相位锁定环的建模与分析：一种非还原主义方法

相位锁定环（PLL），由 H. 贝尔斯西克于 1932 年发明，自古早的模拟无线接收机至现代数字民用和军事设施，一直是通信技术发展的基本电子组件。传统上，通过对相位误差和频率误差的动力学行为进行建模来进行分析，从而遵循相位还原方法。本文的一个主要目标是通过对 PLL 节点进行全状态空间建模，称为非还原主义模型，不采用通常的设计简化，即考虑不同的输入和输出频率，且不忽略相位检测过程中生成的高频分量。一种方法是使分析工具的使用更加复杂，但另一种方法则允许一种用于定义参数空间中显示同步与非同步区域边界的有效数值方法，即使考虑噪声也可如此。结果表明，使用状态空间模型可以更真实地模拟 PLL 节点，并且现在可以对许多设计相关方面进行数值分析。