度v、工作频率（或波长λ）及电波到达角θ有关，即f d=（v/λ）cosθ。

多普勒频移效应会导致附加调频噪声。

（3）干扰严重。

由于移动通信网是无线电台、多波道通信系统，通信设备除受城市噪声干扰外，无线电台干扰较为突出。

（4）接收设备动态范围大。

由于移动台的位置不断变化，接收机和发射机之间距离不断变化，因此导致接收机接收信号点评不断变化。

（5）需要采用位置等级、越区切换等移动性管理技术。

（6）综合了各种技术。

移动通信综合了交换技术、计算机技术和传输技术等。

（7）对设备要求苛刻。

移动用户常在野外，环境条件相对较差。

2、常用的多址技术有哪四种？（1）频分多址FDMA（2）时分多址TDMA（3）码分多址CDMA（4）空分多址SDMA第二章1、什么是近端对远端的干扰？如何克服？当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时，距基站近的移动台B（距离d2）到达基站的功率明显要大于距离基站圆的移动台A（距离d1，d2<<d1）到达基站的功率。

若两者频率相近，则距基站近的移动台B就会造成对接收距离距基站远的移动台A的有用信号的干扰或抑制，甚至将移动台A的有用信号湮没。

这种现象称为近端对远端的干扰。

克服近端对远端干扰的措施主要有两个：一是使两个移动台所用频道拉开必要间隔；二是移动台端加自动（发射）功率控制（APC），使所有工作的移动台到达基站的功率基本一致。

2、CDMA系统是否需要频率规划？CDMA数字蜂窝移动通信系统采用码分多址技术，频率复用系数为1，若干小区的基站都工作在同一频率上，这些小区内的移动台也工作在同一频率上。

(7.2.1)
式中mf为FM信号的调制指数,ρi为输入信噪比。
限速鉴频器的输出信噪比ρo与收入信噪 mf=10 比ρi之间的关系曲线如图7.2.2所示。 ρ0/dB 由图可见,只有当ρi比较大时, ρ0才 60 与ρi成直线关系,当ρi小于某一值 mf=5 时, ρ0随ρi的减小而急剧下降。这 就是所谓门限效应。 40 锁相鉴相器也有门限效应。但 其门限值比限幅鉴相器的门限 值低,所以常称锁相鉴相器是 低门限鉴相器或门限扩展器。 现在来分析限幅鉴相器的门限机 理。不管鉴频器ρi数值为多少,都 可以用图7.2.1来分析限幅鉴频 器的噪声性能。
式中m(t)为基带信号,发“1”时,m(t)=1,发“0”时m(t)=1,对ui(t)作平方运算,得:
1 2 1 2 u (t ) m (t ) sin c t m (t ) m (t ) cos(2c t ) 2 2 1 1 cos(2c t ) (7.3.2) 2 2
ρ0/dB 锁相鉴频 1dB 1dB 0
限幅鉴频 5 10 ρi/dB
图7.2.6 鉴频特性示意图
例7-1 某卫星直播电视锁相鉴频器输入信号最大频 偏△fmax=8,4MHz,基带信号最高频率fm=6.5MHz,
ζ=0.5,fn=8.0MHz,求门限ρi。 解: 前置滤波器带宽为: Bi=2(△fmax+fm)=29.8MHz
第7章 锁相解调 内容:1.介绍锁相鉴频的低门限机理; 2.2PSK、4PSK信号的锁相解调原理; 3.FM立体声解码; 4.彩色付载波同步。
7.1 二点注入式锁相调频
7.2 锁相鉴频低门限机理 7.3 2PSK信号的锁相解调 7.4 4PSK信号的锁相解调 7.5 FM立体声解码 7.6 彩色付载波同步 7.7 小结

顶孔 *
* * *
底孔
端孔
侧孔
*
* * *
3.角件的主要类型
3.1 ISO角件的定位原则： 从角件的外观来看，它有多种类型，但总的来说， 角件开孔中心线分别至角件外表面的距离仍是一致的。 也就是说，101.5（0/-1.5）和89（0/-1.5）两个关键 的定位尺寸都和集装箱的结构成为一个有机 整体，其 定位原则也是一成不变的。同时，他们也都牵涉到专 用吊具和车辆上转锁的定位。
45‘“欧型”前角件示意图 45‘“欧型”前角件定位示意




