專利名稱：環(huán)路增益校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種全數(shù)字鎖相環(huán)及一種用于全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法與環(huán)路增益校準(zhǔn)方法。
背景技術(shù)：
鎖相環(huán)為一種用來產(chǎn)生與參考信號的相位(Phase)有固定關(guān)系的信號的電子控 制系統(tǒng)。鎖相環(huán)電路響應(yīng)于輸入信號的頻率與相位，并自動的提高或降低被控制的振蕩器的頻率，直至鎖相環(huán)電路與參考信號在頻率與相位上相符合為止。現(xiàn)有技術(shù)模擬鎖相環(huán)包含相位檢測器、壓控振蕩器(Voltage-Controlled Oscillator, VC0)、及反饋路徑。反饋路徑用來將壓控振蕩器的輸出信號反饋至相位檢測器的輸入端，以提高或降低模擬鎖相環(huán)的輸入信號的頻率。因此，模擬鎖相環(huán)的頻率總可以保持趕上參考信號的參考頻率，其中參考信號為相位檢測器所使用，也就是說，模擬鎖相環(huán)的輸入信號的頻率總會被參考信號的參考頻率所鎖定。除此以外，現(xiàn)有技術(shù)中，分頻器(Frequency divider)用于反饋路徑，以使得參考頻率或參考頻率的整數(shù)倍數(shù)頻率總可以被擷取?，F(xiàn)有技術(shù)中，低通濾波器(Low-passfilter)連接于相位檢測器之后，以使得位于高頻率的噪聲得以濾除。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知曉，因?yàn)槟M鎖相環(huán)使用模擬組件，并使用模擬方式操作，上述模擬鎖相環(huán)極易產(chǎn)生誤差，甚或是誤差傳播(Error propagation)。因此,數(shù)字鎖相環(huán)便應(yīng)運(yùn)而生，以在部分?jǐn)?shù)字操作與數(shù)字組件的支持下減少上述誤差，其中數(shù)字鎖相環(huán)在反饋路徑上使用具有可變除數(shù)的分頻器。除此以外，全數(shù)字鎖相環(huán)也非常有助于芯片面積降低與制程遷移。舉例來說，全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)控振蕩器(Digital-ControlledOscillator, DC0)可用來取代現(xiàn)有技術(shù)所使用的模擬組件的壓控振蕩器。也可將相位檢測器用全數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Time-to-Digital Converter, TDC)來取代。因此，在無線通信領(lǐng)域中，使用全數(shù)字鎖相環(huán)已是一種趨勢。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述模擬鎖相環(huán)極易產(chǎn)生誤差，甚或是誤差傳播的問題，本發(fā)明提供一種全數(shù)字鎖相環(huán)以及用于全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法與環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，能夠通過數(shù)字操作與數(shù)字組件來消除模擬鎖相環(huán)的誤差。本發(fā)明揭露一種用于全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法。環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法包含根據(jù)全數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益、數(shù)控振蕩器的增益或時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益與該數(shù)控振蕩器的增益二者的組合，通過調(diào)整全數(shù)字鎖相環(huán)的比例式路徑模塊的放大器的增益，來校準(zhǔn)該全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬。本發(fā)明揭露一種全數(shù)字鎖相環(huán)。全數(shù)字鎖相環(huán)包含數(shù)字環(huán)路濾波器。數(shù)字環(huán)路濾波器包含比例式路徑模塊。比例式路徑模塊用來追蹤與來自時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊的輸出信號相關(guān)的相位變化。比例式路徑模塊包含比例式路徑模塊放大器。比例式路徑模塊放大器的增益根據(jù)時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益所調(diào)整。本發(fā)明揭露一種用于全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法。環(huán)路增益校準(zhǔn)方法包含根據(jù)對應(yīng)于全數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的參考信號的參考周期的半周期的碼變化量、時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的參考信號的參考頻率、全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)控振蕩器和I A調(diào)制器模塊的數(shù)控振蕩器的頻率響應(yīng)或上述各條件的組合，對2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益進(jìn)行調(diào)制；及根據(jù)全數(shù)字鎖相環(huán)的反饋路徑模塊的2 A調(diào)制器的輸入端的頻率變化量、對應(yīng)于頻率變化量的碼變化量、分?jǐn)?shù)碼變化量、時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的該參考信號的參考頻率或上述各條件的組合，對調(diào)制器的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制。