[發明專利]頻率產生單元及減小頻率鎖定時間的方法

在審

• 申請號: 201611154529.4
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106788406A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王成;杜飛
• 申請（專利權）人: 深圳市海能達通信有限公司
• 主分類號: H03L7/085
• 分類號: H03L7/085;H03L7/099;H03L7/107
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙)44314
• 代理人: 王少虹,張秋紅

技術領域

本發明涉及通信技術領域，更具體地說，涉及一種頻率產生單元及減小頻率鎖定時間的方法。

背景技術

鎖定時間是無線通訊產品的一項重要指示，在無線通訊領域，射頻信號需要由頻率產生單元產生，且由基帶系統控制頻率產生單元產生所需要的頻率，而頻率產生單元鎖定時間的長短直接關系產品性能。

在現在的頻率產生單元中，對頻率的產生及鎖定常見的做法有一種是增加預配置電路以提供頻率鎖定過程中所需的預置電壓，另一種是通過加入輔助控制電壓改變等效電容以及設定預置的CV(控制電壓)曲線，這兩種方法均可以實現對頻率的鎖定，但是都存在相應的缺陷，對頻率鎖定的時間仍不能得到較好的改善。如第一種方法是使用預置電壓固定為壓控振蕩器(VCO)頻率范圍對應CV的中間值，這種方法采用固定預置CV中間值電壓，不能對全頻段有效，且鎖定頻率越靠頻段兩端，誤差越大。第二種方法的CV曲線是根據算法計算得到的，所獲得的CV值不夠精確，且CV曲線固定后，隨著環境的變化及機器的老化，CV曲線將越發偏離實際的CV電壓。因此，需要提出一種改進的頻率鎖定時間的方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種頻率產生單元及減小頻率鎖定時間的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種頻率產生單元包括微控制器、環路濾波器、壓控振蕩器以及鎖相環芯片，還包括數模轉換電路；

所述數模轉換電路與所述微控制器連接；

所述微控制器在接收到頻率鎖定信號后導通所述數模轉換電路，通過所述數模轉換電路將初始壓控電壓傳輸至所述環路濾波器作為預置電壓加在所述壓控振蕩器上，所述壓控振蕩器根據所述預置電壓輸出射頻信號至所述鎖相環芯片；

所述微控制器還在接收到頻率鎖定信號后向所述鎖相環芯片發送頻率設置信號，所述鎖相環芯片根據所述頻率設置信號中的頻率和所述射頻信號中的頻率進行比較，根據比較結果輸出脈沖信號至所述環路濾波器，以調整通過所述環路濾波器加在所述壓控振蕩器上的電壓，實現頻率鎖定。

在本發明所述的頻率產生單元中，優選地，所述頻率產生單元還包括與所述微控制器連接的模數轉換電路，所述鎖相環芯片在完成頻率鎖定后輸出指示信號至所述微控制器，所述微控制器根據所述指示信號導通所述模數轉換電路，讀取所述鎖相環芯片完成頻率鎖定后穩定在所述環路濾波器上的鎖定壓控電壓并保存在所述微控制器中作為下一次頻率鎖定時的初始壓控電壓。

在本發明所述的頻率產生單元中，優選地，所述頻率產生單元還包括與所述微控制器連接的模數轉換電路，所述微控制器在預設時間段后導通所述模數轉換電路，讀取所述鎖相環芯片完成頻率鎖定后穩定在所述環路濾波器上的鎖定壓控電壓并保存在所述微控制器中作為下一次頻率鎖定時的初始壓控電壓。

在本發明所述的頻率產生單元中，優選所述頻率產生單元還包括：

第一開關，連接在所述模數轉換電路和所述環路濾波器之間，用于在所述微控制器在預設時間段后或接收所述鎖相環芯片輸出的指示信號后導通，將所述鎖相環芯片完成頻率鎖定后穩定在所述環路濾波器上的所述鎖定壓控電壓通過所述模數轉換電路返回至所述微控制器；

第二開關，連接在所述數模轉換電路和所述環路濾波器之間，用于在所述微控制器接收到頻率鎖定信號時導通，將所述初始壓控電壓通過所述數模轉換電路傳輸至所述環路濾波器作為預置電壓。

在本發明所述的頻率產生單元中，優選所述數模轉換電路為設置在所述微控制器內部的電路或設置在所述微控制器外部的電路；

所述模數轉換電路為設置在所述微控制器內部的電路或設置在所述微控制器外部的電路。

本發明還提供一種減小頻率鎖定時間的方法，包括以下步驟：

S1、當接收到頻率鎖定信號后，對初始壓控電壓進行數模轉換處理，生成供后續環路濾波處理的預置電壓；

S2、接收所述預置電壓并基于所述預置電壓進行振蕩處理輸出射頻信號；

S3、在接收到頻率鎖定信號后同時發送頻率設置信號，根據所述頻率設置信號及所述射頻信號進行比較，根據比較結果輸出脈沖信號以調整經環路濾波處理的電壓，實現頻率鎖定。

在本發明所述的減小頻率鎖定時間的方法中，優選地，還包括以下步驟：

在步驟S3結束后，輸出指示信號，基于所述指示信號讀取鎖定壓控電壓并保存，其中，

所述鎖定壓控電壓作為下一次頻率鎖定時的初始壓控電壓；