In this thesis the acquisition behaviors of a class of first-and second-order digital phase-locked loops (DPLL) originally proposed by Reddy and Gupta have been studied in the absence of noise. Specifically, the acquisition time, the lock range, and the effects of quantization on acquisition behaviors have been investigated.
It has been found that the number of quantization levels L and the number of phase error states N in modulo 2π play important roles in acquisition. For a given L-level quantizer, as N increases, the acquisition time increases, but the lock range decreases. Also, the deviation of the steady state phase error decreases in this case. When the number of quantization levels L increases, the acquisition time decreases, and the lock range increases. However, variation of L affects little for the steady state phase error.
The effects of loop filter characteristics on acquisition have also been considered. One can get a smaller acquisition time and a larger lock range as the filter parameter value becomes larger. However, the deviation of the steady state phase error increases in that case. In addition, the possibility of using a nonuniform quantizer for fast acquisition has also been studied. Analytical results have been verified by computer simulation and experiments.
이 논문에서는 Reddy 와 Gupta 가 고안하여 연구한 1차및 2차 digital phase-locked loops(DPLL) 에 관하여 noise가 없는 상태하에서 acquisition behavior 를 연구하였다. 특히 acquisition time과 lock range, 그리고 acquisition behavior 에 미치는 quantizer 의 효과에 관해서 주로 연구 하였다.
quantizer level 의 수 ( L ) 와 phase error state 의 수 ( N ) 는 DPLL의 acquisition 에서 매우 큰 역할을 한다. N이 증가하면 acquisition time 은 증가하고 lock range 와 locking 되었을때의 위상오차는 감소한다. L 이 증가하면 acquisition time 은 감소하고 lock range 는 증가한다. 그러나 locking 되었을 때의 위상오차는 거의 변하지 않는다.
loop filter 의 특성이 acquisition 에 미치는 영향도 아울러 연구하였다. filter parameter 가 증가하면 acquisition time 은 감소하고 lock range 는 증가한다. 그러나 locking 되었을 때의 위상오차가 몹시 커진다. 한편, 더 빠른 acquisition 을 위해서 nonuniform quantizer 를 사용한 경우에 대해서도 연구 하였다.