上述全數(shù)字鎖相環(huán)、環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法與環(huán)路增益校準(zhǔn)方法通過根據(jù)全數(shù)字鎖相環(huán)中的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益來調(diào)整比例式路徑模塊放大器的增益，以用于環(huán)路頻寬校準(zhǔn)；根據(jù)全數(shù)字鎖相環(huán)中的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益來調(diào)整比例式路徑模塊放大器的增益的全數(shù)字鎖相環(huán)；及根據(jù)時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的參考信號的參考頻率，來對2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊的I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益與調(diào)制器的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制，以用于環(huán)路增益校準(zhǔn)，從而通過數(shù)字操作與數(shù)字組件，避免了模擬鎖相環(huán)中的誤差，并且達(dá)到精確校準(zhǔn)環(huán)路增益與環(huán)路頻寬的效果。


圖I為本發(fā)明所揭露的全數(shù)字鎖相環(huán)的示意圖。圖2為本發(fā)明中直接頻率調(diào)制的全數(shù)字鎖相環(huán)的示意圖。圖3為圖I與圖2中所圖示的數(shù)控振蕩器在本發(fā)明所揭露的詳細(xì)示意圖。圖4為現(xiàn)有技術(shù)追蹤槽所包含單元的示意圖。圖5為圖4所示的單元的相關(guān)電壓-頻率轉(zhuǎn)換曲線示意圖。圖6為圖3所示的追蹤槽所包含的單元的詳細(xì)示意圖。圖7為圖6所示的單元相關(guān)的電壓-頻率折疊轉(zhuǎn)換曲線示意圖。圖8是為了解釋本發(fā)明在圖I所示的全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)字環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法，所使用的全數(shù)字鎖相環(huán)的簡化示意圖。圖9為用來解釋如何補(bǔ)償現(xiàn)有技術(shù)模擬鎖相環(huán)的分?jǐn)?shù)相位誤差的簡單示意圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式所揭露，2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊中另外包含的數(shù)字相位誤差消除模塊的示意圖。圖11為實(shí)施圖8所示的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法時(shí)，圖I所示的相位頻率檢測器和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊與圖I所示的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換解碼器和第一加法器的簡易示意圖。圖12為圖11所示的循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的概略示意圖。圖13為實(shí)施相關(guān)于圖11與圖12的循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器校準(zhǔn)程序的流程示意圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明揭露 一種用于直接頻率調(diào)制并擁有精確增益校準(zhǔn)(Fine gaincalibration)的全數(shù)字鎖相環(huán)，其中全數(shù)字鎖相環(huán)使用某些在本發(fā)明方被揭露的組件(例如本發(fā)明方揭露的數(shù)控振蕩器)與技術(shù)特征。通過本發(fā)明所揭露的全數(shù)字鎖相環(huán)，切換噪聲會被大幅度減少，且全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路增益也可被精確的微調(diào)。通過本發(fā)明所揭露的數(shù)控振蕩器，能夠在所揭露的全數(shù)字鎖相環(huán)中達(dá)到精確的頻率分辨率。請參閱圖1，其為本發(fā)明一實(shí)施方式所揭露的全數(shù)字鎖相環(huán)100的示意圖。如圖I所示，全數(shù)字鎖相環(huán)100包含時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Time-to-Digital converter, TDC)模塊102、數(shù)字宏模塊(Digital macro module) 120、數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器(Sigma-DeltaModulator, SDM)模塊110、及反饋路徑模塊112。時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊102包含相位頻率檢測器(Phase-FrequencyDetector, PFD)和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Cyclic Time-to-Digital Converter, CTDC)模塊1021與時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器狀態(tài)機(jī)(TDC state machine) 1023。