మా రోజువారీ జీవితంలో, మేము అనేక రకాలైన వ్యక్తులను తరచుగా ఇతరులతో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తాము కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్ . ఈ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థను రేడియో కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్, టెలికమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్, వంటి వివిధ రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు. వైర్లెస్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ , ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్, మరియు మొదలైనవి. ఈ అన్ని కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలు సమర్థవంతంగా పనిచేయడానికి, మాకు దశ-లాక్ చేసిన లూప్, కోఆపరేటివ్ కంట్రోల్, నెట్వర్క్డ్ కంట్రోల్ వంటి కొన్ని నియంత్రణ వ్యవస్థలు అవసరం.
దశ-లాక్డ్ లూప్ (పిఎల్ఎల్) అంటే ఏమిటి?
అనేక కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలు, కంప్యూటర్లు మరియు అనేక వేర్వేరు కార్యకలాపాలను నియంత్రించడానికి దశ-లాక్ లూప్ నియంత్రణ వ్యవస్థగా ఉపయోగించబడుతుంది ఎలక్ట్రానిక్ అనువర్తనాలు . ఇన్పుట్ సిగ్నల్ దశకు సంబంధించిన దశను కలిగి ఉన్న అవుట్పుట్ సిగ్నల్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది.
అనలాగ్ లేదా లీనియర్ పిఎల్ఎల్, డిజిటల్ పిఎల్ఎల్, సాఫ్ట్వేర్ పిఎల్ఎల్, న్యూరోనల్ పిఎల్ఎల్ మరియు అన్ని డిజిటల్ పిఎల్ఎల్ వంటి వివిధ రకాల పిఎల్ఎల్లు ఉన్నాయి.
దశ లాక్ చేయబడిన లూప్ ఆపరేషన్
కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్లో, పిఎల్ఎల్ ఆపరేషన్ను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ద్వారా వివరించవచ్చు అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ వ్యవస్థలు .
కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్లో అనలాగ్ ఫేజ్-లాక్డ్ లూప్
ప్రాథమికంగా పిఎల్ఎల్ అనేది సర్వో లూప్ యొక్క ఒక రూపం మరియు ప్రాథమిక పిఎల్ఎల్ మూడు ప్రధాన అంశాలను కలిగి ఉంటుంది, అవి దశ కంపారిటర్ / డిటెక్టర్, లూప్ ఫిల్టర్ మరియు వోల్టేజ్ నియంత్రిత ఓసిలేటర్ .
దశ లాక్ చేయబడిన లూప్
పిపిఎల్ ఆపరేషన్ వెనుక ఉన్న ప్రధాన భావన రెండు సిగ్నల్స్ యొక్క దశల పోలిక (సాధారణంగా ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ సిగ్నల్ దశలు పోల్చబడతాయి). అందువల్ల, ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ సిగ్నల్ మధ్య దశ వ్యత్యాసం లూప్ ఫ్రీక్వెన్సీని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. గణిత విశ్లేషణ చాలా క్లిష్టంగా ఉన్నప్పటికీ, పిఎల్ఎల్ యొక్క ఆపరేషన్ చాలా సులభం.
అనేక కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో, PLL ను వివిధ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగిస్తారు:
- దశను అనుసరించడానికి లేదా ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ , దీనిని డెమోడ్యులేటర్గా ఉపయోగిస్తారు.
- వేర్వేరు పౌన .పున్యాలతో రెండు సంకేతాలను ట్రాక్ చేయడానికి లేదా సమకాలీకరించడానికి.
- చిన్న సంకేతాల నుండి పెద్ద శబ్దాలను తొలగించడానికి.
కింది బొమ్మలో ప్రాథమిక పిఎల్ఎల్ను చూపిస్తుంది, ఇందులో ఫేజ్ డిటెక్టర్, వోల్టేజ్ కంట్రోల్డ్ ఓసిలేటర్ (విసిఓ), లూప్ ఫిల్టర్ ఉన్నాయి.
పిఎల్ఎల్ యొక్క వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ ఒక సిగ్నల్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు VCO నుండి ఈ సిగ్నల్ దశ డిటెక్టర్కు ఇవ్వబడుతుంది. దశ డిటెక్టర్ ఈ సిగ్నల్ను రిఫరెన్స్ సిగ్నల్తో పోలుస్తుంది మరియు తద్వారా లోపం వోల్టేజ్ లేదా తేడా వోల్టేజ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దశ డిటెక్టర్ యొక్క ఈ లోపం సిగ్నల్ తక్కువ-పాస్ ఫిల్టర్కు సిగ్నల్ యొక్క అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ మూలకాలను తొలగించడానికి మరియు ఏదైనా ఉంటే, మరియు లూప్ యొక్క అనేక లక్షణాలను నియంత్రించడానికి ఇవ్వబడుతుంది. అప్పుడు, వోల్టేజ్ నియంత్రిత ఓసిలేటర్ యొక్క కంట్రోల్ టెర్మినల్ కోసం ట్యూనింగ్ వోల్టేజ్ను సరఫరా చేయడానికి లూప్ ఫిల్టర్ యొక్క అవుట్పుట్ ఇవ్వబడుతుంది.
