專(zhuān)利名稱：倍頻器與倍頻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種頻率轉(zhuǎn)換器，尤其是一種倍頻器及倍頻方法。
背景技術(shù)：
倍頻器系常用于倍增基本頻率，而產(chǎn)生一高頻頻率信號(hào)，其可廣泛的運(yùn)用于許多 電子裝置，如直流無(wú)刷馬達(dá)(BLDC Motor)控制器和直流/直流的降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的同步 切換等等。然而，傳統(tǒng)倍頻器的電路較為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于提供一電路簡(jiǎn)單且成本低廉的倍頻器及其倍頻方法。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明是一種倍頻器，其包含一周期-電壓轉(zhuǎn)換器 (period-to-voltage converter)，其依據(jù)一輸入信號(hào)的周期產(chǎn)生一控制信號(hào)；一振蕩器， 其依據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)；其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的頻率， 所述控制信號(hào)作為所述振蕩器的一跳變點(diǎn)電壓，所述跳變點(diǎn)電壓決定所述輸出信號(hào)的頻 率。 本發(fā)明所述的倍頻器中，所述振蕩器的一時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn)為所述周期_電壓轉(zhuǎn)換器 的一時(shí)間常數(shù)。 本發(fā)明所述的倍頻器中，所述倍頻器的輸出信號(hào)同步于所述倍頻器的輸入信號(hào)。
本發(fā)明所述的倍頻器中，還包含 —準(zhǔn)位偏移電路，該準(zhǔn)位偏移電路依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一差動(dòng)信號(hào)；
其中，所述差動(dòng)信號(hào)耦接于所述振蕩器以產(chǎn)生所述輸出信號(hào)。 本發(fā)明所述的倍頻器中，其中所述準(zhǔn)位偏移電路還接收一偏壓信號(hào)，而依據(jù)所述 控制信號(hào)與所述偏壓信號(hào)產(chǎn)生所述差動(dòng)信號(hào)。 本發(fā)明所述的倍頻器中，所述周期_電壓轉(zhuǎn)換器還包含
—電容，該電容產(chǎn)生一斜坡信號(hào)； —電流源，該電流源依據(jù)所述輸入信號(hào)對(duì)所述電容充電，以產(chǎn)生所述斜坡信號(hào)；以 及 —取樣保持電路，該取樣保持電路依據(jù)所述輸入信號(hào)取樣所述斜坡信號(hào)，而產(chǎn)生 所述控制信號(hào)； 其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的周期。
本發(fā)明所述的倍頻器中，所述振蕩器包含
—電容，該振蕩器的電容產(chǎn)生一振蕩信號(hào)；以及 —電流源，該振蕩器的電流源依據(jù)所述控制信號(hào)對(duì)所述振蕩器的電容充電，以產(chǎn) 生所述振蕩信號(hào)； 其中，所述輸出信號(hào)相關(guān)聯(lián)于所述振蕩信號(hào)，且所述振蕩器的電流源相關(guān)聯(lián)于所 述周期_電壓轉(zhuǎn)換器的電流源。
本發(fā)明還同時(shí)公開(kāi)了倍頻方法，包含以下步驟
依據(jù)一輸入信號(hào)的周期產(chǎn)生一控制信號(hào)；以及
依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)； 其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的頻率，
