【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及但不限于调频连续波，尤其涉及一种电荷泵电路、锁相环、雷达传感器及电子设备。
技术介绍
1、在雷达和无线通讯等系统中，调频连续波(frequency modulated continuouswave，fmcw)的信号质量对整个系统有着决定性的影响。调频连续波信号由系统中的锁相环(phase lock loop，pll)产生，所以pll能产生多高质量的调频连续波信号对系统的性能至关重要。电荷泵锁相环(cp-pll)在鉴相器与环路滤波器之间增加了电荷泵结构，通过驱动环路滤波器中的电容，形成积分器，可以将环路增益提高到无穷大。但由于目前的cp-pll中的cp线性度不够好，会导致在pll锁定期间，cp输出的净电荷不为0，使得pll容易失锁。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种电荷泵电路、锁相环、信号发射装置、雷达传感器及电子设备，电荷泵能提供长期稳定时钟信号，减少锁相环失锁的可能。
2、一方面，本公开实施例提供了一种电荷泵电路，适用于锁相环电路，所述锁相环电路在输入的两个时钟信号同频同相时进入锁定状态，所述电荷泵包括：放电电路和充电电路，所述放电电路和所述充电电路均与所述电荷泵的输出端连接，所述放电电路用于根据第一控制信号的控制使输出端电流减小，所述充电电路用于根据第二控制信号的控制使所述输出端电流增大，所述电荷泵还包括电压控制电路，所述第一控制信号和第二控制信号为对应所述两个时钟信号的误差信号，其中：所述电压控制电路用于控制所述放电电路中第一节点的电压和/
3、所述电压控制电路连接所述放电电路中第一节点的电压和/或所述充电电路中第二节点的电压，以维持所述锁相环电路的锁定状态；其中，所述第一节点与输出端连接，所述第二节点与输出端连接。
4、在一示例性实施例中，所述放电电路包括第一节点以及位于所述第一节点与输出端之间的第一开关晶体管，所述电压控制电路包括第一控制电路，所述第一控制电路与所述第一节点连接，所述第一控制电路用于根据所述第一控制信号的控制在所述放电电路未使输出端电流减小时，控制所述第一节点的电压，以控制所述第一开关晶体管的导通速度，以使所述第一控制信号和所述第二控制信号表示所述两个时钟信号无误差时，所述放电电路和所述充电电路在预设时间段内导通。
5、在一示例性实施例中，所述充电电路包括第二节点以及位于所述第二节点与输出端之间的第二开关晶体管，所述电压控制电路包括第二控制电路，所述第二控制电路与所述第二节点连接，所述第二控制电路用于根据所述第二控制信号的控制在所述充电电路未使所述输出端电流增大时，控制所述第二节点的电压，以控制所述第二开关晶体管的导通速度，以使所述第一控制信号和所述第二控制信号表示所述两个时钟信号无误差时，所述放电电路和所述充电电路在预设时间段内导通。
6、在一示例性实施例中，所述第一控制电路包括串联的第一电荷缓冲器和第一控制晶体管，所述第一电荷缓冲器用于存储电荷，所述第一控制晶体管用于作为开关，所述第一控制晶体管的输入端连接所述第一电荷缓冲器的输出端，所述第一控制晶体管的输出端连接所述第一节点，所述第一控制晶体管的控制端用于接收所述第一控制信号的反向信号，将所述第一电荷缓冲器中存储的电荷释放到所述第一节点。
7、在一示例性实施例中，所述第一电荷缓冲器为第一放大器，所述第一控制电路还包括串联的第一电流源和第一可调电阻，所述第一电流源的输入端与供电电压端连接，所述第一电流源的输出端与所述第一可调电阻的第一端连接，所述第一可调电阻的第二端与接地端连接，所述第一可调电阻的第三端与所述第一放大器的第一输入端连接，所述第一放大器的第二输入端与所述第一放大器的输出端连接，所述第一放大器的输出端连接所述第一控制晶体管的输入端。
8、在一示例性实施例中，所述第二控制电路包括串联的第二电荷缓冲器和第二控制晶体管，所述第二电荷缓冲器用于存储电荷，所述第二控制晶体管用于作为开关，所述第二控制晶体管的输入端连接所述第二电荷缓冲器的输出端，所述第二控制晶体管的输出端连接所述第二节点，所述第二控制晶体管的控制端用于接收所述第二控制信号，将所述第二电荷缓冲器中存储的电荷释放到所述第二节点。
9、在一示例性实施例中，所述第二电荷缓冲器为第二放大器，所述第二控制电路还包括串联的第二电流源和第二可调电阻，所述第二电流源的输入端与供电电压端连接，所述第二电流源的输出端与所述第二可调电阻的第一端连接，所述第二可调电阻的第二端与接地端连接，所述第二可调电阻的第三端与所述第二放大器的第一输入端连接，所述第二放大器的第二输入端与所述第二放大器的输出端连接，所述第二放大器的输出端连接所述第二控制晶体管的输入端。
10、在一示例性实施例中，所述第二电荷缓冲器为第二放大器，所述充电电路包括充电电流支路，所述充电电流支路包括串联在所述电荷泵输出端与供电电压端之间的第三晶体管和第四晶体管，所述第三晶体管和第四晶体管之间的公共端为所述第二节点；所述第二放大器的第一输入端与所述第三晶体管的控制端连接，所述第二放大器的第二输入端与所述第二放大器的输出端连接，所述第二放大器输出端连接所述第二控制晶体管的输入端。
11、另一方面，本公开实施例还提供了一种锁相环，包括鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、振荡器和分频器；其中：所述鉴频鉴相器的第一输入端为所述锁相环的输入端，所述鉴频鉴相器的第二输入端与所述分频器的输出端连接，所述鉴频鉴相器的输出端与所述电荷泵的输入端连接；所述电荷泵的输出端与所述环路滤波器的输入端连接，所述环路滤波器的输出端与所述振荡器的输入端连接，所述振荡器的输出端与所述分频器的输入端连接；其中，所述电荷泵为前述实施例所述的电荷泵电路。
