[發明專利]具有快速鎖定功能的鎖相環頻率綜合器

無效

• 申請號: 200910040382.X
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101582695A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 蔡飛;陳紅林
• 申請（專利權）人: 廣州潤芯信息技術有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司
• 代理人: 李永慶

技術領域

本發明屬于電子通信或無線射頻的技術領域，具體是指一種具有快速鎖定功能的鎖相環頻率綜合器。

背景技術：

目前，鎖相環頻率綜合器廣泛應用于電子通信和無線射頻技術領域，已成為現代無線通信不可缺少的模塊。在要求頻綜快速鎖定的數字移動系統，車載射頻接收系統和跳頻系統等現代無線射頻通信里面，頻綜的快速鎖定是非常重要的一個指標。因為分數鎖相環頻綜在實現窄信道間隔的同時可以提供大的環路帶寬，與整數鎖相環相比，具有環路鎖定速度快優勢，同時采取一些其他技術，相位噪聲和參考毛刺也不比整數頻綜差。正因為分數頻綜具有鎖定速度快等這些優勢，現代射頻無線通信基本上采用分數頻綜，傳統分數頻綜的鎖定時間對于多數系統的要求是足夠的。但是，隨著技術的發展，許多無線射頻收發機需要一個寬帶頻綜和一個復雜的本地振蕩產生器來為接收機和發射機提供各種本振信號，或者是像PHS等系統需要一個更快的鎖定時間，一個顯而易見的方法就是增大壓控振蕩器(VCO)的靈敏度，但是當VCO的靈敏度增大，相位噪聲特性就會惡化變差，對于低電源電壓頻綜來說，相位噪聲的惡化使通過增大VCO靈敏度來達到快速鎖定的目的使頻綜是不可能應用到低相位噪聲要求的系統中去的。因此，要實現頻率綜合器的快速鎖定，就必須采用其他的環路快速鎖定技術，同時滿足低的相位噪聲和參考毛刺要求，并且保證環路穩定。

現有的環路快速鎖定技術主要有以下兩類：

1、VCO預調節模式(VCO?pre-tuning)。通過選擇VCO電感或開關電容陣列來改變VCO振蕩頻率，也稱自動頻率校正(AFC：adaptive?frequency?calibration)，如圖1所示；或通過DAC來預設置VCO的控制電壓來達到環路快速鎖定的目的。相關文獻有：[1]Han-ilLee，Je-Kwang?Cho，and?Kun-Seok?Lee，etc，“a?sigma-delta?fractinal-N?FrequencySynthesizer?Using?a?Wide-band?Integrated?VCO?and?a?Fast?AFC?Technique?forGSM/GPRS/WCDMA?Applications”IEEE?JOURNAL?OF?SOLID-STATE?CIRCUITS，VOL.39，NO.7，JULY?2004。[2]Chi-Wa?Lo?and?Howard?Cam?Luong，“a?1.5V?900-MHz?Monolithic?CMOSFast-Switching?Frequency?Synthesizer?for?Wireless?Application”IEEE?JOURNAL?OFSOLID-STATE?CIRCUITS，VOL.37，NO.4，APRIL?2004。AFC模式不足是鎖定時間等于AFC時間與正常鎖定時間之和，而且AFC控制電路規模比較大，直接增加了功耗與復雜度，與現代低功耗、低成本不符；通過DAC預設置的不足是需要一個DAC模塊，DAC的噪聲直接加在VCO控制線上，而且DAC的精度直接影響環路的鎖定時間。