频率产生单元及减小频率锁定时间的方法技术

本发明专利技术涉及一种频率产生单元及减小频率锁定时间的方法,该频率产生单元包括微控制器、环路滤波器、压控振荡器以及锁相环芯片；及与微控制器连接的数模转换电路，其中，微控制器在接收到频率锁定信号后导通数模转换电路，通过数模转换电路将初始压控电压传输到环路滤波器作为预置电压；同时向锁相环芯片发送频率设置信号，由锁相环芯片完成频率锁定。本发明专利技术的频率产生单元通过将初始压控电压经数模转换处理后直接传输到环路滤波器作为频率锁定的预置电压，预置电压更加精确，从而有效降低频率锁定时间，同时保证在机器的整个生命周期中锁定时间不受机器老化的影响，也不受环境的影响，提高了频率产生单元频率的稳定性，在不同环境下均适用。

【技术实现步骤摘要】
频率产生单元及减小频率锁定时间的方法
本专利技术涉及通信
，更具体地说，涉及一种频率产生单元及减小频率锁定时间的方法。
技术介绍
锁定时间是无线通讯产品的一项重要指示，在无线通讯领域，射频信号需要由频率产生单元产生，且由基带系统控制频率产生单元产生所需要的频率，而频率产生单元锁定时间的长短直接关系产品性能。在现在的频率产生单元中，对频率的产生及锁定常见的做法有一种是增加预配置电路以提供频率锁定过程中所需的预置电压，另一种是通过加入辅助控制电压改变等效电容以及设定预置的CV(控制电压)曲线，这两种方法均可以实现对频率的锁定，但是都存在相应的缺陷，对频率锁定的时间仍不能得到较好的改善。如第一种方法是使用预置电压固定为压控振荡器(VCO)频率范围对应CV的中间值，这种方法采用固定预置CV中间值电压，不能对全频段有效，且锁定频率越靠频段两端，误差越大。第二种方法的CV曲线是根据算法计算得到的，所获得的CV值不够精确，且CV曲线固定后，随着环境的变化及机器的老化，CV曲线将越发偏离实际的CV电压。因此，需要提出一种改进的频率锁定时间的方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种频率产生单元及减小频率锁定时间的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种频率产生单元包括微控制器、环路滤波器、压控振荡器以及锁相环芯片，还包括数模转换电路；所述数模转换电路与所述微控制器连接；所述微控制器在接收到频率锁定信号后导通所述数模转换电路，通过所述数模转换电路将初始压控电压传输至所述环路滤波器作为预置电压加在所述压控振荡器上，所述压控振荡器根据所述预置电压输出射频信号至所述锁相环芯片；所述微控制器还在接收到频率锁定信号后向所述锁相环芯片发送频率设置信号，所述锁相环芯片根据所述频率设置信号中的频率和所述射频信号中的频率进行比较，根据比较结果输出脉冲信号至所述环路滤波器，以调整通过所述环路滤波器加在所述压控振荡器上的电压，实现频率锁定。在本专利技术所述的频率产生单元中，优选地，所述频率产生单元还包括与所述微控制器连接的模数转换电路，所述锁相环芯片在完成频率锁定后输出指示信号至所述微控制器，所述微控制器根据所述指示信号导通所述模数转换电路，读取所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器上的锁定压控电压并保存在所述微控制器中作为下一次频率锁定时的初始压控电压。在本专利技术所述的频率产生单元中，优选地，所述频率产生单元还包括与所述微控制器连接的模数转换电路，所述微控制器在预设时间段后导通所述模数转换电路，读取所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器上的锁定压控电压并保存在所述微控制器中作为下一次频率锁定时的初始压控电压。在本专利技术所述的频率产生单元中，优选所述频率产生单元还包括：第一开关，连接在所述模数转换电路和所述环路滤波器之间，用于在所述微控制器在预设时间段后或接收所述锁相环芯片输出的指示信号后导通，将所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器上的所述锁定压控电压通过所述模数转换电路返回至所述微控制器；第二开关，连接在所述数模转换电路和所述环路滤波器之间，用于在所述微控制器接收到频率锁定信号时导通，将所述初始压控电压通过所述数模转换电路传输至所述环路滤波器作为预置电压。在本专利技术所述的频率产生单元中，优选所述数模转换电路为设置在所述微控制器内部的电路或设置在所述微控制器外部的电路；所述模数转换电路为设置在所述微控制器内部的电路或设置在所述微控制器外部的电路。本专利技术还提供一种减小频率锁定时间的方法，包括以下步骤：S1、当接收到频率锁定信号后，对初始压控电压进行数模转换处理，生成供后续环路滤波处理的预置电压；S2、接收所述预置电压并基于所述预置电压进行振荡处理输出射频信号；S3、在接收到频率锁定信号后同时发送频率设置信号，根据所述频率设置信号及所述射频信号进行比较，根据比较结果输出脉冲信号以调整经环路滤波处理的电压，实现频率锁定。在本专利技术所述的减小频率锁定时间的方法中，优选地，还包括以下步骤：在步骤S3结束后，输出指示信号，基于所述指示信号读取锁定压控电压并保存，其中，所述锁定压控电压作为下一次频率锁定时的初始压控电压；所述锁定压控电压为在频率锁定完成后形成的稳定电压。在本专利技术所述的减小频率锁定时间的方法中，优选地，还包括以下步骤：在预设时间段后，读取锁定压控电压并保存，其中，所述锁定压控电压作为下一次频率锁定时的初始压控电压；所述锁定压控电压为在频率锁定完成后形成的稳定电压。在本专利技术所述的减小频率锁定时间的方法中，优选地，还包括以下步骤：在读取所述锁定压控电压时，对所述锁定压控电压进行模数转换处理。实施本专利技术的频率产生单元及减小频率锁定时间的方法，具有以下有益效果：本专利技术的频率产生单元包括微控制器、环路滤波器、压控振荡器以及锁相环芯片；及与微控制器连接的数模转换电路，其中，微控制器在接收到频率锁定信号后导通数模转换电路，通过数模转换电路将初始压控电压传输到环路滤波器作为预置电压；同时向锁相环芯片发送频率设置信号，由锁相环芯片完成频率锁定。本专利技术的频率产生单元通过将初始压控电压经数模转换处理后直接传输到环路滤波器作为频率锁定的预置电压，预置电压更加精确，从而有效降低频率锁定时间，同时可保证在机器的整个生命周期中锁定时间不受机器老化的影响，也不受环境的影响，提高了频率产生单元频率的稳定性，在不同环境下均适用。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术频率产生单元的结构示意图；图2是本专利技术频率产生单元第一实施例的电路原理图；图3是本专利技术减小频率锁定时间的方法第一实施例流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1所示，在本专利技术的频率产生单元的结构示意图中，该频率产生单元包括微控制器10、环路滤波器14、压控振荡器15以及锁相环芯片11，还包括数模转换电路12(也称为DAC电路)，其中，DAC电路12与微控制器10连接；微控制器10在接收到频率锁定信号后导通DAC电路12，通过DAC电路12将初始压控电压传输至环路滤波器14作为预置电压加在压控振荡器15上，压控振荡器15根据预置电压输出射频信号至锁相环芯片11。具体地，微控制器10在接收到频率锁定信号后导通DAC电路12，通过DAC电路12对初始压控电压进行数模转换处理后，再将经过数模转换处理的初始压控电压传输至环路滤波器14作为预置电压加在压控振荡器15上。压控振荡器15根据预置电压产生振荡反应，输出与预置电压对应的射频信号至锁相环芯片11。优选地，DAC电路12对初始压控电压的数模转换处理只需要几微秒，完成数模转换处理后，微控制器10关断DAC电路。在本专利技术的实施例中，由于在完成数模转换处理后，微控制器10关断DAC电路，从而避免了对后续的电路工作产生干扰或影响。可以理解地，在本专利技术的实施例中，频率锁定信号包括：当设备在上电开机、信道切换时或者用户进行主动设置变更等发生状态变化时外部电路给微控制器10发出的频率锁定信号；或者，当设备在当前信道工作时，在后续的使用过程中需要进行频率锁定的操作时外部电路给微控制器10发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频率产生单元，包括微控制器、环路滤波器、压控振荡器以及锁相环芯片，其特征在于，还包括数模转换电路；所述数模转换电路与所述微控制器连接；所述微控制器在接收到频率锁定信号后导通所述数模转换电路，通过所述数模转换电路将初始压控电压传输至所述环路滤波器作为预置电压加在所述压控振荡器上，所述压控振荡器根据所述预置电压输出射频信号至所述锁相环芯片；所述微控制器还在接收到频率锁定信号后向所述锁相环芯片发送频率设置信号，所述锁相环芯片根据所述频率设置信号中的频率和所述射频信号中的频率进行比较，根据比较结果输出脉冲信号至所述环路滤波器，以调整通过所述环路滤波器加在所述压控振荡器上的电压，实现频率锁定。

