[發明專利]采用鍵合線作為振蕩器電感的頻率自校正鎖相環

有效

• 申請號: 201010138540.8
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN101807914A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 趙博;楊華中
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H03L7/08
• 分類號: H03L7/08;H03L7/099;H03L7/093
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 胡小永

1.一種采用鍵合線作為振蕩器電感的頻率自校正鎖相環，其特 征在于，所述鎖相環包括：

壓控振蕩器，所述壓控振蕩器為電感電容諧振腔振蕩器，所述壓 控振蕩器采用鍵合線作為電感，用于降低壓控振蕩器的功耗和噪聲， 所述壓控振蕩器的控制電壓輸入端和壓控振蕩器的電容陣列之間連 接頻率自校正環路，用于對所述壓控振蕩器的諧振頻率進行自校正；

環路濾波器，所述環路濾波器的輸出端連接所述壓控振蕩器的控 制電壓輸入端，所述環路濾波器采用寬帶環路濾波器和窄帶環路濾波 器進行帶寬動態切換，帶寬控制字從環路濾波器的帶寬控制端輸入， 在鎖相環正常工作時，所述環路濾波器的帶寬設為窄帶模式，在鎖相 環頻率自校正過程中，所述環路濾波器的帶寬設為寬帶模式；

緩沖器，所述緩沖器的輸入端連接所述壓控振蕩器的輸出端，所 述緩沖器的輸出端為鎖相環的輸出端；

調制器，接收分頻比控制字；

分頻器，所述緩沖器的輸出端和所述調制器的輸出端分別連接所 述分頻器的兩個輸入端；

鑒頻鑒相器，所述分頻器的輸出端和鎖相環參考頻率源分別連接 所述鑒頻鑒相器的兩個輸入端；

電荷泵，所述電荷泵的輸入端連接所述鑒頻鑒相器的輸出端，所 述電荷泵的輸出端連接所述環路濾波器的輸入端；

所述壓控振蕩器具體包括：

兩個PMOS管，兩個PMOS管的源極接在電源正電壓上，第一 PMOS管的柵極與第二PMOS管的漏極相連，第二PMOS管的柵極 與第一PMOS管的漏極相連；

四個NMOS管，第一NMOS管的柵極與第二NMOS管的漏極相 連，第二NMOS管的柵極與第一NMOS管的漏極相連，第一NMOS 管的漏極與第一PMOS管的漏極相連，第二NMOS管的漏極與第二 PMOS管的漏極相連，第一NMOS管的源極和第二NMOS管的源極 相連后與第三NMOS管的漏極相連，第三NMOS管的柵極與第四 NMOS管的柵極相連，第三NMOS管的源極和第四NMOS管的源極 接地，第四NMOS管的柵極和漏極相連；

四個焊盤，兩個輸出焊盤和兩個封裝焊盤，第一輸出焊盤連接在 所述壓控振蕩器的反相輸出端，第二輸出焊盤連接在所述壓控振蕩器 的同相輸出端，兩個封裝焊盤在壓控振蕩器封裝時相連；

兩根鍵合線，第一鍵合線連接第一輸出焊盤和第一封裝焊盤，第 二鍵合線連接第二輸出焊盤和第二封裝焊盤；

電容陣列，連接壓控振蕩器的同相輸出端和反相輸出端，電容陣 列的控制端接收所述頻率自校正環路輸出的電容控制字來控制總電 容值的大小，從而實現壓控振蕩器的諧振頻率的自校正；

兩個壓控可變電容，第一壓控可變電容連接壓控振蕩器的反相輸 出端和控制電壓輸入端，第二壓控可變電容連接壓控振蕩器的同相輸 出端和控制電壓輸入端；

所述頻率自校正環路具體包括：

兩個遲滯比較器，第一遲滯比較器的反相輸入端和第二遲滯比較 器的同相輸入端接收壓控振蕩器的控制電壓，第一遲滯比較器的同相 輸入端和第二遲滯比較器的反相輸入端連接基準電壓；

邏輯電路，所述邏輯電路的輸入端連接兩個遲滯比較器的輸出 端，邏輯電路的輸出端連接壓控振蕩器的電容陣列的控制端；

所述壓控振蕩器的控制電壓輸出至兩個遲滯比較器，分別與兩個 基準電壓作比較，比較的結果通過邏輯電路轉換成電容控制字來控制 所述壓控振蕩器的電容陣列，增大或減小電容陣列的電容值，直到壓 控振蕩器的諧振頻率自校正完畢；

所述環路濾波器具體包括：

寬帶環路濾波器、窄帶環路濾波器和兩個數據通路選擇器，帶寬 控制字從兩個數據通路選擇器的帶寬控制端輸入，第一數據通路選擇 器有一個輸入端和兩個輸出端，第一數據通路選擇器的輸入端連接所 述電荷泵的輸出端，第一數據通路選擇器的一個輸出端連接所述寬帶 環路濾波器的輸入端，第一數據通路選擇器的另一個輸出端連接所述 窄帶環路濾波器的輸入端，第二數據通路選擇器有兩個輸入端和一個 輸出端，第二數據通路選擇器的一個輸入端連接所述寬帶環路濾波器 的輸出端，第二數據通路選擇器的另一個輸入端連接所述窄帶環路濾 波器的輸出端，第二數據通路選擇器的輸出端連接所述壓控振蕩器的 控制電壓輸入端。