所述控制信號(hào)決定所述輸出信號(hào)的頻率。 本發(fā)明所述的倍頻方法中，產(chǎn)生所述輸出信號(hào)的時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn)為產(chǎn)生所述控制信 號(hào)的時(shí)間常數(shù)。 本發(fā)明所述的倍頻方法中，產(chǎn)生該輸出信號(hào)的時(shí)間常數(shù)與產(chǎn)生所述控制信號(hào)的時(shí) 間常數(shù)決定倍頻的倍數(shù)。 本發(fā)明所述的倍頻方法中，所述輸出信號(hào)同步于所述輸入信號(hào)。 本發(fā)明所述的倍頻方法中，還包含以下步驟 依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一差動(dòng)信號(hào)； 其中，所述差動(dòng)信號(hào)用于產(chǎn)生所述輸出信號(hào)。 本發(fā)明所述的倍頻方法中，還包含以下步驟 接收一偏壓信號(hào)，而依據(jù)所述控制信號(hào)與該偏壓信號(hào)產(chǎn)生所述差動(dòng)信號(hào)。
本發(fā)明所述的倍頻方法中，產(chǎn)生該控制信號(hào)的步驟還包含
依據(jù)所述輸入信號(hào)產(chǎn)生一斜坡信號(hào)；以及 依據(jù)所述輸入信號(hào)取樣所述斜坡信號(hào)，以產(chǎn)生所述控制信號(hào)；
其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的周期。
本發(fā)明所述的倍頻方法中，產(chǎn)生該輸出信號(hào)的步驟包含
依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一振蕩信號(hào)；以及
依據(jù)所述振蕩信號(hào)產(chǎn)生所述輸出信號(hào)；
其中，該輸出信號(hào)相關(guān)聯(lián)于該振蕩信號(hào)。 本發(fā)明具有的有益效果本發(fā)明的倍頻器電路簡(jiǎn)單且成本低廉，其包含一周 期-電壓轉(zhuǎn)換器(period-to-voltage converter)，其依據(jù)一輸入信號(hào)的周期產(chǎn)生一控制 信號(hào)；一振蕩器，其依據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)。其中，該控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為該輸入 信號(hào)的頻率，該控制信號(hào)作為該振蕩器的一跳變點(diǎn)電壓，該跳變點(diǎn)電壓決定該輸出信號(hào)的 頻率。


圖1是倍頻器的框圖示意圖； 圖2是本發(fā)明的倍頻器的一較佳實(shí)施例的框圖； 圖3是本發(fā)明的倍頻器的周期_電壓轉(zhuǎn)換器的一較佳實(shí)施例的電路圖； 圖4是本發(fā)明的周期_電壓轉(zhuǎn)換器的脈波產(chǎn)生器的一較佳實(shí)施例的電路圖； 圖5是本發(fā)明的倍頻器的周期_電壓轉(zhuǎn)換器的波形圖； 圖6是本發(fā)明的倍頻器的準(zhǔn)位偏移電路的一較佳實(shí)施例的電路圖； 圖7是本發(fā)明的倍頻器的振蕩器的一較佳實(shí)施例的電路圖。圖號(hào)簡(jiǎn)單說(shuō)明
10 倍頻器 135 開(kāi)關(guān)
5
20 周期-電壓轉(zhuǎn)換器150緩沖放大器35準(zhǔn)位偏移電路160 電容50振蕩器165開(kāi)關(guān)100脈波產(chǎn)生器170 電容105反相器180 電流:110脈波產(chǎn)生器181 反相120電流源182 晶體125晶體管185 電容130電容187 反相189與門(mén)371緩沖器200運(yùn)算放大器fIN輸入信號(hào)210電阻f0輸出信號(hào)230晶體管IN輸入信號(hào)231晶體管1231電流信號(hào)232晶體管1232輸出電流250緩沖放大器OUT輸出信號(hào)270電阻SO脈波信號(hào)310電流源SI脈波信號(hào)315開(kāi)關(guān)S2脈波信號(hào)320電流源SC充電信號(hào)325開(kāi)關(guān)SD放電信號(hào)330電容ST輸出信號(hào)340反相器VA偏壓信號(hào)345比較器VB差動(dòng)信號(hào)346比較器VCC供應(yīng)電壓347與非門(mén)VOSC振蕩信號(hào)348與非門(mén)VT控制信號(hào)350正反器麗P斜坡信號(hào)370反相器
具體實(shí)施例方式
為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的 實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下 圖l所示，為本發(fā)明的倍頻器的框圖示意圖。如圖所示，輸入信號(hào)fIN耦接于倍頻 器10的輸入端。倍頻器10產(chǎn)生具N倍的輸入信號(hào)fIN的頻率的輸出信號(hào)f。。