雖然循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器應(yīng)用于本發(fā)明之后所揭露的各實(shí)施方式，但是在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，仍可使用任何其它種類的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器來取代循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器。數(shù)字宏模塊120包含時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換解碼器1022、第一加法器104、比例式路徑(Proportional path)模塊 106、數(shù)字低通濾波器(Digital low pass filter) 108、第二加法器105、以及I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114。比例式路徑模塊106包含無限沖擊響應(yīng)(Infinite Impulse Response, IIR)模塊1061與比例式路徑模塊放大器(PPMamplifier) 1062。請注意，比例式路徑模塊放大器1062的增益在此假設(shè)為a。數(shù)字低通濾波器108用來當(dāng)作全數(shù)字鎖相環(huán)100中的積分路徑(Integral path)。比例式路徑模塊106與數(shù)字低通濾波器108 二者的結(jié)合可被視為數(shù)字環(huán)路濾波器。I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114包含第一累加器(Accumulator) 1141、具有增益b的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器(Sigma_deltamodulator compensation module amplifier) 1142、以及第三加法器 1143。請注意，2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114在此也可視為誤差補(bǔ)償模塊。數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110包含數(shù)控振蕩解碼器1101、第一 2 A調(diào)制器1102、I A調(diào)制器濾波器1103、數(shù)控振蕩器1104、以及第一分頻器1105。請注意，雖然在圖I中，第一分頻器1105所使用的除數(shù)為4，在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，第一分頻器1105也可使用4以外的其它數(shù)值來當(dāng)作其除數(shù)，也就是說，第一分頻器1105所使用的除數(shù)并未限制于圖I所使用的數(shù)值4。反饋路徑模塊112包含第二 I A調(diào)制器1121及第二分頻器1122。請注意，如圖I所示，第二分頻器1122所使用的除數(shù)假設(shè)為M，且M為變量。其中，數(shù)控振蕩解碼器1101、數(shù)控振蕩器1104與第一分頻器1105的結(jié)合可被視為數(shù)控振蕩器模塊，以用來追蹤數(shù)字環(huán)路濾波器的整數(shù)信號。如圖I所示，時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊102接收參考信號REF與反饋信號FB，并產(chǎn)生循環(huán)信號C與數(shù)據(jù)信號D。循環(huán)信號C與數(shù)據(jù)信號D皆包含與反饋信號FB相關(guān)的相位信息及頻率信息。請注意，循環(huán)信號C指出相位頻率檢測器和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊1021中的循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器目前所使用的循環(huán)。請注意，數(shù)據(jù)信號D指出相位頻率檢測器和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊1021中的多個(gè)D觸發(fā)器(D flip-flop)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。請注意，循環(huán)信號C與數(shù)據(jù)信號D隨后會被時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換解碼器1022所解碼，以在數(shù)字宏模塊120中產(chǎn)生輸出信號TDC， 其中輸出信號TDC還包含與反饋信號FB相關(guān)的相位信息與頻率信息，輸出信號TDC也被稱為解碼輸出信號。第一加法器104將輸出信號TDC與誤差信號Err相力口，以將輸出信號TDC中可能包含的誤差減少至一定程度，其中誤差信號Err實(shí)質(zhì)上為誤差補(bǔ)償信號。第一加法器104還將信號X輸出至比例式路徑模塊106與數(shù)字低通濾波器108。請注意，相位頻率檢測器和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊1021所產(chǎn)生的自測信號Bbcomp與符號(Sign)信號L也被加總，以攜帶指示關(guān)于是否將數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110的輸出信號的頻率加以提高或降低的信息。