3.2.5.2 欧型抹角角件设计原则 在传统角件顶视图上的平面尺寸按81mm(箱体纵向)和116mm(箱 体横向)两点的连接线来切掉该角件的角部,以消除在以主销轴为 中心回转时所出现的抵触现象. 新推出角件顶孔的中心线位臵必须让开”抹角”的部位,调整到 距箱体侧表面172.5mm处。但仍然保留其系固作业服务的功能。 经过“抹角”手术之后，为了使新型前角件仍保持足够的强度， 就不得不使其外形尺寸有所延伸（主要是加大横向尺寸）。 对顶吊作业中吊具转锁往角件主孔内的伸入和转动无任何障碍。 由于新型前角件内腔尺寸增大，为确保其强度而增设了内壁上的 加强筋。 这种新型角件在箱体前端就位后，其围绕拖挂车主销轴回转的轨 迹均落在前面规定的R=2040mm的扇面之内。 作为45‘箱，一般是有8只顶角件和8只底角件的，吊顶作业的一 般情况是通过在传统40’箱相应位臵的4只顶角件来实现的。尽管 如此，这种新型角件还是为顶吊作业保留了可能性。
3.2.1 ISO 角件

属角件市场的主流，也是以下所列各种不同类型角件的基 本原型。外部尺寸为:长178 x 宽162 x 高118 ,这种角件的规 格原型如角件:

Beijing Jiao Tong University 电子测量作业报告学院：电子信息工程学院班级：姓名：学号：指导教师：时间：2013.12.23电子测量作业报告题目：如下图所示，f1=1MHz，n=1～10（以1步进），m=1～100（以10步进）。

查阅CMOS锁相环集成电路CD4046的数据手册，以CD4046和其他一些简单逻辑芯片为基础，设计能够实现下图的锁相环电路。

1、实验目的➢认识锁相环的原理及作用➢掌握基本逻辑电路的设计➢熟悉锁相环芯片CD4046的结构并熟练使用2、设计方案对前级电路，利用双向可逆计数器74193和D触发器，对输入的方波进行分频，分频系数为74193的预置系数的二倍。

对反馈的回路上的分频器，设计方案与前级电路类似，考虑到步长为10，利用两级分频电路。

第一级为1/m1，步长为1，m1=1～10，第二级分频系数固定为5，最后利用D触发器倍频两倍，实现1～100分频，步长为10的要求。

中间级电路参考CD4046Datasheet设计，后面会有详细介绍。

2.1 PLL原理如图2-1所示，基本锁相环由三个部分组成：鉴相器、低通环路滤波器和压控振荡器。

图2-1 基本锁相环的结构当参考信号Ui输入时，鉴相器比较参考信号和压控振荡器产生的反馈信号Ufb之间的相位差，并生成表征其相位差的信号，这个信号通过低通滤波器后作为压控振荡器VCO的输入电压Uc，控制VCO输出信号的频率，使其朝着相位差减小的方向进行，直到相位差为0或一个很小的常数，当瞬态过程结束后，锁相环进入锁定状态。

2.2 前级分频电路74193为双时钟输入4位二进制同步可逆计数器，其逻辑符号如图2-2图2-2 74193逻辑符号74193的功能可以概括为异步复位、响应时钟脉冲上升沿的同步预置功能的可逆模16同步加法电路。

利用双时钟计数器的借位输出端BO（低电平有效）或加法计数的进位输出端CO（低电平有效）接到置数控制端LD（低电平有效）即将数据直接置入相应的触发器。

锁相技术学习心得体会篇一：锁相技术锁相技术论文题目：专业班级：学生姓名：学号：任课老师：陈燕锁相技术的核心 XX级通信工程1班 XX 年 6 月13日摘要本文介绍了锁相技术的核心锁相环路：一个实现相位自动锁定的控制系统。

锁相环路有两个突出的特性：1是窄带滤波特性；2是宽带跟踪特性。

这两个特性使得锁相技术在电子技术领域得到了广泛的应用，特别是随着集成电路技术、数字技术以及通讯和计算机技术的发展，极大地推动了锁相技术的发展和应用。

现在锁相技术已经形成一门比较系统的理论科学，锁相技术的应用主要包含以下几个方面：跟踪滤波、频率合成与频率变换、模拟和数字信号的相干解调、数字通讯、调制与解调、检波、稳频和位频等。

