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提出了一种新型的多级量化全数字锁相环的设计方案。并阐述了多级量化全数字锁相坏的原理和应用情况。这种多级量化全数字锁相环采用二进制多级量化鉴相器,可变复位徘徊滤波器和可控置位式快速DCO,用MCS-51单片机对环路状态进行控制,有效地克服了环路同步时间与量化相位误差精度的矛盾。环路具有快捕、量化精度高,抗干扰性强,任意编程的特点,已应用在某卫星测控遥测系统中。成功地完成了航天试验任务。