專利名稱：一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)。二、背景技術(shù)鎖相環(huán)技術(shù)是現(xiàn)代無線通信技術(shù)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，鎖相環(huán)可以產(chǎn)生一個(gè)高精度高純度的單頻點(diǎn)信號(hào)，用于無線收發(fā)中的上下變頻，它的基本結(jié)構(gòu)如圖I所示，主要由參考信號(hào)fref，鑒頻鑒相器10 (PFD)，電荷泵11 (Charge Pump),環(huán)路濾波器12 (LPF)，壓控 振蕩器13 (VCO)以及分頻器14 (Divider)等部分組成，PFD主要用于檢測(cè)參考源頻率和VCO經(jīng)過分頻器后反饋的頻率之間的頻率及相位差，電荷泵將這一差值轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)注入環(huán)路濾波器，經(jīng)濾波后得到直流電壓信號(hào)對(duì)壓控振蕩器進(jìn)行調(diào)節(jié)。鎖相環(huán)的性能指標(biāo)包含頻率覆蓋范圍，鎖定時(shí)間，相位噪聲，功耗，面積等，其中相位噪聲性能是最重要的指標(biāo)之一，相位噪聲性能的優(yōu)劣會(huì)直接對(duì)無線收發(fā)機(jī)整體的性能產(chǎn)生影響。對(duì)相位噪聲產(chǎn)生影響的因素很多，在一個(gè)設(shè)計(jì)合理的單個(gè)鎖相環(huán)系統(tǒng)中，電荷泵、壓控振蕩器是主要決定系統(tǒng)相位噪聲性能的兩個(gè)模塊。傳統(tǒng)方法中，主要是對(duì)鎖相環(huán)中的模塊進(jìn)行優(yōu)化，或者對(duì)單個(gè)鎖相環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行一些改進(jìn)來提高相位噪聲性能。三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決上述背景中的不足之處，提供一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，其運(yùn)用最大比合并的原理，對(duì)多個(gè)鎖相環(huán)的輸出信號(hào)進(jìn)行合并，可得到優(yōu)于單個(gè)鎖相環(huán)相位噪聲性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，包括鎖相環(huán)，所述的鎖相環(huán)上依次連接有限幅器和合路器，所述的鎖相環(huán)和限幅器之間連接有移相器，移相器上連接有檢測(cè)單元，所述的合路器與檢測(cè)單元連接。所述的檢測(cè)單元包括控制單元，控制單元上依次連接有移相器、限幅器、合路器、幅度檢測(cè)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器。所述的鎖相環(huán)至少設(shè)置一個(gè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和效果如下本實(shí)用新型運(yùn)用最大比合并的原理，對(duì)多個(gè)鎖相環(huán)的輸出信號(hào)進(jìn)行合并，可得到優(yōu)于單個(gè)鎖相環(huán)相位噪聲性能；一般地，兩路鎖相環(huán)輸出信號(hào)進(jìn)行合并后，相對(duì)于單個(gè)鎖相環(huán)，相位噪聲可以降低3dB ;四路鎖相環(huán)輸出信號(hào)進(jìn)行合并后，相對(duì)于對(duì)于單個(gè)鎖相環(huán)，相位噪聲可以降低6dB ;鎖相環(huán)的個(gè)數(shù)會(huì)受限于電路的電源電壓、各個(gè)模塊引入的噪聲、功耗、面積等因素，使用兩到四路鎖相環(huán)進(jìn)行合并會(huì)是一個(gè)比較折中的方案。

圖I傳統(tǒng)鎖相環(huán)頻率綜合器的框圖；圖2本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的框圖；圖3本實(shí)用新型一個(gè)擴(kuò)展實(shí)施例的框圖；圖4本實(shí)用新型檢測(cè)單元的框圖。[0018]五具體實(shí)施方式
一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，包括鎖相環(huán)，所述的鎖相環(huán)上依次連接有限幅器和合路器，所述的鎖相環(huán)和限幅器之間連接有移相器，移相器上連接有檢測(cè)單元25,所述的合路器與檢測(cè)單元25連接,所述的檢測(cè)單元包括控制單元42,控制單元42上依次連接有移相器43、限幅器44、合路器45、幅度檢測(cè)40和模數(shù)轉(zhuǎn)換器41，所述的鎖相環(huán)至少設(shè)置一個(gè)。實(shí)施方式一參見圖2 :圖2方案包含鎖相環(huán)一 20、限幅器一 21、鎖相環(huán)二 22、移相器一 23、限幅器24、檢測(cè)單元25及合路器26。 