一种锁相环及其方法和一种相频检测器及其方法技术

该相频检测器可以包括第一触发器，被配置用于产生第一信号，该第一信号转变为第一逻辑电平以作为对第一输入信号的第一边的响应，以及转变为第二逻辑电平以作为对延迟的复位信号的响应，还包括第二触发器，被配置用于产生第二信号，该第二信号转变为第一逻辑电平以作为对第二输入信号的第二边的响应，以及转变为第二逻辑电平以作为对延迟的复位信号的响应。该相频检测器可进一步包括第一延迟单元，被配置用于延迟复位信号以产生延迟的复位信号，还包括第二延迟单元，被配置用于延迟该复位信号以产生用于调整第一和第二信号中的至少一个的输出控制信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例通常涉及，特别涉及一种减少了性能错误的锁相环和相频检测器及其方法。
技术介绍
锁相环(PLL)和/或延迟锁定环(DLL)可以用在传统的数字通信系统中以在维持可靠数据传输的同时以较高速率传输数据。在锁相环中，相频检测器可以将参考信号的相位与从电压可控振荡器(VCO)接收的信号相位进行比较。相频检测器的输出可被施加到电荷泵上以产生相应于参考信号和VCO信号之间的相位差而变化的相位检测信号。环路滤波器可对检测到的相位检测信号执行低通滤波操作以产生可以被输出到VCO的控制电压信号。VCO可基于从环路滤波器接收到的控制电压信号而产生VCO信号。该VCO信号可被一环路分频器分频并输出到相频检测器以与参考信号进行比较。图1示出了传统的相频检测器的电路图。参考图1，传统的相频检测器可以包括第一触发器10、第二触发器12和AND门14。第一触发器10可依据对参考信号REF的上升沿的检测来产生上升信号UP。第二触发器12可依据对比较信号FDB的上升沿的检测来产生下降信号DN。AND门14可以对上升信号UP和下降信号DN执行AND操作以产生分别用于第一和第二触发器10和12的复位信号。上升信号UP可控制电荷泵20的上升电流源，而下降信号DN可控制电荷泵20的下降电流源。被叫做“死区”的现象可能在传统的相频检测器的操作过程中发生。如果两个输入信号之间的相位差很小，那么由于给电荷泵20的开关(例如，一个或多个可以被实现为电荷泵20的场效应晶体管(FET)的开关S1和S2)的负载电容器充电所需的时间而使得上升信号UP可能达不到第一逻辑电平(例如，更高的逻辑电平或逻辑“1”)(例如，该上升信号UP也许不超过该开关的阈值电压)。因此，上升信号UP和下降信号DN可能被改为设置到第二逻辑电平(例如，低逻辑电平或逻辑“0”)。尽管这两个输入信号之间存在相位差，如果相频检测器不能产生用于给电荷泵充电和放电的上升信号UP和下降信号DN，那么该死区就可能发生。可以通过减少从相频检测器输出的上升信号UP和下降信号DN的上升时间(例如，转变到第一逻辑电平所需的时间周期)来减少死区的发生。如上所述，电荷泵20的开关S1和S2可以被以FET实现，而与FET相关联的电容器负载的减小可能很难实现。图2示出了基于两个输入信号之间的相位差而检测到的电流的曲线图，这两个输入信号由图1中的传统相频检测器所接收。图3示出了另一个传统相频检测器的电路图。参考图3，另一个传统相频检测器可以被配置为与上面描述的图1中的相频相类似。然而，这个相频检测器可以进一步包括延迟单元16，用于通过AND门14来延迟对第一和第二触发器10和12进行复位的复位信号。两个输入信号REF和FDB(例如，分别为一个参考信号和一个反馈信号)可以被复位为第二逻辑电平(例如，低逻辑电平或逻辑“0”)，这样，上升信号UP和下降信号DN就可以在第一逻辑电平(例如，高逻辑电平或逻辑“1”)维持一个时间周期，该时间周期足够用来减少死区。图4示出了基于两个输入信号之间的相位差而检测到的电流的曲线图，这两个输入信号由图3中的传统相频检测器所接收。参考图4，如果上升信号UP和下降信号DN都被设置到第一逻辑电平(例如，高逻辑电平或逻辑“1”)，那么开关S1和S2可能都被导通使得相频检测器的“工作点”可能朝中心位置(例如，见图4的曲线图中箭头所指示的方向)移动，因此可能引起相位检测中的故障。如果加到复位信号上的延迟增加(例如，通过延迟单元16)，那么开关S1和S2的导通时间也同样地增加，因此增加了故障的发生次数和/或持续时间。通过响应复位信号而控制上升信号UP和下降信号DN的输出，传统相频检测器可适用于减小上升信号UP和下降信号DN的脉冲宽度。然而，如果两个输入信号具有基本上相同的相位(例如，相位差可能接近于0的情况)，那么较小的(例如，最小的)上升信号UP和下降信号DN的脉冲宽度可被确定。因此，死区可能出现在输出门的延迟特性较低的情况下，因为上升信号UP和下降信号DN的脉冲宽度可在不考虑电荷泵(例如，电荷泵20)的电容(capacitance)的情况下被设置。而且，如上面所讨论的，增加输出门的延迟(例如，通过延迟单元16)可以减少死区，而代价是在相频检测器的相位检测中产生故障和错误。
