專(zhuān)利名稱(chēng)：具有周波脫落檢測(cè)器而可補(bǔ)償周波脫落所造成的錯(cuò)誤的鎖相回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種鎖相回路，尤指一種具有一周波脫落檢測(cè)器(cycle slipdetector)的鎖相回路。
背景技術(shù)：
鎖相回路(PLL)是被應(yīng)用在許多不同類(lèi)型的通訊系統(tǒng)中，近年來(lái)，現(xiàn)代科技的進(jìn)步已經(jīng)大大地延伸鎖相回路的應(yīng)用領(lǐng)域，并且鎖相回路現(xiàn)在也可以在很多系統(tǒng)(從數(shù)據(jù)回復(fù)電路到頻率合成器)里被發(fā)現(xiàn)。公知鎖相回路是一種閉循環(huán)(closed loop)的回饋電路，其功能是用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)與外部參考信號(hào)的相位及頻率同步的時(shí)鐘(clock)信號(hào)，主要是借由控制所產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的相位以致使時(shí)鐘信號(hào)及參考信號(hào)之間的相位誤差保持在最小值。在數(shù)字領(lǐng)域(digital domain)里，現(xiàn)今具有數(shù)字電路的數(shù)字鎖相回路已被加以應(yīng)用。
請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1為公知數(shù)字鎖相回路10的示意圖。鎖相回路10包含一具有兩個(gè)輸入信號(hào)Si、So的相位檢測(cè)器(phase detector，PD)12，用來(lái)決定輸入信號(hào)Si、So之間一相位差及產(chǎn)生一用來(lái)指出該相位差的誤差信號(hào)Se；一回路濾波器(loop filter)14，用來(lái)針對(duì)誤差信號(hào)Se進(jìn)行低通濾波及產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)于誤差信號(hào)Se的控制信號(hào)Sc；以及一數(shù)字控制震蕩器(digitally-controlled oscillator，DCO)16，用來(lái)依據(jù)回路濾波器14所輸出的控制信號(hào)Sc產(chǎn)生信號(hào)So。如圖1所示，信號(hào)So擁有一被控制信號(hào)Sc所控制的特定頻率，且信號(hào)So更進(jìn)一步地回授到相位檢測(cè)器12，相位檢測(cè)器12便根據(jù)信號(hào)Si及So來(lái)不停地檢測(cè)兩者間的相位誤差，且回路濾波器14在接受誤差信號(hào)Se之后，其持續(xù)地更新控制信號(hào)Sc。所以，數(shù)字控制震蕩器16(例如，數(shù)值控制震蕩器(numerically-controlled oscillator))便持續(xù)更新信號(hào)So的頻率以減少信號(hào)Si及So之間的相位誤差。如此一來(lái)，數(shù)字控制震蕩器16是由控制信號(hào)Sc所驅(qū)動(dòng)而沿著頻率掃描(frequency sweeping)方向來(lái)修改它的輸出頻率，以理想地減少相位誤差，因此，鎖相回路10便復(fù)制及追蹤位于其輸入端的頻率及相位，最后，鎖相回路10便進(jìn)入鎖相狀態(tài)而鎖定所要的信號(hào)So。
眾所皆知地，如果信號(hào)Si及So之間的相位差不大于2π，則鎖相回路10可以將信號(hào)So鎖定至想要的相位，然而，若信號(hào)Si及So之間的相位差大于2π(亦即發(fā)生周波脫落)，相位檢測(cè)器12無(wú)法適當(dāng)反應(yīng)Si與So之間的相位誤差，且因數(shù)字控制震蕩器16朝離開(kāi)所要的固標(biāo)頻率的方向去進(jìn)行頻率掃描，使得導(dǎo)致鎖相回路10不能鎖定至正確的相位。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的之一是提供一種具有周波脫落檢測(cè)器的鎖相回路及相關(guān)方法，以解決上述問(wèn)題。
簡(jiǎn)而言之，本發(fā)明第一實(shí)施例揭露一鎖相回路(PLL)。該鎖相回路包含一相位檢測(cè)單元，用來(lái)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)，該相位誤差信號(hào)代表一輸入信號(hào)及一輸出時(shí)鐘之間的相位誤差；一回路濾波器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)對(duì)該相位誤差信號(hào)進(jìn)行濾波以及產(chǎn)生一第一控制信號(hào)；一周波脫落檢測(cè)器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)根據(jù)該相位誤差信號(hào)檢測(cè)一周波脫落是否發(fā)生并產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)；一轉(zhuǎn)換單元，耦接到該周波脫落檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