專利名稱：具有精度控制的延遲的延遲鎖定環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及延遲鎖定環(huán)(DLL)電路，所述電路包括用于要被延遲的信號(hào)的輸入裝置，所述輸入裝置包括用于將所述輸入信號(hào)分成第一和第二支路的裝置，其中第一支路中的信號(hào)與用于延遲信號(hào)的元件相連接，第二支路中的信號(hào)被用作由第一支路中的延遲元件引起的延遲的參考。
背景技術(shù)：
延時(shí)電路是許多電子系統(tǒng)中的重要構(gòu)件，例如振蕩器、測(cè)量?jī)x器、倍頻器、波形發(fā)生器以及數(shù)據(jù)和時(shí)鐘恢復(fù)電路。最通常地是，通過(guò)使用傳輸線、有源電路、電纜(光或電的)、聲表面波(SAW)電路或靜磁表面波(MSW)電路可以實(shí)現(xiàn)所期望的延遲。
通常期望并且有時(shí)候的確需要延遲能夠由控制信號(hào)改變。通常，期望延遲是一個(gè)周期的某一分?jǐn)?shù)，或者是這個(gè)分?jǐn)?shù)的整數(shù)倍。在這些情況中，通常使用延遲鎖定環(huán)(DLL)。通常，通過(guò)有源電路、更通常地是反相器設(shè)計(jì)DLL。然而，在這些DLL中，使用固定數(shù)目N的延遲單元，這意味著可以獲得僅僅M/N*360°的相位延遲，其中O＜M＜N。

發(fā)明內(nèi)容
因此，如上所述的，需要一種DLL型電路，其中延遲可以通過(guò)控制信號(hào)選擇，并且其中可以在連續(xù)范圍，優(yōu)選地在0-360度的整個(gè)范圍中選擇延遲。
這種需要通過(guò)本發(fā)明來(lái)解決，因?yàn)樗_(kāi)了一種延遲鎖定環(huán)電路，所述電路具有用于要被延遲的信號(hào)的輸入裝置，所述輸入裝置包括用于將所述輸入信號(hào)分成第一和第二支路的裝置。
第一支路中的信號(hào)與用于延遲信號(hào)的元件相連接，第二支路中的信號(hào)被用作由第一支路中的延遲元件引起的延遲的非延遲參考。根據(jù)本發(fā)明，延遲元件是無(wú)源可調(diào)諧的延遲線，其中所述電路包括用于可調(diào)諧延遲線的調(diào)諧裝置。
由所述參考信號(hào)影響調(diào)諧裝置，并且第一支路包括輸出裝置，用于輸出具有選擇相位延遲的延遲信號(hào)。
合適地，電路的延遲元件是連續(xù)可調(diào)諧的，并且優(yōu)選地是無(wú)源的，例如可調(diào)諧鐵電延遲線。作為對(duì)可調(diào)諧鐵電延遲線的替換，其可以由SAW-電路或MSW-電路組成。


參考附圖下面將更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1示出了已知延遲鎖定環(huán)的示意框圖，以及圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的延遲鎖定環(huán)的原理；以及圖3示出了本發(fā)明的延遲元件的更詳細(xì)圖。
具體實(shí)施例方式
為了便于理解本發(fā)明，在圖1中示出了已知種類的延遲鎖定環(huán)(DLL)電路100。圖1中的電路100包括用于輸入信號(hào)Vin的第一輸入裝置110，該輸入裝置將輸入信號(hào)分成第一和第二輸入支路。
DLL電路的第一輸入支路中的信號(hào)被輸入可調(diào)諧延遲元件120，因此該元件也具有控制輸入或可調(diào)諧信號(hào)的輸入可能性，所述控制信號(hào)控制輸入信號(hào)Vin經(jīng)受的延遲。
來(lái)自延遲元件120的輸出被分成第一和第二輸出支路，其中第一輸出支路被用作來(lái)自DLL電路的輸出信號(hào)，所述信號(hào)具有希望的延遲。
來(lái)自延遲元件120的第二輸出支路中的信號(hào)被用作到檢相器150的兩個(gè)輸入信號(hào)的一個(gè)輸入信號(hào)。
