锁相倍频电路的实现
有源电力滤波器（Active Power Filter, APF）是一种动态抑制谐波和补偿无功的电力电子装置。锁相倍频电路是有源电力滤波器谐波检测模块的重要组成部分，它的稳定性对有源电力滤波器快速响应起到了关键的作用。供电系统的信号频率随负载的变化在较大的范围内变化，为实现准确的信号采样，DSP必须准确的知道当前信号的频率，确保采样频率与信号频率保持一致。锁相倍频电路就是将一个完整的周期等分成N份，作为DSP的采样信号。
1 锁相倍频电路的原理
锁相倍频电路能否实时稳定的输出12.8kHz的方波，是整个检测模块在开机后能否在最短时间内开始工作的关键。图1所示为锁相倍频电路的原理框图。
图1 锁相倍频电路的原理框图
由图1可以看出，锁相倍频电路是一个闭环频率反馈系统，它主要由鉴相器、低通滤波器、压控振荡器和累加计数器构成。
鉴相器是使输出电压与两个输入信号之间的相位差有确定关系的电路，它是锁相环PLL（Phase Locked Loop）的基本部件之一，鉴相器可以分为模拟鉴相器和数字鉴相器两种。
鉴相器的输出信号包含很多的谐波分量，当锁相环处于锁定状态时，这些分量的第一项为“直流”分量，其它频率的分量为不需要的信号，而且在锁相倍频电路的信号传递中，也会有高频噪声对信号产生干扰，这些较高频率的分量也是不需要的信号，所以要用低通滤波器将其滤除。在此设计中，采用一阶低通滤波器。
