[發(fā)明專利]高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110131102.7
• 申請(qǐng)日: 2021-01-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113162620A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄔黎明;羅順燁;郭彬;程冰;周順;楊秋海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州微伽量子科技有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/185
• 分類號(hào): H03L7/185
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務(wù)所有限公司 33214
• 代理人: 李久林

1.一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

對(duì)輸入的頻率f進(jìn)行鑒頻，若該頻率f不小于閾值f_thr，則首先對(duì)其進(jìn)行降頻處理，使其頻率降至閾值f_thr以下后輸出；若該頻率f的頻率小于閾值f_thr，則直接將其輸出；

將輸出的頻率轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果獲取與頻率f對(duì)應(yīng)的電壓值；

其中，1.5GHz≤f_thr≤2GHz。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，對(duì)輸入的頻率進(jìn)行降頻處理的具體方法為：根據(jù)鑒頻結(jié)果，生成一本征信號(hào)，使該本征信號(hào)與該輸入的頻率進(jìn)行混頻，從而使初級(jí)降頻處理輸出的頻率低于閾值f_thr。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)具體包括：

對(duì)該數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分頻處理，使其頻率小于計(jì)數(shù)采樣頻率的1/2；

對(duì)分頻后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，獲得單位計(jì)數(shù)周期內(nèi)的頻率值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果獲取與頻率f對(duì)應(yīng)的電壓值具體包括：將所獲得的頻率值進(jìn)行增益處理后轉(zhuǎn)換為電壓值，對(duì)該電壓值進(jìn)行溯源獲得與頻率f對(duì)應(yīng)的電壓值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，將所獲得的頻率值進(jìn)行增益處理后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的具體方法為：將所述頻率值去除初始頻率后，進(jìn)行比例放大，使得到的增益后頻率落入頻率電壓轉(zhuǎn)換芯片的線性轉(zhuǎn)換的區(qū)域內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，對(duì)增益處理后獲得的電壓值進(jìn)行溯源，獲得與頻率f對(duì)應(yīng)的電壓值的具體方法為：對(duì)增益處理后獲得的電壓值進(jìn)行去增益及倍增，這樣，經(jīng)反向推導(dǎo)獲得頻率f的對(duì)應(yīng)電壓值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，該寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法還包括：預(yù)先對(duì)計(jì)數(shù)采樣時(shí)鐘進(jìn)行倍頻處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，采用鎖相環(huán)電路將50MHz的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)倍頻為不小于150MHz的計(jì)數(shù)信號(hào)。

9.一種用于實(shí)施權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述方法的高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

鑒頻單元，用于對(duì)輸入的頻率f進(jìn)行鑒頻，若輸入頻率f不小于閾值f_thr，則將該輸入頻率傳送值降頻單元；若輸入頻率f小于閾值f_thr，則直接輸出該輸入頻率f；

降頻單元，根據(jù)鑒頻結(jié)果對(duì)輸入的頻率f進(jìn)行降頻處理，使其頻率降至閾值f_thr以下；

頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，用于將鑒頻單元或降頻單元輸出的頻率轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

分頻單元，用于對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分頻處理，使其頻率小于計(jì)數(shù)采樣頻率的1/2；

計(jì)數(shù)單元，用于獲取分頻后的數(shù)字信號(hào)在單位計(jì)數(shù)周期內(nèi)的頻率值；

頻率電壓轉(zhuǎn)換單元，用于對(duì)單位計(jì)數(shù)周期內(nèi)的頻率值增益處理，并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；

控制單元，用于計(jì)算并控制產(chǎn)生用于對(duì)頻率f降頻的本征信號(hào)，并將對(duì)頻率值進(jìn)行增益處理后獲得的電壓值進(jìn)行溯源，獲得與頻率f對(duì)應(yīng)的電壓值。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的高速穩(wěn)定的寬頻帶頻率電壓轉(zhuǎn)換方法。