[發明專利]一種具有ECL鑒相器的鎖相環信號源及其生成方法

有效

• 申請號: 201110431636.8
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN103178842A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 張弘;何毅軍;王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權）人: 北京普源精電科技有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18;H03L7/099
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 賈磊

1.一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，

包括參考時鐘單元，第一電平轉換單元，第二電平轉換單元，ECL鑒相器，第三電平轉換單元，輸出單元；

所述參考時鐘單元，用于提供參考時鐘信號；

所述第一電平轉換單元，將所述參考時鐘信號的電平轉換為正射極耦合邏輯電平PECL；

所述第二電平轉換單元，將經過分頻的所述信號源輸出的變化的頻率信號的電平轉換為PECL電平；

所述ECL鑒相器，接收所述第一電平轉換單元傳送來的PECL電平的參考時鐘信號，和所述第二電平轉換單元傳送來的信號，得到兩路信號的相位差，將包含相位差信息的PECL電平信號傳送給所述第三電平轉換單元；

所述第三電平轉換單元，將所述包含相位差信息的PECL電平信號轉換為符合所述輸出單元使用的包含相位差信息的電平信號；

所述輸出單元，根據所述包含相位差信息的電平信號輸出變化的頻率信號。

2.根據權利要求1所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，所述輸出單元進一步包括，電荷泵，環路濾波器，壓控振蕩器，分頻模塊；

所述電荷泵，根據所述第三電平轉換單元輸出的包含相位差信息的電平信號對所述環路濾波器進行充放電；

所述環路濾波器，依據所述相位差信息產生一個控制電壓信號；

所述壓控振蕩器，依據所述控制電壓信號輸出變化的頻率信號；

所述分頻模塊，連接于所述壓控振蕩器和第二電平轉換單元之間，將所述輸出頻率信號降頻，傳送給所述第二電平轉換單元。

3.根據權利要求2所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，在所述壓控振蕩器和所述分頻模塊之間還包括放大模塊或預分頻模塊，用于對所述壓控振蕩器的輸出頻率信號進行功率放大或者降頻。

4.根據權利要求1所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，所述第一電平轉換單元和第二電平轉換單元采用輸出為PECL電平的邏輯器件。

5.根據權利要求4所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，所述第一電平轉換單元和第二電平轉換單元為ECL與非門，或非門或比較器。

6.根據權利要求5所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，當所述第一電平轉換單元和第二電平轉換單元為比較器時，當所述輸入信號的電壓大于比較電壓，則輸出PECL高電平，當所述輸入信號的電壓小于所述比較電壓時，則輸出PECL低電平，所述比較電壓設置為輸入信號電壓的直流偏置值。

7.根據權利要求6所述的一種具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于，當第一電平轉換單元采用比較器時，輸入信號為參考時鐘信號，當第二電平轉換單元采用比較器時，輸入信號為經過分頻后的輸出頻率信號。

8.一種信號產生方法，應用于具有射極耦合邏輯集成電路ECL鑒相器的鎖相環信號源，其特征在于包括，

生成參考時鐘信號；

將所述參考時鐘信號的電平轉換為具有正射極耦合邏輯電平PECL；

將經過分頻的所述信號源輸出的變化的頻率信號的電平轉換為具有PECL電平的信號；

根據所述具有PECL電平的參考時鐘信號和所述經過電平轉換的輸出頻率信號，得到兩路信號的相位差，輸出包含相位差信息的PECL電平信號；

將所述包含相位差信息的PECL電平信號轉換為符合輸出使用的包含相位差信息的電平信號；

根據包含相位差信息的電平信號輸出變化的頻率信號。

9.根據權利要求8所述的一種信號產生方法，其特征在于，在根據包含相位差信息的電平信號輸出變化的頻率信號中還包括，根據包含相位差信息的電平信號，對環路濾波器進行充放電，所述環路濾波器依據所述相位差信息產生一個控制電壓信號，依據所述控制電壓信號輸出變化的頻率信號。

10.根據權利要求8所述的一種信號產生方法，其特征在于，在將經過分頻的所述信號源的輸出頻率信號的電平轉換為具有PECL電平的信號中還包括，放大所述壓控振蕩器的輸出頻率信號的功率，再進行分頻操作，或者對所述壓控振蕩器輸出的頻率信號進行預分頻，降低所述輸出頻率信號的頻率。