請注意，相位頻率檢測器和循環(huán)式時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊1021還輸出時(shí)鐘信號dlyfbclk，以對數(shù)字宏模塊120的內(nèi)建時(shí)鐘(built-in clock)進(jìn)行操作。時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器狀態(tài)機(jī)1023還產(chǎn)生除數(shù)信號(divider signal)Div，以將與除數(shù)相關(guān)的信息傳送至數(shù)字宏模塊120。比例式路徑模塊106用來追蹤信號X的相位的變化；而數(shù)字低通濾波器108 (即上述積分路徑)用來追蹤信號X的長期頻率漂移(Long-term frequency drift)。數(shù)字宏模塊 120 將整數(shù)信號(Integer signal) Integ 與分?jǐn)?shù)信號(Fractional signal)Frac 輸出至數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110。在數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110中，數(shù)控振蕩解碼器1101的第一輸入端接收整數(shù)信號Integ ;第一 I A調(diào)制器1102的第一輸入端接收分?jǐn)?shù)信號Frac ； I A調(diào)制器濾波器1103的輸入端I禹接于第一 2 A調(diào)制器1102的輸出端,在本發(fā)明一實(shí)施方式中，2 A調(diào)制器濾波器1103接收第一 I A調(diào)制器1102輸出的I A調(diào)制信號SDM;數(shù)控振蕩器1104的第一輸入端耦接于數(shù)控振蕩解碼器1101的輸出端，且數(shù)控振蕩器1104的第二輸入端耦接于I A調(diào)制器濾波器1103的輸出端；且第一分頻器1105的輸入端耦接于數(shù)控振蕩器1104的輸出端,第一分頻器1105的輸出端I禹接于數(shù)控振蕩解碼器1101的第二輸入端與第一 I A調(diào)制器1102的第二輸入端。請注意，第一回路經(jīng)過數(shù)控振蕩解碼器1101、數(shù)控振蕩器1104、及第一分頻器1105。第一回路用來對整數(shù)信號Integ進(jìn)行調(diào)整或調(diào)制。第二回路經(jīng)過第一 2 A調(diào)制器1102、I A調(diào)制器濾波器1103、數(shù)控振蕩器1104、以及第一分頻器1105。第二回路用來對分?jǐn)?shù)信號Frac進(jìn)行調(diào)整或調(diào)制。反饋路徑模塊112與2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114共同運(yùn)作，其中2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114包含于數(shù)字宏模塊120中。第二分頻器1122用來對數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110所輸出的信號進(jìn)行分頻。第二分頻器1122與第二 I A調(diào)制器1121共同運(yùn)作。I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114用來預(yù)測數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110所輸出的信號中可能包含的誤差。I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114還用來以前饋(Feed-forward)方式將上述預(yù)測的誤差輸入至第一加法器104，其中上述誤差補(bǔ)償信號包含預(yù)測的誤差，如此一來，輸出信號TDC所帶的誤差便可被大幅降低。本發(fā)明一實(shí)施方式中，預(yù)測的誤差由2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器1142輸出。請注意，第三加法器1143的正輸入端耦接于第二 I A調(diào)制器1121的輸入端，第三加法器1143的負(fù)輸入端耦接于第二 2 A調(diào)制器1121的輸出端，且第三加法器1143的輸出端稱接于第一累加器1141的輸入端。因?yàn)楸壤铰窂侥K106、數(shù)字低通濾波器108、與I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊114皆與全數(shù)字鎖相環(huán)100的環(huán)路增益的微調(diào)高度相關(guān)，所以全數(shù)字鎖相環(huán)100的結(jié)構(gòu)的特征主要在于上述組件的存在。然而，上述全數(shù)字鎖相環(huán)100所包含的各組件、模塊、與信號皆為數(shù)字的，因此全數(shù)字鎖相環(huán)100是在完全數(shù)字控制的前提下來操作。通過全數(shù)字鎖相環(huán)100完全數(shù)字控制的機(jī)制，可以達(dá)到準(zhǔn)確的頻寬控制。全數(shù)字鎖相環(huán)100還可有效的減少切換噪聲，且相關(guān)的詳細(xì)技術(shù)會在之后另行揭露。全數(shù)字鎖相環(huán)100的主要用途為實(shí)現(xiàn)直接頻率調(diào)制的全數(shù)字架構(gòu)。請參閱圖2，其為本發(fā)明中直接頻率調(diào)制的全數(shù)字鎖相環(huán)200的示意圖，其中全數(shù)字鎖相環(huán)200是基于圖I所示的全數(shù)字鎖相環(huán)100所設(shè)計(jì)。如圖2所示，除了全數(shù)字鎖相環(huán)100所包含的各組件外，全數(shù)字鎖相環(huán)200另包含第二累加器(Accumulator，ACC) 202、累加器放大器(ACCamplifier) 204、以及調(diào)制放大器(Modulator amplifier) 206,上述第二累加器202、累加器放大器204與調(diào)制放大器206的結(jié)合可被視為調(diào)制器。