圖2所示，為本發(fā)明的倍頻器的一較佳實(shí)施例的框圖。倍頻器IO包含周期-電壓 轉(zhuǎn)換器(period-to-voltage converter) 20及振蕩器(oscillator) 50。周期-電壓轉(zhuǎn)換器 20依據(jù)輸入信號(hào)fIN的周期產(chǎn)生控制信號(hào)VT。控制信號(hào)VT的準(zhǔn)位系校準(zhǔn)為輸入信號(hào)fIN的頻 率。換言之，控制信號(hào)、的準(zhǔn)位亦校準(zhǔn)為輸入信號(hào)&,的周期。振蕩器50依據(jù)控制信號(hào)VT
源器管
容關(guān)容流相體
6產(chǎn)生輸出信號(hào)f。。控制信號(hào)VT耦接于振蕩器50，且運(yùn)作為振蕩器50的跳變點(diǎn)(trip-point)
電壓。瑕咬點(diǎn)電壓決定輸出信號(hào)f。的頻率。偏壓信號(hào)VA耦接于振蕩器50以產(chǎn)生輸出信號(hào)
f。。周期_電壓轉(zhuǎn)換器20更可產(chǎn)生脈波信號(hào)S。，脈波信號(hào)S。耦接于振蕩器50。 本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例，倍頻器10還包含準(zhǔn)位偏移電路35。準(zhǔn)位偏移電路35
耦接于周期_電壓轉(zhuǎn)換器20與振蕩器50之間，準(zhǔn)位偏移電路35依據(jù)控制信號(hào)VT和偏壓
信號(hào)VA產(chǎn)生差動(dòng)信號(hào)VB。差動(dòng)信號(hào)VB耦接于振蕩器50以產(chǎn)生輸出信號(hào)f。。 圖3所示，為本發(fā)明的倍頻器10的周期-電壓轉(zhuǎn)換器20的一較佳實(shí)施例的電路
圖。如圖所示，輸入信號(hào)fm經(jīng)由脈波產(chǎn)生器100產(chǎn)生脈波信號(hào)S。。脈波信號(hào)S。耦接于反
相器105以產(chǎn)生脈波信號(hào)S"脈波信號(hào)S工更耦接于脈波產(chǎn)生器110以產(chǎn)生脈波信號(hào)S2。因
此，脈波信號(hào)S。、 S工和S2皆校準(zhǔn)為輸入信號(hào)fIN的周期。 如圖3所示，電流源120連接于供應(yīng)電壓Vcc與晶體管125之間。晶體管125連 接于電流源120與接地端之間。電容130的第一端連接于電流源120及晶體管125。電容 130的第二端連接于接地端。晶體管125受控于脈波信號(hào)S2。當(dāng)脈波信號(hào)&禁能時(shí)，電流 源120對(duì)電容130進(jìn)行充電，使電容130的電壓逐漸增加。當(dāng)脈波信號(hào)S2致能且晶體管125 導(dǎo)通時(shí)，電容130便會(huì)放電。 因此，當(dāng)脈波信號(hào)S2禁能時(shí)，跨于電容130的斜坡信號(hào)V，會(huì)以一斜率而開(kāi)始增 力口，電流源120的電流的振幅和電容130的電容量系決定斜坡信號(hào)VMP。換言之，電流源120 和電容130用于依據(jù)脈波信號(hào)S2產(chǎn)生斜坡信號(hào)VKMP。因?yàn)槊}波信號(hào)S2系經(jīng)由脈波產(chǎn)生器 100、 110和反相器105依據(jù)輸入信號(hào)&所產(chǎn)生，所以電流源120和電容130系用于依據(jù)輸 入信號(hào)fm產(chǎn)生斜坡信號(hào)VfflP。 如圖3所示，開(kāi)關(guān)135、165、緩沖放大器150及電容160、170構(gòu)成一取樣保持電路。 開(kāi)關(guān)135連接于電容130和緩沖放大器150的正輸入端。開(kāi)關(guān)165連接于電容160與電容 170之間。緩沖放大器150的正輸入端經(jīng)由開(kāi)關(guān)135連接于電容130的輸出，用以接收斜坡 信號(hào)V，。緩沖放大器150的負(fù)輸入端連接于緩沖放大器150的輸出端。緩沖放大器150 的輸出端更連接于電容160。電容160經(jīng)由開(kāi)關(guān)165連接于電容170。電容160和170用 于依據(jù)斜坡信號(hào)VfflP以產(chǎn)生控制信號(hào)VT。當(dāng)脈波信號(hào)S工致能時(shí)，電容160經(jīng)由開(kāi)關(guān)135而 保持位于電容130的斜坡信號(hào)VKMP。 承接上述，當(dāng)脈波信號(hào)S2致能時(shí)，電容170經(jīng)由開(kāi)關(guān)165而保持電容160的輸出。 