DLL的第二輸入支路中的信號(hào)被用作到檢相器150的兩個(gè)輸入信號(hào)的另一個(gè)輸入信號(hào)。因此，檢相器用來(lái)檢測(cè)非延遲信號(hào)和來(lái)自延遲元件的輸出信號(hào)之間的相位差或延遲。來(lái)自檢相器的輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)相位差，并且被用作DLL電路的第一輸入支路中延遲元件120的控制信號(hào)。合適地，來(lái)自檢相器的輸出信號(hào)在被輸入到延遲元件120之前，通過(guò)低通濾波器140。
因此，圖1的DLL可以提供輸入信號(hào)的相位延遲，所述相位延遲通過(guò)控制信號(hào)而改變。然而，在當(dāng)前這些DLL中，在延遲元件中最通常所用的構(gòu)件是有源電路、通常是反相器。例如，DLL中反相器的使用把可用延遲限制到確定數(shù)目的離散步幅。
在圖2中，示出了根據(jù)本發(fā)明的DLL 200，該DLL 200克服了在已知DLL中出現(xiàn)的這個(gè)問(wèn)題。
與先前已知的DLL類似，本發(fā)明的DLL 200包括用于要被延遲的信號(hào)Vin的輸入裝置210。輸入裝置210將輸入信號(hào)分成第一和第二支路，并且第一支路中的信號(hào)與用于延遲信號(hào)的元件220相連接。
與圖1所示的常規(guī)DLL 100相反，本發(fā)明的DLL 200使用無(wú)源可調(diào)諧延遲線220作為延遲元件。下面結(jié)合圖3更加詳細(xì)闡述DLL 200的這個(gè)構(gòu)件220的詳細(xì)功能以及設(shè)計(jì)。
然而，可調(diào)諧延遲線220的一個(gè)重要特性是可能調(diào)諧延遲線以便在所述延遲線中由信號(hào)覆蓋的電距離通常保持相同，而不管信號(hào)的頻率。這意味著進(jìn)入延遲線220的信號(hào)的相位將通常在延遲線的固定點(diǎn)上是相同的，而不管信號(hào)的頻率或波長(zhǎng)。
重新開(kāi)始參考圖2，具有已知信號(hào)相位的四個(gè)點(diǎn)在延遲線220中已經(jīng)被標(biāo)記。通過(guò)測(cè)量或者計(jì)算而已知在這些點(diǎn)的每一點(diǎn)上的相位，并且每一點(diǎn)例如被示為90°、180°、270°、360°。如先前提到的，如果延遲線被適當(dāng)?shù)卣{(diào)諧，這將在下文解釋，則在這些點(diǎn)上的相位將通常基本上保持相同，而不管輸入信號(hào)的波長(zhǎng)。
第二支路中的輸入信號(hào)被用作由第一支路中的調(diào)諧線引起的延遲的非延遲參考，該非延遲參考是通過(guò)與用于相位比較的裝置250(在該例子中示出檢相器250)連接的第二支路中的輸入信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。為了得到第二輸入信號(hào)，檢相器250與具有良好定義的相移(在該實(shí)例中示為360°)的延遲線的點(diǎn)連接。
因此，到檢相器的兩個(gè)輸入信號(hào)是來(lái)自第一支路的非延遲信號(hào)以及來(lái)自第二支路的已經(jīng)被移位360°的信號(hào)。因此，這兩個(gè)信號(hào)之間的相位差應(yīng)該為零，從而產(chǎn)生來(lái)自檢相器的相當(dāng)于零相位差的輸出信號(hào)。優(yōu)選地在已經(jīng)通過(guò)低通濾波器240之后，來(lái)自檢相器250的輸出信號(hào)被用作參考信號(hào)或控制可調(diào)諧延遲線220的控制信號(hào)。
來(lái)自檢相器250的被濾波的輸出信號(hào)然后被用作到控制裝置230的輸入，用于控制通過(guò)延遲線的信號(hào)將必須覆蓋的電距離。以此方式，電距離可以被保持為常數(shù)且為期望的值，而不管輸入信號(hào)Vin的波長(zhǎng)。
應(yīng)該再次強(qiáng)調(diào)的是，圖2中所示的以及上述提及的相位延遲僅僅是例子，通過(guò)訪問(wèn)延遲線中的恰當(dāng)點(diǎn)可以從DLL 200中獲得任何相位差。
就濾波器240的功能而言，可提及的是它的功能是一個(gè)綜合功能。
另外，在一個(gè)可替換實(shí)施例中，檢相器250可以與不是360°的另一相位位置相比較。