累加器放大器204與第二累加器202共同運(yùn)作，且累加器放大器204的增益為增益b，也就是I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器1142所使用的增益。調(diào)制放大器206所使用的增益假設(shè)為增益C。實(shí)際上為調(diào)制信號的消息MSG被輸入至第二累加器202與調(diào)制放大器206，以在之后以前饋方式饋入第一加法器104與第二加法器105。請注意，對消息MSG而言，第二累加器202與累加器放大器204的組合可被視為高通濾波器(High-pass filter)。請注意，數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110也提供對 消息MSG的低通響應(yīng)，其中現(xiàn)有技術(shù)鎖相環(huán)中的壓控振蕩器會給予消息MSG的頻域的頻率上限；也就是說，對消息MSG而言，壓控振蕩器為低通濾波器，使得消息MSG的頻域被低通濾波器所限制。通過組合上述高通響應(yīng)與低通響應(yīng)，可得到全通響應(yīng)(All-pass response),使得寬帶調(diào)制(Wide band modulation)得以實(shí)現(xiàn),或使得消息MSG的頻寬不再受到鎖相環(huán)的頻寬所限制或拘束。為了對上述全通響應(yīng)進(jìn)行操作，必須精密的調(diào)整上述增益b與增益C。請注意，因?yàn)橥ㄟ^全通響應(yīng)，消息MSG的頻域未再受到限制或是與全數(shù)字鎖相環(huán)200相關(guān)，所以上述寬帶調(diào)制得以實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)有技術(shù)的鎖相環(huán)中使用預(yù)失真(Pre-distortion)的技術(shù)，以預(yù)先使噪聲失真，然而，實(shí)施預(yù)失真技術(shù)的組件會占據(jù)較大的芯片面積。在本發(fā)明所揭露的全數(shù)字鎖相環(huán)200避免了使用此種預(yù)失真技術(shù)。本發(fā)明中校正增益b與增益c的值的技術(shù)揭露如下。請參閱圖2，全數(shù)字鎖相環(huán)200的環(huán)路增益可通過使用消息MSG中的輸入響應(yīng)m[n]得到，以取得對應(yīng)的輸出頻率響應(yīng)Vout [n]，以作為數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊110的輸出響應(yīng)。全數(shù)字鎖相環(huán)200的環(huán)路
增益以
權(quán)利要求
1.一種環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，用于全數(shù)字鎖相環(huán)，所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法包含 根據(jù)對應(yīng)于所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的參考信號的參考周期的半周期的碼變化量、所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的參考頻率、所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊的數(shù)控振蕩器的頻率響應(yīng)或上述各條件的組合，對2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益進(jìn)行調(diào)制；及 根據(jù)所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的反饋路徑模塊的2 A調(diào)制器的輸入端的頻率變化量、對應(yīng)于所述的頻率變化量的碼變化量、分?jǐn)?shù)碼變化量、所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率或上述各條件的組合，對調(diào)制器的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制。
2.如權(quán)利要求I所述的路徑增益校準(zhǔn)方法，其特征在于，根據(jù)對應(yīng)于所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考周期的半周期的所述的碼變化量、所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率、所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的所述的數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊的所述的數(shù)控振蕩器的所述的頻率響應(yīng)或上述各條件的組合，對所述的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊的所述的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益進(jìn)行調(diào)制包含 根據(jù)下式對所述的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益進(jìn)行調(diào)制M Ircf 其中b為所述的I A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益A1為對應(yīng)于所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考周期的半周期的所述的碼變化量；4為分 M頻器的響應(yīng)；Fref為所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述的方法另包含 根據(jù)下式對對應(yīng)于累加器的累加器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制 辦=MlL M I'ref 其中b為所述的累加器放大器的增益A1為對應(yīng)于所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的參考周期的半周期的所述的碼變化量；1^為所述的分頻器的所述的 M響應(yīng)；Fref為所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率。
