本发明专利技术公开一种偏压电路以及应用于一锁相回路电路的电荷泵。该电荷泵包含一电流源电路、一电流槽电路以及一偏压电路。该偏压电路包含一电流数字至模拟转换器以及一低通滤波器。该电流数字至模拟转换器用以因应一电流值设定来提供一参考电流，其中一第一电压会因为该参考电流而被建立。该低通滤波器用以施加低通滤波至该第一电压来产生一滤波器输出以作为一第二电压，其中该电流源电路与该电流槽电路的偏压是由该第二电压所控制。路的偏压是由该第二电压所控制。路的偏压是由该第二电压所控制。
【技术实现步骤摘要】
偏压电路以及应用于锁相回路电路的电荷泵
[0001]本专利技术涉及时钟产生技术，尤其涉及一种利用电流数字至模拟转换器与低通滤波器来设定锁相回路电路中电流源电路的偏压及电流槽电路的偏压的偏压电路。
技术介绍
[0002]锁相回路(phase
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locked loop，PLL)电路被广泛地使用于各式各样的应用，举例来说，锁相回路电路可被蓝牙(Bluetooth，BT)应用所采用。对于任何想要提供稳定可靠通信的无线技术来说，干扰是多个重大挑战之一，因为不同的无线技术(像是蓝牙与Wi
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Fi无线网络)可共用相同的传输媒介，若正在传送的分组与正在传送的另一分组在同一时间以及同一频道中发生碰撞，则该正在传送的分组有可能毁损或遗失。蓝牙技术所采用的克服干扰并找到空闲(clear)传输路径来避免分组碰撞的技巧之一是跳频(frequency
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hopping)。根据跳频，蓝牙系统会将一个频带(frequency band)划分为多个较小的频道(channel)(例如40个频道)，并且在传输分组时快速地在这些频道之间进行跳跃，举例来说，每次跳频会需要625微秒(us)的时间，其中，包含锁相回路的稳定时间(settling time)与数字操作时间。电感
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电容共振腔(LC tank)基础的锁相回路电路经常被蓝牙应用所采用，且压控振荡器本身调整范围较小，所以需要电容组(capacitor bank)校正来涵盖所要的目标频率，然而，锁相回路校正可能会占了锁相回路的稳定时间大约50％的时间，再者，低相位噪声(phase noise)的需求会需要小带宽的锁相回路，这会使得锁相回路的稳定时间变得更长。
[0003]因此，需要一种可以维持低相位噪声的同时，达到低稳定时间的创新锁相回路设计。
技术实现思路
[0004]因此，本专利技术的目的之一在于提出一种利用电流数字至模拟转换器与低通滤波器来设定锁相回路电路中电流源电路的偏压及电流槽电路的偏压的偏压电路。
[0005]在本专利技术的一个实施例中，公开一种用以设定一电流源电路的一偏压的偏压电路。该偏压电路包含一电流数字至模拟转换器以及一低通滤波器。该电流数字至模拟转换器用以因应一电流值设定来提供一参考电流，其中一第一电压会因为该参考电流而被建立。该低通滤波器用以施加低通滤波至该第一电压来产生一滤波器输出以作为一第二电压，其中该电流源电路的该偏压是由该第二电压所控制。
[0006]在本专利技术的一个实施例中，公开一种用以设定一电流槽电路的一偏压的偏压电路。该偏压电路包含一电流数字至模拟转换器以及一低通滤波器。该电流数字至模拟转换器用以因应一电流值设定来提供一参考电流，其中一第一电压会因为该参考电流而被建立。该低通滤波器用以施加低通滤波至该第一电压来产生一滤波器输出以作为一第二电压，其中该电流槽电路的该偏压是由该第二电压所控制。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，公开一种应用于一锁相回路电路的电荷泵。电荷泵包
含一电流源电路、一电流槽电路以及一偏压电路。该电流源电路用以提供一灌入电流以对该电荷泵的一输出端进行充电，其中该灌入电流是由施加至该电流源电路的一第一偏压所控制。该电流槽电路用以提供一汲取电流以对该电荷泵的该输出端进行放电，其中该汲取电流是由施加至该电流槽电路的一第二偏压所控制。该偏压电路用以设定该第一偏压以及该第二偏压，且包含一电流数字至模拟转换器以及一低通滤波器。该电流数字至模拟转换器用以因应一电流值设定来提供一参考电流，其中一第一电压会因为该参考电流而被建立。该低通滤波器用以施加低通滤波至该第一电压来产生一滤波器输出以作为一第二电压，其中该第一偏压与该第二偏压两者均是由该第二电压所控制。
