[發明專利]有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統及其方法

在審

• 申請號: 201711456080.1
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN107994899A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 葉貝貝;曲艷霞;朱良凡;吳文書;張麗
• 申請（專利權）人: 安徽華東光電技術研究所
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 鄒飛艷,張苗

技術領域

本發明涉及振蕩器，具體地，涉及一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統及使用該系統的頻率輸出方法。

背景技術

微波領域的壓控振蕩器(VCO)，大部分情況下都是要進行鎖相，使VCO的輸出相位保持穩定。我們通常情況下進行鎖相，就是把VCO的輸出端先進行低通濾波，濾除二次及以上諧波成分，取出基波信號，然后功分兩路，一路送入鑒相器鎖相，另一路放大輸出或倍頻輸出等。

但是，上述的方式的電路工作效率較低。

發明內容

本發明的目的是提供一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統，該有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統及其方法可以把二次諧波和基波同時利用起來，不影響電路性能，同時還可以減小VCO的基波頻率，降低分頻比，有效提高電路的工作效率。

為了實現上述目的，本發明提供一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統，該有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統包括：

低通濾波器，用于濾除輸出頻率高次諧波分量；

鑒相器，用于實現輸出頻率和輸入參考信號頻率的同步相參；

環路濾波器，用于濾除鑒相雜散；

高通濾波器，用于濾除輸出頻率低次諧波分量，其中，壓控振蕩器、低通濾波器、鑒相器和環路濾波器依次相連，形成一個閉合回路；所述壓控振蕩器的輸出端還連接于所述高通濾波器的輸入端。

優選地，所述低通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的低通濾波器；所述高通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的高通濾波器。

本發明一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的方法，該有效利用壓控振蕩器輸出頻率的方法包括：使用上述的有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統，

壓控振蕩器輸出頻率為1GHz的信號，在進行鎖相的支路上用低通濾波器取出1GHz的信號，抑制2GHz，讓1GHz與參考信號進行鎖相；在另一支路上，用高通濾波器取出2GHz，抑制1GHz。

優選地，所述低通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的低通濾波器；所述高通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的高通濾波器。

優選地，所述低通濾波器采用集中參數濾波器；所述高通濾波器采用半集中參數濾波器。

通過上述技術方案，可以把二次諧波和基波同時利用起來，不影響電路性能，同時還可以減小VCO的基波頻率，降低分頻比，有效提高電路的工作效率。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是說明本發明的一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統的結構框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明提供一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統，該有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統包括：

低通濾波器，用于濾除輸出頻率高次諧波分量；

鑒相器，用于實現輸出頻率和輸入參考信號頻率的同步相參；

環路濾波器，用于濾除鑒相雜散；

高通濾波器，用于濾除輸出頻率低次諧波分量，其中，壓控振蕩器、低通濾波器、鑒相器和環路濾波器依次相連，形成一個閉合回路；所述壓控振蕩器的輸出端還連接于所述高通濾波器的輸入端。

通過上述技術方案，可以把二次諧波和基波同時利用起來，不影響電路性能，同時還可以減小VCO的基波頻率，降低分頻比，有效提高電路的工作效率。

在本發明的一種具體實施方式中，所述低通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的低通濾波器；所述高通濾波器是相對于壓控振蕩器的基波和二次諧波而言的高通濾波器。

本發明還提供一種有效利用壓控振蕩器輸出頻率的方法，該有效利用壓控振蕩器輸出頻率的方法包括：使用上述的有效利用壓控振蕩器輸出頻率的系統，

壓控振蕩器輸出頻率為1GHz的信號，在進行鎖相的支路上用低通濾波器取出1GHz的信號，抑制2GHz，讓1GHz與參考信號進行鎖相；在另一支路上，用高通濾波器取出2GHz，抑制1GHz。

與把2GHz壓控振蕩器的輸出端功分兩路進行鎖相的方式進行比較，首先VCO的頻率降低了一半，降低了鎖相環的環路分頻比，改善了相噪；其次支路上的功率至少提高3dB。