下面来主要介绍一下锁相技术的核心，掌握核心就能运用得当。

关键字：核心，锁相环路，运用锁相环路的工作原理：锁相环路是一种反馈电路，锁相环的英文全称是Phase-Locked Loop,简称PLL。

其作用是使得电路上的时钟和某一外部时钟的相位同步。

因锁相环可以实现输出信号频率对输入信号频率的自动跟踪，所以锁相环通常用于闭环跟踪电路。

锁相环在工作的过程中，当输出信号的频率与输入信号的频率相等时，输出电压与输入电压保持固定的相位差值，即输出电压与输入电压的相位被锁住，这就是锁相环名称的由来。

在数据采集系统中，锁相环是一种非常有用的同步技术，因为通过锁相环，可以使得不同的数据采集板卡共享同一个采样时钟。

因此，所有板卡上各自的本地 80MHz和20MHz 时基的相位都是同步的，从而采样时钟也是同步的。

因为每块板卡的采样时钟都是同步的，所以都能严格地在同一时刻进行数据采集。

锁相环路是一个相位反馈自动控制系统。

它由以下三个基本部件组成：鉴相器（PD）、环路滤波器（LPF）和压控振荡器（VCO）。

锁相环的工作原理：1. 压控振荡器的输出经过采集并分频；2. 和基准信号同时输入鉴相器；3. 鉴相器通过比较上述两个信号的频率差，然后输出一个直流脉冲电压；4. 控制VCO，使它的频率改变；5. 这样经过一个很短的时间，VCO 的输出就会稳定于某一期望值。

Value Engineering0引言科技创新在国家全面发展中占有非常重要的地位，通过科技创新助推煤炭安全生产，科技创新可以被分成三种类型：知识创新、技术创新和现代科技引领的管理创新。

当前，科技创新能力是国家实力的体现，通过科技创新增强经济社会发展的内生动力，创造出更多的自主知识产权，通过科技创新进一步提升和改善生产力。

只有科技强才能产业强、经济强，科技创新能力是国家经济社会发展的方向标，是创新型国家建设的助推剂。

1主采设备运行现状国能准能集团公司黑岱沟露天煤矿及哈尔乌素露天煤矿都是国内大型的露天煤矿，现单矿年生产能力均达3000多万吨，开采工艺包括单斗—卡车间断工艺系统和吊斗铲倒堆工艺系统，两个露天煤矿拥有WK-55电铲7台，这7台WK -55电铲截止目前已经使用均超过37551h ，电气系统老化、系统不稳定、故障频繁，减速机及驱动滚筒由于运行时间较长出现机械故障逐年扩大，从齿轮损坏到减速箱箱体开始变形甚至产生裂纹的现象普遍存在，减速箱渗漏严重，故障率极高，已经严重影响生产作业。

在这种背景下，急需对WK-55电铲变频传动系统及无齿提升装置进行技术创新[1]。

2主采设备技术创新的意义2.1提升电气装置运行的可靠性WK-55电铲原铲设计的提升系统是通过变频电机驱动减速机，产生的动力带动驱动滚筒，从而驱动钢丝绳进行卷扬作业，提升电机的额定功率为1112kW ；提升电机的峰值功率为1390kW ；转动比：50.86；提升速度：0.84M/S 。

WK-55电铲原铲的电控系统使用的是西门子6SE70系统，由于该系统柜体的结构设计因素，使柜体无论在避震效果上还是柜体强硬度上都有很大弊端，在很大程度上会影响到电气系统的工作稳定性，导致电气故障频繁发生，而且故障原因查找难度较大，发生多起由于震动造成的电气短路，从而引发电铲提升、回转失控等故障。

同时，西门子6SE70系统的核心配件陆续停产，由于技术落后功率因数及技术达不到现代化作业需求，操作系统存在一定安全隐患，导致机械系统设备维修维护频发。

名词解释和简答题整理第一章锁相环路的基本工作原理：1.锁相环（PLL）---锁相环是一个能够跟踪输入信号相位的闭环自动控制系统。

2.捕获带：环路能通过捕获过程而进入同步状态所允许的最大固有频差｜Δωo｜max。

3.同步带：锁相环路能够保持锁定状态所允许的最大固有频差｜Δωo｜max。

4.快捕带：保证环路只有相位捕获一个过程的最大固有频差值｜Δωo｜max。

5.输入信号频率与环路自由振荡频率之差，称为环路的固有频率环路固有角频差：输入信号角频率ωi与环路自由振荡角频率ωo之差。

瞬时角频差：输入信号频率ωi与受控压控振荡器的频率ωv之差。

控制角频差：受控压控振荡器的频率ωv与自由振荡频率ωo之差。

三者之间的关系：瞬时频差=固有频差-控制频差。

6.鉴相器是一个相位比较装置，用来检测输入信号相位θ1(t)与反馈信号相位θ2(t)之间的相位差θe(t)。

输出的误差信号u d(t)是相差θe(t)的函数。

7.锁相环路由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器三个主要部件构成；其独特的性能有载波跟踪特性、调制跟踪特性和低门限特性。

