雙迴路鎖相接收機之研究

Abstract

訊號在傳輸的過程中，常常會有所衰減。為了解調我們必須把訊號加以放大，提昇到 解調電路所能授受的準位，最直接的辦法是做個放大器把訊號放大。但在傳輸的過程 中，為了能使訊號傳得更遠，通通都利用高頻率的載波來傳送。所以我們在接收機所 接收到的訊號是高頻率的訊號。若直接在高頻時加以放大會因fractional-bandwidth 的問題，使得這一類的放大器的價格昂貴且不易設計。為了解決這類的困難，Armstr ong 發明了超外差接收機來克服這個問題。超外差接收機具有射頻放大級和中頻放大 級，由射頻放大級選擇訊號，然後由本地振盪器將訊號轉移到中頻再由中頻放大級放 大，這樣就能避免fractional-bandwidth的問題。但是由於發射時的載波頻率的偏移 和都卜勒偏移，使得我們不能確實知道訊號頻率的正確位置。所以我們無法正確地把 訊號轉移到中頻帶，為了能正確地把訊號轉移到中頻帶，我們需要一個能追蹤載波頻 率變化的本地振盪器。鎖相迴路的技術能滿足這樣的需求。在超外差接收機中，採用 了鎖相迴路的技術，這種架構的接收機，稱為長迴路接收機（long-loop phase-lock ed receiver ）。在鎖相接收機中使用頻放大級會引入過多的相位偏移。這些過多的 相位偏移將降低系統的鎖定和追蹤能力，甚至會發生誤鎖。McGeehan和Sladen這兩位 先生提出了雙迴路的架構來解決這個問題。本篇文章的目的就是要在雙迴路的架構下 ，來研究系統的鎖定範圍和到達鎖定所需的時間。