PLL為什么是這么一個結(jié)構(gòu)呢？

首先，得說一下，簡單的LC自由振蕩的振蕩器的頻率很脆弱。

哪哪都會影響到它。

供電大小變化，它會變；環(huán)境溫度變化，它會變；工藝角變化，它也會變。

所以，如果用MCU提供時鐘的話，假設(shè)環(huán)境溫度緩慢變化，則振蕩器的輸出頻率也會緩慢變化，這樣就會引起隨機(jī)相位累積。

單獨看，可能看不太出來，如果把它和標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出放在一起，就能感受到變化。

而MCU的運(yùn)行是靠時鐘的上升沿或者下降沿來判別的，你上升沿和下降沿變那么多，MCU可能就運(yùn)行不正常了啊。

為了避免這個事情發(fā)生，就需要對振蕩器的相位進(jìn)行控制。

如下圖所示，這邊VCO的上升沿相對于VCK有Δt 秒的偏移，那怎么消除這個Δt的偏移呢。

假設(shè)在t=t1時，VCO的頻率突然變大，然后電路開始累積相位差，相位誤差逐漸減小。在t=t2時，VCK和VVCO之間的相位差變?yōu)?，兩信號的相位對齊。

此過程，即是將VCO的輸出相位與參考相位對齊的過程，稱為“鎖相”。

從上面的過程中，可以看出，要使得VCO的相位和參考信號的相位對齊，需要做到以下兩點：

(1) VCO的頻率瞬間改變，并且能夠發(fā)生下面的積分運(yùn)算。

(2) 用鑒相器來比對兩個信號的相位差，以確定VCO和參考信號對齊的時間點。

將輸出信號的相位與參考信號的相位進(jìn)行比對，用鑒相器輸出的Vcont去調(diào)節(jié)VCO的頻率和相位。

鑒相器的輸出是周期性脈沖，這會對VCO的性能產(chǎn)生影響。

這種負(fù)反饋電路，即稱為鎖相環(huán)(PLL)。當(dāng)φin − φout不隨時間變化（或者變化很小時），即稱環(huán)路鎖定。也就是說，這個環(huán)路的目的，是使得φin = φout，那如果是這個目的的話，為什么不直接用一根線連接呢。

這是因為，如果在反饋回路上，加上一個分頻器，那鎖相環(huán)就可以產(chǎn)生和參考信號差不多穩(wěn)定，但是頻率更高的信號。