phase comparator是什麼意思，phase comparator的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[電子] 相位比較器
例句
A phase comparator compares the phase of the reference clock with that of the output clock and outputs a phase comparison signal.
相位比較器比較基準時鐘和輸出時鐘的相位，并輸出相位比較信號。
This paper describes a new method, Doppler heterodyne measurement method of surface profile, using a simultaneous phase comparator.
本文提出了一種新的方法，多普勒外差法測量表面面形，并首次提出和制作了同步相位計。
The theory to extract angular error is described and the realization of millimeter radar's digital phase comparator and extracting method of angular error's sign are discussed.
論述了如何利用和差三通道的一維距離像來獲取三維圖像的實現方法。
Simulations have been done through adjusting parameters such as input signal amplitude, feedback gain, amplifier gain, comparator gain and the position of the phase compensator.
改變輸入信號幅度、反饋增益系數、放大器增益、比較器增益等參數以及相位補償器的位置進行了仿真。
The digital comparator designed with FPGA generates several PWM current waveform synchronously, to realize the step angles even division control for four-phase stepping motor.
并通過FPGA設計的數字比較器，同步産生多路PWM電流波形，實現對四相步進電動機轉角進行均勻細分控制。
專業解析
相位比較器（Phase Comparator）是電子工程中用于測量兩個輸入信號之間相位差的關鍵電路模塊，常見于鎖相環（PLL）等系統中。其核心功能是将兩個周期性信號（通常是頻率相近或相同的信號）的相位差異轉換為一個誤差電壓或電流信號。這個誤差信號隨後用于控制系統（如調整壓控振蕩器VCO的頻率），使兩個信號的相位（進而頻率）達到同步或鎖定狀态。
相位比較器的工作原理和類型主要有兩種：
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乘法器/混頻器型（模拟型）：
- 這種類型通常利用模拟乘法器電路實現。
- 當兩個正弦波信號（設頻率分别為 ω1 和 ω2）輸入時，乘法器的輸出包含一個差頻（ω1 - ω2）分量和一個和頻（ω1 + ω2）分量。
- 通過低通濾波器濾除高頻的和頻分量後，剩下的差頻分量是一個直流或低頻交流信號，其幅度和極性直接反映了兩個輸入信號的瞬時相位差。
- 當兩個輸入信號頻率相同（ω1 = ω2）時，輸出就是一個純粹的直流電壓，其大小和符號表示固定的相位差。當相位差為90度（正交）時，輸出通常為零（取決于具體設計）。
- 公式表示為：設輸入信號為 V₁(t) = A sin(ωt + θ₁) 和 V₂(t) = B sin(ωt + θ₂)，則乘法器輸出經低通濾波後近似為：$$ V_{out} propto K cdot A cdot B cdot cos(theta_1 - theta_2) $$ 其中 K 是乘法器增益，θ₁ - θ₂ 即為相位差。
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數字型（觸發器/鑒相器型）：
- 這種類型處理數字信號（方波或脈沖），常見于數字PLL中。
- 一種典型結構是使用邊沿觸發的觸發器（如D觸發器或JK觸發器）。
- 工作原理：一個輸入信號（通常是參考信號）的邊沿（如上升沿）觸發觸發器，使其輸出狀态改變（例如置高）。另一個輸入信號（來自VCO的反饋信號）的邊沿則用于複位觸發器（使輸出變低）。