ఈ ట్యూనింగ్ వోల్టేజ్లో మార్పు రెండు సిగ్నల్స్ (ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్) మధ్య దశ వ్యత్యాసాన్ని తగ్గించడానికి గ్రహించబడుతుంది మరియు అందువల్ల వాటి మధ్య పౌన frequency పున్యం ఉంటుంది. ప్రారంభంలో పిఎల్ఎల్ లాక్ చేయదు మరియు లోపం వోల్టేజ్ VCO ఫ్రీక్వెన్సీని రిఫరెన్స్ వైపుకు లాగుతుంది, లోపం ఇకపై తగ్గించబడదు మరియు తరువాత లూప్ లాక్ అవుతుంది.
రెండు సిగ్నల్స్ (ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్) మధ్య వాస్తవ లోపం చాలా చిన్న స్థాయిలకు తగ్గించబడుతుంది యాంప్లిఫైయర్ ఉపయోగించి వోల్టేజ్-నియంత్రిత ఓసిలేటర్ మరియు ఒక దశ డిటెక్టర్ మధ్య. PLL లాక్ చేయబడితే, స్థిరమైన-స్థితి లోపం వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ స్థిరమైన-స్థితి లోపం వోల్టేజ్ రిఫరెన్స్ సిగ్నల్ మరియు VCO ల మధ్య దశల వ్యత్యాస మార్పు లేదని సూచిస్తుంది. ఈ విధంగా, రెండు సిగ్నల్స్ (ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ సిగ్నల్స్) యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఖచ్చితంగా సమానంగా ఉంటుందని మేము చెప్పగలం.
కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో డిజిటల్ దశ లాక్డ్ లూప్
సాధారణ అనలాగ్లో PLL లు అనలాగ్-ఫేజ్ డిటెక్టర్, వోల్టేజ్-కంట్రోల్డ్ ఓసిలేటర్ మరియు తక్కువ-పాస్ ఫిల్టర్ను కలిగి ఉంటాయి. అదేవిధంగా, డిజిటల్-ఫేజ్ లాక్ లూప్లో డిజిటల్-ఫేజ్ డిటెక్టర్ ఉంటుంది, a సీరియల్-షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ , స్థిరమైన- స్థానిక గడియార సిగ్నల్.
డిజిటల్ దశ లాక్డ్ లూప్
అందుకున్న సిగ్నల్ నుండి డిజిటల్ ఇన్పుట్ నమూనాలను సంగ్రహిస్తారు మరియు ఈ నమూనాలను సీరియల్ షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ ద్వారా స్వీకరిస్తారు, ఇది స్థానిక-గడియార సిగ్నల్ నుండి సరఫరా చేయబడిన గడియారపు పప్పుల ద్వారా నడపబడుతుంది. అందుకున్న సిగ్నల్ దశకు సరిపోయేలా నెమ్మదిగా దశ సర్దుబాటు ద్వారా అందుకున్న సిగ్నల్తో దశలో స్థిరమైన-గడియార సిగ్నల్ను పునరుత్పత్తి చేయడానికి స్థానిక గడియారాన్ని తీసుకునే దశ-దిద్దుబాటు సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది.
దిద్దుబాటు తర్కాన్ని ఉపయోగించి ప్రతి బిట్ యొక్క హై-స్పీడ్ నమూనా ఆధారంగా ఈ సర్దుబాటు చేయవచ్చు. స్థానిక గడియార వేగంతో అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క నమూనా ద్వారా పొందిన అందుకున్న సిగ్నల్ నమూనా షిఫ్ట్ రిజిస్టర్లో ఉంచబడుతుంది.
అందుకున్న సిగ్నల్ యొక్క నమూనాల సమితిని గమనించడం ద్వారా అవసరమైన దశ సర్దుబాటును కనుగొనవచ్చు. అందుకున్న బిట్ యొక్క కేంద్రం షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ మధ్యలో ఉంటే మాత్రమే రెండు గడియారాలు దశలో ఉన్నాయని చెబుతారు. దశ సర్దుబాటు అనేది పునరుత్పత్తి గడియారం మందగించి లేదా సూచన సిగ్నల్కు దారితీస్తే భర్తీ చేయడానికి ఉద్దేశించబడింది.