鎖相環(huán)一 20和鎖相環(huán)二 22采用相同的參考信號(hào)fref，輸出信號(hào)分別為fvcol和fVC02，這兩個(gè)信號(hào)具有相同的頻率，fvcol不進(jìn)行移相直接進(jìn)入限幅器一 21，輸出ill作為一個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)入合路器一 26 ；fvco2經(jīng)過可控移相器一 23進(jìn)行移相后進(jìn)入限幅器二24，輸出f!2進(jìn)入合路器一 26與ill進(jìn)行合并輸出信號(hào)fo。檢測(cè)單元25檢測(cè)合路器一 26輸出信號(hào)fo的幅度，根據(jù)fo的幅度對(duì)移相器一 23進(jìn)行調(diào)節(jié)，移相器一 23可通過檢測(cè)單元25的反饋信號(hào)來改變信號(hào)fVCo2的相位；限幅器一 21和限幅器二 24有兩個(gè)作用，一是對(duì)信號(hào)進(jìn)行限幅，二是保證兩個(gè)信號(hào)的幅度基本相等；合路器一 26完成對(duì)信號(hào)ill和fp2進(jìn)行電壓相加的操作；檢測(cè)單元25完成對(duì)信號(hào)fo的幅度檢測(cè)，判斷后提供反饋信號(hào)給移相器一 23，判斷流程見圖4。實(shí)施方式二 參見圖3 :圖3方案包含鎖相環(huán)三300、鎖相環(huán)四302、鎖相環(huán)五305、鎖相環(huán)六308、移相器二 303、移相器三306、移相器四309、限幅器三301、限幅器四304、限幅器五307、限幅器六310、合路器二 312和檢測(cè)單元25。鎖相環(huán)三300、鎖相環(huán)四302、鎖相環(huán)五305、鎖相環(huán)六308采用相同的參考信號(hào)fref,輸出信號(hào)分別為fvcol、fvco2、fvco3和fvco4,這兩個(gè)信號(hào)具有相同的頻率,fvcol不進(jìn)行移相直接進(jìn)入限幅器三301，輸出作為一個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)入合路器二 312，fVC02經(jīng)過數(shù)字移相器二 303進(jìn)行移相后進(jìn)入限幅器四304，輸出進(jìn)入合路器二 312，fvco2不進(jìn)行移相直接進(jìn)入限幅器三301，fvco3經(jīng)過數(shù)字移相器三306進(jìn)行移相后進(jìn)入限幅器五307，輸出進(jìn)入合路器二 312，fvco4經(jīng)過數(shù)字移相器四309進(jìn)行移相后進(jìn)入限幅器六310，輸出進(jìn)入合路器二 312，合路器二進(jìn)行電壓相加的操作輸出信號(hào)fo，檢測(cè)單元25完成對(duì)信號(hào)fo的幅度檢測(cè)，移相器二 303、移相器三306、移相器四309可通過檢測(cè)單元25的反饋信號(hào)來改變fvco2,fvco3和fvco4的相位，判斷后提供反饋信號(hào)給移相器二 303、移相器三306、移相器四309，判斷流程見圖4。參見圖4 :檢測(cè)單元首先將信號(hào)fo的幅度信息由幅度檢測(cè)40單元采集下來，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器41量化為數(shù)字信號(hào)送給控制單元42，控制單元42判斷信號(hào)fo的幅度是否達(dá)到最大值，如果達(dá)到最大值則不再改變移相器的控制信號(hào)，否則改變移相器的控制信號(hào)到下一狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，包括鎖相環(huán)，所述的鎖相環(huán)上依次連接有限幅器和合路器，所述的鎖相環(huán)和限幅器之間連接有移相器，移相器上連接有檢測(cè)單元(25)，所述的合路器與檢測(cè)單元(25)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的檢測(cè)單元(25)包括控制單元(42)，控制單元(42)上依次連接有移相器(43)、限幅器(44),合路器(45)、幅度檢測(cè)(40)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鎖相環(huán)至少設(shè)置ー個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于可提高鎖相環(huán)相位噪音性能的結(jié)構(gòu)。其運(yùn)用最大比合并的原理，對(duì)多個(gè)鎖相環(huán)的輸出信號(hào)進(jìn)行合并，可得到優(yōu)于單個(gè)鎖相環(huán)相位噪聲性能。本實(shí)用新型包括鎖相環(huán)，所述的鎖相環(huán)上依次連接有限幅器和合路器，所述的鎖相環(huán)和限幅器之間連接有移相器，移相器上連接有檢測(cè)單元，所述的合路器與檢測(cè)單元連接，所述的檢測(cè)單元包括控制單元，控制單元上依次連接有移相器、限幅器、合路器、幅度檢測(cè)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述的鎖相環(huán)至少設(shè)置一個(gè)。
文檔編號(hào)H03L7/08GK202424686SQ20112056007
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者張大龍 申請(qǐng)人:西安欣創(chuàng)電子技術(shù)有限公司