專利名稱：鎖相環(huán)路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鎖相環(huán)路，尤其是涉及一種可改進工作頻率范圍和中低頻率的穩(wěn)定性、并能連續(xù)精密地調(diào)整頻率的鎖相環(huán)路。
背景技術(shù)：
鎖相環(huán)路一般如圖1所示，將某種頻率信號fin送入一除法器11，使其被除以M倍成為fin/M，然后送入相頻檢測器(PhaseFrequency Detector)12。
相頻檢測器12另輸入一回授的信號fr，fr的頻率與fin/M的頻率相同，為一種經(jīng)過處理的參考信號，用以調(diào)整fin/M的相位。若fin/M的相位超前于fr，則相頻檢測器12將產(chǎn)生一UP脈沖信號；若fin/M的相位落后于fr，則相頻檢測器12將產(chǎn)生一DN脈沖信號。
UP脈沖信號或DN脈沖信號送入一充電電路(ChargePump)13，產(chǎn)生對應(yīng)的電壓VCtrl，而送入一低通濾波器14。
低通濾波器14的輸出V。則送入一電壓控制振蕩器(VCO，Voltage Controlled Oscillator)15，產(chǎn)生的振蕩信號送入一預(yù)先標定器(Prescaler)l6，經(jīng)過整形處理后的振蕩信號f。送入一除法器17而產(chǎn)生所需的構(gòu)確頻率fout。
fo另輸入一除法器18，使其被除以N倍后成為fr，送入相頻檢測器12，fr的頻率與fin/M的頻率相同。
圖2詳細說明了電壓控制振蕩器15的電路結(jié)構(gòu)。VM為一電壓信號，同時送入反相器21、22、23、24、25的控制端，反相器2l、22、23、24、25如圖所示首尾相連，并在各反相器的輸出端a、b、c、d、e處分別并聯(lián)電容器C1、C2、C3、C4、C5。因此分別在各反相器的輸出端a、b、c、d、e處產(chǎn)生頻率相同而相位不同的振蕩信號。
圖3是對圖2的改進，改進之處為在反相器的輸出端a、b、c、d、e處分別并聯(lián)多個電容器C11、C12、C13，電容器C21、C22、C23，電容器C31、C32、C33，電容器C41、C42、C43及電容器C51、C52、C53。并分別用信號CC1、CC2、CC3啟動與電容器串聯(lián)的開關(guān)S11、S12、S13，S21、S22、S23，S31、S32、S33，S41、S42、S43，及S51、S52、S53。通過選擇性地用信號CC1、CC2、CC3啟動相關(guān)開關(guān)而使相關(guān)電容器接通，于是可以調(diào)整a、b、c、d、e處的信號輸出頻率。
圖3中a、b、c、d、e處的信號輸出頻率雖然可以調(diào)整，但卻是不連續(xù)的調(diào)整，而且因為在中低頻率范圍中，頻率對電壓的靈敏度太大，稍有誤差，即失之千里，很難對頻率進行精確的調(diào)整和控制。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能改進工作頻率范圍及中低頻率的穩(wěn)定性、并能對頻率進行連續(xù)、精密調(diào)整的鎖相環(huán)路。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種鎖相環(huán)路，在其電壓控制振蕩器中每一級的控制端分別加上與電源連接的MOS電路，并在電壓控制振蕩器中每一級的輸出端加上與電容器串連的MOS電路，鎖相環(huán)路中一低通濾波器的電壓輸出送入電壓控制振蕩器中每一級控制端的MOS電路的柵極，電壓控制振蕩器的各級首尾相連，其最后一級的控制端所加MOS電路的輸出則同時送入其各級輸出端MOS電路的柵極，于是分別在每一級的輸出端處產(chǎn)生頻率相同而相位不同的振蕩信號，該振蕩信號頻率受最后一級的控制端所加MOS電路的輸出的影響而可以調(diào)整，因為電壓的變化是連續(xù)性的，因此可以對信號頻率進行連續(xù)的調(diào)整。
上述輸入電壓控制振蕩器中各級輸出端MOS電路柵極的信號，可用一外界的精密數(shù)字資料信號經(jīng)一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器而得到。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的鎖相環(huán)路的方塊圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中電壓控制振蕩器的電路圖；圖3為對圖2所示電壓控制排蕩器的改進的電路圖；圖4為本實用新型的鎖相環(huán)路中電壓控制振蕩器的電路圖。
