锁相技术从三十年代出现至今，在许多方面获得了广泛的应用。例如：为了跟踪太空中的飞行器，常常利用锁相技术来实现相干性；一个锁相环可以同步电视机的行扫描和帧扫描；在振荡器中使用锁相环，可以抑制它的噪声，大大提纯它的输出，等等。对软磁盘的数据和时钟的同步和分离，只是锁相技术在计算机领域的应用之一。 本论文讨论的是一个应用于软磁盘驱动器的、以锁相环为基础的数据分离器，适用的数据传输率为250Kbit／s、300Kbit／s、500Kbit／s和1Mbit／s。这个数据分离器被集成在一个实际使用于微机的Super I／O芯片，采用0.5μm CMOS工艺。 这个数据分离器的主要部分是一个数模混合的锁相环。针对软磁盘数据分离器的特点和性能要求，这个锁相环有如下一些主要改进：采用鉴频鉴相器、减小起始频差和相差及采用三阶滤波器。鉴频鉴相器有一个很宽的线性范围(±2π)，扩展了环路的快捕带，可以提高锁相环的捕获性能和缩短锁定时间。当起始频差位于快捕带内时，锁相环能立即快捕锁定；对相位阶跃输入来说，起始相差越小，环路的瞬态误差越小，所以应尽可能的减小起始频差和起始相差。这里的三阶滤波器等效于一个理想积分滤波器和一个RC低通滤波器的串联。因此，它除具有理想积分滤波器的特点外，还有RC滤波器所起的附加滤波作用。这个三阶滤波器加强了对纹波和噪声的抑制，能提高环路输出信号的纯度。