[發(fā)明專(zhuān)利]具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910157914.8
• 申請(qǐng)日: 2009-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101873130A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪炳穎;謝秉諭;柯凌維;余岱原
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聯(lián)發(fā)科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03L7/00
• 分類(lèi)號(hào): H03L7/00;H03L7/08
• 代理公司: 北京萬(wàn)慧達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11111
• 代理人: 葛強(qiáng);張一軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)于一種鎖相環(huán)(phase?locked?loop，PLL)，尤其有關(guān)于一種具有校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)。

背景技術(shù)

因?yàn)檩^寬的環(huán)路帶寬會(huì)增加相位噪聲以及量化誤差，所以對(duì)于Δ∑頻率調(diào)制器而言，分?jǐn)?shù)N型(fractional-N)鎖相環(huán)的精確環(huán)路帶寬校準(zhǔn)十分重要。而另一方面，較窄的環(huán)路帶寬又會(huì)限制調(diào)制消息(messages)且增加相位誤差。

發(fā)明內(nèi)容

為了降低噪聲與誤差而獲得精確的環(huán)路帶寬，本發(fā)明提供一種具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)，包含：線(xiàn)性相位校正單元，耦接于所述鎖相環(huán)的輸入端與所述鎖相環(huán)的輸出端之間；數(shù)字頻率校正路徑，包含數(shù)字積分電路，所述數(shù)字積分電路耦接于所述鎖相環(huán)的所述輸入端與所述鎖相環(huán)的所述輸出端之間；校準(zhǔn)電流源，耦接于所述線(xiàn)性相位校正單元；以及環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路，耦接于分頻器，所述分頻器耦接于所述鎖相環(huán)的所述輸入端與所述鎖相環(huán)的所述輸出端之間；其中，所述環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路操作于所述校準(zhǔn)電流源停止向所述線(xiàn)性相位校正單元輸入校準(zhǔn)電流之后。

藉此，本發(fā)明所提出的具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)架構(gòu)同時(shí)具有低抖動(dòng)峰值(jitter?peaking)與零靜態(tài)相位誤差，而適合于低抖動(dòng)應(yīng)用以及頻率調(diào)制。

附圖說(shuō)明

圖1顯示的是基于數(shù)控振蕩器的分?jǐn)?shù)N型鎖相環(huán)的區(qū)塊示意圖。

圖2顯示的是根據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例的具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)示意圖。

圖3顯示的是頻譜分析儀測(cè)量的DCO增益的示意圖。

圖4顯示的是傳統(tǒng)I型鎖相環(huán)與根據(jù)本發(fā)明之一實(shí)施例的具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)的測(cè)量相位比較示意圖。

圖5顯示的是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的，具有環(huán)路帶寬校準(zhǔn)電路的鎖相環(huán)示意圖。

具體實(shí)施方式

在說(shuō)明書(shū)及前述的權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱(chēng)特定的元件。所屬領(lǐng)域中普通技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱(chēng)呼同一個(gè)元件。本說(shuō)明書(shū)及前述的權(quán)利要求并不以名稱(chēng)的差異來(lái)作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說(shuō)明書(shū)及前述的權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開(kāi)放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。以外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或透過(guò)其它裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。

圖1顯示的是基于數(shù)控振蕩器(Digitally-Controlled?Oscillator，DCO)的分?jǐn)?shù)N型鎖相環(huán)的區(qū)塊示意圖。比例(proportional)路徑包括線(xiàn)性相位校正單元(linear?phase?correction?unit，LPCU)，其中線(xiàn)性相位校正單元耦接于線(xiàn)性鑒頻鑒相器(phase?frequency?detector，PFD)與AC耦合電容器(couplingcapacitor)之間，并且通過(guò)AC耦合電容器而進(jìn)一步耦接于DCO的輸出端。數(shù)字積分電路(digital?integral?path?circuit)利用開(kāi)關(guān)式(bang-bang)PFD于數(shù)字域中追蹤參考頻率FREF的頻率，藉此消除對(duì)于較大的被動(dòng)電容器以及對(duì)于時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Time?to?Digital?Converter，TDC)的需求。為了校準(zhǔn)環(huán)路帶寬，接下來(lái)分析鎖相環(huán)。首先，在積分路徑中數(shù)字濾波器的有效電容，是通過(guò)與傳統(tǒng)數(shù)字電荷泵(charge?pump)鎖相環(huán)的線(xiàn)性模型相除(comparison)而實(shí)現(xiàn)的，傳統(tǒng)數(shù)字電荷泵鎖相環(huán)的線(xiàn)性模型如下方程序：