发明名称 频率合成器及其自动增益校准方法
摘要 一种频率合成器及其自动增益校准方法,用以调变一输入讯号,其中该频率合成器系包括一锁相回路:一相位比较器,可产生一讯号,一低通滤波器,对该讯号进行滤波产生一控制讯号,一压控震荡器,受该控制讯号产生对应的频率输出,一除频器,系将该频率除频后输出至该相位比较器之输入端;一前置滤波器,其具有与该锁相回路频率响应倒数的频率响应,输入一输入讯号至该前置滤波器,经调变器调变后输出至该除频器中;一自动增益校准电路,系接收该低通滤波器所输出该控制讯号,根据该控制讯号之电压值后算出对应压控震荡器之电流增益值,并输出至该相位比较器中调整电流增益,使该前置滤波器之频率响应可与该锁相回路频率响应相匹配,因此使输入讯号在经过该前置滤波器和Σ-Δ调变器进到锁相回路后,在压控震荡器上的调变讯号可以不失真。
申请公布号 TWI229979 申请公布日期 2005.03.21
申请号 TW093101340 申请日期 2004.01.19
申请人 络达科技股份有限公司 发明人 王重仁;庄朝喜;王中正
分类号 H03L7/16 主分类号 H03L7/16
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一频率合成器,用以调变一输入信号,系包括:一锁相回路,具有一相位比较器,可产生一第一讯号,一低通滤波器,对该第一讯号进行滤波输出一控制讯号,一压控震荡器,依据该控制讯号产生一第一频率之输出讯号以及一除频器,系将该第一频率输出讯号除频后输出至该相位比较器之输入端;一调变器,连接至该除频器;一前置滤波器,接收该输入讯号将该讯号滤波后送至该调变器;一自动增益校准电路,系接收该控制讯号,根据该控制讯号之电压値算出对应于该控制讯号之电流增益値,并输出至该相位比较器中调整该相位侦测器之电流增益,使该前置滤波器之频率响应可与该除频器之频率响应匹配。2.如申请专利范围第1项所述之频率合成器,其中该自动增益校准电路包括:一类比/数位转换模组,接收该控制讯号之类比电压并转换成对应之数位电压値输出;一增益对照表,可根据该数位电压値查出该压控震荡器之对应增益;一控制器,根据该压控震荡器增益及一固定电流增益値及电压增益値计算出该相位比较器中该控制讯号之电流增益后,输出控制该相位比较器之一增益控制讯号。3.如申请专利范围第1项所述之频率合成器,其中该自动增益校准电路系于先撷取一第一电压后再输入一偏移频率至该调变器后,该调变器系依据该偏移电压调变该输入讯号,再撷取一第二电压,根据该偏移频率及该第二电压与该第一电压差以及一固定电流增益値及电压增益値算出对应于该控制讯号之电流增益値。4.如申请专利范围第1项所述之频率合成器,其中该相位比较器包括:一相位侦测器,接收一参考时脉讯号及该除频后讯号输出一误差讯号;一充放电电路(charge pump),接收该误差讯号控制而控制一第一开关或一第二开关。5.如申请专利范围第4项所述之频率合成器,其中该充放电电路中:该第一开关,接收该相位侦测器输出之误差讯号而呈一开启或关闭之状态,该第一开关系藉复数个第三开关接收对应之第一电流,其中各该第三开关系根据该自动增益校准电路所输出之数位讯号而呈开启或关闭之状态;该第二开关,接收该相位侦测器输出之误差讯号而呈一开启或关闭之状态,该第一开关系藉复数个第四开关接收对应之第二电流,其中各该第四开关系根据该自动增益校准电路所输出之数位讯号而呈开启或关闭之状态;及一电容,接收经该开启之第一开关之第一电流加总而充电或接收经该开启之第二开关之第二电流加总而放电。6.如申请专利范围第1项所述之频率合成器,其中该调变器,包含一调变器-及一频道选择器后,该频道选择器耦接至该前置滤波器上,用以将经该前置滤波器的该输入讯号经选择频道调变器及该-调变器输出至该除频器中。7.如申请专利范围第1项所述之频率合成器,其中该锁相电路之频率响应与该前置滤波器之频率响应互为倒数。8.一种自动增益校准方法,应用于一具锁相回路之频率合成器,其中该频率合成器包括有一前置滤波器与一回路滤波器,该前置滤波器与该锁相回路之频率响应互为倒数,该方法系包括:(a).撷取一控制讯号电压至一自动增益校准电路,该控制讯号为该回路滤波器之输出;(b).该自动增益校准电路根据该控制讯号之电压値算出对应于该控制讯号之电流增益値;及(c).控制该相位比较器之电流增益,使该相位比较器输出对应之电流,使该前置滤波器之频率可与该除频器之频率匹配。9.如申请专利范围第8项所述之自动增益校准方法,其中在步骤(b)中,更包括:转换该控制讯号之电压値至一对应之数位电压値;根据该数位电压値查出锁相回路中压控震荡器器之对应增益値;及根据该压控震荡器之增益値及一固定电流增益値及电压增益値算出该控制讯号之电流增益値。10.如申请专利范围第9项所述之自动增益校准方法,其中系藉一类比/数位转换器将该控制讯号之电压値为一对应之数位电压値。11.如申请专利范围第9项所述之自动增益校准方法,其中系藉一控制器接收该数位电压値并进入一增益对照表查出锁相回路中压控震荡器之对应增益値。12.如申请专利范围第9项所述之自动增益校准方法,其中系藉由一控制器根据该压控震荡器之增益値算出该相位比较器之电流增益値。13.如申请专利范围第8项所述之自动增益校准方法,其中在步骤(b)中,更包括:撷取由一低通滤波器输出控制讯号之一第一电压;输入一偏移频率,撷取该低通滤波器输出控制讯号之一第二电压;根据该偏移频率及该第二电压与该第一电压差算出对应于该压控震荡器之增益値;及根据该压控震荡器之增益値及一固定电流增益値及电压增益値算出该控制讯号之电流增益値。14.如申请专利范围第13项所述之自动增益校准方法,其中系藉由一控制器算出该对应于该控制讯号之电流增益値。图式简单说明:第1图系显示一传统具前置滤波器之频率合成器;第2A图系显示前置滤波器的频宽等于频率合成器的频率响应示意图;第2B图系显示当前置滤波器的频宽小于频率合成器的频率响应示意图;第2C图系显示当前置滤波器的频宽大于频率合成器的频率响应示意图;第3图系显示本发明一较佳实施例之系统方块图;第4图系显示本发明另一较佳实施例之系统方块图;第5图系显示该相位比较器之详细电路方块图。第6图系显示本发明又一较佳实施例之电路方块图。第7图系显示藉由上述实施例所实施之自动增益校准方法。第8图系显示一步骤流程图。第9图系显示一步骤流程图。
地址 桃园县龟山乡山莺路157号