【技术特征摘要】
1.一种频率产生单元，包括微控制器、环路滤波器、压控振荡器以及锁相环芯片，其特征在于，还包括数模转换电路；所述数模转换电路与所述微控制器连接；所述微控制器在接收到频率锁定信号后导通所述数模转换电路，通过所述数模转换电路将初始压控电压传输至所述环路滤波器作为预置电压加在所述压控振荡器上，所述压控振荡器根据所述预置电压输出射频信号至所述锁相环芯片；所述微控制器还在接收到频率锁定信号后向所述锁相环芯片发送频率设置信号，所述锁相环芯片根据所述频率设置信号中的频率和所述射频信号中的频率进行比较，根据比较结果输出脉冲信号至所述环路滤波器，以调整通过所述环路滤波器加在所述压控振荡器上的电压，实现频率锁定。2.根据权利要求1所述的频率产生单元，其特征在于，还包括与所述微控制器连接的模数转换电路，所述锁相环芯片在完成频率锁定后输出指示信号至所述微控制器，所述微控制器根据所述指示信号导通所述模数转换电路，读取所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器上的锁定压控电压并保存在所述微控制器中作为下一次频率锁定时的初始压控电压。3.根据权利要求1所述的频率产生单元，其特征在于，还包括与所述微控制器连接的模数转换电路，所述微控制器在预设时间段后导通所述模数转换电路，读取所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器上的锁定压控电压并保存在所述微控制器中作为下一次频率锁定时的初始压控电压。4.根据权利要求2或3所述的频率产生单元，其特征在于，所述频率产生单元还包括：第一开关，连接在所述模数转换电路和所述环路滤波器之间，用于在所述微控制器在预设时间段后或接收所述锁相环芯片输出的指示信号后导通，将所述锁相环芯片完成频率锁定后稳定在所述环路滤波器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成，杜飞，
申请(专利权)人：深圳市海能达通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44