[發明專利]一種具有輸入頻率自動識別功能的參考環電路及實現方法

有效

• 申請號: 201611126919.0
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106712769B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 李柏林;肖江濤;王健;丁朋
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 陳海濱

本發明涉及一種具有輸入頻率自動識別功能的參考環電路及實現方法，包括：基于CPLD的輸入參考頻率自動識別技術，通過將參考輸入頻率分頻后對待調諧的100MHz晶振時鐘進行計數，將計數值與程序中預設的值比較判斷出輸入參考信號的頻率值，當判定參考頻率為1MHz整數倍時，CPLD控制參考環進行鎖相操作，當判定參考環頻率為1MHz非整數倍時，CPLD控制DAC調整100MHz晶振頻率，使計數誤差在±1范圍內，完成環路的頻率鎖定，并在主機界面上會顯示輸入外參考的頻率值。本發明通過CPLD的計數功能實現外參考輸入頻率的自動識別，由軟件確定外參考頻率值并自動執行鎖相或鎖頻功能，具有電路設計簡單、編程靈活方便、可識別任意參考頻率值、電路體積小、功耗低等優點。

技術領域

本發明涉及電磁波能量的測試技術領域，特別是涉及一種具有輸入頻率自動識別功能的參考環電路及實現方法。

背景技術

隨著微波集成電路和數字芯片技術的發展，手持式頻譜分析儀的工作頻段越來越高、體積比之前的產品更加小巧，重量更輕，功能指標更加強大，目前手持式頻譜分析儀廣泛應用于無線通信設備安裝調試、干擾信號分析、國防軍工設備現場維護以及實驗室通用頻譜測量等領域。部分測試場合下，要求被測試信號與手持式頻譜分析儀共參考時鐘，以便準確地測試信號的頻率信息，兩者之間的同步參考時鐘頻率通常為10MHz，而在某些測試場合下，比如通信機房內的參考時鐘頻率是1.544MHz(T1)或2.048MHz(E1)，此時由于頻譜分析儀的參考環未提供相關頻率接口，被測信號與頻譜分析儀之間無法實現頻率的同步。

目前頻譜分析儀的參考環主要有兩種方案，其中方案一是采用10MHz恒溫或溫補晶振作為主時鐘，100MHz或其它頻率的VCXO通過鎖相的方式鎖定到機內10MHz晶振上，有外參考信號輸入時，通過手動切換的方式鎖定至外參考時鐘。

方案二的參考環是采用100MHz恒溫晶振、DAC及鎖相時鐘芯片構成一個環路，無外參考輸入時，由DAC控制恒溫晶振的頻率，有外參考輸入時，DAC不起作用，由恒溫晶振、鎖相時鐘芯片和外圍相關電路構成鎖相環，此時外參考輸入頻率可以為1MHz、5MHz、10MHz或其他頻率點，主機不能自動判定輸入參考信號的頻率信息，需要用戶在主機程序界面選定具體的頻率值使參考環鎖定。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中存在的上述缺陷，提供了一種具有輸入頻率自動識別功能的參考環電路及實現方法。

為解決上述問題，本發明提出的一種具有輸入頻率自動識別功能的參考環電路包括：開關S1、開關S2、時鐘管理芯片、環路濾波器、100MHz晶振、限幅放大器、反相器、CPLD以及DAC，所述時鐘管理芯片、環路濾波器依次串聯，所述限幅放大器、反相器、CPLD、數模轉換器即DAC依次串聯，所述開關S1的一端分別連接時鐘管理芯片和限幅放大器，所述開關S2的一端分別連接環路濾波器和數模轉換器，另一端與所述100MHz晶振相連。

上述技術方案中，所述100MHz晶振為恒溫晶振或溫補晶振。

上述技術方案中，所述開關S1和開關S2均為單刀雙擲模擬開關。

上述技術方案中，所述CPLD內部預定義了所有可識別的參考頻率點對應的計數值中心及誤差范圍。