[發明專利]一種高速寬頻帶頻率電壓轉換電路

有效

• 申請號: 201710758434.1
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107315440B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 徐衛林;劉俊昕;孫曉菲;李海鷗;段吉海;韋保林
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

本發明公開一種高速寬頻帶頻率電壓轉換電路，采用檢測輸入信號進行兩次上升沿檢測，控制兩個開關狀態的轉換，使得兩個開關共同導通時，偏置電流源為電容充電時間僅為輸入信號的一個周期，從而實現電路由頻率信號到電壓信號的快速轉換，減少輸出建立時間，提高整體電路系統的工作效率和響應速度。此外，本發明在簡化電路結構的同時，提升了電路對輸入信號的處理速度，降低了功耗，未使用電阻，僅使用一個電容，不需要外部施加控制信號，有效地減小了寄生電容效應、由溫度變化引起的熱噪聲影響并減小版圖面積，完全與標準CMOS工藝兼容，降低了生產成本。電路僅需要一個輸入信號周期，就可以完成從頻率到電壓的轉換，減少輸出建立時間，提高整體電路系統的工作效率和響應速度。

技術領域

本發明涉及集成電路技術領域，具體涉及一種高速寬頻帶頻率電壓轉換電路。

背景技術

隨著無線通信系統的快速發展，無線電頻率大量被占用，使得研發智能可重構系統和電磁波頻率檢測電路成為迫切需求。對于前端系統，頻率檢測電路是一個關鍵模塊，它必須在復雜、惡劣的環境中進行無線電頻率快速識別，并為設備分配未被占用的頻帶。頻率檢測電路常用于頻率鎖定環路、自調諧可重構接收機等，在這類電路中，輸出建立時間必須非常短，以便適用于高速通信設備。

傳統的頻率電壓轉換電路多數基于電荷泵積分的方法，采用多個開關控制，在一個周期內對一個電容充電，在下一個周期內該電容放電并為另一個電容充電。然而，這種方法和電路結構需要經過多個周期，才能使輸出電壓達到穩定值，輸出建立時間長，限制了頻率鎖定環路等后續電路模塊的工作性能，而且控制開關寄生電容較大，檢測頻帶范圍窄，電路功耗高，準確度與靈敏度不高，占用過多的芯片面積，易受溫度、噪聲和外界因素的干擾，降低了整體電路系統的性能指標。

發明內容

本發明所要解決的是傳統的頻率電壓轉換電路所存在的問題，提供一種高速寬頻帶頻率電壓轉換電路。

為解決上述問題，本發明是通過以下技術方案實現的：