開(kāi)關(guān)135受控于脈波信號(hào)S^開(kāi)關(guān)165受控于脈波信號(hào)&。因此，當(dāng)脈波信號(hào)S工致能時(shí)， 取樣保持電路接收斜坡信號(hào)VKMP。當(dāng)脈波信號(hào)S2致能時(shí)，取樣保持電路取樣斜坡信號(hào)V，的 預(yù)定峰值以產(chǎn)生控制信號(hào)VT。換言之，取樣保持電路依據(jù)輸入信號(hào)fm取樣斜坡信號(hào)VKMP以 產(chǎn)生控制信號(hào)Vt，且控制信號(hào)Vt的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為輸入信號(hào)fIN的周期。 在本發(fā)明的周期-電壓轉(zhuǎn)換器20的另一實(shí)施例中，周期-電壓轉(zhuǎn)換器20的大部份 電路與圖3所示的第一實(shí)施例相同，所以于此便不再贅述。本實(shí)施例與第一實(shí)施例主要的 不同之處在于本實(shí)施例的取樣保持電路由開(kāi)關(guān)135和電容160所構(gòu)成，不需要開(kāi)關(guān)165、 緩沖放大器150和電容170。當(dāng)脈波信號(hào)S工致能時(shí)，電容160經(jīng)由開(kāi)關(guān)135保持斜坡信號(hào) VfflP以產(chǎn)生控制信號(hào)VT。本實(shí)施例的取樣保持電路依據(jù)輸入信號(hào)fm擷取斜坡信號(hào)VfflP以產(chǎn) 生控制信號(hào)Vt，且控制信號(hào)Vt的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為輸入信號(hào)fIN的周期。 圖4所示，為本發(fā)明的周期_電壓轉(zhuǎn)換器20的脈波產(chǎn)生器100U10的一較佳實(shí)施例的電路圖。如4圖所示，電流源180連接于供應(yīng)電壓1與晶體管182之間。晶體管182 連接于電流源180與接地端之間。電容185的第一端連接于電流源180及晶體管182。電 容185的第二端連接于接地端。晶體管182經(jīng)由反相器181受控于輸入信號(hào)IN(輸入信號(hào) f^或是脈波信號(hào)S》。當(dāng)輸入信號(hào)IN致能時(shí)，電流源180對(duì)電容185進(jìn)行充電，且電容185 的電壓將會(huì)逐漸增加。當(dāng)輸入信號(hào)IN禁能且晶體管182導(dǎo)通時(shí)，電容185便會(huì)經(jīng)由接地端 而放電。因此，電流源180用以對(duì)電容185進(jìn)行充電。輸入信號(hào)IN經(jīng)由反相器181和晶體 管182用以使電容185放電。 承接上述，輸入信號(hào)IN更耦接于與門(mén)189的輸入端。與門(mén)189的另一輸入端經(jīng)反 相器187耦接于電容185，以產(chǎn)生輸出信號(hào)OUT(脈波信號(hào)S。、脈波信號(hào)S工或脈波信號(hào)S2)。 因此，脈波產(chǎn)生器的輸出端會(huì)依據(jù)輸入信號(hào)IN的上升緣產(chǎn)生脈波輸出信號(hào)OUT。
如圖5所示，其顯示輸入信號(hào)f『斜坡信號(hào)V，、脈波信號(hào)S。、 Sp S2及控制信號(hào) Vt(如圉3所示)的波形。如圖3、5所示，因脈波產(chǎn)生器的輸出端會(huì)依據(jù)輸入信號(hào)IN的上 升緣，而產(chǎn)生脈波輸出信號(hào)OUT。因此，周期-電壓轉(zhuǎn)換器20的脈波產(chǎn)生器100的輸出端 會(huì)依據(jù)輸入信號(hào)fIN的上升緣產(chǎn)生脈波信號(hào)S。。另外，周期-電壓轉(zhuǎn)換器20的反相器105 的輸出端會(huì)依據(jù)脈波信號(hào)S。的上升緣產(chǎn)生與脈波信號(hào)S。反相的脈波信號(hào)脈波產(chǎn)生器 110的輸出端會(huì)依據(jù)脈波信號(hào)S工的上升緣產(chǎn)生脈波信號(hào)S2。再者，跨于電容130的斜坡信 號(hào)V，會(huì)依據(jù)脈波信號(hào)S2的下降緣而以一斜率開(kāi)始上升。取樣保持電路依據(jù)脈波信號(hào)Sp ^的上升緣產(chǎn)生控制信號(hào)VT。 如上所述，周期-電壓轉(zhuǎn)換器20依據(jù)輸入信號(hào)fIN(如圖3所示)產(chǎn)生脈波信號(hào) S。、Sp&。再者，周期-電壓轉(zhuǎn)換器20依據(jù)脈波信號(hào)SpS2產(chǎn)生控制信號(hào)VT。