該脫落指示信號(hào)轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；一累加器，用來(lái)累加該補(bǔ)償信號(hào)及產(chǎn)生一第二控制信號(hào)；一加法器，用來(lái)將該第一控制信號(hào)加到該第二控制信號(hào)并產(chǎn)生一第三控制信號(hào)；一可控制震蕩器，耦接到該加法器，用來(lái)產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘，該輸出時(shí)鐘的頻率受控于該第三控制信號(hào)；其中該第一值及該第二值分別對(duì)應(yīng)于增加輸出時(shí)鐘的震蕩頻率與減少輸出時(shí)鐘的震蕩頻率。
此外，本發(fā)明第二實(shí)施例另揭露一鎖相回路(PLL)。該鎖相回路包含一相位檢測(cè)單元，用來(lái)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)，該相位誤差信號(hào)代表一輸入信號(hào)及一輸出時(shí)鐘之間的相位誤差；一周波脫落檢測(cè)器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)根據(jù)該相位誤差信號(hào)檢測(cè)一周波脫落是否發(fā)生并產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)；一轉(zhuǎn)換單元，耦接到該周波脫落檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該脫落指示信號(hào)轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；一加法器，用來(lái)將該相位誤差信號(hào)加到該補(bǔ)償信號(hào)以及產(chǎn)生一補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)；一回路濾波器，耦接到該加法器，用來(lái)濾波該補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)以及產(chǎn)生一控制信號(hào)；一可控制震蕩器，耦接到該回路濾波器，用來(lái)產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘，該輸出時(shí)鐘的頻率受控于該控制信號(hào)；其中該第一值及該第二值分別對(duì)應(yīng)于增加輸出時(shí)鐘的震蕩頻率與減少輸出時(shí)鐘的震蕩頻率。
本發(fā)明還提供一種控制一鎖相回路的頻率掃描的方法，其包含有(a)當(dāng)該鎖相回路根據(jù)一第一掃描方向操作時(shí)，檢測(cè)一輸入信號(hào)與一輸出時(shí)鐘之間是否發(fā)生周波脫落來(lái)產(chǎn)生一檢測(cè)結(jié)果；以及(b)根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果，控制該鎖相回路根據(jù)一不同于該第一掃描方向的第二掃描方向來(lái)操作。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是鎖相回路能夠成功地重新鎖定由于周波脫落所遺失的信號(hào)。另外，本發(fā)明也可接受模擬及數(shù)字的輸入信號(hào)饋入到相位檢測(cè)器。


圖1為公知數(shù)字鎖相回路的示意圖。
圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的鎖相回路的示意圖。
圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的鎖相回路的示意圖。
圖4是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元的第一實(shí)施例的示意圖。
圖5是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元的第二實(shí)施例的示意圖。
圖6是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元的第三實(shí)施例的示意圖。
符號(hào)說(shuō)明
10、100、200鎖相回路 12、302、306、308相位檢測(cè)器14、104、204回路濾波器102、202相位檢測(cè)單元106、206加法器108、208可控制震蕩器112、212周波脫落檢測(cè)器114、214轉(zhuǎn)換單元116累加器 300模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器304截波器具體實(shí)施方式
