数字环路滤波器matlab代码

以下是一个简单的数字环路滤波器的 MATLAB 代码示例：

% 设定参数
f_ref = 10;  % 参考频率
f_vco = 20;  % VCO 频率
Kp = 0.1;    % 比例增益
Ki = 0.01;   % 积分增益
T = 1/f_vco; % VCO 周期
n = 1000;    % 采样点数

% 初始化变量
t = 0;       % 时间
theta = 0;   % 相位差
theta_err = 0; % 相位误差
theta_err_sum = 0; % 相位误差积分
vco_out = zeros(n, 1); % VCO 输出信号
filter_out = zeros(n, 1); % 数字环路滤波器输出信号

% 模拟数字环路滤波器
for i = 1:n
    % 计算相位差
    theta = mod(theta + 2*pi*f_vco*T, 2*pi); % 更新 VCO 相位
    theta_err = mod(theta - 2*pi*f_ref*t, 2*pi); % 计算相位误差
    
    % 计算控制信号
    theta_err_sum = theta_err_sum + theta_err; % 相位误差积分
    control_signal = Kp*theta_err + Ki*theta_err_sum; % 计算控制信号
    
    % 更新 VCO 频率
    f_vco = f_vco + control_signal;
    T = 1/f_vco;
    
    % 计算 VCO 输出信号
    vco_out(i) = sin(2*pi*f_vco*t);
    
    % 计算数字环路滤波器输出信号
    filter_out(i) = vco_out(i)*cos(2*pi*f_ref*t+theta);
    
    % 更新时间
    t = t + T;
end

% 绘制结果
t_axis = linspace(0, n*T, n);
subplot(2,1,1);
plot(t_axis, vco_out);
title('VCO 输出信号');
xlabel('时间（秒）');
ylabel('幅度');
subplot(2,1,2);
plot(t_axis, filter_out);
title('数字环路滤波器输出信号');
xlabel('时间（秒）');
ylabel('幅度');

这个代码示例中，我们模拟了一个简单的数字环路滤波器，其中参考频率为 10Hz，VCO 初始频率为 20Hz。我们使用比例增益和积分增益来计算控制信号，将其加到 VCO 频率上，然后计算 VCO 输出信号和数字环路滤波器输出信号。最后，我们绘制了 VCO 输出信号和数字环路滤波器输出信号随时间的变化情况。