用于锁相环电路的方法和装置制造方法及图纸

锁相环(PLL)电路[200]包括压控振荡器(VCO)[208]、第一环路电路[220]、和第二环路电路[222]。第一环路电路包括第一环路滤波器[206]，其被配置为基于来自VCO的反馈信号[218]接收第一信号[224]，并向VCO提供第一VCO频率控制信号[226]。第二环路电路包括补偿电路[210]，其被配置为接收参考信号[218]和第一信号，并向VCO提供第二VCO频率控制信号[228]。并向VCO提供第二VCO频率控制信号[228]。并向VCO提供第二VCO频率控制信号[228]。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于锁相环电路的方法和装置


[0001]本公开的示例总体上涉及集成电路(“IC”)，并且具体地，涉及与用于锁相环(PLL)电路的温度变化补偿相关的实施例。

技术介绍

[0002]温度变化通常会对PLL电路的锁定过程产生重大影响。在PLL电路工作期间，温度变化(例如，从
‑
40℃到125℃或反之亦然)可能会导致PLL电路的压控振荡器(VCO)的频率漂移。通常，为了补偿那些频率漂移，PLL电路可以移动VCO频率控制信号以将VCO的输出频率Fout带回到所需频率(例如，参考频率Fref
×
N)。然而，这样的VCO频率控制信号可能超出PLL电路的电荷泵的工作范围，这可能导致PLL锁定失败。
[0003]因此，提供一种用于PLL中温度变化补偿的改进方法和系统将是合乎需求和有用的。

