[发明专利]一种基于模糊RBF自适应控制的数字锁相环

说明书

一种基于模糊RBF自适应控制的数字锁相环，包括鉴相器，鉴相器输出的相位差信号经过低通滤波器后滤除高频信号，并将低频相位误差信号传输给环路滤波器，以及将低频误差信号和误差信号的变化输入到模糊RBF自适应控制器中，模糊RBF自适应控制器根据这两个输入信号产生比例，积分调节参数，之后将这两个调节参数传递给环路滤波器，环路滤波器对滤波器输出的误差信号进行再一次滤波，并且根据模糊RBF自适应控制器输出的调整参数，在线自适应调整参数，最终环路滤波器输出控制电压，该控制电压输入到数控振荡器后调节数控是振荡器输出频率。本发明提高锁相环系统动态范围，加快锁相环的锁定速度，提高锁相环系统工作的稳定性。

技术领域

本发明涉及数字锁相环技术领域，特别涉及一种基于模糊RBF自适应控制的数字锁相环。

背景技术

锁相环的功能是用来产生与输入信号的频率，相位有一定关系的控制系统。

由于模拟锁相环存在器件老化以及极易损坏的缺点，因此相比较模拟锁相环来说数字锁相环更加稳定。

但是对于以往的锁相环来说，系统参数都是固定的，这样的系统极大的依赖设计人员的经验。

为了提高系统动态范围，加快锁相环的锁定速度以及提高锁相环系统的稳定性，需要设计一种能随着系统工作状态变化而调整参数的锁相环系统。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于模糊RBF自适应控制的数字锁相环，提高锁相环系统动态范围，加快锁相环的锁定速度，提高锁相环系统工作的稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于模糊RBF自适应控制的数字锁相环，包括鉴相器，鉴相器用于检测锁相环输入信号与数控振荡器输出信号之间的相位差，鉴相器输出的相位差信号经过低通滤波器后滤除高频信号，并将低频相位误差信号传输给环路滤波器，以及将低频误差信号和误差信号的变化输入到模糊RBF自适应控制器中，模糊RBF自适应控制器根据这两个输入信号产生比例，积分调节参数，之后将这两个调节参数传递给环路滤波器，环路滤波器对滤波器输出的误差信号进行再一次滤波，并且根据模糊RBF自适应控制器输出的调整参数，在线自适应调整参数，最终环路滤波器输出控制电压，该控制电压输入到数控振荡器后调节数控是振荡器输出频率。

所述的数字锁相环的具体工作流程如下：

第一步：

假设鉴相器输入信号为：U_i＝sin(w_it+θ_i(t))；

数控振荡器输出信号为：U_o＝sin(w_ot+θ_o(t))；

以上两个信号经过鉴相器相乘后所得信号为：

其中sin(w_it+w_ot+θ_i(t)+θ_o(t))为和频信号，sin(w_it-w_ot+θ_i(t)-θ_o(t))为差频信号；

假设差频信号为：

e(k)＝sin(w_ik-w_ok+θ_i(k)-θ_o(k))

则差频信号的变化为：

ec(k)＝e(k)-e(k-1)；