請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的鎖相回路100的示意圖。鎖相回路100包含有一相位檢測(cè)單元102，用來(lái)接收兩個(gè)輸入信號(hào)Si、So及產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)Se；一回路濾波器104，耦接相位檢測(cè)單元102，用來(lái)依據(jù)相位誤差信號(hào)Se產(chǎn)生一第一控制信號(hào)Sc1；一加法器106，耦接到回路濾波器104，用來(lái)將第一控制信號(hào)Sc1及一第二控制信號(hào)Sc2相加以產(chǎn)生一第三控制信號(hào)Sc3；以及一可控制震蕩器108，耦接到加法器106，用來(lái)產(chǎn)生一信號(hào)So，其頻率是奠基于第三控制信號(hào)Sc3，其中，震蕩器108的輸出另回饋到相位檢測(cè)單元102。在這個(gè)實(shí)施例里，鎖相回路100另包含有一周波脫落檢測(cè)器(cycle slipdetector)112，耦接到相位檢測(cè)單元102，用來(lái)檢測(cè)周波脫落及產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)Scs；一轉(zhuǎn)換單元114，耦接到周波脫落檢測(cè)器112，用來(lái)根據(jù)脫落指示信號(hào)Scs轉(zhuǎn)換(toggle)一第一值及一第二值之間的選取以作為一補(bǔ)償信號(hào)Sc；以及一累加器116，耦接在轉(zhuǎn)換單元114及加法器106之間，用來(lái)累加補(bǔ)償信號(hào)Sc以及產(chǎn)生第二控制信號(hào)Sc2。
相位檢測(cè)單元102接收信號(hào)Si及So，并產(chǎn)生相位誤差信號(hào)Se以指出目前呈現(xiàn)的相位誤差，而相位誤差信號(hào)Se接著被回路濾波器104所濾波及被可控制震蕩器108所處理。當(dāng)一周波脫落發(fā)生時(shí)，周波脫落檢測(cè)器112將會(huì)產(chǎn)生脫落指示信號(hào)Scs，周波脫落檢測(cè)器112檢測(cè)相位誤差信號(hào)Se由最大值轉(zhuǎn)換至最小值的時(shí)序以及相位誤差信號(hào)Se由最小值轉(zhuǎn)換至最大值的時(shí)序(亦即周波脫落)，并產(chǎn)生脫落指示信號(hào)Scs來(lái)指示周波脫落的發(fā)生。實(shí)際上，由于相位誤差信號(hào)Se的高頻成份(通常是噪聲)的影響，相位誤差信號(hào)Se可能在最大值及最小值之間來(lái)回轉(zhuǎn)換，這個(gè)狀況將導(dǎo)致周波脫落檢測(cè)器112對(duì)相位誤差信號(hào)Se的轉(zhuǎn)換(從最大值轉(zhuǎn)換到最小值或是從最小值轉(zhuǎn)換到最大值)太過(guò)敏感，所以周波脫落檢測(cè)器112可一低通濾波器以便減緩相位誤差信號(hào)Se的高頻成份所造成的影響。因?yàn)橹懿撀錂z測(cè)器112為業(yè)界所公知的組件，因此為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，更進(jìn)一步的說(shuō)明便于此忽略。脫落指示信號(hào)Scs會(huì)造成轉(zhuǎn)換單元114切換第一值及第二值之間的選擇，舉例來(lái)說(shuō)，假如第一、第二值各自是Sup及Sdown，于接收到脫落指示信號(hào)Scs時(shí)，轉(zhuǎn)換單元114會(huì)轉(zhuǎn)換Sup及Sdown之間的選擇，更明確地說(shuō)，假定補(bǔ)償信號(hào)Sc目前傳遞第一值Sup，當(dāng)轉(zhuǎn)換單元114接收到脫落指示信號(hào)Scs時(shí)，補(bǔ)償信號(hào)Sc則會(huì)傳遞Sdown。當(dāng)Sc的值為Sup時(shí)將控制該可控制震蕩器108使器增加震蕩頻率，當(dāng)Sc的值為Sdown時(shí)則將控制及可控制震蕩器108，使其降低震蕩頻率。請(qǐng)注意，在這個(gè)實(shí)施例里，Sup及Sdown這兩個(gè)值有相同的大小但是不同的正負(fù)符號(hào)。
補(bǔ)償信號(hào)Sc傳遞到累加器116，而累加器會(huì)產(chǎn)生第二控制信號(hào)Sc2。加法器106將第二控制信號(hào)Sc2加到借由回路濾波器104所產(chǎn)生的第一控制信號(hào)Sc1上，以產(chǎn)生第三控制信號(hào)Sc3，其進(jìn)一步地被傳遞到可控制震蕩器108(例如，數(shù)值控制震蕩器)。頻率掃描的方向可為增加震蕩頻率或是減少震蕩頻率，當(dāng)轉(zhuǎn)換單元114接收到脫落指示信號(hào)Scs，而作補(bǔ)償信號(hào)Sc值的切換時(shí)，第三控制信號(hào)Sc3將進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)可控制震蕩器108以相反于先前頻率掃描方向的方向來(lái)進(jìn)行頻率掃描，如此一來(lái)，便可補(bǔ)救以遠(yuǎn)離目標(biāo)頻率的方向進(jìn)行頻率掃描的狀況。鎖相回路100因此便能夠快速地重新將信號(hào)So鎖定至輸入信號(hào)Si，一但輸出時(shí)鐘(亦即信號(hào)So)被視為鎖定至信號(hào)Si，則轉(zhuǎn)換單元114便輸出一零值來(lái)作為補(bǔ)償信號(hào)Sc。在這個(gè)操作方式中，一但鎖相回路100鎖住目標(biāo)信號(hào)，則不再進(jìn)行使震蕩頻率增加或減少的頻率掃描。