因此，控制信 號(hào)VT關(guān)聯(lián)于輸入信號(hào)fIN。 圖6所示，為本發(fā)明的倍頻器10的準(zhǔn)位偏移電路35的一較佳實(shí)施例的電路圖。 控制信號(hào)VT耦接于緩沖放大器250的正輸入端。緩沖放大器250的負(fù)輸入端連接于緩沖 放大器250的輸出端。緩沖放大器250的輸出端經(jīng)由電阻270產(chǎn)生差動(dòng)信號(hào)VB。運(yùn)算放 大器200、電阻210及晶體管230、231、232形成一電壓-電流轉(zhuǎn)換器(voltage-to-current converter)，以依據(jù)偏壓信號(hào)VA產(chǎn)生輸出電流I232 。 如圖6所示，偏壓信號(hào)VA供應(yīng)于運(yùn)算放大器200的正輸入端。電阻210連接于運(yùn) 算放大器200的負(fù)輸入端與接地端之間。晶體管230的閘極連接于運(yùn)算放大器200的輸出 端。晶體管230的源極連接于電阻210。電壓-電流轉(zhuǎn)換器經(jīng)由電阻210將偏壓信號(hào)VA轉(zhuǎn) 換成電流信號(hào)1231。晶體管231及晶體管232形成電流鏡。晶體管231及晶體管232的源 極耦接于供應(yīng)電壓Vee。晶體管231的汲極連接于晶體管230的汲極以及晶體管231與晶 體管232的閘極。電流信號(hào)1231產(chǎn)生于晶體管231的汲極。電流鏡接收電流信號(hào)1231以產(chǎn) 生輸出電流1232 。輸出電流1232產(chǎn)生于晶體管232的汲極。 輸出電流1232用以在電阻270產(chǎn)生準(zhǔn)位偏移電壓。差動(dòng)信號(hào)VB可被設(shè)計(jì)為下列方 程式(1): <formula>formula see original document page 8</formula>
圖7所示，為本發(fā)明的倍頻器10的振蕩器50的一較佳實(shí)施例的電路圖。如圖7 所示，振蕩器50包含電流源310、320、開(kāi)關(guān)315、325、電容330、比較器345、346、與非門(mén)347、 348、反相器340、370、正反器350及緩沖器371。電流源31Q、320、開(kāi)關(guān)315、325及電容330系用于依據(jù)跳變點(diǎn)電壓，以產(chǎn)生振蕩信號(hào)V。sc。 如圖7所示，開(kāi)關(guān)315連接于電流源310及電容330之間。電流源310耦接于供 應(yīng)電壓V^以對(duì)電容330進(jìn)行充電。開(kāi)關(guān)325連接于電容330與電流源320之間。電流源 320耦接于接地端以對(duì)電容330放電。電容330的負(fù)端連接于接地端。振蕩信號(hào)V。^產(chǎn)生 于電容330的正端。 差動(dòng)信號(hào)VB及偏壓信號(hào)VA耦接于比較器345、346以作為跳變點(diǎn)電壓。差動(dòng)信號(hào) Ve耦接于比較器345的正輸入端。偏壓信號(hào)VA耦接于比較器346的負(fù)輸入端。比較器345 的負(fù)輸入端與比較器346的正輸入端耦接于電容330，以接收振蕩信號(hào)V。sc。如圖2所示， 差動(dòng)信號(hào)Ve系藉由控制信號(hào)VT與偏壓信號(hào)VA所產(chǎn)生。比較器345、346的輸出端耦接于閂 鎖電路，閂鎖電路包含與非門(mén)347、348。比較器345的輸出端耦接于與非門(mén)347的第一輸入 端。比較器346的輸出端耦接于與非門(mén)348的第一輸入端。與非門(mén)348的輸出端耦接于與 非門(mén)347的第二輸入端。與非門(mén)347的輸出端耦接于與非門(mén)348的第二輸入端。
當(dāng)振蕩信號(hào)V^的電壓大于跳變點(diǎn)電壓(差動(dòng)信號(hào)V》時(shí)，閂鎖電路的輸出端產(chǎn)生 放電信號(hào)SD，放電信號(hào)SD用于控制開(kāi)關(guān)325以對(duì)電容330放電。放電信號(hào)SD更連接于反相 器370以產(chǎn)生充電信號(hào)S"充電信號(hào)Sc用于控制開(kāi)關(guān)315。 一旦，振蕩信號(hào)V。^的電壓小于 跳變點(diǎn)電壓(偏壓信號(hào)V》時(shí)，開(kāi)關(guān)315致能以對(duì)電容330充電。充電信號(hào)Sc連接于緩沖 器371的輸入端以產(chǎn)生輸出信號(hào)f。。因此，輸出信號(hào)f。系關(guān)聯(lián)于振蕩信號(hào)V。『