技术实现思路

[0004]在一些实施例中，锁相环(PLL)电路可以包括压控振荡器(VCO)、包括第一环路滤波器的第一环路电路和包括补偿电路的第二环路电路。第一环路滤波器可以被配置为基于来自VCO的反馈信号接收第一信号并向VCO提供第一VCO频率控制信号。补偿电路可以被配置为接收参考信号和第一信号并向VCO提供第二VCO频率控制信号。
[0005]在一些实施例中，第一环路电路的第一带宽可以大于第二环路电路的第二带宽。
[0006]在一些实施例中，第一带宽可以比第二带宽大第二带宽的至少10倍。
[0007]在一些实施例中，补偿电路可以包括运算放大器，该运算放大器被配置为基于第一信号和参考信号产生第二信号。补偿电路还可包括第二环路滤波器，该第二环路滤波器被配置为基于第二信号生成第二VCO频率控制信号。
[0008]在一些实施例中，第二环路滤波器可以是低通滤波器，该低通滤波器被配置为使得第一环路电路的第一带宽大于第二环路电路的第二带宽。
[0009]在一些实施例中，第二VCO频率控制信号可以具有与地电压相同的最小电压。
[0010]在一些实施例中，VCO可以包括环形振荡器。
[0011]在一些实施例中，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器与VCO的电流源二者中的至少一个以控制VCO的输出频率。
[0012]在一些实施例中，VCO可以被配置为从开环温度相关的电压电路接收第三VCO频率控制信号。
[0013]在一些实施例中，PLL电路还可以包括补偿模式选择电路，补偿模式选择电路被配置用于选择补偿模式以控制VCO的输出频率。补偿模式可以选自第一补偿模式、第二补偿模式、第三补偿模式和第四补偿模式。在第一补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的一者。在第二补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的另一者。在第三补偿模
式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源两者。在第四补偿模式下，第三VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源两者。
[0014]在一些实施例中，一种方法包括由第一环路电路的第一环路滤波器接收基于来自压控振荡器(VCO)的反馈信号的第一信号并由第一环路滤波器提供第一VCO频率控制信号到VCO。该方法还可以包括由第二环路电路的补偿电路接收参考信号和第一信号，并且由补偿电路基于参考信号和第一信号之间的差值向VCO提供第二VCO频率控制信号。
[0015]在一些实施例中，第一环路电路的第一带宽可以大于第二环路电路的第二带宽。
[0016]在一些实施例中，第一带宽可以比第二带宽大第二带宽的至少10倍。
[0017]在一些实施例中，所述方法可以包括由补偿电路基于第一信号和参考信号之间的差值生成第二信号，并且通过使用补偿电路的第二环路滤波器，基于所述第二信号生成第二VCO频率控制信号。
[0018]在一些实施例中，第二环路滤波器可以是低通滤波器，低通滤波器被配置为使得第一环路电路的第一带宽大于第二环路电路的第二带宽。
[0019]在一些实施例中，第二VCO频率控制信号可以具有与地电压相同的最小电压。
[0020]在一些实施例中，VCO可以包括环形振荡器。
[0021]在一些实施例中，所述方法可以包括通过第二VCO频率控制信号控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的至少一个以控制VCO的输出频率。
[0022]在一些实施例中，所述方法可以包括由VCO从开环温度相关的电压电路接收第三VCO频率控制信号。
[0023]在一些实施例中，所述方法可以包括从第一补偿模式、第二补偿模式、第三补偿模式和第四补偿模式中选择的补偿模式来控制VCO的输出频率。在第一补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的一者。在第二补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的另一者。在第三补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者。在第四补偿模式中，第三VCO频率控制信号被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者。
[0024]通过阅读以下的详细说明和附图，其他方面和特征将显而易见。
附图说明
[0025]图1是示出了根据本公开的一些实施例的用于IC的示例性架构的框图。
[0026]图2是示出了根据本公开的一些实施例的、包括主环路电路和次级环路电路的示例性锁相环(PLL)电路的框图。
[0027]图3是示出了根据本公开的一些实施例的PLL电路的次级环路电路的示例性补偿电路的框图。
[0028]图4A示出了根据本公开的一些实施例的PLL电路的幅度曲线；图4B示出了根据本公开的一些实施例的PLL电路的相位曲线。
[0029]图5A示出了根据本公开的一些实施例的当PLL在不同模式下操作时信号224的电压比较；图5B示出了根据本公开的一些实施例的在图5A的对应时间处的温度变化；图5C示
出了根据本公开的一些实施例的VCO的输出信号的频率。
[0030]图6A示出了根据本公开的一些实施例的示例性环形压控振荡器(VCO)电路；图6B示出了根据本公开的一些实施例的VCO电源控制电路；图6C示出了根据本公开的一些实施例的VCO接地控制电路；以及图6D示出了根据本公开的一些实施例的VCO电流源控制电路。
[0031]图7示出了根据本公开的一些实施例的补偿模式选择电路。
[0032]图8包括示出了根据本公开的一些实施例的各种补偿模式的表格。
[0033]图9是示出了根据本公开的一些实施例的包括主环路电路、次级环路电路和用于温度补偿的开环电路的示例性PLL电路的框图。
具体实施方式
[0034]以下参考附图描述各种实施例，其中示出了示例性实施例。然而，所要求保护的专利技术可以以不同的形式体现并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种锁相环PLL电路，其特征在于，所述PLL电路包括：压控振荡器VCO；第一环路电路，其包括第一环路滤波器，其中所述第一环路滤波器被配置为：基于来自所述VCO的反馈信号接收第一信号；和向所述VCO提供第一VCO频率控制信号；第二环路电路，其包括补偿电路，其中所述补偿电路被配置为：接收参考信号和所述第一信号；和向所述VCO提供第二VCO频率控制信号。2.根据权利要求1所述的PLL电路，其特征在于，所述第一环路电路的第一带宽大于所述第二环路电路的第二带宽。3.根据权利要求2所述的PLL电路，其特征在于，所述第一带宽比所述第二带宽大所述第二带宽的至少10倍。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的PLL电路，其特征在于，所述补偿电路包括：运算放大器，其被配置为基于所述第一信号和所述参考信号产生第二信号；和第二环路滤波器，其被配置为基于所述第二信号产生所述第二VCO频率控制信号。5.根据权利要求4所述的PLL电路，其特征在于，所述第二环路滤波器是低通滤波器，所述低通滤波器被配置为使得所述第一环路电路的第一带宽大于所述第二环路电路的第二带宽。6.根据权利要求1
‑
3和5中任一项所述的PLL电路，其特征在于，所述第二VCO频率控制信号具有与地电压相同的最小电压。7.根据权利要求1
‑
3和5中任一项所述的PLL电路，其特征在于，所述VCO包括环形振荡器。8.根据权利要求1
‑
3和5中任一项所述的PLL电路，其特征在于，所述第二VCO频率控制信号被配置为控制所述VCO的可变电容器和所述VCO的电流源中的至少一者，以控制所述VCO的输出频率。9.根据权利要求1
‑
3和5中任一项所述的PLL电路，其特征在于，所述VCO被配置为：从开环温度相关电压电路接收第三VCO频率控制信号。10.根据权利要求9所述的PLL电路，其特征在于，所述PLL电路还包括：补偿模式选择电路，其被配置为从以下各项中选择补偿模式以控制所述VCO的输出频率：第一补偿模式，其中所述第二VCO频率控制信号被配置为控制所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：赛灵思公司，
类型：发明
国别省市：