12、再一方面，本公开实施例还提供了一种雷达传感器，包括信号接收模块、信号发射模块和时钟源，其中所述信号发射模块用于基于所述时钟源中锁相环所提供的参考频率经发射天线发射探测信号波，所述信号接收模块利用接收天线接收被目标物体所反射形成的回波，并进行下变频处理，输出中频信号；其中，所述锁相环为前述实施例所述的锁相环。
13、再一方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，包括前述实施例所述的锁相环或者雷达传感器。
14、采用本公开实施例的电荷泵电路，通过控制放电电路中第一节点的电压和/或充电电路中第二节点的电压，使得当第一控制信号和第二控制信号对齐(同时到达)时，即放电电路和充电电路同时工作时，充电电流iup与放电电流idn之间的差(即净电流)为0，即所述电荷泵的输出电荷为0，提升所述cp的线性度，使电荷泵能提供长期稳定时钟信号，减少锁相环失锁的可能。
15、本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的其他优点可通过在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电荷泵电路，适用于锁相环电路，所述锁相环电路在输入的两个时钟信号同频同相时进入锁定状态，其特征在于，所述电荷泵包括：放电电路和充电电路，所述放电电路和所述充电电路均与所述电荷泵的输出端连接，所述放电电路用于根据第一控制信号的控制使输出端电流减小，所述充电电路用于根据第二控制信号的控制使所述输出端电流增大，所述第一控制信号和第二控制信号为对应所述两个时钟信号的误差信号，所述电荷泵还包括电压控制电路，其中：
2.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其特征在于，所述放电电路包括第一节点以及位于所述第一节点与输出端之间的第一开关晶体管，所述电压控制电路包括第一控制电路，所述第一控制电路与所述第一节点连接，所述第一控制电路用于根据所述第一控制信号的控制在所述放电电路未使输出端电流减小时，控制所述第一节点的电压，以控制所述第一开关晶体管的导通速度，以使所述第一控制信号和所述第二控制信号表示所述两个时钟信号无误差时，所述放电电路和所述充电电路在预设时间段内导通。
3.根据权利要求1或2所述的电荷泵电路，其特征在于，所述充电电路包括第二节点以及位于所述第二节点与输出端
4.根据权利要求2所述的电荷泵电路，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的电荷泵电路，其特征在于，
6.根据权利要求3所述的电荷泵电路，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的电荷泵电路，其特征在于，
8.根据权利要求6所述的电荷泵电路，其特征在于，
9.一种锁相环，其特征在于，包括鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、振荡器和分频器；其中：
10.一种雷达传感器，其特征在于，包括信号接收模块、信号发射模块和时钟源，其中所述信号发射模块用于基于所述时钟源中锁相环所提供的参考频率经发射天线发射探测信号波，所述信号接收模块利用接收天线接收被目标物体所反射形成的回波，并进行下变频处理，输出中频信号；其中，所述锁相环为权利要求9所述的锁相环。
11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的锁相环或者如权利要求10所述的雷达传感器。
...【技术特征摘要】
1.一种电荷泵电路，适用于锁相环电路，所述锁相环电路在输入的两个时钟信号同频同相时进入锁定状态，其特征在于，所述电荷泵包括：放电电路和充电电路，所述放电电路和所述充电电路均与所述电荷泵的输出端连接，所述放电电路用于根据第一控制信号的控制使输出端电流减小，所述充电电路用于根据第二控制信号的控制使所述输出端电流增大，所述第一控制信号和第二控制信号为对应所述两个时钟信号的误差信号，所述电荷泵还包括电压控制电路，其中：
2.根据权利要求1所述的电荷泵电路，其特征在于，所述放电电路包括第一节点以及位于所述第一节点与输出端之间的第一开关晶体管，所述电压控制电路包括第一控制电路，所述第一控制电路与所述第一节点连接，所述第一控制电路用于根据所述第一控制信号的控制在所述放电电路未使输出端电流减小时，控制所述第一节点的电压，以控制所述第一开关晶体管的导通速度，以使所述第一控制信号和所述第二控制信号表示所述两个时钟信号无误差时，所述放电电路和所述充电电路在预设时间段内导通。
3.根据权利要求1或2所述的电荷泵电路，其特征在于，所述充电电路包括第二节点以及位于所述第二节点与输出端之间的第二开关晶体管，所述电压控制电路包括第二控制电路，所述第二控制电路与所述第二节点连接，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建伟，周文婷，
申请(专利权)人：加特兰微电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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