[發明專利]頻率合成器及其操作方法

在審

• 申請號: 201910402581.4
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN111953340A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 博通集成電路（上海）股份有限公司
• 主分類號: H03L7/087
• 分類號: H03L7/087;H03L7/099;H03L7/18
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

1.一種頻率合成器，包括：

鑒頻鑒相器，被配置為接收頻率信號和參考時鐘，并根據所述頻率信號與所述參考時鐘之間的相位差和頻率差輸出相位差；

電荷泵，通信地耦合到所述鑒頻鑒相器并被配置為根據所述相位差產生電流；

環路濾波器，通信地耦合到所述電荷泵并且被配置為基于所述電流產生第一電壓信號；

包含N個支路的N路濾波器，通信地耦合到所述環路濾波器，N路濾波器的N個支路中的每一個包括一個開關和一個支路濾波器，其中N路濾波器被配置為基于所述第一電壓信號產生N個支路的濾波電壓；

壓控振蕩器，通信地耦合到所述N路濾波器，并且被配置為基于所述N個支路的濾波電壓的總和產生第二電壓信號；

分頻器，通信地耦合到所述壓控振蕩器和所述鑒頻鑒相器，并且被配置為根據所述第二電壓信號和可變分頻比產生頻率信號；以及

Σ-Δ調制器(SDM)，通信地耦合到所述分頻器并且被配置為基于分數分頻比的數字表示和SDM參考時鐘來產生所述可變分頻比。

2.如權利要求1所述的頻率合成器，還包括加法器，通信地耦合在所述N路濾波器和所述壓控振蕩器之間，并且被配置為通過將所述N個支路的濾波電壓相加以產生所述N個支路的濾波電壓的和。

3.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述壓控振蕩器還包括：

N個壓控振蕩單元，所述N個壓控振蕩單元中的每一個被配置為基于所述N個支路的濾波電壓中的相應一個產生一個振蕩電壓信號；以及

加法器，通信地耦合到所述N個壓控振蕩單元，并且被配置為通過對N個振蕩電壓信號進行相加以產生所述第二電壓信號。

4.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述環路濾波器還包括：

采樣開關，通信地耦合到所述電荷泵并且配置為接收所述電流；

保持開關，通信地耦合到所述采樣開關和復位開關，并且被配置為輸出內部輸出電壓信號，其中，所述復位開關被配置為接收第一參考電壓；

采樣電容器，所述采樣電容器的第一極板通信地耦合到具有第二參考電壓的電壓參考點，所述采樣電容器的第二極板通信地耦合到所述采樣開關、所述復位開關和所述保持開關；以及

保持電容器，所述保持電容器的第一極板通信地耦合到所述保持開關且被配置為使電流平滑，所述保持電容器的第二極板通信地耦合到所述具有第二參考電壓的電壓參考點。

5.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述N路濾波器的每個支路包括第二電容器。

6.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述N路濾波器的每個支路包括第一電阻器和與所述第一電阻器串聯連接的第三電容器。

7.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述N路濾波器的每個支路包括第四電容器、第二電阻器以及與所述第二電阻器串聯連接的第五電容器，其中所述第四電容器并聯連接到所述第二電阻和所述第五電容器的串聯組合上。

8.如權利要求1所述的頻率合成器，其特征在于，所述N路濾波器的每個支路的相應開關由相應支路的相位控制信號控制，其中所述相應支路的相位控制信號和與所述相應支路的相位控制信號相鄰的相位控制信號之間的相位差等于2π/N。