一种锁相环频率调谐装置及方法

摘要

本发明适用于锁相环领域，提供了一种锁相环频率调谐装置及方法；包括锁相环电路和频率自动调谐电路；锁相环电路包括依次连接的鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器和分频器；频率自动调谐电路包括：比较电路和搜索与判决电路；搜索与判决电路的输出端连接至压控振荡器的控制端；比较电路检测电荷泵对环路滤波器的充电电压，当充电电压大于第一参考电压时，调节压控振荡器的谐振电容提高压控振荡器的谐振频率；当充电电压小于第二参考电压时，调节压控振荡器的谐振电容降低所述压控振荡器的谐振频率。在本发明实施例中，采用一种基于模拟电路的判决方式来实现锁相环快速频率调谐，加速了锁相环的锁定时间、功耗小。

主权项

一种锁相环频率调谐装置，包括锁相环电路和频率自动调谐电路；所述锁相环电路包括依次连接的鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器和分频器；其特征在于，所述频率自动调谐电路包括：比较电路，其输入端连接至所述电荷泵与所述环路滤波器的连接端；以及搜索与判决电路，其输入端连接至所述比较电路的输出端，所述搜索与判决电路的输出端连接至所述压控振荡器的控制端；所述比较电路检测所述电荷泵对所述环路滤波器的充电电压，当所述充电电压大于第一参考电压时，调节所述压控振荡器的谐振电容提高所述压控振荡器的谐振频率；当充电电压小于第二参考电压时，调节所述压控振荡器的谐振电容降低所述压控振荡器的谐振频率；所述比较电路包括：第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管、第九MOS管、第十MOS管、第十一MOS管、第十二MOS管、第十三MOS管、第十四MOS管、第十五MOS管、第十六MOS管；第一MOS管的栅极与第二MOS管的栅极连接，第一MOS管的源极连接电源电压，第二MOS管的源极连接电源电压；第三MOS管的漏极连接至第一MOS管的漏极和栅极，第三MOS管的栅极连接第一参考电压；第四MOS管的漏极连接至第二MOS管的漏极，第四MOS管的源极与第三MOS管的源极连接；第四MOS管的栅极连接充电电压；第五MOS管的栅极连接NMOS管的偏置电压，第五MOS管的源极连接地，第五MOS管的漏极连接至第四MOS管的源极和第三MOS管的源极连接的连接端；第六MOS管的栅极连接PMOS管的偏置电压，第六MOS管的源极连接电源电压，第七MOS管的栅极连接充电电压，第七MOS管的源极与第八MOS管的源极连接后与第六MOS管的漏极连接，第八MOS管的栅极连接第二参考电压，第九MOS管的漏极与第七MOS管的漏极，第九MOS管的源极连接地，第九MOS管的栅极连接至第十MOS管的栅极和漏极，第十MOS管的漏极连接至第八MOS管的漏极，第十MOS管的源极连接至地；第十一MOS管的栅极与第十二MOS管的栅极连接，第十一MOS管的源极连接电源电压，第十二MOS管的漏极连接至第十一MOS管的漏极，第十二MOS管的源极连接地；第十三MOS管的栅极与第十四MOS管的栅极连接，第十三MOS管的源极连接电源电压，第十四MOS管的漏极连接至第十三MOS管的漏极，第十四MOS管的源极连接地；第十五MOS管的栅极与第十六MOS管的栅极连接，第十五MOS管的源极连接电源电压，第十六MOS管的漏极连接至第十五MOS管的漏极，第十六MOS管的源极连接地；第十三MOS管的漏极和第十四MOS管的漏极连接端与第十五MOS管的栅极和第十六MOS管的栅极连接端连接。