[發(fā)明專利]一種鎖相環(huán)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110355202.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-10
• 公開（公告）號(hào): CN103107809B
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘文杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國民技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/099
• 分類號(hào): H03L7/099;H03L7/14
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 薛祥輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎖相環(huán)電路，尤其涉及壓控振蕩器直接調(diào)制頻率信號(hào)過程中鎖相環(huán)鎖定 載頻后環(huán)路開環(huán)時(shí)減少調(diào)制過程中載頻漂移的電路。

背景技術(shù)

請(qǐng)參考圖1，圖1為現(xiàn)有的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)電路，鎖相環(huán)是將輸出相位與參考相位比較得到 穩(wěn)定輸出的系統(tǒng)，由一鑒相器、一環(huán)路濾波器以及一壓控振蕩器組成。在現(xiàn)代的通信技術(shù)中， 頻率調(diào)制可以采用壓控振蕩器直接調(diào)制，鎖相環(huán)鎖定頻率后環(huán)路開環(huán)，然后將調(diào)制的信號(hào)直 接通過壓控振蕩器調(diào)制到載頻上。進(jìn)一步的，請(qǐng)參考圖2，圖2為現(xiàn)有的鎖相環(huán)另一種結(jié)構(gòu) 電路，鎖相環(huán)可以增加電荷泵或者分頻器，來改善系統(tǒng)的性能。

用此種方法調(diào)制頻率信號(hào)，要求鎖相環(huán)鎖定頻率后開環(huán)時(shí)仍需要在一定時(shí)間里保持壓控 振蕩器的輸出頻率(即載頻)穩(wěn)定，但是，鎖相環(huán)開環(huán)時(shí)，由于斷開了壓控振蕩器的頻率控 制電壓的輸入，使壓控振蕩器的頻率控制電壓發(fā)生變化，導(dǎo)致壓控振蕩器的輸出頻率發(fā)生漂 移。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問題是鎖相環(huán)開環(huán)時(shí)，減少由于壓控振蕩器沒有頻率控制電壓 的輸入而導(dǎo)致壓控振蕩器輸出頻率出現(xiàn)漂移的現(xiàn)象。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種鎖相環(huán)電路，所述的鎖相環(huán)電路除了鑒相器、環(huán) 路濾波器、壓控振蕩器之外，還包括有開關(guān)單元以及電壓反饋單元組成；其中，所述開關(guān)單 元，用于在環(huán)路開環(huán)時(shí)通過開關(guān)信號(hào)控制所述電壓反饋單元輸出的反饋控制電壓輸入環(huán)路濾 波器；所述電壓反饋單元，用于在環(huán)路鎖定時(shí)產(chǎn)生反饋控制電壓，并在環(huán)路開環(huán)時(shí)保持并向 所述開關(guān)單元輸出反饋控制電壓。

進(jìn)一步的，所述的開關(guān)單元可以設(shè)計(jì)為單MOS管開關(guān)傳輸電路；還可以設(shè)計(jì)為由一個(gè)PMOS 管和一個(gè)NMOS管并聯(lián)構(gòu)成的傳輸門電路，傳輸門的一端與所述電壓反饋單元的反饋控制電壓 輸出端連接，另一端與所述的環(huán)路濾波器的輸入端連接；更進(jìn)一步的，所述的PMOS管與NMOS 管的兩個(gè)襯底還可以都連接到所述反饋控制的電壓端，所述的MOS管極結(jié)構(gòu)可以是多邊形或 圓形。

所述的電壓反饋單元設(shè)計(jì)為一電壓跟隨電路，跟隨環(huán)路鎖定時(shí)環(huán)路濾波器處理后的電壓； 進(jìn)一步的，所述的電壓跟隨電路設(shè)計(jì)為設(shè)置在所述環(huán)路濾波器與所述壓控振蕩器之間的一單 位增益緩沖器。

更進(jìn)一步的，所述的鎖相環(huán)電路可以包括一連接在所述的鑒相器與環(huán)路濾波器之間的電 荷泵，還可以在所述的壓控振蕩器與所述鑒相器的反饋通道上串聯(lián)一分頻器。

本發(fā)明的有益效果是：鎖相環(huán)鎖定頻率環(huán)路開環(huán)時(shí)，通過開關(guān)信號(hào)控制電壓反饋單元 輸出反饋電壓控制壓控振蕩器的頻率控制電壓，不會(huì)導(dǎo)致壓控振蕩器的頻率控制電壓變化太 大，減少壓控振蕩器的頻率發(fā)生漂移；開關(guān)采用PMOS與NMOS并聯(lián)組成的傳輸門結(jié)構(gòu)，MOS 管的源端、漏端和襯底都維持在同一電位上，可以減少M(fèi)OS管的漏電，從而減少壓控振蕩器 的頻率控制電壓的漂移；鎖相環(huán)電路增加電荷泵或者分頻器，更好的提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的鎖相環(huán)一種結(jié)構(gòu)電路圖；

圖2為現(xiàn)有的鎖相環(huán)另一種結(jié)構(gòu)電路圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)電路圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例一中的鎖相環(huán)開關(guān)單元結(jié)構(gòu)電路圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例一中的鎖相環(huán)MOS管的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)電路圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例三中的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)電路圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明的主要構(gòu)思為：因?yàn)槭怯捎阪i相環(huán)環(huán)路開環(huán)時(shí)，斷開了壓控振蕩器的頻率控制電 壓的輸入，使壓控振蕩器的頻率控制電壓發(fā)生變化，導(dǎo)致壓控振蕩器的輸出頻率發(fā)生漂移。 為了減少壓控振蕩器的輸出頻率發(fā)生漂移，本發(fā)明的做法是：在鎖相環(huán)電路中增加一開關(guān)單 元和一電壓反饋單元，這樣，在鎖相環(huán)環(huán)路開環(huán)時(shí)，通過開關(guān)單元，電壓反饋單元輸出反饋 電壓控制壓控振蕩器的頻率控制電壓，壓控振蕩器的頻率控制電壓不會(huì)有很大的變化，從而 能夠減少壓控振蕩器的輸出頻率發(fā)生漂移的現(xiàn)象；另外，在鎖相環(huán)電路中增加電荷泵或者分 頻器更好的提高系統(tǒng)的性能。

實(shí)施例一：