再者，脈波信號(hào)S。耦接于正反器350的頻率輸入端ck，以觸發(fā)正反器350。正反 器350的輸入端D接收供應(yīng)電壓V『正反器350的輸出端Q產(chǎn)生輸出信號(hào)ST。正反器350 的輸出信號(hào)ST透過(guò)反相器340與與非門(mén)347致能放電信號(hào)SD。比較器346的輸出端耦接 于正反器350的重置輸入端R以重置正反器350。因此，倍頻器10的輸出信號(hào)f。同步于倍 頻器10的輸入信號(hào)fIN。 如圖7所示，電流源310的電流相關(guān)聯(lián)于圖3所示的電流源120的電流。振蕩器 50產(chǎn)生輸出信號(hào)f。的時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn)為周期_電壓轉(zhuǎn)換器20產(chǎn)生控制信號(hào)VT的時(shí)間常數(shù)。 請(qǐng)參照方程式(2) (5)
<formula>formula see original document page 9</formula> 其中，112。為電流源120的電流；131。為電流源310的電流；C13。為圖3所示的電容 130的電容量；C33。為電容330的電容量；TfIN為輸入信號(hào)fIN的周期；Tf。為輸出信號(hào)f。的 周期；m為振蕩器50的最大工作周期，例如0. 9，其決定于電流源310、320的比例。
方程式(5)顯示產(chǎn)生輸出信號(hào)f。的時(shí)間常數(shù)與產(chǎn)生控制信號(hào)VT的時(shí)間常數(shù)決定 倍頻的倍數(shù)。 綜上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡 依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi),
權(quán)利要求
一種倍頻器，其特征在于，包含一周期-電壓轉(zhuǎn)換器，該周期-電壓轉(zhuǎn)換器依據(jù)一輸入信號(hào)的周期產(chǎn)生一控制信號(hào)；以及一振蕩器，該振蕩器依據(jù)該控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)；其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的頻率，所述控制信號(hào)作為所述振蕩器的跳變點(diǎn)電壓，所述跳變點(diǎn)電壓決定所述輸出信號(hào)的頻率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的倍頻器，其特征在于，所述振蕩器的時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn)為所述周 期-電壓轉(zhuǎn)換器的時(shí)間常數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的倍頻器，其特征在于，所述倍頻器的輸出信號(hào)同步于所述倍 頻器的輸入信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的倍頻器，其特征在于，還包含 一準(zhǔn)位偏移電路，該準(zhǔn)位偏移電路依據(jù)該控制信號(hào)產(chǎn)生一差動(dòng)信號(hào)； 其中，所述差動(dòng)信號(hào)耦接于該振蕩器以產(chǎn)生所述輸出信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的倍頻器，其特征在于，所述準(zhǔn)位偏移電路還接收一偏壓信號(hào)， 而依據(jù)所述控制信號(hào)與該偏壓信號(hào)產(chǎn)生所述差動(dòng)信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的倍頻器，其特征在于，所述周期_電壓轉(zhuǎn)換器還包含 一電容，該電容產(chǎn)生一斜坡信號(hào)；一電流源，該電流源依據(jù)所述輸入信號(hào)對(duì)所述電容充電，以產(chǎn)生所述斜坡信號(hào)；以及 一取樣保持電路，該取樣保持電路依據(jù)所述輸入信號(hào)取樣所述斜坡信號(hào)，而產(chǎn)生所述 控制信號(hào)；其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的周期。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的倍頻器，其特征在于，所述振蕩器包含 一電容，所述振蕩器的該電容產(chǎn)生一振蕩信號(hào)；以及一電流源，所述振蕩器的該電流源依據(jù)所述控制信號(hào)對(duì)所述振蕩器的電容充電，以產(chǎn) 生所述振蕩信號(hào)；其中，所述輸出信號(hào)相關(guān)聯(lián)于所述振蕩信號(hào)，且所述振蕩器的電流源相關(guān)聯(lián)于所述周 期-電壓轉(zhuǎn)換器的電流源。
