专利名称:信号产生装置及其相关方法
技术领域:
本发明有关于一种信号产生装置,尤指一种具有开路调制补偿机制并以锁相环作为基础的传输器(phase-locked loop based transmitter)及其相关方法, 其中调制补偿机制依据信号产生装置的可控制振荡器(controllable oscillator) 的输出频率来校正补偿滤波器(compensation filter)。
背景技术:
请参阅图1 ,其所示为现有技术的S - △分数N锁相环传输器(Sigma-delta fractional N phase locked loop transmitter) 10。如图所示,E隱A么、数N锁相环 传输器10包含有锁相环电路11、 E-A调制器12、频道选择器(channel selector)13、高斯滤波器(Gaussian filter)14以及补偿滤波器15。锁相环电路 11包含有相位/频率检测器(phase/frequency detector)l la、电荷泵(charge pump) 电路llb、环路滤波器llc、压控振荡器lid以及分频器lle。基频数据Sb 被输入至高斯滤波器14,以便取出S-A分数N锁相环传输器10所需的频 带。例如若S-A分数N锁相环传输器10的传送信号是高斯最小相移键控 (Gaussian Minimum Shift Keying, GMSK)信号SGMSK,则高斯滤波器14为高 斯最小相移键控滤波器(GMSKfilter)。再者,锁相环电路11的频率响应类似 于低通滤波器的频率响应,而补偿滤波器15则用来在基频数据Sb被E-A 调制器12调制之前对基频数据Sb进行补偿。此外,锁相环电路11利用参 考频率Sr来合成所需要的频率以传送基频数据Sb。在多频带系统中,锁相 环电路11需要产生不同的频带,而频道选择器13则用来选择所需要的频带。 因此,经由调整分频器lie的分频数,锁相环电路11可相应地产生不同的 频带。然而,锁相环电路11的环路频宽对于锁相环电路11的转换函数的参数 变化相当敏感。为了处理此问题,相关技术的方案陆续被提出;例如美国 专利第7103337号、第7068112号、第6724265号、以及第6806780号。发明内容因此,为解决上述环路频宽对于转换函数的参数变化敏感的问题,本发 明提供一种具有开路调制补偿机制并以锁相环作基础的传输器及其相关方 法,降低了转换函数的参数变化对环路频宽的影响。依据本发明的一实施方式,其揭露一种信号产生装置。该信号产生装置 依据输入信号产生合成信号,其中信号产生装置包含有锁相环装置、控制单 元、检测装置、滤波装置与调制装置。锁相环装置包含有相位/频率检测器, 用来依据参考振荡信号与反馈信号产生检测信号;控制信号产生器,耦接至 相位/频率检测器,用来依据检测信号产生控制信号;压控振荡器,耦接至控 制信号产生器,用来依据控制信号产生合成信号;以及分频器,耦接至压控 振荡器,用来依据分频因子对合成信号进行分频以产生反馈信号。控制单元 耦接至控制信号产生器,用来控制控制信号产生器以在校正模式中调整控制 信号来调整合成信号的频率,其中相位/频率检测器在校正模式中不输出检测 信号至控制信号产生器。检测装置耦接至压控振荡器,用来在校正模式中检 测合成信号以产生校正信号。滤波装置耦接至检测装置,用来对输入信号进 行滤波并依据校正信号来调校输入信号以产生滤波信号。调制装置耦接至滤 波装置与分频器,用来调制滤波信号以产生分频因子。依据本发明的另一实施方式,其另揭露信号产生方法。该信号产生方法 依据输入信号产生合成信号,该信号产生方法包含有使用锁相环装置来产 生合成信号。其中锁相环装置包含有相位/频率检测器,用来依据参考振荡 信号与反馈信号来产生检测信号;控制信号产生器,耦接至相位/频率检测器, 用来依据检测信号产生控制信号;压控振荡器,耦接至控制信号产生器,用 来依据控制信号产生合成信号;以及分频器,耦接至压控振荡器,用来依据 分频因子对合成信号进行分频以产生反馈信号。信号产生方法另包含有控 制控制信号产生器以在校正模式中调整控制信号而来调整合成信号的频率, 其中相位/频率检测器在校正模式中不输出检测信号至控制信号产生器;在校正模式中检测合成信号以产生校正信号;对输入信号进行滤波并依据校正信 号来校正输入信号以产生滤波信号;以及调制滤波信号以产生分频因子。上述依据输入信号产生合成信号的信号产生装置及信号产生方法通过 校正模式中产生的校正信号对输入信号校正以产生分频因子,进而产生反馈 信号反馈至锁相环装置,从而降低了锁相环对转换函数的参数变化的敏感 度,增加锁相环的稳定性。
图1为现有技术的E-A分数N锁相环传输器的示意图。图2为本发明一实施方式的信号产生装置的示意图。图3为本发明第一实施方式的检测装置与控制信号产生器的示意图。图4为本发明第二实施方式的控制信号产生器的示意图。图5为图2所示的信号产生装置所执行的信号产生方法的流程图。
具体实施方式
在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域 中具有通常知识者应可理解,制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元 件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式,而是以 元件在功能上的差异来作为区分的基准。在通篇说明书及权利要求当中所提 及的"包含"为开放式的用语,故应解释成"包含但不限定于"。另外,"耦 接" 一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此,若文中描述第一 装置耦接于第二装置,则代表第一装置可直接电气连接于第二装置,或通过 其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。