[發明專利]鎖相環電路

在審

• 申請號: 202110262042.2
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113014254A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 李芹;車大志
• 申請（專利權）人: 蘇州芯捷聯電子有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18
• 代理公司: 上海領譽知識產權代理有限公司 31383
• 代理人: 車超平

1.一種鎖相環電路，其特征在于，包括：

壓控振蕩器，用于產生高頻時鐘信號；

分頻器，與所述壓控振蕩器相連接，用于將所述高頻時鐘信號進行分頻，得到低頻信號；

鑒頻鑒相器，與所述分頻器相連接，用于將所述低頻信號與參考信號在時域上比出超前或滯后，得到時域快慢信號；

電荷泵電路，與所述鑒頻鑒相器相連接，用于將所述時域快慢信號轉換成電流幅度信號；

環路濾波器，與所述電荷泵電路相連接，用于將所述電流幅度信號轉變成電壓信號，以反饋控制所述壓控振蕩器；

自動頻率校準電路，與所述壓控振蕩器相連接，用于確定所述壓控振蕩器的電容陣列控制字，其中，所述電容陣列控制字用于調整所述壓控振蕩器產生的所述高頻時鐘信號的頻率。

2.根據權利要求1所述的鎖相環電路，其特征在于，所述自動頻率校準電路包括：

主狀態機和處理狀態子狀態機；

其中，所述主狀態機使用的是參考時鐘，第一個周期進入初始狀態，當檢測到開始信號時，進入計數狀態與處理狀態的循環過程。

3.根據權利要求2所述的鎖相環電路，其特征在于，在所述計數狀態，對所述壓控振蕩器輸出的所述高頻時鐘信號的上升沿進行計數。

4.根據權利要求2所述的鎖相環電路，其特征在于，在所述處理狀態，將所述計數狀態下的計數值與所述分頻器的分頻比做差，得到誤差值，并根據所述誤差值調整所述壓控振蕩器的電容陣列控制字。

5.根據權利要求4所述的鎖相環電路，其特征在于，根據所述誤差值調整所述壓控振蕩器的電容陣列控制字包括：

根據所述誤差值的極性判斷所述電容陣列控制字選擇左子樹還是右子樹；

根據所述誤差值的大小判斷所述電容陣列控制字選擇子樹的控制字還是父節點的控制字。

6.根據權利要求1所述的鎖相環電路，其特征在于，所述鎖相環電路還包括：

相位誤差補償模塊，用于補償所述參考信號與所述分頻器輸出的時鐘信號之間的相位差。

7.根據權利要求6所述的鎖相環電路，其特征在于，所述相位誤差補償模塊用于：

在所述自動頻率校準電路確定所述壓控振蕩器的電容陣列控制字之后，通過改變所述分頻器的分頻比對所述參考信號與所述分頻器輸出的時鐘信號進行第一次相位誤差補償；

在所述參考信號與所述分頻器輸出的時鐘信號的頻率相同時，通過改變所述分頻器的分頻比對所述參考信號與所述分頻器輸出的時鐘信號進行第二次相位誤差補償，使得所述參考信號與所述分頻器輸出的時鐘信號的頻率和相位都同步。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的鎖相環電路，其特征在于，所述鎖相環電路還包括：

另一個電荷泵電路，與所述環路濾波器相連接，用于對所述環路濾波器中的其中一個電容進行同步充放電。

9.根據權利要求1至7中任一項所述的鎖相環電路，其特征在于，所述鎖相環電路的環路帶寬的切換過程由所述電荷泵電路的電流控制字切換和所述環路濾波器的電容電阻控制字切換完成。

10.根據權利要求1至7中任一項所述的鎖相環電路，其特征在于，所述鎖相環電路還包括：

鎖定檢測電路，分別與所述分頻器和所述鑒頻鑒相器相連接，用于通過觸發器互采得到的數字信號來判斷鎖定情況。