[發明專利]一種調頻連續波產生裝置

有效

• 申請號: 201810974424.6
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109239676B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 鄭巍;吳建熙;王樹甫
• 申請（專利權）人: 斯凱瑞利(北京)科技有限公司
• 主分類號: G01S7/282
• 分類號: G01S7/282;H03L7/089
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 張沫

1.一種調頻連續波產生裝置，其特征在于，包括：波形產生器、混合型數字鎖相環和倍頻器，其中，所述混合型數字鎖相環包括壓控振蕩器、分頻器、計數器、時間數字轉換器、微分器、數字濾波器、電流數模轉換器和積分器；

所述壓控振蕩器用于產生設定頻率的信號；

所述分頻器用于對所述壓控振蕩器產生的信號進行分頻，生成分頻信號；

所述計數器用于鑒別參考相位的整數部分，所述參考相位以所述分頻信號的周期為量化單位進行量化；

所述時間數字轉換器用于鑒別所述參考相位的小數部分，并將所述參考相位的小數部分解碼輸出；

所述微分器用于根據所述參考相位獲得量化的頻率信息，所述參考相位通過所述參考相位的整數部分和所述參考相位的小數部分相加得到；

所述波形發生器用于產生頻率控制字，以使得量化的頻率信息與所述頻率控制字做差，獲得頻率偏差信息；

所述頻率偏差信息經過所述數字濾波器、所述電流數模轉換器和所述積分器，最后產生控制電壓；

所述壓控振蕩器根據所述控制電壓產生目標振蕩信號；

所述倍頻器用于翻倍所述目標振蕩信號的頻率，以獲得實際工作頻段的目標振蕩信號；

其中，所述混合型數字鎖相環采用超帶寬鑒別范圍的時間數字轉換器從而能夠通過鑒別連續的兩個分頻信號上升沿之間的時間差來獲取分頻信號周期；

所述混合型數字鎖相環采用超帶寬鑒別范圍的時間數字轉換器。

2.根據權利要求1所述裝置，其特征在于，所述混合型數字鎖相環采用兩段式的電流型數字模擬轉換器。

3.根據權利要求1所述裝置，其特征在于，所述混合型數字鎖相環中采用具有采樣邊沿選擇機制的重定時結構來避免所述混合數字鎖相環中出現的毛刺。

4.根據權利要求3所述裝置，其特征在于，所述時間數字轉換器為Vernier型結構，包括兩條延時鏈，所述兩條延時鏈的延時單元的延時之比為定值，若所述延時之比為12/13，縱軸延時鏈設置13個單元，橫軸延時鏈設置29個單元，則輸出有233位，記i為輸出Q_i對應的下標，i取值0-232，記k為i/13的整數商，j代表i/13的余數，則Q_i對應的坐標位置為(j+13*k,j)。

5.根據權利要求3所述裝置，其特征在于，所述時間數字轉換器中的每個延時單元均包括一個可調節的電容陣列，所述時間數字轉換器的兩條延時鏈的采樣和保持相位信息的器件為D觸發器。

6.根據權利要求5所述裝置，其特征在于，還包括：解碼模塊和自動校準模塊，所述解碼模塊用于將所述時間數字轉換器輸出的二進制碼解碼，然后輸出時鐘上升沿之間時間差的量化信息，所述校準模塊用于對所述時間數字轉換器的平衡點附近輸出的6位二進制碼進行解碼，并對解碼結果進行濾波，濾波后的解碼結果被用來控制延時鏈的延時，所述時間數字轉換器的平衡點是指兩條延時鏈延時相等處的輸出點。

7.根據權利要求2所述裝置，其特征在于，還包括：重定時模塊，所述重定時模塊利用1/4個分頻信號量化周期處的時間數字轉換器的輸出信號作為選擇信號。

8.根據權利要求1所述裝置，其特征在于，所述混合型數字鎖相環將變化的分母移到主環路中，同時將所述計數器的微分值與所述頻率控制字都乘上該分母，然后將主環路上的該分母用一個常數值代替。