[發明專利]實現寬范圍多頻帶分頻和選頻的裝置和方法

有效

• 申請號: 201210077065.7
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN102629871A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 陳平;孫東波;單佩君
• 申請（專利權）人: 物聯微電子（常熟）有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18;H03L7/08
• 代理公司: 蘇州慧通知識產權代理事務所(普通合伙) 32239
• 代理人: 安紀平

技術領域

本發明涉及數字電子技術領域，尤其涉及一種實現寬范圍多頻段分頻的裝置和方法。?

背景技術

隨著無線技術應用越來越廣泛，往往需要一個發射或接收設備能夠被應用在多個不同的頻帶上。比如，在從300MHz到500MHz的頻譜范圍中就有多個頻帶被用于無線遠程自動抄表系統中。我們說這是個很寬的頻率范圍是因為其頻率范圍對中心頻率的比值很大。一個靈活的通訊系統應該能夠隨意地在這樣一個很寬的頻率范圍內工作。?

目前，覆蓋寬范圍多頻段的頻率合成的方法大致通過以下幾種途徑來實現：?

1.多個頻率合成器，其中每一個頻率合成器覆蓋較窄的頻率范圍；?

2.一個頻率合成器，但是在一個鎖相環中采用多個壓控振蕩器實現多個壓控振蕩頻率，每一個壓控振蕩頻率負責合成一個比較窄的頻率范圍；?

3.一個頻率合成器，在一個鎖相環中采用一個或較少的壓控振蕩器。通過很寬的鎖相環回路分頻范圍來覆蓋很寬的頻率合成范圍。?

對于第1種和第2種方法，由于采用多個頻率合成器或多個壓控振蕩器，需要多組復雜的射頻模擬電路，在開發成本、開發周期、設計和驗證難度及風險方面均存在較多問題。而第3種方法中采用寬分頻范圍的鎖相環回路的思路雖然較第1種方法和第2種方法具有一定的優點，但其電路設計復雜，現有技術中有待于提出一種結構合理的數字電路來實現較寬的分頻范圍。?

發明內容

本發明提供了一種實現寬范圍多頻帶分頻和選頻的裝置和方法，在頻率合成器的鎖相環回路使用本發明的分頻器，可以實現在一個鎖相環中采用一個或較少的壓控振蕩器就能覆蓋很寬的頻率合成范圍，同時，本發明通過設計邏輯及結構合理的數字電路分頻器以獲得了鎖相環和壓控振蕩器等射頻模擬電路部分的簡潔性，減小電路的開發成本，降低設計難度和風險。?

為實現上述目的，本發明提出如下技術方案：一種實現寬范圍多頻帶分頻和選頻的裝置，其包括復數分頻支路和分頻合并器，所述分頻支路輸入有輸入時鐘和分頻比例，所述分頻比例為一系列二進制數，這些二進制數根據數量級的不同輸入至所述不同的分頻支路；所述復數分頻支路的輸出又輸入至所述分頻合并器，經分頻合并器的選頻處理后進行所需頻率的時鐘輸出，同時，分頻合并器根據分頻比例的最高位控制選擇所述分頻支路處于休止或運行的狀態。?

更進一步地，所述分頻裝置為一寬范圍連續可變分頻比例的數字分頻器。?

所述二進制數量級以大于或等于2^m并且小于2^(m+1)的數字構成一個二進制數量級。?

所述分頻合并器為一同步分頻合并器，所述復數分頻支路的輸出經多選一組合邏輯后，由同步寄存器輸出。?

所述分頻合并器為一異步合并器，所述復數分頻支路的輸出經過多選一組合邏輯后直接輸出。?

所述分頻合并器將選通各分頻支路的信號反饋至對應的分頻支路，以控制對對應分頻支路選通狀態。?

本發明還提出了一種實現寬范圍多頻帶分頻和選頻的方法，所述方法將分頻裝置的分頻比例采用二進制數表示，且按照二進制數量級的不同將分頻比例進行分組，將不同級別的分頻比例分別輸入至復數不同的分頻支路中，所述不同的分頻支路的輸出合并至分頻合并器中，經分頻合并器的選頻處理后作為分頻裝置的總輸出，而現實寬范圍的分頻和選頻。?

更進一步地，所述分頻合并器的選頻處理包括根據分頻比例的最高位控制選擇所述分頻支路處于休止或運行的狀態而實現寬范圍的分頻和選頻。?

所述二進制數量級以大于或等于2^m并且小于2^(m+1)的數字構成一個二進制數量級。?

所述分頻合并器的選頻處理包括對所述各分頻支路的輸出經多選一組合邏輯后，進行直接輸出或同步處理后輸出。?

本發明提供的寬范圍多頻帶分頻和選頻方法和裝置，其將連續可變的分頻比例范圍按照二進制計數數量級分組，每一個分頻支路負責一個二進制數量級范圍的分頻比例的分頻，多個不同的分頻支路組合成大于一個數量級的分頻范圍，各分頻支路接受控制選擇處于休止或活躍狀態。?

與現有技術相比，本發明通過設計邏輯及結構合理的數字電路分頻器而獲得了鎖相環和壓控振蕩器等射頻模擬電路部分的簡潔性，減小了電路的開發成本及開發周期、降低了設計和驗證的難度和風險。?

附圖說明

圖1是本發明實施例中鎖相環裝置的原理框圖；?

圖2是圖1中大范圍比例分頻器的原理框圖；?

圖3是圖2中乙組分頻支路的原理框圖；?