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Liste des cours catégorie: Analogique - PLL

Boucle a verrouillage de phase et applications

Les boucles à verrouillage de phase (PLL en anglais pour Phase Locked Loop) sont des circuits intégrés très utilisés en électronique. Il s'agit donc comme leur nom l'indique d'un asservissement de phase dont le rôle est d'asservir la phase d'un oscillateur local à celle d'un signal extérieur. Les boucles à verrouillage de phase sont au coeur de nombreux matériels électroniques : synthétiseurs de fréquence, récepteurs de télévision, téléphones cellulaires

Principe de fonctionnement d'une boucle à verrouillage de phase : plage de capture et plage de verrouillage

Applications des boucles à verrouillage de phase (Démodulation de fréquence, Synthèse de fréquences, Emetteur à modulation de phase, Démodulation d'une onde modulée en amplitude sans porteuse et démodulation de phase à deux états, Décodeur stéréophonique, Contrôle de la vitesse de rotation d'un moteur)


Etude simplifiée du modulateur fm a boucle à verrouillage de phase

La boucle à verrouillage de phase (ou PLL « Phase locked loop ») est un système asservi (contre-réaction).

Le principe de la PLL

L’application de la PLL à la synthèse de fréquence.

L’application du synthétiseur de fréquence à PLL à la modulation FM.

Les propriétés particulières du montage utilisé dans le thème.


Initiation aux problèmes de télécommunications

Présentation de la structure de la P.L.L.

L’oscillateur commandé en tension (V.C.O. = voltage controled oscillator)

Fonctionnement de la boucle : capture et verrouillage.

Pourquoi il faut moduler pour transmettre

Choix des techniques de modulation

Modulation et démodulation d'amplitude.

Modulation et démodulation de fréquence

Démodulation par P.L.L.


L'essentiel de la boucle a verrouillage de phase analogique

Les circuits PLL sont très utilisés dans les télécommunications numériques (restitution l’horloge) ou analogiques (radio) et permettent d’obtenir des fréquences stables.

Mais des fluctuations de phase sont possibles (jitter), le filtre doit être calculer avec soin.

De plus avec la pompe de charge, l’aspect échantillonnage ne peut être négligé.

A quoi cela sert il ?

Etude de la PLL CD 4046 avec un comparateur de phase de type I

Plage de maintien, Plage de capture (d’accrochage)

Evaluation de la gigue résiduelle en fréquence

Etude de la PLL CD 4046 avec un comparateur de type II

Fonction de transfert approchée

Boucle améliorée et application

Exemple de chronogrammes réels obtenus avec le comparateur type II


L'essentiel de la boucle a verrouillage de phase numérique

Problématique des transmission numériques


La boucle à verrouillage de phase

1-L’origine de la boucle à verrouillage de phase, 2-Le principe de la PLL, 3-La PLL en synthèse de fréquence, 4-Exemple : production de l’horloge d’un processeur

5-Les autres applications de la PLL, 6-Exemple : récupération de l’horloge dans un lecteur CD, 7-Le comparateur de phase

8-Le comparateur de phase à Ou Exclusif, 9-Le comparateur phase-fréquence logique, 10-Le comparateur de phase à mélangeur

11-Le comparateur phase-fréquence à pompe de charge, 12-L’oscillateur commandé en tension, 13-Exemples d’oscillateurs commandés en tension

14-Exemple de VCO réalisé avec un circuit intégré, 15-Exemple de Ci pour PLL : le CD4046, 16-La PLL àCD4046 en fonctionnement

17-La PLL àCD4046 : les signaux, 18-La PLL àCD4046 : capture et décrochage, 19-La PLL àCD4046 : multiplication de fréquence

20-Élaboration du schéma fonctionnel de la PLL, 21-Schéma fonctionnel standard de la PLL, 22-Précision de l’asservissement de fréquence

23-Le régime transitoire de la PLL, 24-Les différents filtres de boucle, 25-PLL avec filtre de boucle actif

26-PLL avec pompe de charge et filtre de boucle passif, 27-Réglage de la PLL à pompe de charge, 28-Le synthétiseur de fréquence àprédiviseur

29-Exemple de circuit pour synthétiseur de fréquence, 30-Application : émetteur pour la bande FM, 31-Le synthétiseur àdiviseur fractionnaire

32-Le synthétiseur modulateur de fréquence, 33-Le AD4110 : un circuit PLL de AnalogDevices, 34-Le AD4110 : exemple d’application

35-La PLL en détection de signaux, 36-La PLL en récupération d’horloge,


La modulation de signaux analogiques et la boucle à verrouillage de phase dans les télécommunications

La Boucle a verrouillage de Phase - PLL

Les différents types de modulation de Frequence

Plage de capture et de verrouillage

Le VCO

Étude des plages de capture et de verrouillage de la PLL


Présentation de la pll

La PLL (Phase Locked Loop) est un composant très utilisé pour les applications nécessitant des signaux stables en fréquence, (modulation de fréquence, synthèse, multiplication, division de fréquence, etc…). Les utilisateurs de Smash disposent actuellement d’un modèle comportemental de PLL, disponible sur certaines versions du logiciel. Il a donc été décidé de développer un modèle plus générique, en langage SPICE et VERILOG.

La boucle à verrouillage de phase se compose de plusieurs éléments simples: un oscillateur contrôlé en tension, trois comparateurs de phase, quelques suiveurs et amplificateurs pour la mise en forme des signaux et l'adaptation d’impédance. Ces composants sont câblés dans le circuit intégré selon la figure suivante. Un filtre passe bas externe sert à lisser la sortie du comparateur de phase