[發明專利]減小鎖相環電路鎖定時間的方法、鎖相環電路及其應用

有效

• 申請號: 201210477649.3
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN102983860A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 郭強;徐興國;袁林;楊文;蔡波;郭磊
• 申請（專利權）人: 深圳市森虎科技有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099;H03L7/085
• 代理公司: 深圳市金筆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44297
• 代理人: 胡清方;彭友華

1.一種減小鎖相環電路鎖定時間的方法，其特征在于，在鎖相環電路切換頻率時，根據目標頻率和當前頻率的控制電壓差確定環路濾波器的充電或放電狀態，以及環路濾波器的充電或放電時間，通過軟件控制鎖相環電路的充電或放電，以達到減小鎖定時間的目的。

2.根據權利要求1所述的減小鎖相環電路鎖定時間的方法，其特征在于：在軟件控制鎖相環電路的充電或放電的同時，瞬間增大環路泵電流。

3.根據權利要求1或2所述的減小鎖相環電路鎖定時間的方法，其特征在于：所述鎖相環電路充、放電狀態判斷步驟如下：

預先采集鎖相環電路在整個工作振蕩范圍內的壓控曲線，并保存；

其中，壓控曲線包括：

曲線函數F（v）,用于反映環路濾波器輸出的電壓信號的變化情況；

曲線函數K（v）,用于反映環路濾波器輸出電壓信號所對應的壓控靈敏度的變化情況；

K(v)=△F(v)/v

在頻率切換時候，軟件根據該曲線將目標頻率和當前頻率進行對比，從而反推出目標頻率和當前頻率的F(v)函數值所對應的電壓信號v，進行充電和放電的判斷：

當鎖相環電路中只有一個壓控振蕩器時，

如果目標頻率電壓信號v1-當前頻率電壓信號v1>0，電荷方向為正，則對環路濾波器進行充電操作；

如果目標頻率電壓信號v1-當前頻率電壓信號v2<0，電荷方向為負，則對環路濾波器進行放電操作。

4.根據權利要求1或2所述的減小鎖相環電路鎖定時間的方法，其特征在于：所述鎖相環電路充、放電狀態進行判斷步驟如下：

預先采集鎖相環電路在整個工作振蕩范圍內的壓控曲線，并保存；

其中，壓控曲線包括：

曲線函數F（v）,用于反映環路濾波器輸出的電壓信號的變化情況；

曲線函數K（v）,用于反映環路濾波器輸出電壓信號所對應的壓控靈敏度的變化情況；

K(v)=△F(v)/v

在頻率切換時候，軟件根據該曲線將目標頻率和當前頻率進行對比，從而反推出目標頻率和當前頻率的F(v)函數值所對應的電壓信號v，進行充電和放電的判斷：

當鎖相環電路中有多個壓控振蕩器時，

如果目標頻率電壓信號v1-當前頻率電壓信號v2>0，電荷方向為正，則對環路濾波器進行充電操作；

如果目標頻率電壓信號v1-當前頻率電壓信號v2<0，電荷方向為負，則對環路濾波器進行放電操作；

如果目標頻率電壓信號v1-當前頻率電壓信號v2=0，電荷方向為零，則不對環路濾波器進行充放電操作。

5.根據權利要求1或2?所述的減小鎖相環電路鎖定時間的方法，其特征在于：所述環路濾波器充電或放電時間是根據實際采集的結果，生成電壓差與充放電時間的關系函數，在充放電時，軟件調用該函數確定路濾波器充電或放電時間。

6.一種減小鎖相環鎖定時間的鎖相環電路，包括環路濾波器、壓控振蕩器、鑒相器、分頻器、參考晶體振蕩器，所述分頻器將壓控振蕩器和參考晶體振蕩器的輸入信號進行分頻后，輸入到所述鑒相器進行相位比較，所述鑒相器將比較后的相位差信號形成電壓信號輸出到所述環路濾波器，所述環路濾波器將所述鑒相器輸出的電壓信號進行濾波后輸出到所述壓控振蕩器，實現鎖相環對輸出信號頻率的控制；其特征在于：還包括減小鎖定時間的控制電路，所述減小鎖定時間的控制電路在頻率切換時，根據判斷出的所述環路濾波器的充放電狀態，決定當前切換是對環路進行充電動作還是放電動作，并通過軟件計算出的充放電時間來控制對所述環路濾波器的充放電，以達到減小鎖定時間的目的。

7.根據權利要求6所述的減小鎖相環鎖定時間的鎖相環電路，其特征在于：還包括擴流器，所述擴流器在對所述環路濾波器的充放電的瞬間增大環路泵電流。