在圖3中，更加詳細(xì)地示出了圖2中所使用的可調(diào)諧延遲線220如先前所提到的，延遲線220優(yōu)選地是可調(diào)諧鐵電延遲線。這樣的延遲線可以由圖3所示的元件組成導(dǎo)電體305由為鐵電材料的電介質(zhì)材料310支持。鐵電材料又依靠在地平面315上。圖2中所示的到控制裝置230的控制信號(hào)被連接以便它在導(dǎo)體305和地平面315之間施加電壓VTUNE，由此改變材料310的電介質(zhì)常數(shù)ε，這導(dǎo)致通過(guò)元件220的波所覆蓋的電距離如所期望的變化。
合適地，控制信號(hào)VTUNE經(jīng)由諸如電阻器或電感之類的電元件被施加到導(dǎo)體。這是為了提供用于該信號(hào)的高阻抗，但是同時(shí)允許通過(guò)DC或低頻率偏壓。
所提到的本發(fā)明的一些優(yōu)點(diǎn)是●由于本發(fā)明的電路是無(wú)源的，所以它不與輸入信號(hào)發(fā)生干擾，因此提供了使用調(diào)制輸入信號(hào)的可能性；●由于是無(wú)源電路，所以它不消耗功率；●本發(fā)明的電路提供了寬的調(diào)諧范圍；●本發(fā)明電路提供的相位延遲可以或多或少地被隨機(jī)選擇，并且在連續(xù)的范圍上變化。
權(quán)利要求
1.一種延遲鎖定環(huán)電路(200)，包括用于要被延遲的信號(hào)的輸入裝置(210)，所述輸入裝置包括用于將所述輸入信號(hào)分成第一和第二支路的裝置，其中第一支路中的信號(hào)與用于延遲信號(hào)的元件(220)連接，并且第二支路中的信號(hào)被用作由第一支路中的延遲元件導(dǎo)致的延遲的非延遲參考，其特征在于延遲元件(220)是無(wú)源可調(diào)諧延遲線，所述電路包括用于可調(diào)諧延遲線的調(diào)諧裝置(230)，所述調(diào)諧裝置受所述參考信號(hào)影響，并且第一支路包括用于輸出具有可選相位延遲的延遲信號(hào)的輸出裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電路，其中延遲元件(220)可被連續(xù)地調(diào)諧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的電路，其中延遲元件(220)是無(wú)源元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的電路，其中延遲元件(220)是可調(diào)諧鐵電延遲線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求的電路，其中第二支路包括檢相器(250)，通過(guò)該檢相器在第一支路的一個(gè)點(diǎn)上比較第二支路的非延遲信號(hào)與第一支路中的延遲信號(hào)，其中在該點(diǎn)上由延遲元件導(dǎo)致的延遲是已知的，來(lái)自檢相器(250)的輸出信號(hào)被用作調(diào)諧裝置的控制信號(hào)以用于第一支路的延遲元件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了具有輸入裝置(210)的延遲鎖定環(huán)電路(200)，該輸入裝置被用于要被延遲的信號(hào)，且包括用于將所述輸入信號(hào)分成第一和第二支路的裝置。第一支路中的信號(hào)與用于延遲信號(hào)的元件(220)連接，并且第二支路中的信號(hào)被用作由第一支路中的延遲元件導(dǎo)致的延遲的非延遲參考。延遲元件(220)是無(wú)源可調(diào)諧延遲線，并且所述電路包括用于可調(diào)諧延遲線的調(diào)諧裝置(230)，調(diào)諧裝置受所述參考信號(hào)的影響，并且第一支路包括用于輸出具有可選相位延遲的延遲信號(hào)的輸出裝置。合適地，延遲元件(220)是連續(xù)可調(diào)諧的，例如可調(diào)諧鐵電延遲線。
文檔編號(hào)H03H7/30GK1879252SQ200380110809
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者S·格沃爾賈恩, H·雅各布松, T·萊溫 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司