2. 频率合成式高频头

频率合成式高频头原理框图如图 6 所示。其中只列举了一个频段，本振用压控振荡器(VCO)替代。三个频段的电台搜索、调谐共用一套频率合成锁相环电路，包含高精度、高稳定度的晶体振荡器，频率 fcry=4MHz；可选定分频比 R 和 P 的两个固定分频器；可编程程控分频器，分频比 N 由 CPU 通过 I2C 总线传送，计数范围 15 bit 二进制正整数；鉴相器(APC)和低通滤波器(LPF)。

锁相环(PLL)的锁定原理：晶振频率经固定的分频之后，得fr=fcry／R；本振频率经过固定分频和可编程分频之后的频率是fc=fosc/(P×N)。两者同时进入鉴相器 APC，首先是频率对比，然后是相位对比，不相等时将产生误差电压输出，在滤除高频分量之后产生与误差成正比的电压Vd，用于逆向改变 fosc，直至fc=fr 完全精确相等为止，称为“锁定”。因此锁定方程是：

fosc=P×N×fcry／R

锁定后，由于 PLL 的自动频率跟踪的作用，本振频率 fosc 就与晶振频率 fcry 具有相同的稳定度。锁定暂时不会超过 lOO ms。

高频头在搜索调谐电台过程中，当 P、R 选定之后，式中只有 N 是随时变化的。P 与频段的启起频率有关，N 每加 1 或每减 1，本振频率fosc 将增加或减少一个 fcry/R 频率级别，故称“步进频率”。

可见调谐频率不是连续变化的，而是将一个频段(UHF、VHF-H、VHF-L)分成 Nmax=215=32767 级。由此可见，要精确调准所有每一个电视台，步进频率必须是所有每一个频道图像载频的公约数，因为 N 是正整数。经计算，我国所有频道图像载频的最大公约数是 62.5 kHz，所以31.25 kHz、15.625 kHz、7.8125 kHz、3.90625 kHz…都是图像载频的公约数。

高频头调谐过程是以“相对失谐”衡量调谐准确性的标志，更何况还有“精调”和“细调”之分，因此对步进频率的选择(即对分频比 R 的选择)不是始终如一的。VHF 的步进频率应选小(R 大)，UHF 的步进频率应选大(R 小)；粗调时步进频率大，细调时步进频率小。

频率合成式高频头电路中，正因为步进频率的高度精确、稳定和锁相环的自动频率跟踪性能，故此只有那些图像载频正好等于步进频率整数倍(N倍)上的电视台，调谐才能准确。现在有个别有线电视台图像载频偏离国家标准，从而调谐不可能准确，出现“无彩”或“噪声大”的故障现象就不足为怪了。其实这不是高频头的过错。

就彩电接收机而言，在不能改变现状的情况下，解决的方法之一是：将高频调谐分为“粗调”和“细调”，细调时将步进频率选得更小，并分别储存可编程分频系数 N。解决的方法之二是：略微改变晶振频率，以达到对所有电视台的锁定频率与标准频率之间的“相对失谐”处于均衡的最小值。

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