[發明專利]自適應調節帶寬的鎖相裝置及系統

在審

• 申請號: 202110705833.8
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113595548A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 高昊;喻松;郭弘;商建明
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H03L7/085
• 分類號: H03L7/085;H03L7/093;H03L7/099;H04B10/25
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 孫曉鳳

1.一種自適應調節帶寬的鎖相裝置，包括：

鑒相器，用于接收射頻信號和反饋電壓信號，并基于所述射頻信號和所述反饋電壓信號生成誤差信號；

環路濾波器，連接于所述鑒相器，包括多個不同帶寬的子濾波器，所述子濾波器用于對所述誤差信號進行濾波，輸出控制信號；

控制裝置，與所述鑒相器和所述環路濾波器通信，用于基于所述誤差信號確定對所述誤差信號進行濾波的子濾波器；

壓控振蕩器，連接于所述環路濾波器，用于基于所述環路濾波器輸出的所述控制信號生成所述反饋電壓信號。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述多個不同帶寬的子濾波器包括二階環路濾波器、三階環路濾波器或四階環路濾波器中的至少兩個。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述控制裝置基于所述誤差信號確定對所述誤差信號進行濾波的子濾波器，包括：

所述控制裝置響應于所述誤差信號大于第一閾值，確定二階環路濾波器對所述誤差信號進行濾波；

所述控制裝置響應于所述誤差信號小于或等于所述第一閾值且大于或等于第二閾值，確定三階環路濾波器對所述誤差信號進行濾波，其中，所述第二閾值小于所述第一閾值；

所述控制裝置響應于所述誤差信號小于所述第二閾值，確定四階環路濾波器對所述誤差信號進行濾波。

4.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述二階環路濾波器包括：電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1、電容C2和放大器A1；

電阻R1一端連接所述控制裝置，另一端分別連接放大器A1的負輸入端和電容C1；電阻R2一端接地，另一端分別連接放大器A1的正輸入端和電阻R3；電阻R3一端連接電容C2，另一端分別連接放大器的正輸入端和電阻R2；電容C2一端接地，另一端連接電阻R3；電容C1一端連接電阻R4，另一端分別連接電阻R1和放大器A1的負輸入端；電阻R4一端連接電容C1，另一端連接放大器A1的輸出端；放大器A1的輸出端連接至壓控振蕩器的輸入端。

5.根據權利要求4所述的裝置，其中，所述二階環路濾波器的傳遞函數為：

其中，ω_n2為所述二階環路濾波器的帶寬，ξ₂為所述二階環路濾波器的阻尼系數，N為給定參數。

6.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述三階環路濾波器包括：電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7和放大器A2；

電阻R5一端分別連接所述控制裝置和電容C3，另一端分別連接放大器A2的負輸入端和電容C6；電阻R6一端連接電容C4和接地，另一端分別連接放大器A2的正輸入端和電阻R7；電容C3一端接地，另一端分別連接所述控制裝置和電阻R5；電容C4一端接地，另一端分別連接電阻R6和接地；電容C6一端分別連接電阻R5和放大器A2的負輸入端，另一端連接電阻R8；電阻R7一端連接電容C5，另一端分別連接放大器A2的正輸入端和電阻R6；電容C5一端接地，另一端連接電阻R7；電阻R8一端連接電容C6，另一端分別連接放大器A2的輸出端和電阻R9；放大器A2的輸出端分別連接電阻R8和電阻R9；電阻R9一端分別連接電阻R8和放大器A2的輸出端，另一端分別連接電容C7和壓控振蕩器的輸入端；電容C7一端連接電阻R9，另一端接地。

7.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述三階環路濾波器的傳遞函數為：

其中，ω_n3為三階環路濾波器的帶寬。