技术实现思路
本专利技术的一个示例实施例提出了一个相频检测器，包括被配置用于产生第一信号的第一触发器，该第一信号转变为第一逻辑电平作为对第一输入信号的第一边的响应以及转变为第二逻辑信号作为对延迟的复位信号的响应；被配置用于产生第二信号的第二触发器，该第二信号转变为第一逻辑电平作为对第二输入信号的第二边的响应以及转变为第二逻辑电平作为对延迟的复位信号的响应；第一延迟单元，被配置用于延迟复位信号以产生延迟的复位信号；和第二延迟单元，被配置用于延迟复位信号以产生用于调整第一和第二信号中的至少一个的输出控制信号。本专利技术的另一个示例实施例提出了一个锁相环，包括电荷泵，被配置用于产生具有电流电平基于所接收的一组第一和第二输出信号而变化的电流信号；和相频检测器，被配置用于产生第一和第二输出信号，该第一和第二输出信号基于第一输入信号和第二输入信号之间的相位差以及至少一个电容器特征转变成第一逻辑电平和第二逻辑电平之一；至少一个电容器特征对影响电荷泵操作的至少一个因素进行补偿。本专利技术的另一个示例实施例提出了一种相频检测的方法，包括产生第一信号，该第一信号转变成第一逻辑电平作为对第一输入信号的第一边的响应以及转变为第二逻辑电平作为对延迟的复位信号的响应；产生第二信号，该第二信号转变为第一逻辑电平作为对第二输入信号的第二边的响应以及转变为第二逻辑电平作为对延迟的复位信号的响应；对复位信号进行第一延迟以产生延迟的复位信号，以及对该复位信号进行第二延迟以产生用于调整第一和第二信号中的至少一个的输出控制信号。本专利技术的另一个示例实施例提出了一种相位检测的方法，包括产生第一输出信号和第二输出信号，该第一和第二输出信号基于第一输入信号和第二输入信号之间的相位差和至少一个电容器特征转变成第一逻辑电平和第二逻辑电平之一，该至少一个电容器特征用于补偿影响电荷泵操作的至少一个因素；以及产生一个具有电流电平基于第一和第二输出信号而改变的电流信号。附图说明附图被包括进来以提供对本专利技术的进一步理解，以及被组合进来并构成该说明书的一部分。这些附图和描述一起示出了本专利技术的示例实施例，用于阐述本专利技术的原理。图1示出了传统相频检测器的电路图。图2示出了基于两个输入信号之间的相位差，检测到的电流的曲线图，这两个输入信号被图1中的传统相频检测器所接收。图3示出了另一个传统相频检测器的电路图。图4示出了基于两个输入信号之间的相位差，检测到的电流的曲线图，这两个输入信号被图3中的传统相频检测器所接收。图5示出了根据本专利技术一个示例实施例的锁相环(PLL)的方块图。图6示出了根据本专利技术一个示例实施例的自适应相频检测器(ATPFD)和电荷泵的电路图。图7示出了与图6中的ATPFD关联的信号的波形图。图8示出了由图5和图6中的ATPFD输出的信号的仿真结果。具体实施例方式本专利技术详细的说明性示例实施例在此被揭露。然而，在此所揭露的特定的结构上的和功能上的细节仅仅代表所描述的本专利技术示例实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种相频检测器，包括：　　　　一第一触发器，被配置用于产生第一信号，该第一信号转变为第一逻辑电平以作为对第一输入信号的第一边的响应，以及转换为第二逻辑电平以作为对延迟的复位信号的响应；　　　　一第二触发器，被配置用于产生第二信号，该第二信号转变为该第一逻辑电平以作为对第二输入信号的第二边的响应，以及转变为该第二逻辑电平以作为对该延迟的复位信号的响应；　　　　一第一延迟单元，被配置用于延迟复位信号以产生该延迟的复位信号；以及　　　　一第二延迟单元，被配置用于延迟该复位信号以产生用于调整第一和第二信号中的至少一个的输出控制信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曹永均，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]