3.22 PLL com Detetor de Fase e Frequência
Uma forma de aumentar a faixa de sintonia do circuito PLL consiste na utilização
de um dispositivo que responda não somente a diferenças de
fase, mas também a diferenças de frequência.
Tal dispositivo pode ser implementado através de circuitos digitais
sequenciais ou microcontrolados conforme a topologia abaixo.
O detetor de frequência e fase é uma espécie de flip-flop
cujo funcionamento é ditado pelo diagrama de estados da tabela abaixo.
| Estado Anterior |
q |
0 |
+V |
0 |
| q' |
0 |
0 |
-V |
| Subida de y |
q |
+V |
+V |
0 |
| q' |
0 |
0 |
0 |
| Subida de y' |
q |
0 |
0 |
0 |
| q' |
-V |
0 |
-V |
Se a freqência de y for maior que a de y', surgirão pulsos
positivos na saída q enquanto q' mantém-se em zero. No caso
contrário, surgirão pulsos negativos na saída q' enquanto
q mantém-se em zero. Caso y e y' apresentem a mesma frequência,
surgirão pulsos positivos em q e negativos em q' cujas durações
dependem da diferença de fase entre y e y'.
As saídas q e q' são somadas e aplicadas a um circuito
integrador, o qual fornece o valor g' que é realimentado ao VCO.
A análise matemática desta malha de realimentação
é muito mais complicada que a do PLL com detetor de fase, mas constata-se
experimentalmente que a faixa de sintonia é significativamente ampliada.
Por razões óbvias, este tipo de circuito PLL só é
utilizado em frequências mais baixas dada a necessidade da implementação
digital do circuito detetor de frequência e fase.
Universidade Federal do Paraná
- Departamento de Engenharia Elétrica
- www.eletr.ufpr.br/artuzi