[實(shí)用新型]一種鎖相環(huán)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820590260.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN207782771U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫海濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海瑋舟微電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/18
• 分類號(hào): H03L7/18
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本實(shí)用新型公開了一種鎖相環(huán)。鎖相環(huán)包括鎖相環(huán)主體和與鎖相環(huán)主體相連的頻率范圍自動(dòng)控制器，鎖相環(huán)主體至少包括壓控振蕩器；頻率范圍自動(dòng)控制器包括比較單元、分頻單元、第一控制單元、第二控制單元和邏輯控制單元。該鎖相環(huán)能夠在減小鎖相環(huán)的面積的基礎(chǔ)上，降低鎖相環(huán)中的壓控振蕩器連續(xù)切換頻段的時(shí)間，提升電路系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型實(shí)施例涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鎖相環(huán)。

背景技術(shù)

鎖相環(huán)作為一種典型的反饋控制電路，利用外部輸入信號(hào)控制環(huán)路內(nèi)部信號(hào)的頻率和相位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)頻率對(duì)輸入信號(hào)頻率的自動(dòng)跟蹤。因此，鎖相環(huán)越來(lái)越多被用做視頻監(jiān)控領(lǐng)域的頻率合成器以及時(shí)鐘發(fā)生器的組成器件。

傳統(tǒng)的鎖相環(huán)通常包括相頻檢測(cè)器，充電泵，低通濾波器，壓控振蕩器，以及可編程反饋分頻器。為了減小鎖相環(huán)的面積，現(xiàn)有的鎖相環(huán)通常將壓控振蕩器總的頻率范圍分為多個(gè)連續(xù)交疊的頻率范圍，即多個(gè)頻段，用于降低壓控振蕩器的增益。每個(gè)頻段都有對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的壓控振蕩器的工作電壓范圍(即最大電壓VH至最小電壓VL之間)，通過(guò)將壓控振蕩器的控制電壓與預(yù)設(shè)的壓控振蕩器的工作電壓范圍VH和VL比較確定壓控振蕩器工作在哪一個(gè)頻段：如果壓控振蕩器的工作電壓大于VH說(shuō)明這個(gè)頻段頻率太低，需要向更高的頻段切換；如果壓控振蕩器的工作電壓小于VL說(shuō)明這個(gè)頻段頻率太高，需要向更低的頻段切換，直至壓控振蕩器的工作電壓介于VH和VL之間。

然而，通常壓控振蕩器的頻段切換需要在進(jìn)入新的頻段后等待足夠長(zhǎng)的時(shí)間才能進(jìn)行下一次切換，如果切換后壓控振蕩器的工作電壓依然沒(méi)有介于VH和VL之間，則需要繼續(xù)切換，等待的時(shí)間太長(zhǎng)，影響電路系統(tǒng)性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種鎖相環(huán)，能夠在減小鎖相環(huán)的面積的基礎(chǔ)上，降低鎖相環(huán)中的壓控振蕩器連續(xù)切換頻段的時(shí)間，提升電路系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種鎖相環(huán)，包括：鎖相環(huán)主體和與鎖相環(huán)主體相連的頻率范圍自動(dòng)控制器，鎖相環(huán)主體至少包括壓控振蕩器；

頻率范圍自動(dòng)控制器，包括比較單元、分頻單元、第一控制單元、第二控制單元和邏輯控制單元，其中，比較單元的輸入端輸入控制電壓，比較單元的輸出端與邏輯控制單元相連，分頻單元的輸入端輸入輸入時(shí)鐘信號(hào)，分頻單元的輸出端分別與第一控制單元的第一輸入端和第二控制單元的第一輸入端相連，第一控制單元的第二輸入端輸入輸出時(shí)鐘信號(hào)，第一控制單元的第三輸入端輸入第一預(yù)設(shè)值，第二控制單元的第二輸入端輸入輸出時(shí)鐘信號(hào)，第二控制單元的第三輸入端輸入第二預(yù)設(shè)值，第一控制單元的輸出端與邏輯控制單元相連，第二控制單元的輸出端與邏輯控制單元相連，邏輯控制單元與壓控振蕩器相連；

比較單元，用于對(duì)控制電壓、最大電壓和最小電壓進(jìn)行比較，其中，最大電壓為壓控振蕩器當(dāng)前工作頻段的最大電壓，最小電壓為壓控振蕩器當(dāng)前工作頻段的最小電壓；

分頻單元，用于對(duì)輸入時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分頻，生成并分別向第一控制單元和第二控制單元發(fā)送分頻信號(hào)，其中，分頻信號(hào)的頻率為輸入時(shí)鐘信號(hào)的頻率的1/2；

邏輯控制單元，用于控制第一控制單元計(jì)數(shù)，并控制壓控振蕩器切換至上一工作頻段，其中，上一工作頻段為與壓控振蕩器的當(dāng)前工作頻段相鄰、且高于壓控振蕩器的當(dāng)前工作頻段的頻段；以及控制第二控制單元計(jì)數(shù)，并控制壓控振蕩器切換至下一工作頻段，其中，下一工作頻段為與壓控振蕩器的當(dāng)前工作頻段相鄰、且低于壓控振蕩器的當(dāng)前工作頻段的頻段。

進(jìn)一步地，鎖相環(huán)主體包括相頻檢測(cè)器，充電泵，低通濾波器，壓控振蕩器，以及可編程反饋分頻器；其中，

相頻檢測(cè)器的第一輸入端輸入輸入時(shí)鐘信號(hào)，相頻檢測(cè)器的輸出端與充電泵的輸入端相連，充電泵的輸出端與低通濾波器和壓控振蕩器的輸入端均相連，低通濾波器與壓控振蕩器的輸入端相連，壓控振蕩器的輸出端與可編程反饋分頻器的輸入端相連，可編程反饋分頻器的輸出端與相頻檢測(cè)器的第二輸入端相連，低通濾波器與比較單元相連。