具體實施方式
圖4所示為本實用新型的鎖相環(huán)路，將鎖相環(huán)路低通濾波器14的輸出Vo送入一NMOS MN1的柵極，MN1一端接上一電阻器R1后接地，另一端與一PMOS MP1相連后接上VCC，MP1的柵極導(dǎo)上MP1及MN1的接點，如圖所示，于是在MP1的柵極產(chǎn)生信號VM。
VM為一電壓信號，同時送入后面電壓控制振蕩器中PMOSMP2、MP3、MP4、MP5、MP6的柵極，PMOS MP2、MP3、MP4、MP5、MP6的一端均接上VCC，另一端則分別送入反相器41、42、43、44、45的控制端，反相器41、42、43、44、45如圖所示首尾相連。MP6的輸出送入一放大器46，放大器46的輸出則送入一多工器47。多工器47的另一輸入端可接受一數(shù)字資料DATA經(jīng)一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器48而得的電壓信號。多工器47有兩個選擇開關(guān)S1與S2，可選擇放大器46或數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器48的輸出，作為CC1信號而同時送入PMOS MP7、MP8、MP9、MP10、MP11的柵極。MP7、MP8、MP9、MP10、MP11的一端各經(jīng)一電容器C6、C7、C8、C9、C10而接往VCC，另一端則分別接到反相器41、42、43、44、45的輸出點f、g、h、i、j處，因此分別在各反相器的輸出端f、g、h、i、j處產(chǎn)生頻率相同而相位不同的振蕩信號。
CC1的電壓大小可影響PMOS MP7、MP8、MP9、MP10、MP11的源極與漏極間通道的開閉程度，因此影響信道的電流，于是使f、g、h、i、j處的信號頻率受CC1的電壓影響而可以調(diào)整，因為電壓的變化是連續(xù)性的，因此信號頻率就可以連續(xù)性地調(diào)整，比圖3的斷續(xù)性調(diào)整精確而實用。
CC1信號可選自于放大器46或數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器48的輸出，若選擇放大器46的輸出，即為上述VM的影響，若選擇數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器48的輸出，則是由外界提供精確的數(shù)字信號DATA而調(diào)整f、g、h、i、j處的信號頻率。
本實用新型電壓控制振蕩器中的反相器可用差動放大器取代，因此在差動放大器的兩端分別接上對應(yīng)的MOS元件及電容器，類似的設(shè)計也可以達到相同的效果。
權(quán)利要求1.一種鎖相環(huán)路，在其電壓控制振蕩器中每一級的控制端分別加上與電源連接的MOS電路，并在電壓控制振蕩器中每一級的輸出端加上與電容器串連的MOS電路，鎖相環(huán)路中一低通濾波器的電壓輸出送入電壓控制振蕩器中每一級控制端的MOS電路的柵極，電壓控制振蕩器的各級首尾相連，其最后一級的控制端所加MOS電路的輸出則同時送入其各級輸出端MOS電路的柵極，于是分別在每一級的輸出端處產(chǎn)生頻率相同而相位不同的振蕩信號，該振蕩信號頻率受最后一級的控制端所加MOS電路的輸出的影響而可以調(diào)整，因為電壓的變化是連續(xù)性的，因此可以對信號頻率進行連續(xù)的調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖相環(huán)路，其中輸入電壓控制振蕩器中各級輸出端MOS電路柵極的信號，可用一外界的精密數(shù)字資料信號經(jīng)一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器而得到。
專利摘要本實用新型提供一種鎖相環(huán)路，MOS元件被特別加入鎖相環(huán)路的電壓控制振蕩器的每一級，以改進工作頻率范圍及中低頻率的穩(wěn)定性，并能連續(xù)、精密地調(diào)整頻率。
文檔編號H04L7/033GK2569459SQ0224117
公開日2003年8月27日 申請日期2002年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者童彥彰, 蘇玉昆 申請人:振瑋科技股份有限公司