相位锁定检测输出电路及全数字锁相环系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种相位锁定检测输出电路及全数字锁相环系统，所述相位锁定检测输出电路包括：相位比较输出电路，所述相位比较输出电路适于对锁相环电路的参考信号以及反馈信号的相位进行比较，并输出所述反馈信号以及参考信号的相位差；以及相位锁定输出电路，所述相位锁定输出电路与所述相位比较输出电路耦接，所述相位锁定输出电路适于根据所述相位差是否位于预设的第一相位区间，输出用于指示全数字锁相环相位锁定的相位锁定输出信号。本发明专利技术实施例提供的所述相位锁定检测输出电路可以更准确的确定相位锁定完成的时间。

Phase Lock Detection Output Circuit and All Digital Phase Lock Loop System

【技术实现步骤摘要】
相位锁定检测输出电路及全数字锁相环系统
本专利技术涉及电路领域，尤其是涉及一种相位锁定检测输出电路及全数字锁相环系统。
技术介绍
随着集成电路深亚微米工艺的发展，人们对嵌入式芯片性能和成本的要求越来越高。高集成度、可移植性、可靠性以及低成本等一系列问题的挑战。因此，目前出现一种趋势，将模拟锁相环中的压控振荡器换成数字控制振荡器(DigitallyControlledOscillator，DCO)，将模拟滤波器换成数字滤波器，形成全数字锁相环。在全数字锁相环中，需要检测锁定时刻，并提供全数字锁相环的锁定完成信号给其他模块，以使其他模块进行各种运算。如何准确检测相位锁定完成的锁定时间，输出相位锁定完成信号成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例解决的技术问题是提供一种相位锁定检测输出电路，以准确确定相位锁定的时间。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种相位锁定检测输出电路，所述相位锁定检测输出电路应用于全数字锁相环电路，包括：相位比较输出电路，所述相位比较输出电路适于对所述全数字锁相环电路的参考信号以及反馈信号的相位进行比较，并输出所述反馈信号以及参考信号的相位差；以及相位锁定输出电路，所述相位锁定输出电路与所述相位比较输出电路耦接，所述相位锁定输出电路适于在所述相位差位于预设的第一相位区间时，输出用于指示所述全数字锁相环电路相位锁定的相位锁定输出信号。可选的，所述相位锁定输出电路包括：第一相位选择电路，所述第一相位选择电路适于判定在所述参考信号的参考周期内，所述全数字锁相环电路的数字控制振荡器输出的振荡信号的数量是否满足预设值，以及判定所述相位差是否位于所述第一相位区间，并根据判定结果输出第一锁定输出信号，所述第一锁定输出信号作为所述相位锁定输出信号。可选的，若在所述参考信号的参考周期内，所述数字控制振荡器输出的振荡信号的数量满足预设数值，且所述相位差位于所述第一相位区间，则所述第一相位选择电路输出高电平的所述第一锁定输出信号，否则，输出低电平的所述第一锁定输出信号。可选的，所述相位锁定输出电路包括：第二相位选择电路，所述第二相位选择电路适于判定所述相位差是否位于所述第一相位区间，基于判断结果输出第二锁定输出信号；频率计数电路，所述频率计数电路适于在所述参考信号的参考周期内，对所述全数字锁相环电路的数字控制振荡器输出的振荡信号的数量进行计数，并基于计数结果输出第三锁定输出信号；相位锁定信号输出电路，所述相位选择电路分别与所述第二相位选择电路以及所述频率计数电路耦接，所述相位锁定信号输出电路适于根据所述第二锁定输出信号以及第三锁定输出信号，输出所述相位锁定输出信号。可选的，在所述参考信号的振荡周期内，所述数字控制振荡器输出的所述振荡信号的数量满足预设数值，则所述频率计数电路输出高电平的所述第三锁定输出信号，否则，输出低电平的所述第三锁定输出信号。可选的，所述相位锁定信号输出电路包括与门电路，所述与门电路的一个输入端与所述第二相位选择电路的输出端耦接，所述与门电路的另一个输入端与所述频率计数电路的输出端耦接，所述与门电路适于根据所述第二锁定输出信号以及所述第三锁定输出信号的电平状态输出对应的所述相位锁定输出信号。