穿鬥式構架
[拼音]:zidong pinlü kongzhi
[英文]:automatic frequency control
使輸出訊號頻率與給定頻率保持確定關係的控制方法,實現這種功能的電路簡稱AFC環。早期的AFC環用於自動調諧接收機,以簡化接收機的調諧手續,並使它在發射訊號頻率不穩定時也能進行穩定接收。50年代初期,AFC環用於調頻通訊接收機,以提高抗干擾能力;用於雷達接收機以實現頻率微調,此外也用於調頻發射機和其他電子裝置,以提高主振頻率的穩定度。
AFC環主要由鑑頻器和受控本地振盪器等部件構成,後者大多采用壓控振盪器(VCO)。圖中為常用的AFC環的框圖。它能使中頻fi在輸入訊號頻率fc和本地受控振盪頻率fl發生變化時儘量保持穩定。通常令fi=fl-fc。開環時,如果本地振盪器因某些不穩定因素產生一個正的頻率變化墹f0(或輸入頻率有一負的頻偏-墹f),則中頻也將偏離一個額定值,變為f媴=fi+墹f0。
鑑頻器的作用是檢測中頻的頻偏墹fi,並輸出誤差電壓墹ud。閉環時,墹ud使受控振盪器的振盪頻率偏離墹f0減小,從而把中頻 f媴拉向中頻額定值。這種頻率負反饋作用經過AFC環反覆迴圈調節,最後達到平衡狀態,使中頻的頻偏遠小於起始頻偏墹f0,亦即AFC環使系統的工作頻率保持穩定且偏差很小。
AFC 環的特點在於:維持正常工作所需的控制電壓墹ud是由鑑頻器提供的,因此鑑頻器的輸入訊號頻率不能和鑑頻器中心頻率相等,而必有一定的頻偏墹fε,稱為剩餘頻偏。這是AFC環的重要指標之一,它與鑑頻靈敏度Sd、受控振盪器的控制靈敏度 Sc和起始的頻率偏離墹f0有關。它們的關係是
SdSc為環路增益,其值越大,剩餘頻偏越小,AFC環的效能也越好。為了減小墹fε,可在鑑頻器之後加一個直流放大器,把控制電壓墹ud放大, 其作用相當於提高環路增益。有時在鑑頻器之後加入一個低通濾波器,以削減變化較快的干擾,避免產生錯誤的頻率控制。
AFC環的控制作用與起始頻率偏移 墹f0有關。如果墹f0太大,AFC環便不能正常工作。AFC環能自動實現頻率控制的頻率範圍稱為捕捉範圍或捕捉頻寬。在雷達接收機中有時採用所謂“搜尋式”自動頻率控制電路。這種電路能自動進行頻率搜尋,擴大AFC環的捕捉範圍。