請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的鎖相回路200的示意圖。鎖相回路200包含一相位檢測(cè)單元202，用來(lái)依據(jù)信號(hào)Si及So產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)Se；一加法器206，耦接到相位檢測(cè)單元202，用來(lái)將相位誤差信號(hào)Se加到補(bǔ)償信號(hào)Sc以產(chǎn)生一補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)Sce；一回路濾波器204，耦接到加法器206，用來(lái)濾波補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)Sce及產(chǎn)生一控制信號(hào)Scc；以及一可控制震蕩器208，耦接到回路濾波器206，用來(lái)產(chǎn)生輸出時(shí)鐘(亦即信號(hào)So)，其頻率奠基于控制信號(hào)Scc。在這個(gè)實(shí)施例里，鎖相回路200另包含有一周波脫落檢測(cè)器212，耦接到相位檢測(cè)單元202，用來(lái)根據(jù)相位誤差信號(hào)Se檢測(cè)周波脫落是否發(fā)生以及產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)Scs；以及一轉(zhuǎn)換單元214，耦接于周波脫落檢測(cè)器212及加法器206之間，用來(lái)根據(jù)脫落指示信號(hào)Scs轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇以作為補(bǔ)償信號(hào)Sc。
鎖相回路200的操作詳述如下。當(dāng)一周波脫落發(fā)生時(shí)，周波脫落檢測(cè)器212便輸出脫落指示信號(hào)Scs，造成轉(zhuǎn)換單元214轉(zhuǎn)換第一值及第二值之間的選取，如同在第一實(shí)施例所述，轉(zhuǎn)換動(dòng)作改變補(bǔ)償信號(hào)Sc所傳遞的數(shù)值。然后，加法器206便把補(bǔ)償信號(hào)Sc加到相位誤差信號(hào)Se及產(chǎn)生補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)Sce，然后，補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)Sce便送到回路濾波器204及接著送到可控制震蕩器208，以驅(qū)動(dòng)可控制震蕩器208朝相反于先前頻率掃描方向的方向進(jìn)行頻率掃描。如同第一實(shí)施例，由于一周波脫落的發(fā)生，先前的頻率掃描方向?yàn)橹饾u遠(yuǎn)離目標(biāo)頻率，因此借由轉(zhuǎn)換第一值及第二值之間的選擇，可控制震蕩器208便以不同的方向進(jìn)行掃描，使得鎖相回路200能夠使掃描頻率調(diào)整為逐漸接進(jìn)目標(biāo)頻率，使信號(hào)So能夠逐漸鎖定至輸入信號(hào)Si。一但輸出時(shí)鐘(亦即信號(hào)So)被視為鎖定至信號(hào)Si，轉(zhuǎn)換單元214將輸出一零值來(lái)作為補(bǔ)償信號(hào)Sc。
請(qǐng)注意，第一實(shí)施例的鎖相回路100的操作及第二實(shí)施例的鎖相回路200的操作大致上相同。如熟習(xí)此項(xiàng)技藝者所周知，累加器可視為一種執(zhí)行低通濾波的回路濾波器，在第一實(shí)施例里，補(bǔ)償信號(hào)Sc是先送到累加器116，然后再到加法器106，以產(chǎn)生第三控制信號(hào)Sc3來(lái)驅(qū)動(dòng)震蕩器108。在第二實(shí)施例里，補(bǔ)償信號(hào)Sc是先送到加法器206，以產(chǎn)生補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)Sce然后再到回路濾波器204，以產(chǎn)生一控制信號(hào)Scc來(lái)驅(qū)動(dòng)震蕩器208。如上所述，累加器可充當(dāng)一種回路濾波器，而第一、第二實(shí)施例之間的差異是在于加法器及濾波組件(回路濾波器204及累加器116)的連接順序，加法器106、206，累加器116及回路濾波器204是線(xiàn)性組件，因此，它們的連接順序并不會(huì)影響補(bǔ)償操作的結(jié)果，所以，這兩個(gè)實(shí)施例大致上是等效的，且均能夠補(bǔ)償周波脫落所造成的誤差。
請(qǐng)同時(shí)參考圖2、圖3及圖4，圖4是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元102、202的第一實(shí)施例的示意圖。相位檢測(cè)單元102、202包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter，ADC)300及一相位檢測(cè)器302。在這個(gè)實(shí)施例里，參考輸入信號(hào)(信號(hào)Si)是一模擬信號(hào)，及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器300是由可控制震蕩器108、208所產(chǎn)生的時(shí)鐘(信號(hào)So)所驅(qū)動(dòng)，換言之，信號(hào)Si是根據(jù)信號(hào)So的上升邊緣/下降邊緣來(lái)進(jìn)行取樣。