8. —種倍頻方法，其特征在于，包含以下步驟 依據(jù)一輸入信號(hào)的周期產(chǎn)生一控制信號(hào)；以及 依據(jù)該控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)；其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的頻率，所述控制信號(hào)決定所述輸出 信號(hào)的頻率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的倍頻方法，其特征在于，產(chǎn)生所述輸出信號(hào)的時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn) 為產(chǎn)生所述控制信號(hào)的時(shí)間常數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的倍頻方法，其特征在于，產(chǎn)生所述輸出信號(hào)的時(shí)間常數(shù)與產(chǎn) 生所述控制信號(hào)的時(shí)間常數(shù)決定倍頻的倍數(shù)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的倍頻方法，其特征在于，所述輸出信號(hào)同步于所述輸入信號(hào)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的倍頻方法，其特征在于，還包含步驟依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一差動(dòng)信號(hào)；其中，所述差動(dòng)信號(hào)用于產(chǎn)生所述輸出信號(hào)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的倍頻方法，其特征在于，還包含步驟接收一偏壓信號(hào)，而 依據(jù)所述控制信號(hào)與所述偏壓信號(hào)產(chǎn)生所述差動(dòng)信號(hào)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的倍頻方法，其特征在于，產(chǎn)生所述控制信號(hào)的步驟中還包含依據(jù)所述輸入信號(hào)產(chǎn)生一斜坡信號(hào)；以及依據(jù)所述輸入信號(hào)取樣所述斜坡信號(hào)，以產(chǎn)生所述控制信號(hào)； 其中，所述控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為所述輸入信號(hào)的周期。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的倍頻方法，其特征在于，產(chǎn)生所述輸出信號(hào)的步驟包含 依據(jù)所述控制信號(hào)產(chǎn)生一振蕩信號(hào)；以及 依據(jù)所述振蕩信號(hào)產(chǎn)生所述輸出信號(hào)；其中，所述輸出信號(hào)相關(guān)聯(lián)于所述振蕩信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種倍頻器與倍頻方法，其中倍頻器包含一周期-電壓轉(zhuǎn)換器，該周期-電壓轉(zhuǎn)換器依據(jù)一輸入信號(hào)的周期而產(chǎn)生一控制信號(hào)；一振蕩器，該振蕩器依據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生一輸出信號(hào)，控制信號(hào)的準(zhǔn)位校準(zhǔn)為輸入信號(hào)的頻率，控制信號(hào)決定輸出信號(hào)的頻率。
文檔編號(hào)H03L7/26GK101783681SQ20091021196
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者李全章, 林志和, 竺培圣, 黃偉軒 申請(qǐng)人:崇貿(mào)科技股份有限公司