可选的，所述相位锁定输出电路还包括：相位检测电路，所述相位检测电路耦接至所述相位锁定信号输出电路以及所述相位比较输出电路，所述相位检测电路适于输出选择控制信号；所述相位锁定信号输出电路适于在所述选择控制信号的控制下，选择所述第二锁定输出信号或所述第三锁定输出信号作为所述相位锁定输出信号并输出。可选的，所述相位检测电路适于根据所述相位差、用于控制所述相位检测电路的检测控制信号、第二相位区间、以及在所述参考信号的振荡周期内所述数字控制振荡器输出的振荡信号的数量，确定输出对应的所述选择控制信号。可选的，若所述相位检测电路输入的所述检测控制信号为高电位检测控制信号，所述相位差位于所述第二相位区间，所述振荡信号的数量满足预设数值，则所述相位检测电路输出高电平的所述选择控制信号，否则，输出低电平的所述选择控制信号。可选的，所述第一相位区间由所述第二相位选择电路接收的第一相位选择信号确定，所述第二相位区间由所述相位检测电路接收的第二相位选择信号确定，所述第一相位选择信号确定的所述第一相位区间的区间范围小于所述第二相位选择信号确定的所述第二相位区间的区间范围。可选的，所述相位比较输出电路包括时间数字转换器，所述时间数字转换器的一个输入端接收所述参考信号，所述时间数字转换器的另一个输入端接收所述反馈信号，所述时间数字转换器适于对所述参考信号以及反馈信号进行转换，以分别得到所述参考信号和反馈信号对应的相位信息，并对所述相位信息进行比较，以输出对应所述参考信号与所述反馈信号的相位差。本专利技术实施例还提供一种全数字锁相环系统，包括：如上所述的相位锁定检测输出电路，以及全数字锁相环电路，其中所述全数字锁相环电路包括：数字控制振荡器，所述数字控制振荡器适于输出振荡信号。可选的，所述全数字锁相环电路还包括：环路分频电路，所述环路分频电路与所述数字控制振荡器耦接，所述环路分频电路适于按照预设的分频比，对所述数字控制振荡器输出的所述振荡信号进行分频，并输出对应所述振荡信号的反馈信号。可选的，所述全数字锁相环电路还包括：反馈调节电路，所述反馈调节电路与所述数字控制振荡器以及所述相位锁定检测输出电路耦接，所述反馈调节电路适于根据所述相位锁定检测输出电路输出的相位差，输出反馈调节信号，所述反馈调节信号用于调节所述数字控制振荡器生成所述振荡信号的输出频率。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：在本专利技术实施例中，相位锁定检测输出电路包括相位比较输出电路以及与所述相位比较输出电路耦接的相位锁定输出电路，所述相位比较输出电路适于对参考信号以及反馈信号的相位进行比较，并输出所述反馈信号以及参考信号的相位差，所述相位锁定输出电路与所述相位比较输出电路耦接，所述相位锁定输出电路适于在所述相位差位于预设的第一相位区间时，输出用于指示全数字锁相环电路的相位锁定的相位锁定输出信号。从而，可以在相位差位于预设的第一相位区间时输出相位锁定输出信号，可以通过相位差更准确的确定全数字锁相环的相位锁定完成的时间，提升相位锁定检测的检测精度。进一步，通过第一相位选择电路对相位差是否位于第一相位区间进行判定，以及对参考信号的参考周期内数字控制振荡器输出的振荡信号的数量进行计数，并输出相位锁定输出信号，相位锁定输出信号的输出根据相位差以及频率锁定状态确定，从而可以准确的确定数字控制振荡器的相位锁定完成的时间，提升相位锁定检测的检测精度；并且，通过第一相位选择电路即可实现多种检测功能，可以简化电路结构，使电路结构较为简单。进一步，通过相位检测电路输出选择控制信号，并控制相位锁定信号输出电路选择第二锁定输出信号或第三锁定输出信号作为所述相位锁定输出信号输出，从而，可以根据不同的相位锁定精度要求确定以不同的输出信号作为相位锁定输出信号，进而可以使相位锁定检测输出电路的应用满足不同的应用场合。