దశ లాక్ చేసిన లూప్ యొక్క అప్లికేషన్
- పిఎల్ఎల్లను తరచుగా సమకాలీకరణ ప్రయోజనం కోసం మరియు బిట్ సింక్రొనైజేషన్, సింబల్ సింక్రొనైజేషన్, కోహెరెంట్ డీమోడ్యులేషన్ మరియు స్పేస్ కమ్యూనికేషన్లో థ్రెషోల్డ్ ఎక్స్టెన్షన్ కోసం ఉపయోగిస్తారు.
- ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్స్ PLL ను ఉపయోగించి డీమోడ్యులేట్ చేయవచ్చు.
- లో కొత్త రిఫరెన్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ రేడియో కమ్యూనికేషన్ ట్రాన్స్మిటర్లు , మరియు కొత్త పౌన frequency పున్యంతో రిఫరెన్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్వహించడం ద్వారా సంశ్లేషణ చేయవచ్చు PLL ల ద్వారా సాధించవచ్చు.
- అనేక కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్, కంప్యూటర్లు మరియు అనేక వాటిలో పిఎల్ఎల్ ల కొరకు అనేక అప్లికేషన్లు ఉన్నాయి ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లు .
- పిఎల్ఎల్ యొక్క దిగువ అనువర్తనం పిఎల్ఎల్ వాడకాన్ని వోల్టేజ్గా వివరిస్తుంది తరంగ స్థాయి మార్పిని .
పిఎల్ఎల్ ఉపయోగించి వోల్టేజ్ టు ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ (విఎఫ్సి)
కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో, పూర్తి ఖచ్చితత్వంతో ఎక్కువ దూరానికి సిగ్నల్స్ (ఇక్కడ అనలాగ్ సిగ్నల్ పరిగణించండి) పంపడం అవసరం. ఈ ప్రయోజనం కోసం, వోల్టేజ్-టు-ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఆప్టికల్ ఐసోలేటర్లు, ఏకాక్షక లేదా వక్రీకృత-జత పంక్తులు, రేడియో లింకులు, ఆప్టికల్ ఫైబర్ లింకులు .
వోల్టేజ్-టు-ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్లు రెండు రకాలు మల్టీవైబ్రేటర్ రకం VFC మరియు ఛార్జ్ బ్యాలెన్స్ రకం VFC.
మల్టీవైబ్రేటర్ రకం VFC
మల్టీవైబ్రేటర్ VFC
మల్టీవైబ్రేటర్ రకం VFC లో, ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ నుండి పొందిన విద్యుత్తును ఉపయోగించి కెపాసిటర్ ఛార్జ్ చేయబడుతుంది మరియు విడుదల చేయబడుతుంది. స్విచ్చింగ్ పరిమితులను సెట్ చేయడానికి స్థిరమైన రిఫరెన్స్ ఇన్పుట్ ఇవ్వబడుతుంది మరియు అవుట్పుట్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు ఐక్యత మార్క్-స్పేస్ నిష్పత్తిని కలిగి ఉంటుంది.
ఛార్జ్ బ్యాలెన్స్ రకం VFC
ఛార్జ్ బ్యాలెన్స్ VFC
ఛార్జ్ బ్యాలెన్స్ VFC లో ఇంటిగ్రేటర్, కంపారిటర్ మరియు ఖచ్చితమైన ఛార్జ్ సోర్స్ ఉంటాయి. ఇంటిగ్రేటర్కు ఇన్పుట్ ఇచ్చినప్పుడు, అది ఛార్జ్ అవుతుంది మరియు ఈ ఇంటిగ్రేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ కంపారిటర్ థ్రెషోల్డ్కు చేరుకుంటే, ఛార్జ్ సోర్స్ ప్రేరేపించబడుతుంది మరియు స్థిర ఛార్జ్ ఇంటిగ్రేటర్ నుండి తొలగించబడుతుంది. ఛార్జ్ తొలగించబడిన రేటు ఛార్జ్ సరఫరా రేటుకు సమానంగా ఉండాలి, అంటే ఛార్జ్ సోర్స్ ట్రిగ్గర్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఇంటిగ్రేటర్కు ఇన్పుట్ ఒకదానికొకటి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
ఈ విధంగా, ఈ వ్యాసం గురించి సంక్షిప్త వివరణ ఇస్తుంది దశ లాక్ లూప్ వ్యవస్థ కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలో. ఇంకా, మీ సూచనలు మరియు ప్రశ్నల ఆధారంగా ఈ కథనాన్ని సాంకేతికంగా విస్తరించవచ్చు. అందువల్ల, మీ వ్యాఖ్యలను క్రింద పోస్ట్ చేయడం ద్వారా ఏదైనా సాంకేతిక సహాయం కోసం మీరు మమ్మల్ని సంప్రదించవచ్చు.