基于Simulink和FPGA的可逆预置分频器设计实证

本篇文章主要探讨了应用于倍频电路的预置可逆分频器的设计和实现。作者首先从锁相环在倍频电路中的关键作用开始，指出传统模拟锁相环向全数字锁相环的转变趋势，强调了全数字锁相环中分频器的特殊需求，即模数预置和可逆分频功能。 文章深入解析了变模可逆分频器的工作原理。其核心机制是通过设置符合函数T，当T为1时，触发器按照正常程序工作；当T为0时，触发器会强制跳转到预置的状态。文章提供了状态转换表和计数值与触发器当前值的关系，展示了加法和减法分频器的驱动方程，并强调了可逆信号I_D在模式切换中的作用。 作者采用Simulink工具构建了一个基于FPGA的分频器模型，模型中使用五级D触发器作为基本单元，通过控制逻辑实现模式选择和符合函数的功能。模型的输入包括模值以及I_D信号，后者决定了分频器的递增或递减模式。分频器的工作波形图直观地展示了其在预置模下的操作效果，证实了它能够满足倍频电路对于可逆分频的要求。 这篇文章详细阐述了预置可逆分频器的设计方法，从理论分析到实际模型的建立，为全数字锁相环的设计者提供了一种实用的解决方案，特别是在高频无线电和电子竞赛等应用领域具有重要的参考价值。通过这篇研究，读者可以理解预置可逆分频器如何通过数字技术提升锁相环性能，以及如何在实际电路设计中实现这一创新功能。