附图说明图1是本专利技术实施例中一种相位锁定检测输出电路的结构示意图；图2是本专利技术一具体实施例中相位锁定检测输出电路的结构示意图；图3是本专利技术另一具体实施例中相位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相位锁定检测输出电路，所述相位锁定检测输出电路应用于全数字锁相环电路，其特征在于，包括：相位比较输出电路，所述相位比较输出电路适于对所述全数字锁相环电路的参考信号以及反馈信号的相位进行比较，并输出所述反馈信号以及参考信号的相位差；以及相位锁定输出电路，所述相位锁定输出电路与所述相位比较输出电路耦接，所述相位锁定输出电路适于在所述相位差位于预设的第一相位区间时，输出用于指示所述全数字锁相环电路相位锁定的相位锁定输出信号。

【技术特征摘要】
1.一种相位锁定检测输出电路，所述相位锁定检测输出电路应用于全数字锁相环电路，其特征在于，包括：相位比较输出电路，所述相位比较输出电路适于对所述全数字锁相环电路的参考信号以及反馈信号的相位进行比较，并输出所述反馈信号以及参考信号的相位差；以及相位锁定输出电路，所述相位锁定输出电路与所述相位比较输出电路耦接，所述相位锁定输出电路适于在所述相位差位于预设的第一相位区间时，输出用于指示所述全数字锁相环电路相位锁定的相位锁定输出信号。2.根据权利要求1所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，所述相位锁定输出电路包括：第一相位选择电路，所述第一相位选择电路适于判定在所述参考信号的参考周期内，所述全数字锁相环电路的数字控制振荡器输出的振荡信号的数量是否满足预设值，以及判定所述相位差是否位于所述第一相位区间，并根据判定结果输出第一锁定输出信号，所述第一锁定输出信号作为所述相位锁定输出信号。3.根据权利要求2所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，若在所述参考信号的参考周期内，所述数字控制振荡器输出的振荡信号的数量满足预设数值，且所述相位差位于所述第一相位区间，则所述第一相位选择电路输出高电平的所述第一锁定输出信号，否则，输出低电平的所述第一锁定输出信号。4.根据权利要求1所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，所述相位锁定输出电路包括：第二相位选择电路，所述第二相位选择电路适于判定所述相位差是否位于所述第一相位区间，基于判断结果输出第二锁定输出信号；频率计数电路，所述频率计数电路适于在所述参考信号的参考周期内，对所述全数字锁相环电路的数字控制振荡器输出的振荡信号的数量进行计数，并基于计数结果输出第三锁定输出信号；相位锁定信号输出电路，所述相位选择电路分别与所述第二相位选择电路以及所述频率计数电路耦接，所述相位锁定信号输出电路适于根据所述第二锁定输出信号以及第三锁定输出信号，输出所述相位锁定输出信号。5.根据权利要求4所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，在所述参考信号的振荡周期内，所述数字控制振荡器输出的所述振荡信号的数量满足预设数值，则所述频率计数电路输出高电平的所述第三锁定输出信号，否则，输出低电平的所述第三锁定输出信号。6.根据权利要求4所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，所述相位锁定信号输出电路包括与门电路，所述与门电路的一个输入端与所述第二相位选择电路的输出端耦接，所述与门电路的另一个输入端与所述频率计数电路的输出端耦接，所述与门电路适于根据所述第二锁定输出信号以及所述第三锁定输出信号的电平状态输出对应的所述相位锁定输出信号。7.根据权利要求4所述的相位锁定检测输出电路，其特征在于，所述相位锁定输出电...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玲，
申请(专利权)人：海光信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12