4.如權(quán)利要求I所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，其特征在于，根據(jù)所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的所述的反饋路徑模塊的所述的2 A調(diào)制器的所述的輸入端的所述的頻率變化量、對應(yīng)于所述的頻率變化量的所述的碼變化量、所述的分?jǐn)?shù)碼變化量、所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率或上述各條件的組合，對所述的調(diào)制器的所述的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制包含 根據(jù)下式對所述的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制 A/AN ■ I-ref其中C為所述的調(diào)制器放大器的增益；AN* Fref 指所述的I A調(diào)制器的所述的輸入端的所述的頻率變化量；A I指對應(yīng)于所述的頻率變化量AN Fref的所述的碼變化量，且所述的碼變化量△ I在數(shù)字低通濾波器的輸出信號所取得；AN指所述的分?jǐn)?shù)碼變化量；Fref為所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率。
5.如權(quán)利要求3所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，其特征在于，根據(jù)所述的全數(shù)字鎖相環(huán)的所述的反饋路徑模塊的所述的2 A調(diào)制器的所述的輸入端的所述的頻率變化量、對應(yīng)于所述的頻率變化量的所述的碼變化量、所述的分?jǐn)?shù)碼變化量、所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊所接收的所述的參考信號的所述的參考頻率或上述各條件的組合，對所述的調(diào)制器的所述的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制包含 根據(jù)下式對所述的調(diào)制器放大器的增益進(jìn)行調(diào)制
6.如權(quán)利要求5所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述的環(huán)路增益校準(zhǔn)方法另包含 提供所述的全數(shù)字鎖相環(huán)，所述的全數(shù)字鎖相環(huán)包含 所述的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器模塊，用來接收所述的參考信號； 數(shù)字宏模塊，包含所述的數(shù)字低通濾波器； 誤差補(bǔ)償模塊，包含第一累加器及第一放大器； 所述的數(shù)控振蕩器和2 A調(diào)制器模塊，包含所述的數(shù)控振蕩器； 所述的反饋路徑模塊，用來與所述的誤差補(bǔ)償模塊共同運(yùn)作； 所述累加器，所述累加器的輸入端用于接收調(diào)制信號； 所述的累加器放大器，所述的累加器放大器的輸入端耦接于所述累加器的輸出端，所述的累加器放大器的輸出端耦接于所述的數(shù)字宏模塊的第一加法器，且所述的累加器放大器的增益與所述的2 A調(diào)制器補(bǔ)償模塊放大器的增益相同；及 所述的調(diào)制器放大器，所述的調(diào)制器放大器的輸入端用于接收所述的調(diào)制信號，且所述的調(diào)制器放大器的輸出端耦接于所述的數(shù)字宏模塊的第二加法器。
全文摘要
本發(fā)明提供全數(shù)字鎖相環(huán)、環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法與環(huán)路增益校準(zhǔn)方法。一種環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法，用于全數(shù)字鎖相環(huán)。環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法包含根據(jù)全數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益、數(shù)控振蕩器的增益或時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的增益與數(shù)控振蕩器的增益二者的組合，通過調(diào)整全數(shù)字鎖相環(huán)的比例式路徑模塊的放大器的增益，來校準(zhǔn)全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬。上述環(huán)路頻寬校準(zhǔn)方法達(dá)到精確校準(zhǔn)全數(shù)字鎖相環(huán)的環(huán)路頻寬的效果。
文檔編號H03L7/085GK102739244SQ20121022966
公開日2012年10月17日 申請日期2008年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者張湘輝, 汪炳穎, 詹景宏, 謝秉諭 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司