[發明專利]一種正弦波時鐘生成電路、方法、裝置以及系統

在審

• 申請號: 202111597998.4
• 申請日: 2021-12-24
• 公開（公告）號: CN114301395A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 趙澤平;陳志春;徐永杰;王日炎;董崢
• 申請（專利權）人: 廣州潤芯信息技術有限公司
• 主分類號: H03B5/32
• 分類號: H03B5/32;H03B19/00
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 曾令軍

本發明涉及通信技術領域，尤指一種正弦波時鐘生成電路、方法、裝置以及系統，包含：晶體振蕩器、倍頻放大電路、時鐘緩沖器以及若干第二晶體濾波器，所述晶體振蕩器依序通過所述倍頻放大電路、時鐘緩沖器與所述第二晶體濾波器連接，所述倍頻放大電路包括第一放大電路、倍頻電路、第二放大電路和LC濾波器，所述第一放大電路依序通過所述倍頻電路、第二放大電路與所述LC濾波器連接，所述第一放大電路的輸入端與所述晶體振蕩器的輸出端連接，所述LC濾波器的輸出端與所述時鐘緩沖器的輸入端連接。本發明可以產生多路可倍頻的低抖動時鐘，且時鐘的波形為正弦波，降低了時鐘的EMC問題。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤指一種正弦波時鐘生成電路、方法、裝置以及系統。

背景技術

多通道接收機往往需要多個本振信號對通道信號進行下變頻，這些本振信號需要用頻率合成器實現。為了使頻率合成器的輸出具備優越的性能，比如優異的相位噪聲指標，往往需要使用高穩定度的參考源。

目前常用的參考源，一般都由晶體振蕩器產生。但在多通道接收機中，為每一個通道配備一個晶體振蕩器是極不現實的。首先是資源的嚴重浪費，其次，不同晶體振蕩器由于其初始條件不同，產生的波形不可能在相位上同步，這就直接導致了頻率合成器在輸出上的相位不同步。在通道數少的情況下，人們把晶體振蕩器的輸出連接到多個頻率合成器的參考源上來解決這個問題，但由于晶體振蕩器本身驅動能力有限，這種連接方式最多只能支持3～5個通道。而對于十幾個或幾十個通道的接收機來說，則無法通過此方式實現時鐘的多路輸出。

現有的一分多的時鐘緩沖器是通過一路時鐘輸入經芯片后可以分為多路時鐘輸出，供給多個電路時鐘，解決了時鐘的驅動問題。但是，使用這種時鐘緩沖器為頻率合成器提供時鐘時會出現以下有兩個問題：

1、時鐘經過時鐘緩沖器之后，抖動等指標會惡化，使頻率合成器的輸出相位噪聲很難達標，從而影響接收機的接收靈敏度；

2、多個時鐘輸出，會導致的EMC問題；具體為：由于時鐘緩沖器的輸出一般由門電路構成，所以其輸出波形為方波或接近方波。由傅里葉變換可知，方波的諧波構成是十分豐富的。由于接收機的靈敏度往往很高，有的甚至達到－100dBm以下；輸出波形的諧波相較于主波來說，其功率雖然已經有巨大衰減，但卻仍然遠高于接收機的靈敏度閾值。一旦諧波頻率落在接收機的接收頻率范圍內，勢必對接收機的接收信號造成很大的干擾。而多路時鐘下，這種干擾會疊加，從而導致接收機無法正常工作。

發明內容

為解決上述問題，本發明的主要目的在于提供一種正弦波時鐘生成電路、方法、裝置以及系統，其可以產生多路可倍頻的低抖動時鐘，且時鐘的波形為正弦波，降低了時鐘的EMC問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種正弦波時鐘生成電路，包含：晶體振蕩器、倍頻放大電路、時鐘緩沖器以及若干第二晶體濾波器，所述晶體振蕩器依序通過所述倍頻放大電路、時鐘緩沖器與所述第二晶體濾波器連接，所述倍頻放大電路包括第一放大電路、倍頻電路、第二放大電路和LC濾波器，所述第一放大電路依序通過所述倍頻電路、第二放大電路與所述LC濾波器連接，所述第一放大電路的輸入端與所述晶體振蕩器的輸出端連接，所述LC濾波器的輸出端與所述時鐘緩沖器的輸入端連接。

進一步，所述第一放大電路的輸入端與所述晶體振蕩器的輸出端之間連接有第一晶體濾波器。

進一步，所述第二晶體濾波器的輸入端和輸出端均連接有LC匹配電路。

進一步，所述倍頻電路包括第一電感、肖特基二極管模塊、電容C7和第二電感，所述第一電感依序通過所述肖特基二極管模塊、電容C7與所述第二電感連接。

進一步，所述晶體振蕩器采用10MHz晶體振蕩器。

本發明還提供一種如以上所述的正弦波時鐘生成電路的正弦波時鐘生成方法，包括以下步驟：