[發明專利]一種自適應的小數頻率合成器毛刺移除系統及方法

有效

• 申請號: 201911326076.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111010173B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 王德志;盧福劍;馬田玉;胡永明;顧豪爽
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099;H03L7/18
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種自適應的小數頻率合成器毛刺移除系統，其特征在于，所述自適應的小數頻率合成器毛刺移除系統包括：

鑒頻鑒相器PFD：用于檢測參考頻率f_REF和反饋頻率f_DIV的相位誤差θ_error,用脈沖UP和DN表示；當f_REF超前f_DIV時，UP輸出有效電平；當f_REF滯后f_DIV時，DN輸出有效電平；

鎖定檢測器LD：用于檢測f_REF和f_DIV的相位誤差θ_error，當θ_error大于閾值相位誤差θ₀，小數頻率合成器處于瞬態，Lock信號為低電平；當θ_error小于閾值相位誤差θ₀，小數頻率合成器處于鎖定狀態，Lock信號為高電平；

固定寬度固定位置可變周期脈沖發生器FFVPG：與鎖定檢測器LD、鑒頻鑒相器PFD及可變幅度電荷泵VACP連接，包括延遲單元T_D、RS觸發器、分頻器DIV、與門、或門，產生固定寬度、固定位置和可變周期的數字脈沖；

可變幅度電荷泵VACP：包括或門、D觸發器、固定電流I₁、電容C、充電電流I_UP、放電電流I_DN，充電電流I_UP和放電電流I_DN的幅度可變，大小與電容C上的電壓V₁成K倍正比例關系，FFVPG驅動VACP產生固定寬度、固定位置、可變幅度和可變周期的環路電流I_CP；

環路濾波器LF：采用無源高階低通濾波器，輸入為環路電流I_CP，輸出為調諧電壓V_tune；

壓控振蕩器VCO：采用電感電容型壓控振蕩器，輸入為調諧電壓V_tune，輸出為諧振頻率f_VCO；

多模分頻器MMD：由2/3分頻器單元組成，輸入為f_VCO，輸出為f_DIV；

Delta-Sigma調制器DSM：采用mesh?1-1-1型結構,輸入為小數控制字0.F，輸出為多模分頻器MMD的分頻比控制字N_MMD；

所述固定寬度固定位置可變周期脈沖發生器FFVPG產生固定寬度、固定位置和可變周期的數字脈沖；所述可變幅度電荷泵VACP用于產生幅度可變的充電電流I_UP和放電電流I_DN；

所述固定位置為參考頻率f_REF的下降沿，固定寬度為T_D，瞬態時脈沖周期為T_REF，鎖定時脈沖周期為N×T_REF，且鎖定時環路電流脈沖的幅度之和為0。

2.一種如權利要求1所述自適應的小數頻率合成器毛刺移除系統的自適應的小數頻率合成器毛刺移除方法，其特征在于，所述自適應的小數頻率合成器毛刺移除方法包括：

通過固定寬度、固定位置和可變周期的脈沖發生器和可變幅度的電荷泵，使小數頻率合成器的環路電流具有固定寬度、固定位置和可變幅度且鎖定時幅度和為0；同時周期可變，瞬態時的周期為T_REF，鎖定時的周期為N×T_REF，移除脈沖寬度調制效應和脈沖位置調制效應，根除參考毛刺和減小分數毛刺。