[發(fā)明專利]自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110266339.2
• 申請日: 2011-09-08
• 公開（公告）號: CN103001629A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉國軍;朱紅衛(wèi);李丹;胡冠斌
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H03L7/107
• 分類號: H03L7/107;H03L7/087;H03L7/099
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

1.一種自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：包括一鎖相環(huán)電路、一自適應(yīng)控制電路、一閾值電壓產(chǎn)生電路；

所述鎖相環(huán)電路包括鑒頻鑒相器、電荷泵、低通濾波器和壓控振蕩器；

所述閾值電壓產(chǎn)生電路用于提供兩個閾值電壓信號給所述自適應(yīng)控制電路，其中第一閾值電壓信號大于第二閾值電壓信號；

所述自適應(yīng)控制電路用于對所述壓控振蕩器的控制電壓進(jìn)行檢測，所述自適應(yīng)控制電路對所述控制電壓和所述第一閾值電壓信號進(jìn)行比較并輸出第一檢測信號，所述自適應(yīng)控制電路對所述控制電壓和所述第二閾值電壓信號進(jìn)行比較并輸出第二檢測信號；

所述第一檢測信號和所述第二檢測信號輸入到所述鎖相環(huán)電路中的電荷泵、壓控振蕩器和低通濾波器三個模塊，并自動選擇所述電荷泵、所述壓控振蕩器和所述低通濾波器的參數(shù)，使所述鎖相環(huán)電路的帶寬自動優(yōu)化。

2.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述電荷泵的電流源包括充電電流源和放電電流源；所述電荷泵的輸出端接到所述低通濾波器上，所述電荷泵的電流源對所述低通濾波器進(jìn)行充放電并輸出所述控制電壓；所述第一檢測信號和所述第二檢測信號輸入到所述電荷泵中并自動選取所述電荷泵的所述充電電流源和所述放電電流源的大小，通過選取不同大小的所述充電電流源和所述放電電流源自動優(yōu)化所述鎖相環(huán)電路的帶寬。

3.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述充電電流源為一多路電流源，包括第一基準(zhǔn)電流、第一路輸出電流、第二路輸出電流和第三路輸出電流，所述第一路輸出電流、所述第二路輸出電流和所述第三路輸出電流合并后輸出到所述低通濾波器中；所述第二路輸出電流上串接第一PMOS管，所述第一PMOS管柵極接所述第一檢測信號的反相信號，通過所述第一檢測信號控制所述第二路輸出電流的通斷；所述第三路輸出電流上串接第二PMOS管，所述第二PMOS管柵極接所述第二檢測信號的反相信號，通過所述第二檢測信號控制所述第三路輸出電流的通斷；

所述放電電流源為一多路電流源，包括第四路輸出電流、第五路輸出電流和第六路輸出電流，所述第四路輸出電流、所述第五路輸出電流和所述第六路輸出電流合并后輸出到所述低通濾波器中；所述第五路輸出電流上串接第一NMOS管，所述第一NMOS管柵極接所述第一檢測信號，通過所述第一檢測信號控制所述第五路輸出電流的通斷；所述第六路輸出電流上串接第二NMOS管，所述第二NMOS管柵極接所述第二檢測信號，通過所述第二檢測信號控制所述第六路輸出電流的通斷。

4.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述低通濾波器包括串聯(lián)于所述控制電壓和地之間的電阻和第一電容，所述電阻和所述控制電壓相連、所述第一電容和地相連；所述第一檢測信號和所述第二檢測信號輸入到所述低通濾波器中并自動選取所述低通濾波器的參數(shù)，所述低通濾波器的參數(shù)包括所述電阻的大小、所第一電容的大?。煌ㄟ^選取不同大小的所述低通濾波器的參數(shù)自動優(yōu)化所述鎖相環(huán)電路的帶寬。

5.如權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述低通濾波器還包括第二電容，所述第二電容連接于所述控制電壓和地之間，所述第二電容和串聯(lián)的所述電阻和所述第一電容形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述低通濾波器的參數(shù)還包括所述第二電容的大小。

6.如權(quán)利要求4或5所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述電阻由第一電阻、第二電阻和第三電阻串接而成；所述第二電阻的兩端并聯(lián)第一開關(guān)，所述第一開關(guān)由所述第一檢測信號控制，所述第一開關(guān)關(guān)閉時所述第二電阻被短路；所述第三電阻的兩端并聯(lián)第二開關(guān)，所述第二開關(guān)由所述第二檢測信號控制，所述第二開關(guān)關(guān)閉時所述第三電阻被短路。

7.如權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：所述壓控振蕩器由多個延遲單元連接形成的延遲環(huán)組成，所述第一檢測信號和所述第二檢測信號輸入到各所述延遲單元中并自動選取各所述延遲單元的負(fù)載的大小，通過選取不同大小的各所述延遲單元的負(fù)載自動優(yōu)化所述鎖相環(huán)電路的帶寬。

8.如權(quán)利要求7所述的自適應(yīng)可變帶寬鎖相環(huán)，其特征在于：各所述延遲單元的負(fù)載包括并聯(lián)的第一負(fù)載、第二負(fù)載和第三負(fù)載；

所述第一負(fù)載包括第三NMOS管和第四NMOS管，所述第三NMOS管和所述第四NMOS管的源極都接地，所述第三NMOS管的漏極接所述第四NMOS管的柵極、所述第四NMOS管的漏極接所述第三NMOS管的柵極；所述第三NMOS管的漏極接所述延遲單元的負(fù)輸出端、所述第四NMOS管的漏極接所述延遲單元的正輸出端；

所述第二負(fù)載包括第五NMOS管和第六NMOS管，所述第五NMOS管和所述第六NMOS管的源極都接地，所述第五NMOS管的漏極接所述第六NMOS管的柵極、所述第六NMOS管的漏極接所述第五NMOS管的柵極；所述第五NMOS管的漏極接第七NMOS管的源極、所述第七NMOS管的漏極和所述負(fù)輸出端連接，所述第六NMOS管的漏極接第八NMOS管的源極、所述第八NMOS管的漏極接所述正輸出端；所述第七NMOS管和所述第八NMOS管的柵極都接所述第一檢測信號，所述第一檢測信號控制所述第二負(fù)載的通斷；

所述第三負(fù)載包括第九NMOS管和第十NMOS管，所述第九NMOS管和所述第十NMOS管的源極都接地，所述第九NMOS管的漏極接所述第十NMOS管的柵極、所述第十NMOS管的漏極接所述第九NMOS管的柵極；所述第九NMOS管的漏極接第十一NMOS管的源極、所述第十一NMOS管的漏極和所述負(fù)輸出端連接，所述第十NMOS管的漏極接第十二NMOS管的源極、所述第十二NMOS管的漏極接所述正輸出端；所述第十一NMOS管和所述第十二NMOS管的柵極都接所述第二檢測信號，所述第二檢測信號控制所述第三負(fù)載的通斷。