8.环路滤波器---即低通滤波器，滤除鉴相器输出电压中的高频分量，起平滑滤波的作用，提高环路的稳定性。

9.压控振荡器---压控振荡器是一个电压-频率变换装置,它的振荡频率应随输入控制电压u c(t)线性地变化。

10.环路的动态方程：pθe(t)= pθ1(t)-K o U d F（p）sin θ1(t)11.相平面：将瞬时频差与瞬时相差的关系在平面直角坐标系中所做的图。

相点：是相平面上相轨迹上的一个点，表示环路在某一时刻的状态。

12.如果锁相环路的起始状态处于不稳定平衡点时，环路自身没有能力摆脱这种状态，只有依靠外力（噪声或人为扰动）才能使环路偏离这个状态而进行捕获；所以一旦遇到这种情况就可能出现在不稳定平衡状态的滞留，致使捕获过程延长。

这种现象称为锁相环路的延滞现象。

13.环路固有频差Δωo大于环路增益K，锁相环路处于失锁差拍状态，被控振荡器未被输入信号锁定；但是由于锁相环路的控制作用，使锁相环路的平均频率向输入信号频率方向牵引。

UPS检修作业指导书1范围本标准规定了UPS检修细则及常见故隙处理方法。

本标准适用于XX工程有限公司UPS维护检修。

2检修2.1 检修周期：每1~3年1次。

2.2 检修项目：一一检查所有接线；--- 校验所有表计；一检查主回路元件；一一检查清扫插件；一一检修电源开关、控制开关；一一检修辅助系统；一一检查保护回路；一一检修蓄电池组；2.3 测试：检查各信号显示系统、报警问路。

2.4 检修内容与质量标准：a）解体检查与测试：D取出全部插件并编号，以便回装；2）用吸尘器、毛刷等器具清除各部灰尘，用无水酒精或专用清洗剂清洗；3）检查所有接线有无过热现象，并紧固所有螺栓；4）校验电压表、电流表、频率表等所有表计；b）主电路元件的检查与测试：D检查主电路熔断器和热继电器有无异常现象；2）检查功率元件（晶体管、可控硅、IGBT管、MOS管等）、换向电容等元件有无过热异常现象；3）检查交流滤波电容外观有无变形、漏液，进行容量测试；4）检查输出变压器有无损伤过热现象。

2.5 修理或更换已老化或损坏的元器件。

2.6 检查电源开关、控制开关触点有无烧伤、过热现象。

2.7 检查电源开关、控制开关动作是否灵活。

1.1 8测量主回路绝缘电阻（用500V兆欧表测量，且应断开主回路中的电子元件或将电子元件短接）。

2.9 辅助系统的检修：一一检修冷却风扇；一一检查照明及其他部分有无异常现象。

2.10 检查保护回路：一一检查保护回路中的元器件有无损伤；一校验保护回路中的继电器。

2.11 测试UPS装置以下参数：--- 输出电压误差；--- 输出电压波形；--- 输出电压的相位偏差；--- 输出电压的频率；--- 静态开关切换时间；一一检测点的主要性能参数（测试时，应将逆变桥与主回路断开）。

2.12 模拟各种保护动作，检查信号显示系统及报警回路有无误动和拒动。

2.13 检修质量标准：一一外观应清洁，盘面应无脱漆、锈蚀，标志应正确、齐全；一一所有接线应无过热，无件、插件的固定螺栓应无松动和锈蚀；——电压表、电流表、频率表等表计的检验，应合格；一一主电路中的各部件应无损伤和过热，电子元件应无脱焊、虚焊；一所有插件应清洁，无损伤；插件上的电子元件应无脱焊、虚焊、过热、老化现象；一所有开关应完好无损且动作灵活、可靠；一一照明、冷却等辅助系统应完好，运行正常；一保护回路中的元器件应无损伤，继电器的整定值准确；一输出电压误差、波形、相位偏差和输出电源频率、静态开关切换时间应合格;—各检测点的主要性能参数，应与初次检测结果相符（在相同的测试条件下）；——主回路的绝缘电阻应大于5痛；一一模拟保护动作时，信号显示系统应显示正确，报警电路应可靠报警。