——————————————————更新於20180826————————————————————————————
PLL：完成兩個電信號的相位同步的自閉環控制系統叫鎖相環。用電壓控制延時，用到了VCO來實現DLL中類似的延時功能，是模擬電路。
DLL：基於數字抽樣方式實現的，在輸入時鍾和反饋時鍾之間插入延時，使得輸入和反饋時鍾的上升沿一致來實現的。
DCM：Delay Locked-Loop數字延遲鎖相環，其輸入參數包括輸入中頻率范圍，輸出時鍾頻率范圍、輸入輸出時鍾允許抖動范圍等。
PLL和DLL都可以實現倍頻、分頻占空比調整，但是DLL的數字電路特性導致其只能是實現2、4等倍頻，而PLL的調整范圍則要大一些。PLL在時鍾綜合方面要更好些，但是抗噪聲能力相對較差，DLL在power jitter precision方面要優於PLL。
DCM比DLL在時鍾管理控制方面功能更強大，包括了消除時鍾延時、頻率合成、相位調整等系統方面的要求
DCM優點：
1實現零時鍾延時，消除了時間分配延時，實現了時鍾閉環控制
2可用於外部芯片的同步，使得內外時鍾一體化。
DCM相對PLL而言
1 DCM只支持90，180，270相位延遲，PLL更靈活
1 DCM只支持2-16小數分頻以及2倍頻
2 DCM數字模塊占面積小，靈活，但是在噪聲和jitter相對PLL大得多
3 PLL模擬電路，輸出時鍾質量要高，但是占用的面積也大。
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PLL的出現是為了解決這樣一個問題的：就是外部輸入的信號實際上與內部時鍾振盪信號是完全不同步的，為了解決這個問題，我們想到了用改進工藝的方法，但實際上晶振由於工藝與成本原因，做不到很高的頻率，而在需要高頻應用時，有相應的器件VCO，實現轉成高頻，但並不穩定，故利用鎖相環路就可以實現穩定且高頻的時脈沖訊號。
功能：鎖相實際上是為了實現相位同步自動控制，能夠完成兩個電信號相位同步的自動控制閉環系統叫做鎖相環，簡稱PLL。
應用：廣泛應用於廣播通信、頻率合成、自動控制及時鍾同步等技術領域。（除了用作相位跟蹤（輸出跟輸入同頻同相，這種情況下跟DLL有點相似）外，可以用來做頻率綜合（frequency synthesizer）,輸出頻率穩定度跟高精度低漂移參考信號（比如溫補晶振）幾乎相當的高頻信號，這時，它是一個頻率源。利用PLL，可以方便地產生不同頻率的高質量信號，PLL輸出的信號抖動（頻域上表現為相噪）跟它的環路帶寬，鑒相頻率大小有關。）
一個典型的鎖相環（PLL）系統
基本電路組成：鑒相器（PD），壓控盪器（VCO）和低通濾波器（LPF）如圖
它的實際工作過程：
鎖相環路的捕捉與跟蹤過程
（1）捕捉過程：當鎖相環路剛開始工作時，其起始時一般都處於失鎖狀態，由於輸入到鑒相器的二路信號之間存在着相位差，鑒相器將輸出誤差電壓來改變壓控振盪器的振盪頻率，使之與基准信號相一致。鎖相環由失鎖到鎖定的過程，人們稱為捕捉過程。系統能捕捉的最大頻率范圍或最大固有頻帶稱為捕捉帶或捕捉范圍。
（2）跟蹤過程：當鎖相環路鎖定后，由於某些原因引起輸入信號或壓控振盪器頻率發生變化，環路可以通過自身的反饋迅速進行調節。結果是VCO的輸出頻率、相位又被鎖定在基准信號參數上，從而又維持了環路的鎖定。這個過程人們稱為環路的跟蹤過程。系統能保持跟蹤的最大頻率范圍或最大固有頻帶稱為同步帶或同步范圍，或稱鎖定范圍。
捕捉過程與跟蹤過程是鎖相環路的兩種不同的自動調節過程。
AFC與PLL的比較：
（1）自動頻率控制（AFC）電路，在鎖定狀態下，存在着固定頻差。
（2）鎖相環路控制（PLL）電路，在鎖定狀態下，則存在着固定相位差。
雖然鎖相環存在着相位差，但它和基准信號之間不存在頻差，即輸出頻率等於輸入頻率．這也表明，通過鎖相環來進行頻率控制，可以實現無誤差的頻率跟蹤．其效果遠遠優於自動頻率控制電路。