假如應(yīng)用在信號(hào)Si的取樣時(shí)序不正確，則相位檢測(cè)器302便相對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生誤差信號(hào)Se，相位檢測(cè)器302是一數(shù)字相位檢測(cè)器，且為業(yè)界所公知，因此為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，更進(jìn)一步的說(shuō)明便不于此贅述。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2、圖3及圖5。圖5是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元102、202的第二實(shí)施例的示意圖。相位檢測(cè)單元102、202包含一截波器(slicer)304及一相位檢測(cè)器306。在這個(gè)實(shí)施例里，參考輸入信號(hào)(信號(hào)Si)是一模擬信號(hào)，及截波器304是依據(jù)一預(yù)定截波準(zhǔn)位將信號(hào)Si轉(zhuǎn)換為一截波后輸入信號(hào)，然后，相位檢測(cè)器306便檢測(cè)由截波器304所輸出的截波后輸入信號(hào)及從可控制震蕩器108、208所產(chǎn)生的信號(hào)So之間的相位誤差，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的相位誤差信號(hào)Se。相位檢測(cè)器306為一數(shù)字相位檢測(cè)器，且為業(yè)界所公知，因此為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，更進(jìn)一步的說(shuō)明便不于此贅述。
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2、圖3及圖6。圖6是圖2、圖3分別所示的相位檢測(cè)單元102、202的第三實(shí)施例的示意圖。相位檢測(cè)單元102、202包含一相位檢測(cè)器308。在這個(gè)實(shí)施例里，參考輸出信號(hào)(信號(hào)Si)以及從震蕩器108、208所產(chǎn)生的輸出時(shí)鐘(信號(hào)So)都是數(shù)字信號(hào)。相位檢測(cè)器308是根據(jù)信號(hào)Si以及So輸出相位誤差信號(hào)Se。相位檢測(cè)器308是一數(shù)字相位檢測(cè)器，且為業(yè)界所公知，因此為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，更進(jìn)一步的說(shuō)明便不于此贅述。
請(qǐng)注意，相位檢測(cè)單元的上述三種組態(tài)只不過(guò)是本發(fā)明的實(shí)施例，并不是限制條件。
當(dāng)一周波脫落發(fā)生時(shí)，公知技術(shù)并不能夠快速地重新鎖定一信號(hào)，為了解決此一問(wèn)題，本發(fā)明經(jīng)由使用周波脫落檢測(cè)器及轉(zhuǎn)換單元來(lái)轉(zhuǎn)換第一值及第二值之間的選擇以改變頻率掃描方向，因而可比公知技術(shù)更快速地重新鎖定信號(hào)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種鎖相回路，其包含有一相位檢測(cè)單元，用來(lái)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)，該相位誤差信號(hào)代表一輸入信號(hào)及一輸出時(shí)鐘之間的相位誤差；一回路濾波器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)對(duì)該相位誤差信號(hào)進(jìn)行濾波以及產(chǎn)生一第一控制信號(hào)；一周波脫落檢測(cè)器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)根據(jù)該相位誤差信號(hào)檢測(cè)一周波脫落是否發(fā)生并產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)；一轉(zhuǎn)換單元，耦接到該周波脫落檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該脫落指示信號(hào)轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；一累加器，用來(lái)累加該補(bǔ)償信號(hào)及產(chǎn)生一第二控制信號(hào)；一加法器，用來(lái)將該第一控制信號(hào)加到該第二控制信號(hào)并產(chǎn)生一第三控制信號(hào)；一可控制震蕩器，耦接到該加法器，用來(lái)產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘，該輸出時(shí)鐘的頻率受控于該第三控制信號(hào)；其中該第一值及該第二值分別對(duì)應(yīng)于增加輸出時(shí)鐘的震蕩頻率與減少輸出時(shí)鐘的震蕩頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)為一模擬信號(hào)，及該相位檢測(cè)單元包含有一