具有模拟及数字反馈控制的锁相环路(PLL)制造技术

技术编号:8049493 阅读:460 留言:0更新日期:2012-12-07 03:03
例如在合成器中使用的锁相环路(PLL?200)具有两个连续(模拟)控制环路及一个数字开/关(“继电器式”)控制环路。PLL(200)的控制环路为压控振荡器(VCO?208)提供额外离散时间控制。所述控制环路测量粗调电压(VC)及输入信号(IN)来调整开关电容器阵列(214)以帮助缩短稳定时间。精密锁定检测器(222)监视输入相位误差,而窄窗口电路(226)及宽窗口电路(228)指定电压窗口。基于来自精密锁定检测器(222)的锁定检测及来自窄及宽窗口电路(226、228)的电压窗口,窗口调整电路(224)为开/关(继电器式)控制器(230)设置阈值电压VH、VL。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有模拟及数字反馈控制的锁相环路(PLL)
本专利技术大体上涉及锁相环路(PLL)且更具体地说,涉及在PLL反馈控制上的改进。
技术介绍
锁相环路(PLL)普遍用于合成器子系统中。使用连续校准的常规PLL100的实例在图1中展示。PLL100大体上由相位/频率检测器(PFD)202、电荷泵204、环路滤波器206、双增益压控振荡器(VCO)102、分频器220、放大器218及校准电容器CCT组成。在此配置中,有两个分开的模拟环路、一个低带宽环路(以误差放大器218及VCO102形成)及一个高带宽环路(以分频器220及VCO102形成),使得低带宽环路可施加粗调谐电压VC到VCO102且高带宽环路可施加细调谐电压VF到VCO102。在操作中,高带宽环路作为常规单路径PLL操作,通过施加细调谐电压VF到VCO102而提供低调谐增益特性给VCO102,然而低带宽环路允许宽频率调谐范围特性的提供。特别关于低带宽环路,跨导误差放大器218放大细调谐电压VF(从环路滤波器206输出)与参考电压REF之间的差异,且将此差异作为电流施加到电容器CCT以便产生粗调谐电压VC,所述粗调谐电压VC被施加到本文档来自技高网...
具有模拟及数字反馈控制的锁相环路(PLL)

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.17 US 12/726,1901.一种锁相环路(PLL),其包括:压控振荡器VCO,其具有:电容性网络,其接收至少部分基于输入信号的第一调谐电压;及开关电容器阵列,其耦合到所述电容性网络;放大器,其接收所述第一调谐电压及参考电压,其中所述放大器放大所述参考电压与所述第一调谐电压之间的差异;开关,其接收所述参考电压及所述参考电压与所述第一调谐电压之间的所述放大差异;校准电容器,其接收来自所述开关的输出且产生第二调谐电压;及控制环路,其接收所述输入信号及所述第二调谐电压,其中所述控制环路控制所述开关以便当所述锁相环路复位时施加所述参考电压到所述校准电容器,且其中所述控制环路控制所述开关电容器阵列以便调整所述VCO的电容以维持相位及频率锁定,其中所述控制环路进一步包括:精密锁定检测器;窗口调整电路,其耦合到所述精密锁定检测器;窄窗口电路,其耦合到所述窗口调整电路;宽窗口电路,其耦合到所述窗口调整电路;分频器,其接收所述输入信号;开/关控制器,其耦合到所述窗口调整电路及所述分频器;及计数器,其耦合到所述开/关控制器及所述开关电容器阵列。2.根据权利要求1所述的锁相环路,其中所述VCO进一步包括:电感性网络,其耦合到所述电容性网络;及VCO放大器,其耦合到所述电容性网络。3.根据权利要求1所述的锁相环路,其中所述开/关控制器进一步包括:第一比较器,其具有第一输入端、第二输入端及输出端,其中所述第一比较器的所述第一输入端耦合到所述开关,且其中所述第一比较器的所述第二输入端耦合到所述窗口调整电路;及第二比较器,其具有第一输入端、第二输入端及输出端,其中所述第二比较器的所述第一输入端耦合到所述开关,且其中所述第二比较器的所述第二输入端耦合到所述窗口调整电路。4.根据权利要求3所述的锁相环路,其中所述开/关控制器进一步包括:第一逆变器,其耦合到所述分频器;第一触发器,其耦合到所述第一比较器的所述输出端及所述分频器;第二逆变器,其耦合在所述第一触发器与所述计数器之间;第二触发器,其耦合到所述第一触发器及所述第一逆变器;第三触发器,其耦合到所述第二比较器的所述输出端及所述分频器;第四触发器,其耦合到所述第三触发器及所述第一逆变器;第一逻辑门,其耦合到所述第二及第四触发器中的每一个及所述计数器;及第二逻辑门,其耦合到所述第一及第三触发器中的每一个及所述开关。5.根据权利要求4所述的锁相环路,其中所述第一、第二、第三及第四触发器是D触发器。6.根据权利要求4所述的锁相环路,其中所述第一及第二逻辑门是OR门。7.根据权利要求1所述的锁相环路,其中所述开关是多路复用器。8.一种锁相环路(PLL),其包括:相位/频率检测器PFD,其接收输入信号;电荷泵,其耦合到所述PFD;环路滤波器,其耦合到所述电荷泵,其中所述环路滤波器产生第一调谐电压;放大器,其接收所述第一调谐电压及参考电压;开关,其具有第一输入端、第二输入端及输出端,其中所述第一输入端接收所述参考电压,且其中所述第二输入端耦合到所述放大器;校准电容器,其耦合到所述开关的所述输出端,其中所述校准电容器产生第二调谐电压;VCO,其具有:电感性网络;电容性网络,其耦合到所述电感性网络,其中所述电容性网络耦合到所述环路滤波器及校准电容器以接收所述第一及第二调谐电压;开关电容器阵列,其耦合到所述电感性网络;及VCO放大器,其耦合到所述电感性网络;分频器,其耦合到所述VCO及所述PFD;及控制环路,其接收所述输入信号并且耦合到所述开关、所述校准电容器及所述开关电容器阵列,其中所述控制环路控制所述开关以便当所述锁相环路复位时施加所...

【专利技术属性】
技术研发人员:凯文·G·费森
申请(专利权)人:德州仪器公司
类型:发明
国别省市:

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