[發明專利]一種快速鎖定鎖相環的頻率綜合裝置

有效

• 申請號: 200910242351.2
• 申請日: 2009-12-09
• 公開（公告）號: CN101741379A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 耿志卿;吳南健;顏小舟;馮鵬;樓文峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H03L7/08
• 分類號: H03L7/08;H03L7/18;H03L7/099;H03L7/093
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周國城

1.一種快速鎖定鎖相環的頻率綜合裝置，其特性在于，該頻率綜合 裝置包括：

混合信號壓控振蕩器(10)，該混合信號壓控振蕩器(10)的輸入端 分別與數字處理器(12)的輸出端和環路濾波器(16)的輸出端連接，輸 出端與雙模預置分頻器(11)的輸入端連接，用于產生周期振蕩信號，接 收來自數字處理器(12)的預置信號，完成目標頻率的直接預置；

雙模預置分頻器(11)，該雙模預置分頻器(11)的輸入端與混合信 號壓控振蕩器(10)的輸出端連接，輸出端與數字處理器(12)的輸入端 連接，用于對混合信號壓控振蕩器(10)產生的振蕩信號進行分頻；

數字處理器(12)，該數字處理器(12)的輸入端分別與數字輸入、 雙模預置分頻器(11)的輸出端和非易失性存儲器(13)的輸出端連接， 輸出端分別與鑒頻鑒相器(14)的輸入端、非易失性存儲器(13)的輸入 端、電荷泵(15)的輸入端、環路濾波器(16)的輸入端連接，用于產生 控制信號和預置信號，并對雙模預置分頻器(11)的輸出信號進行分頻；

非易失性存儲器(13)，該非易失性存儲器(13)的輸入端與數字處 理器(12)的輸出端連接，輸出端與數字處理器(12)的輸入端連接，用 于存儲數字處理器(12)產生的控制信號和預置信號；

鑒頻鑒相器(14)，該鑒頻鑒相器(14)的輸入端與數字處理器(12) 的輸出端連接，輸出端與電荷泵(15)的輸入端連接，用于鎖相環路中相 位的比較和頻率的比較；

電荷泵(15)，該電荷泵(15)的輸入端分別數字處理器(12)的輸 出端和鑒頻鑒相器(14)的輸出端連接，輸出端與環路濾波器(16)的輸 入端連接，用于將鑒頻鑒相器(14)輸出的電壓脈沖轉化為電流脈沖；

環路濾波器(16)，該環路濾波器(16)的輸入端分別數字處理器(12) 的輸出端和電荷泵(15)的輸出端連接，輸出端與混合信號壓控振蕩器(10) 的輸入端連接，用于提供混合信號壓控振蕩器(10)的控制電壓。

2.根據權利要求1所述的頻率綜合裝置，其特性在于，所述混合信 號壓控振蕩器(10)由數字和模擬混合信號來控制，其中數字信號直接確 定混合信號壓控振蕩器(10)的頻率，模擬信號控制混合信號壓控振蕩器 (10)的輸出頻率的精度。

3.根據權利要求2所述的頻率綜合裝置，其特性在于，所述混合信 號壓控振蕩器(10)由頻率預置模塊和壓控振蕩器構成，頻率預置模塊產 生壓控振蕩器的控制電壓，進而對壓控振蕩器的輸出頻率進行控制。

4.根據權利要求1所述的頻率綜合裝置，其特性在于，所述數字處 理器(12)包括分頻器(120)、頻率計算模塊(121)、目標頻率擬合模塊 (122)和數字控制電路(123)，用于補償工藝偏差帶來的預置頻率的誤 差，產生目標頻率所對應的預置信號，完成預置信號向非易失性存儲器 (13)中的存儲。

5.根據權利要求1所述的頻率綜合裝置，其特性在于，所述電荷泵 (15)的輸出電流的大小受所述數字處理器(12)的控制，通過數字處理 器(12)對電荷泵(15)輸出電流大小的調整，動態的改變鎖相環的環路 帶寬，進而對鎖相環的各方面性能進行調整。

6.根據權利要求1所述的頻率綜合裝置，其特性在于，所述環路濾 波器(16)由二階環路濾波器和開關LS[0]及開關LS[1]構成，開關LS[0] 選通二階環路濾波器，使二階環路濾波器的輸出電壓控制混合信號壓控振 蕩器(10)；開關LS[1]選通電壓VB，使得電壓VB控制混合信號壓控振 蕩器(10)。