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將該模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成一數(shù)字輸出信號(hào)，其中該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器由該輸出時(shí)鐘所驅(qū)動(dòng)；以及一相位檢測(cè)器，耦接到該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用來(lái)根據(jù)該數(shù)字輸出信號(hào)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)為一模擬信號(hào)，以及該相位檢測(cè)單元包含一截波器，用來(lái)截波該模擬輸入信號(hào)以產(chǎn)生一截波后輸入信號(hào)；以及一相位檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該截波后輸入信號(hào)及該輸出時(shí)鐘產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)為一數(shù)字信號(hào)，以及該相位檢測(cè)單元包含一相位檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該數(shù)字輸入信號(hào)及該輸出時(shí)鐘產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的鎖相回路，其中該第一、第二值的大小相同，并對(duì)應(yīng)于不同的正負(fù)號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的鎖相回路，其中每當(dāng)檢測(cè)到一周波脫落時(shí)，該轉(zhuǎn)換單元會(huì)轉(zhuǎn)換該第一值及該第二值之間的選擇。
7.如權(quán)利要求6所述的鎖相回路，其中一但該輸出時(shí)鐘被視為鎖住該輸入信號(hào)，則該轉(zhuǎn)換單元輸出一零值來(lái)作為該補(bǔ)償信號(hào)。
8.一種鎖相回路，其包含有一相位檢測(cè)單元，用來(lái)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)，該相位誤差信號(hào)代表一輸入信號(hào)及一輸出時(shí)鐘之間的相位誤差；一周波脫落檢測(cè)器，耦接到該相位檢測(cè)單元，用來(lái)根據(jù)該相位誤差信號(hào)檢測(cè)一周波脫落是否發(fā)生并產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)；一轉(zhuǎn)換單元，耦接到該周波脫落檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該脫落指示信號(hào)轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；一加法器，用來(lái)將該相位誤差信號(hào)加到該補(bǔ)償信號(hào)以及產(chǎn)生一補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)；一回路濾波器，耦接到該加法器，用來(lái)濾波該補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)以及產(chǎn)生一控制信號(hào)；一可控制震蕩器，耦接到該回路濾波器，用來(lái)產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘，該輸出時(shí)鐘的頻率受控于該控制信號(hào)；其中該第一值及該第二值分別對(duì)應(yīng)于增加輸出時(shí)鐘的震蕩頻率與減少輸出時(shí)鐘的震蕩頻率。
9.如權(quán)利要求8所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)為一模擬信號(hào)，以及該相位檢測(cè)單元包含有一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用來(lái)將該模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為一數(shù)字輸入信號(hào)，其中該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器由該輸出時(shí)鐘所驅(qū)動(dòng)；以及一相位檢測(cè)器，耦接于該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用來(lái)根據(jù)該數(shù)字輸入信號(hào)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
10.如權(quán)利要求8所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)為一模擬信號(hào)，以及該相位檢測(cè)單元包含有一截波器，用來(lái)截波該模擬輸入信號(hào)以產(chǎn)生一截波后輸入信號(hào)；以及一相位檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該截波后輸入信號(hào)及該輸出時(shí)鐘產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
