[發(fā)明專利]具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310676121.3
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN104716956B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊育哲
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18;H03L7/099
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 張然;李昕巍

本發(fā)明公開了一種具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置及其方法，其中校正方法包括利用鎖相回路電路根據(jù)一參考信號及一反饋信號產(chǎn)生一輸出信號、調(diào)變反饋系數(shù)使反饋信號與參考信號解除鎖定、檢測參考信號及反饋信號之間的相位差的二有效交越點、根據(jù)二有效交越點計算振蕩頻率，以及根據(jù)振蕩頻率設(shè)定鎖相回路電路的控制參數(shù)。于此，反饋信號與輸出信號相關(guān)且反饋信號與輸出信號之間具有此反饋系數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種回路頻寬的校正技術(shù)，特別是關(guān)于一種具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置及其方法。

背景技術(shù)

鎖相回路（Phase Lock Loop；PLL）是用來合成頻率信號的典型技術(shù)。凡無線電波的頻率調(diào)諧或是數(shù)字產(chǎn)品的時脈控制，皆可使用鎖相回路來設(shè)計頻率控制回路。

一般而言，在鎖相回路中，輸入與輸出的周期性信號之間具有特定相位關(guān)系。鎖相回路的電路結(jié)構(gòu)主要包含相頻檢測器（phase frequency detector；PFD）、電荷泵（chargepump）、回路濾波器（loop filter）、壓控振蕩器（voltage controlled oscillator；VCO）及反饋單元。

鎖相回路的一般運(yùn)作如下。一開始為頻率獲取階段，在頻率獲取階段，內(nèi)部頻率會追至目標(biāo)頻率的百分之九十。當(dāng)內(nèi)部頻率與目標(biāo)頻率相差在百分之十內(nèi)之后，即進(jìn)入頻率鎖定階段。在頻率鎖定階段，進(jìn)行相位獲取，最終則達(dá)成相位與頻率鎖定。因為不同的鎖定頻率有不同的控制電壓，對于鎖相回路將反映出不同的回路控制參數(shù)，進(jìn)而影響穩(wěn)定度。

鎖相回路的回路頻寬（loop bandwidth）可影響暫態(tài)回應(yīng)、整體相位雜訊（integrated phase noise；IPN）、殘余相位雜訊（relative phase noise；RPN）、載波間干擾（inter-carrier interference；ICI）及鎖相回路的其他效能參數(shù)等。為了達(dá)到鎖相回路的最佳效能，良好地控制鎖相回路的回路頻寬是相當(dāng)重要的。然而，設(shè)定好的回路頻寬通常會受到半導(dǎo)體工藝變化、外部組件變化、電源變化及環(huán)境條件等因素的影響而產(chǎn)生變化，而導(dǎo)致回路頻寬飄移。

現(xiàn)今已發(fā)展出許多回路頻寬的校正技術(shù)，但其仍存在有校正方式無法響應(yīng)每次回路運(yùn)行結(jié)果、限制所應(yīng)用的鎖相回路的架構(gòu)等問題。

發(fā)明內(nèi)容

在一實施例中，一種具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置，包括：一鎖相回路電路以及一校正電路。

鎖相回路電路根據(jù)一參考信號及一反饋信號產(chǎn)生一控制電壓，并依據(jù)控制電壓產(chǎn)生一輸出信號。其中，反饋信號與輸出信號相關(guān)且反饋信號與輸出信號之間具有一反饋系數(shù)。

校正電路通過調(diào)變反饋系數(shù)以使反饋信號與參考信號解除鎖定、根據(jù)參考信號及反饋信號之間的相位差的二有效交越點計算振蕩頻率以及根據(jù)振蕩頻率調(diào)整鎖相回路電路的控制參數(shù)。

在一實施例中，一種回路頻寬的校正方法應(yīng)用于一鎖相回路電路。此校正方法包括：利用鎖相回路電路根據(jù)一參考信號及一反饋信號產(chǎn)生一輸出信號、調(diào)變反饋系數(shù)使反饋信號與參考信號解除鎖定、檢測參考信號及反饋信號之間的相位差的二有效交越點、根據(jù)二有效交越點計算振蕩頻率，以及根據(jù)振蕩頻率設(shè)定鎖相回路電路的控制參數(shù)。

其中，反饋信號與輸出信號相關(guān)且反饋信號與輸出信號之間具有此反饋系數(shù)。

綜上，根據(jù)本發(fā)明的具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置及其方法適用于各種鎖相回路裝置，以提供精準(zhǔn)且數(shù)字的回路頻寬校正，并且易于整合在單一芯片中。根據(jù)本發(fā)明的具有回路頻寬校正功能的鎖相回路裝置及其方法提供響應(yīng)校正結(jié)果的校正技術(shù)，以避免諸如環(huán)境條件等相關(guān)因素所造成的效能變化。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的鎖相回路裝置的示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的回路頻寬的校正方法的流程圖。