[0008]偏压电路中的低通滤波器会因应目前的电流值设定由大的电流值切换至小的电流值，而使得滤波器输出具有滑动的减少，亦即滑顺的改变，既然电流源电路的偏压与电流槽电路的偏压均由低通滤波器的滤波器输出所控制，电流源电路的偏压与电流槽电路的偏压中的每一个也同样会具有滑动的减少(亦即滑顺的改变)，如此一来，电流源电路的灌入电流以及电流槽电路的汲取电流中的每一个会逐渐地降低至较低的电流值。既然锁相电路的回路带宽缓慢地减少至较低数值而不会影响锁相回路的锁定程序，锁相回路电路便可在维持低相位噪声的同时达到短稳定时间。
附图说明
[0009]图1为本专利技术一实施例的锁相回路电路的示意图。
[0010]图2为本专利技术一实施例的锁相回路电路中的电荷泵的示意图。
[0011]图3为本专利技术一实施例的图2所示的第一电压V1、第二电压V2、灌入电流Iup以及汲取电流Idn的时序图。
[0012]图4为本专利技术一实施例的时钟产生方法的流程图。
[0013]【符号说明】
[0014]100:锁相回路电路
[0015]102:锁相回路核心电路
[0016]104:控制电路
[0017]106_1，106_N:查找表
[0018]112:相位频率检测器
[0019]113:具有电流数字至模拟转换器的电荷泵
[0020]114:数字至模拟转换器
[0021]115，210:低通滤波器
[0022]116:切换电路
[0023]117:压控振荡器
[0024]118:分频器
[0025]119:电容组
[0026]122:运算逻辑电路
[0027]124:温度传感器
[0028]126:频率计数器
[0029]128:模拟至数字转换器
[0030]200:电荷泵
[0031]202:偏压电路
[0032]204:电流源电路
[0033]206:电流槽电路
[0034]208:电流数字至模拟转换器
[0035]Fout:输出频率
[0036]Ffb:反馈频率
[0037]Fref:参考频率
[0038]Temp:温度值
[0039]UP，DN:控制信号
[0040]S1:第一控制信号
[0041]S2:第二控制信号
[0042]Vtune:控制输入
[0043]RC_CAL:电阻电容值设定
[0044]ICP:电流值设定
[0045]VTUNE_SEL:振荡器控制输入设定
[0046]KBANK_SEL:组选择设定
[0047]Iup:灌入电流
[0048]Idn:汲取电流
[0049]I
init
:初始电流值
[0050]I
final
:最终电流值
[0051]Iref:参考电流
[0052]MN1，MN2:N型金属氧化物半导体晶体管
[0053]MP1:P型金属氧化物半导体晶体管
[0054]V1:第一电压
[0055]V2:第二电压
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用以设定电流源电路的偏压的偏压电路，包含：电流数字至模拟转换器，用以因应电流值设定来提供参考电流，其中第一电压会因为该参考电流而被建立；以及低通滤波器，用以施加低通滤波至该第一电压来产生滤波器输出以作为第二电压，其中该电流源电路的该偏压是由该第二电压所控制。2.如权利要求1所述的偏压电路，其中该电流值设定会从第一电流值切换至小于该第一电流值的第二电流值。3.如权利要求2所述的偏压电路，其中因应该电流值设定从该第一电流值切换至该第二电流值，该第二电压会具有滑动的减少。4.如权利要求2所述的偏压电路，其中该电流值设定是从至少一查找表所取得，以及该至少一查找表是从分别被多个不同温度值所索引的多个查找表中选取出来。5.如权利要求1所述的偏压电路，其中该低通滤波器包含电阻以及电容，以及该电阻的电阻值以及该电容的电容值是由电阻电容值设定所控制。6.如权利要求5所述的偏压电路，其中该电阻电容值设定会被校正以使得该低通滤波器的电阻电容时间常数等于一定值。7.如权利要求5所述的偏压电路，其中该电阻电容值设定是从至少一查找表所取得，以及该至少一查找表是从分别被多个不同温度值所索引的多个查找表中选取出来。8.一种用以设定电流槽电路的偏压的偏压电路，包含：电流数字至模拟转换器，用以因应电流值设定来提供参考电流，其中第一电压会因为该参考电流而被建立；以及低通滤波器，用以施加低通滤波至该第一电压来产生滤波器输出以作为第二电压，其中该电流槽电路的该偏压是由该第二电压所控制。9.如权利要求8所述的偏压电路，其中该电流值设定会从第一电流值切换至小于该第一电流值的第二电流值。10.如权利要求9所述的偏压电路，其中因应该电流值设定从该第一电流值切换至该第二电流值，该第二电压会具有滑动的减少。11.如权利要求9所述的偏压电路，其中该电流值设定是从至少一查找表所取得，以及该至少一查找表是从分别被多个不同温度值所索引的多个查找表中选取出来。12.如权利要求8所述的偏压电路，其中该低通滤波器包含电阻以及电...
【专利技术属性】
技术研发人员：林珩之，林书佑，
申请(专利权)人：达发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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