以上三個部分的簡單介紹之我見：
一、鑒相器
功能：將兩路輸入信號的相位比較后輸出
常用的電路：
（1）模擬乘法器，這種鑒相器常常用於鑒相器的兩路輸入信號均為正弦波的鎖相環電路中。
（2）異或門，這種鑒相器適合兩路輸入信號均為方波信號的鎖相環電路中，所以異或門鑒相器常常應用於數字電路鎖相環路中。
（3）邊沿觸發型數字鑒相器，這種鑒相器也屬於數字電路型鑒相器，對輸入信號要求不嚴，可以是方波，也可以是矩形脈沖波，這種電路常用於高頻數字鎖相環路中。
比較：異或門相位比較器在使用時要求兩個作比較的信號必須是占空比為50%的波形，這就給應用帶來了一些不便。而邊沿觸發鑒相器是通過比較兩輸入信號的上跳邊沿（或下跳邊沿）來對信號進行鑒相，對輸入信號的占空比不作要求。
二、壓控振盪器：
振盪頻率ω0受控制電壓UF（t）控制的振盪器，即是一種電壓——頻率變換器。
控制端電壓應是直流電壓和控制電壓的疊加，VCO的振盪頻率，稱為自由振盪頻率ωom，或中心頻率，在VCO線性控制范圍內，其瞬時角頻率可表示為：
ωo（t）= ωom + K0 UF（t）
式中，K0——VCO控制特性曲線的斜率，常稱為VCO的控制靈敏度，或稱壓控靈敏度。
壓控振盪器（VCO）是鎖相環（PLL）的被控對象。壓控振盪器是一個電壓—頻率變換裝置，在環路中作為頻率可調振盪器，其振盪頻率應隨輸入控制電壓線性地變化。它輸出的信號根據鎖相環的不同要求，可分為正弦波壓控振盪器與非正弦波壓控振盪器兩大類。
比較：正弦波壓控振盪器一般由LC點式振盪器與變容二極管組成．它的工作原理與計算公式和電容三點式正弦波振盪器完全一樣。由於正弦波VCO受到變容二極管結電容變化范圍的限制，因此一般振盪頻率變化范圍都不是太大。非正弦波壓控振盪器的種類較多，由於它的頻率變化范圍大，控制線性好，所以應用比較廣泛。這類壓控振盪器常見的幾種電路有射極定時壓控多諧振盪器、積分型施密特壓控振盪器、數字門電路壓控振盪器。
三、環路濾波器：
這里僅討論無源比例積分濾波器如圖5。其傳遞函數為：
式中：τ1 = R1 C
τ2 = R2 C
比較常用的三種環路濾波器電路。如圖。第一種簡單的RC濾波器所用元件最少，電路也最簡單。有源比例積分濾波器，使用 元件最多，電路也比較復雜。
但從濾波效果的角度來衡量，有源比例積分濾波器的濾波效果最好，簡單RC濾波器濾波效果最差，RC比例積分濾波器的濾波效果介於二者之間。設計電路時，可以根據鎖相環路的要求選擇不同的環路濾波器。
四．鎖相環的相位模型及傳輸函數
圖為鎖相環的相位模型。要注意一點，鎖相環是一個相位反饋系統，在環路中流通的是相位，而不是電壓。因此研究鎖相環的相位模型就可得環路的完整性能。
由圖6可知：
（1）當A點斷開環路時，鎖相環的開環相位傳輸函數為
（2）環路閉合時的相位傳輸函數為
（3）環路閉合時的相位誤差傳輸函數為
當環路濾波器選用無源比例積分濾波器時，經推導可得：
式中
同樣可得：
ωn稱為系統的固有頻率或自然角頻率；
x 稱為系統的阻尼系數。
要注意的是上面討論中的ω指的是輸入信號相位的變化角頻率，而不是輸入信號本身的角頻率。如輸入信號是調頻信號，則ω指的是調制信號的角頻率而不是載波的角頻率。
這部分還不太清楚：
五．鎖相環的同步與捕捉
鎖相環的輸出頻率（或VCO的頻率）ωo能跟蹤輸入頻率ωi的工作狀態，稱為同步狀態，在同步狀態下，始終有ωo = ωi。在鎖相環保持同步的條件下，輸入頻率ωi的最大變化范圍，稱為同步帶寬，用DωH 表示。超出此范圍，環路則失鎖。
失鎖時，ωo≠ωi，如果從兩個方向設法改變ωi，使ωi向ωo靠攏，進而使Δωo =（ωi－ωo）↓，當Δωo小到某一數值時，環路則從失鎖進入鎖定狀態。這個使PLL經過頻率牽引最終導致入鎖的頻率范圍稱為捕捉帶Δωp。同步帶ΔωH，捕捉帶Δωp 和VCO 中心頻率ωo的 關系如圖7。