11.如權(quán)利要求8所述的鎖相回路，其中該輸入信號(hào)是一數(shù)字信號(hào)，以及該相位檢測(cè)單元包含一相位檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該截波后輸入信號(hào)及該輸出時(shí)鐘產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)。
12.如權(quán)利要求8所述的鎖相回路，其中該第一、第二值的大小相同，并對(duì)應(yīng)于不同的正負(fù)號(hào)。
13.如權(quán)利要求8所述的鎖相回路，其中每當(dāng)檢測(cè)到一周波脫落時(shí)，該轉(zhuǎn)換單元會(huì)轉(zhuǎn)換該第一值及該第二值之間的選擇。
14.如權(quán)利要求13所述的鎖相回路，其中一但該輸出時(shí)鐘被視為鎖住該輸入信號(hào)，則該轉(zhuǎn)換單元輸出一零值來(lái)作為該補(bǔ)償信號(hào)。
15.一種控制一鎖相回路的頻率掃描的方法，其包含有(a)當(dāng)該鎖相回路根據(jù)一第一掃描方向操作時(shí)，檢測(cè)一輸入信號(hào)與一輸出時(shí)鐘之間是否發(fā)生周波脫落來(lái)產(chǎn)生一檢測(cè)結(jié)果；以及(b)根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果，控制該鎖相回路根據(jù)一不同于該第一掃描方向的第二掃描方向來(lái)操作。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其包含有(c)于檢測(cè)到一周波脫落時(shí)，轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；其中步驟(b)另包含有利用該補(bǔ)償信號(hào)來(lái)調(diào)整輸入到該鎖相回路中一可控制震蕩器的控制信號(hào)，以控制該鎖相回路根據(jù)該第二掃描方向來(lái)操作。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中該第一值及該第二值的大小相同但正負(fù)符號(hào)不同。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中步驟(c)另包含有累加該補(bǔ)償信號(hào)，以及步驟(b)另包含有使用該補(bǔ)償信號(hào)的一累加結(jié)果來(lái)調(diào)整該控制信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中步驟(b)另包含有將該累加結(jié)果加到該輸入信號(hào)與輸出時(shí)鐘間的相位誤差經(jīng)過(guò)回路濾波的結(jié)果來(lái)產(chǎn)生該控制信號(hào)。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，其中步驟(c)另包含有一但該鎖相回路的該輸出時(shí)鐘被視為鎖住該鎖相回路的該輸入信號(hào)時(shí)，輸出一零值來(lái)作為該補(bǔ)償信號(hào)。
21.如權(quán)利要求16所述的方法，其中步驟(b)另包含有將該補(bǔ)償信號(hào)加到該鎖相回路中一相位檢測(cè)單元所產(chǎn)生的一相位誤差信號(hào)，以產(chǎn)生一補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)；以及輸出該補(bǔ)償后相位誤差信號(hào)到該鎖相回路中一回路濾波器以調(diào)整該控制信號(hào)。
全文摘要
一種能夠檢測(cè)周波脫落以調(diào)整頻率掃描方向的鎖相回路。該鎖相回路包含一相位檢測(cè)單元，用來(lái)產(chǎn)生一相位誤差信號(hào)；一回路濾波器，用來(lái)濾波該相位誤差信號(hào)及產(chǎn)生一第一控制信號(hào)；一周波脫落檢測(cè)器，用來(lái)根據(jù)該相位誤差信號(hào)檢測(cè)是否周波脫落已經(jīng)發(fā)生及產(chǎn)生一脫落指示信號(hào)；一轉(zhuǎn)換單元，用來(lái)根據(jù)該脫落指示信號(hào)轉(zhuǎn)換一第一值及一第二值之間的選擇來(lái)作為一補(bǔ)償信號(hào)；一累加器，用來(lái)累加該補(bǔ)償信號(hào)及產(chǎn)生一第二控制信號(hào)；一加法器，用來(lái)將該第一控制信號(hào)加到該第二控制信號(hào)及產(chǎn)生一第三控制信號(hào)；及一可控制震蕩器，用來(lái)產(chǎn)生該輸出時(shí)鐘信號(hào)。
文檔編號(hào)H03L7/085GK1901376SQ20061010774
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月21日
發(fā)明者汪炳穎, 楊孟達(dá), 謝享季 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司