[發明專利]頻率合成器及頻率合成方法

有效

• 申請號: 201610055823.3
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN106921390B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發明（設計）人: 陳巍仁;李欣蓓
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H03L7/185
• 分類號: H03L7/185
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王珊珊

一種頻率合成器及頻率合成方法，該頻率合成器包括：輔助鎖相回路以及主要鎖相回路，其中，輔助鎖相回路通過調整其可調式非整數分頻器的除數，以輸出所有頻帶的最大頻帶的通道頻率，主要鎖相回路通過調整其可調式整數分頻器的除數，以輸出該所有頻帶中每一個頻帶所需的中心頻率，接著，利用混波器混合該中心頻率與該通道頻率以產生頻帶頻率，且該可調式非整數分頻器所產生的量化噪聲經該輔助鎖相回路濾波后，可降低其對主要鎖相回路的影響。

技術領域

本公開涉及尤指一種具有雙回路鎖相回路的頻率合成器及頻率合成方法。

背景技術

由于無線通信技術的進步，便攜式通信裝置廣為人們使用，移動寬頻市場逐漸成長，為了因應更大量的數據傳輸需求，如何有效提升傳輸速度及帶寬變成為新一代移動通信的課題。

近年來3GPP(3rd Generation Partnership Project)致力于發展符合4G通信協議的技術，并提出長時間進階演進技術(The Long-term Evolution-Advanced，LTE-A)第十版本(Release 10，R10)，也為第一個被國際電信聯盟承認的4G標準，其數據傳輸率在高速移動的環境下可達100(Mb/s)。在LTE-A技術中，載波聚合(Carrier Aggregation)為一個關鍵技術，其概念是在同一時間將不連續的頻段匯整使用，進而獲得更大的傳輸帶寬，以提升帶寬的使用效率。為了達到載波聚合的目的，無線通信裝置中的收發機(RF transceiver)必須動態的改變載波頻率。寬廣的載波頻率范圍意味著提供地方頻率(Local Frequency)的頻率合成器(Frequency Synthesizer)必須擁有極為寬頻的輸出，但此使得振蕩器設計困難，且復雜的帶寬條件也對頻率合成器的控制及頻率解析度提出挑戰。

因此，需要提出一種頻率合成器技術，期望在得到目標頻率外，同時可提供IQ相位，以符合頻率輸出范圍的規格，同時可兼顧頻率解析度，實為目前本技術領域人員急迫解決的技術問題。

發明內容

本公開提出一種頻率合成器，包含：輔助鎖相回路以及主要鎖相回路，其中，輔助鎖相回路包括可調式非整數分頻器，該輔助鎖相回路通過調整該可調式非整數分頻器的除數，以輸出所有頻帶的最大頻帶的通道頻率，該主要鎖相回路包括可調式整數分頻器和混波器，以供該主要鎖相回路通過調整該可調式整數分頻器的除數，輸出該所有頻帶中每一個頻帶所需的中心頻率，且該混波器連接該主要鎖相回路的輸出端及該輔助鎖相回路的輸出端，以混合該中心頻率與該通道頻率而產生頻帶頻率，且其中，該可調式非整數分頻器所產生的量化噪聲經該輔助鎖相回路濾波后，降低對該主要鎖相回路的影響。

本公開還提出一種使用上述頻率合成器的無線收發機。

本公開另提出一種頻率合成方法，包含：提供具有主要鎖相回路以及輔助鎖相回路的頻率合成器；通過調整該輔助鎖相回路的可調式非整數分頻器的除數，使該輔助鎖相回路輸出所有頻帶的最大頻帶的通道頻率，以及通過調整該主要鎖相回路的可調式整數分頻器的除數，使該主要鎖相回路輸出該所有頻帶中每一個頻帶所需的中心頻率；以及令該主要鎖相回路的混波器混合該通道頻率與該中心頻率，以產生頻帶頻率。

相較于現有技術，本公開所提出的頻率合成器及頻率合成方法，主要由兩個鎖相回路組成，其中，主要鎖相回路使用寬頻振蕩器來達成寬頻輸出的需求，輔助鎖相回路使用和差調制器來達成高解析度的需求，該主要鎖相回路的中心頻率與該輔助鎖相回路的通道頻率經混波器混波后，產生主要鎖相回路輸出的頻帶頻率，可再經多工器后產生符合頻率需求的頻率，另外，通過本公開所提出的雙回路機制，將有助于大幅降低量化噪聲的影響。

附圖說明

圖1為本公開的頻率合成器的示意圖；

圖2A為本公開的頻率合成器第一實施例的示意圖；

圖2B為本公開的頻率合成器產生各種頻帶頻率的示意圖；