一种移动通信系统宽带整数频率综合器技术方案

本实用新型专利技术涉及一种移动通信系统宽带整数频率综合器，包括参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵、前置分频器、可编程频率分频器、压控振荡器和射频输出缓冲器，所述参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵依次连接，所述可编程频率分频器、前置分频器、压控振荡器、射频输出缓冲器依次连接；所述压控振荡器、射频输出缓冲器之间设有除二分频器；所述可编程频率分频器与所述鉴频鉴相器连接。本实用新型专利技术的优越效果在于：所述频率综合器是专门针对GSM900、GSM1800、GSM1900、TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA、TD-LTE等通信标准应用开发的，通过前置衬底偏置技术改善压控振荡器的相位噪声，同时降低了功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种移动通信系统宽带整数频率综合器
本技术涉及电子通信
，具体涉及一种移动通信系统宽带整数频率综合器。
技术介绍
无线通信技术的发展给人们的生活和工作带来了翻天覆地的变化。为获得更快的数据传输速度以及更高的频谱利用率，相继出现了越来越多的无线通信标准，比如GSM(global system for mobile communicat1ns)> WCDMA(wideband code divis1nmultiple access)、LTE(long term evolut1n)等。为了适应目前无线通信发展趋势,研发一款能支持多种无线通信标准的射频收发机是目前研究的热点，其中射频收发机关键技术之一是频率综合器。一款能使用于多种无线通信标准的频率综合器需要具备非常宽的频率范围以覆盖各种不同无线通信标准的工作频段，同时还需要达到一定的相位噪声指标以满足各个通信标准的要求。压控振荡器作为频率综合器的重要组成单元，其性能制约着整个射频系统指标，例如误差向量幅度、信噪比等，降低其相位噪声也是一直研究的热点。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种移动通信系统宽带整数频率综合器。 本技术是通过以下技术方案实现的: 一种移动通信系统宽带整数频率综合器，包括参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵、前置分频器、可编程频率分频器、压控振荡器和射频输出缓冲器，所述参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵依次连接，所述可编程频率分频器、前置分频器、压控振荡器、射频输出缓冲器依次连接；所述压控振荡器、射频输出缓冲器之间设有除二分频器；所述可编程频率分频器与所述鉴频鉴相器连接。 进一步地，所述前置分频器为双模N/N+1前置分频器。 进一步地，所述压控振荡器是LC压控振荡器。 进一步地，所述LC压控振荡器的谐振腔采用多位开关电容阵列结构。 本技术所述宽带整数频率综合器使用时，结合外部参考晶振和环路滤波器实现频率锁定；其工作原理是:所述参考缓冲器能将外部输入参考信号转换为方波信号，所述输入参考分频器对方波信号处理后得到参考时钟频率；所述压控振荡器的输出频率通过前置分频器和可编程频率分频器相结合实现整数N分频，产生反馈时钟频率；所述鉴频鉴相器比较参考时钟信号和反馈时钟信号的频率与相位差，产生与相位差相应宽度的脉冲电平来控制电荷泵，对环路滤波器进行充放电，并进一步转换为压控振荡器的输入控制电压来调节振荡频率。 与现有技术相比，本技术的优越效果在于:所述宽带整数频率综合器是专门针对 GSM900、GSM1800、GSM1900、TD-SCDMA, CDMA2000 和 WCDMA、TD-LTE 等通信标准应用开发的，通过前置衬底偏置技术改善压控振荡器的相位噪声，同时降低了功耗。 【附图说明】 图1为本技术所述移动通信系统宽带整数频率综合器结构示意图； 图2为本技术所述压控振荡器前置衬底偏置技术系统框图。 附图标识如下: 1-参考缓冲器、2-输入参考分频器、3-鉴频鉴相器、4-电荷泵、5-可编程频率分频器、6-前置分频器、7-压控振荡器、71-除二分频器、8-射频输出缓冲器、91-基准电压、92-电压调节器、93-电源电压、94-调谐电压。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术【具体实施方式】作进一步详细说明。 