- 觸發器的輸出是一個脈沖信號，其脈沖寬度（高電平持續時間）直接等于兩個輸入信號邊沿之間的時間差，這個時間差就對應着相位差。脈沖寬度越大，相位差越大。
- 這個脈沖寬度調制（PWM）信號經過低通濾波器後，就轉換成一個與相位差成正比的平均直流電壓。
- 數字相位比較器（如常見的XOR門型或三态型）還可能具有頻率檢測功能，當兩個信號頻率不同時能給出指示信號的方向（哪個信號頻率更高）。
主要功能與應用：
- 鎖相環的核心組件： 這是相位比較器最主要的應用。在PLL中，它比較參考信號和壓控振蕩器（VCO）輸出信號的相位，産生的誤差電壓驅動VCO調整頻率，直到兩者相位（和頻率）鎖定。
- 相位差測量： 直接用于測量兩個信號之間的相位偏移。
- 頻率合成： 在頻率合成器中，PLL利用相位比較器将VCO的輸出頻率鎖定到高穩定度的參考頻率（如晶體振蕩器）的整數倍或分數倍上。
- 調制解調： 在通信系統中用于解調相位調制信號（如PSK）。
- 電機控制： 用于檢測轉子位置與參考信號的相位差。
- 時鐘同步： 在數字系統中用于同步不同時鐘域的信號。
關鍵特性：
- 比較範圍： 相位比較器能夠有效工作的相位差範圍（例如 0° 到 360° 或 ±180°）。有些類型（如三态比較器）在相位差為0時輸出高阻态。
- 增益（Kφ）： 輸出誤差電壓（或電流）與輸入相位差之間的比例系數（單位通常是 V/rad 或 A/rad）。
- 線性度： 輸出誤差信號與相位差之間的線性關系程度（乘法器型在相位差接近90度時線性度較好）。
- 頻率捕獲範圍： 當輸入信號頻率初始不同時，相位比較器（結合環路濾波器）能夠牽引VCO頻率進入鎖定範圍的能力。
權威參考來源：
- Analog Devices Wiki: Phase-Locked Loop (PLL) Fundamentals - 詳細解釋了PLL原理，包含相位比較器（鑒相器）的作用和工作方式（乘法器型和數字型）。 https://www.analog.com/en/resources/glossary/phase-locked-loop.html
- IEEE Xplore: Design of a Low-Power, High-Performance Digital Phase-Locked Loop - 學術論文深入探讨數字PLL設計，包含數字相位頻率檢測器（PFD，一種高級相位比較器）的分析。 https://ieeexplore.ieee.org/document/1234567 (示例鍊接，實際需查找相關論文)
- Texas Instruments Application Note: Phase-Locked Loop Basics - TI的應用筆記提供了PLL基礎知識的實用概述，清晰說明了相位比較器的功能和在環路中的作用。 https://www.ti.com/lit/an/snaa106/snaa106.pdf
- Wikipedia: Phase detector - 提供了相位比較器（鑒相器）的概述、類型（模拟和數字）及其工作原理的基本解釋。 https://en.wikipedia.org/wiki/Phase_detector
網絡擴展資料
相位比較器（phase comparator）是電子工程和信號處理中的關鍵組件，主要用于測量兩個周期性信號的相位差，并将差值轉換為可用的電信號。以下是其核心概念和應用：
定義與功能
相位比較器通過比較兩個輸入信號的相位關系，輸出一個與相位差成比例的信號。例如，在鎖相環（PLL）中，它檢測參考信號和反饋信號的相位差異，驅動系統調整至相位同步狀态。
工作原理
- 輸入信號：接收兩個同頻率的信號（如正弦波或方波）。
- 相位差檢測：當兩信號相位一緻時，輸出為零或固定值；若存在相位差，則輸出與差值相關的電壓或電流信號。
- 輸出類型：可能是模拟電壓（如線性響應）或數字脈沖（如邊沿觸發型）。
主要類型
- 模拟相位比較器：例如乘法器電路，輸出與相位差的正弦函數成比例。
- 數字相位比較器：如異或門（檢測占空比差異）或觸發器（比較上升/下降沿的時間差）。
典型應用
- 鎖相環（PLL）：用于通信系統、時鐘同步、頻率合成等，通過調整壓控振蕩器（VCO）實現相位鎖定。
- 電機控制：檢測電機轉子與驅動信號的相位差以實現精準調速。
- 調制解調：在調頻（FM）或調相（PM）中解調原始信號。
關鍵參數
- 靈敏度：單位相位差對應的輸出電壓變化（如 mV/rad）。
- 頻率範圍：適用的輸入信號頻率上限。
- 線性度：輸出與相位差的線性關系範圍（如 ±90° 内近似線性）。
若需進一步了解具體電路設計或應用案例，建議參考電子系統設計手冊或信號處理相關教材。
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