如图1所示，本技术所述一种移动通信系统宽带整数频率综合器，包括参考缓冲器1、输入参考分频器2、鉴频鉴相器3、电荷泵4、可编程频率分频器5、前置分频器6、压控振荡器7和射频输出缓冲器8，所述参考缓冲器1、输入参考分频器2、鉴频鉴相器3、电荷泵4依次连接，所述可编程频率分频器5、前置分频器6、压控振荡器7、射频输出缓冲器8依次连接；所述压控振荡器7、射频输出缓冲器8之间还设有除二分频器71 ;所述可编程频率分频器5与所述鉴频鉴相器3连接。所述前置分频器6为双模N/N+1前置分频器。所述压控振荡器7采用LC压控振荡器，进一步地，所述LC压控振荡器的谐振腔(图中未示)采用多位开关电容阵列结构。 所述参考缓冲器I将外部输入信号转换成方波信号，经过输入参考分频器2分频得到参考时钟频率；所述压控振荡器7输出频率通过双模N/N+1前置分频器6和预设分频比的可编程分频器5相结合共同实现整数N分频，产生反馈时钟频率；所述鉴频鉴相器3比较参考时钟信号与反馈时钟信号的频率与相位差，产生相应宽度脉冲控制电荷泵4，进而对外围环路滤波器(图中未示)进行充放电，且为压控振荡器7输入控制电压调节振荡频率。 为满足GSM、WCDMA, LTE等通信标准对本振信号宽频率范围和低相位噪声的要求，本技术频率综合器内部集成三个LC压控振荡器，如图2所示为所述压控振荡器前置衬底偏置技术系统框图，所述压控振荡器?采用PMOS互耦对结构，即PM1、PM2结构，尾电流由电阻Rl偏置组成，输出产生1300M-2600M频率，通过除二分频器71获得650M-2600M本振信号；为覆盖宽带频率范围的同时获得低压控增益，每个LC振荡器谐振腔均采用多位开关电容阵列，实现多步进频率选择。 所述压控振荡器7的互耦对PMOS晶体管在谐振情况下会周期性的在积累和反型间切换，这种工作方式会干扰载流子的俘获与产生时间常数，从而减小晶体管自身闪烁噪声幅度。在此基础上，将互耦对管衬底前置偏置，会进一步降低PMOS晶体管闪烁噪声；由于压控振荡器7近端的相位噪声产生主要来源于器件低频闪烁噪声，因此采用前置衬底偏置技术能够有效降低相位噪声，偏置电压由基准电压通过电压调节器分压产生；此外，前置衬底偏置条件下PMOS晶体管阈值电压将会加大，在给定相同电流情况下，晶体管跨导与过驱动电压成反比，也会相应增加，有利于降低压控振荡器7的功耗。 所述频率综合器内部集成压控振荡器自动校准电路，上电后先由压控振荡器自动校准电路校准压控振荡器7的开关，调节压控振荡器7的输出频率，待环路滤波器锁定输出频率后，关闭压控振荡器7自动校准电路。 所述频率综合器锁定信号后通过开极射频输出缓冲器8进行片外匹配，输出功率通过电流设置码进行线性调节以满足不同外部应用环境。 所述频率综合器内的参考缓冲器1、输入参考分频器2、鉴频鉴相器3、电荷泵4、可编程频率分频器5、前置分频器6、压控振荡器7和射频输出缓冲器8均具有电源管理功能，根据实际需要确定其工作状态。 本技术并不限于上述实施方式，在不背离本技术的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本技术的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动通信系统宽带整数频率综合器，其特征在于，包括参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵、前置分频器、可编程频率分频器、压控振荡器和射频输出缓冲器，所述参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵依次连接，所述可编程频率分频器、前置分频器、压控振荡器、射频输出缓冲器依次连接；所述压控振荡器、射频输出缓冲器之间设有除二分频器；所述可编程频率分频器与所述鉴频鉴相器连接。

【技术特征摘要】
1.一种移动通信系统宽带整数频率综合器，其特征在于，包括参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵、前置分频器、可编程频率分频器、压控振荡器和射频输出缓冲器，所述参考缓冲器、输入参考分频器、鉴频鉴相器、电荷泵依次连接，所述可编程频率分频器、前置分频器、压控振荡器、射频输出缓冲器依次连接；所述压控振荡器、射频输出缓冲器之间设有除二分频器；所述可编程频率分频器...

【专利技术属性】
技术研发人员：万佳，赵新强，李栋，谢李萍，万彬，
申请(专利权)人：北京爱洁隆技术有限公司，万佳，
类型：新型
国别省市：北京;11