请参阅图2,图2为本发明一实施方式的信号产生装置100的示意图。信号产生装置100依据输入信号Sbase产生合成信号Fve。,而信号产生装置100包含有锁相环装置102、控制单元104、检测装置106、滤波装置108与调制 装置IIO。请注意,本领域的技术人员应可了解到,信号产生装置100可实际操作为具有适应性补偿滤波器(adaptive compensation filter,例如,滤波装 置108)的分数N锁相环合成器(fractionalNPLL synthesizer)。锁相环装置102 包含有相位/频率检测器102a、控制信号产生器102b、环路滤波器102c、压 控振荡器102d与分频器102e,其中相位/频率检测器102a耦接至参考振荡 信号F^并依据参考振荡信号F^与反馈信号Fft来产生检测信号Sd,而控制 信号产生器102b耦接至相位/频率检测器102a并依据检测信号Sd来产生控 制信号Se,环路滤波器102c耦接至控制信号产生器102b并对控制信号Sc 进行滤波以产生参考信号&,压控振荡器102d则耦接至环路滤波器102c并 依据控制信号Se来产生合成信号Fve。,以及分频器102e耦接至压控振荡器 102d、调制装置110与相位/频率检测器102a,分频器102e依据分频因子 (dividing factor)N来对合成信号Fve。进行分频并输出反馈信号Ffb至相位/频率 检测器102a。此外,控制单元104耦接至相位/频率检测器102a、控制信号 产生器102b与检测装置106,并控制控制信号产生器102b以在校正模式中 调整控制信号Se来调整合成信号Fvc。的频率,其中相位/频率检测器102a在 校正模式中由控制单元104控制为失能(disabled)。艮卩,相位/频率检测器 102a在校正模式中不输出检测信号Sd至控制信号产生器102b。检测装置106 耦接至压控振荡器102d,并用来在校正模式中检测合成信号Fve。以产生校正 信号Scab,而滤波装置108耦接至检测装置106并由校正信号Seab所校正。在被校正之后,滤波装置108对输入信号Sbase进行滤波以产生滤波信号Sr。另外,调制装置110耦接至滤波装置108与分频器102e并用来调制滤波信 号Sf以产生分频因子N。请参阅图3,图3为本发明第一实施方式的检测装置106与控制信号产 生器102b的示意图。检测装置106包含有频率检测器106a、寄存单元106b 与计算单元106c。频率检测器106a耦接至压控振荡器102d与控制单元104, 用来检测第一合成信号FVMl与第二合成信号Fve。2以分别产生第一计数值N, 与第二计数值N2。寄存单元106b耦接至频率检测器106a与控制单元104,用来暂存第一计数值Ni与第二计数值N2。计算单元106c耦接至寄存单元 106b与控制单元104,用来依据预定差值ANe以及第一计数值N,与第二计 数值N2之间的差值AN^以产生校正信号Scab。此外,控制信号产生器102b包含有放电电流源1021、第一开关1022、 充电电流源1023、第二开关1024、偏压电流源1025与阻抗单元1026。放电 电流源1021产生放电电流Idn。第一开关1022耦接至放电电流Idn并用来选 择性地耦接放电电流源1021至控制信号产生器102b的输出节点M,其中第 一开关1022在正常模式中由检测信号Sd (未显示于图3中)控制,并且第 一开关1022在校正模式中由控制单元104控制。请注意,为了更详细的说 明本发明,环路滤波器102c并未显示于图3中。然而,本领域的技术人员 应可充分了解,环路滤波器102c可设置在控制信号产生器102b与压控振荡 器102d之间。充电电流源1023产生充电电流Iup。第二开关1024耦接至充 电电流Iup并用来选择性地耦接充电电流源1023至控制信号产生器102b的 输出节点M,其中第二开关1024在正常模式中由检测信号Sd (未显示于图 3中)控制,并且第二开关1024在校正模式中由控制单元104控制。偏压电 流源1025耦接至控制信号产生器102b的输出节点M并用来产生偏压电流 Ibias。阻抗单元1026耦接至控制信号产生器102b的输出节点M并用来依据 流经阻抗单元1026的等效电流Ieq来设定控制信号Se,其中当第一开关1022 由控制单元104闭合且第二开关1024由控制单元104断开时,第一控制信 号Sel被输出至压控振荡器102d以使压控振荡器102d产生第一合成信号 FVW)1,以及当第一开关1022由控制单元104断开且第二开关1024由控制单 元104闭合时,第二控制信号Se2被输出至压控振荡器102d以使压控振荡器 102d产生第二合成信号Fvc。2。如本领域的技术人员所熟知,锁相环装置102的开路转换函数T。p(s)可 利用下列方程式(l)来加以表示<formula>formula see original document page 14</formula>其中Kpfd代表从相位/频率检测器102a至控制信号产生器102b的转换函 数,Kve。代表压控振荡器102d的灵敏度,N代表分频器102e的分频因子。 因此,锁相环装置102的闭环路转换函数T(s)可利用下列方程式(2)加以表示 T(s)= KG*L(s)/(l+KG*L(s)) (2) 在真实状况下,如本领域的技术人员所熟知,滤波装置108的补偿转换 函数Comp(s)可利用下列方程式(3)加以表示 Comp(s) =1/T'(s)=(1/T(s))* Gcal=1+ l/(KG*L(s))* Gcal=l+(N/Kpfd*KVC0)/L(s"Gcal (3)其中","意指真实状况下的实际数值,而Gea,代表滤波装置108的校正因子。因此,为了让滤波装置108的转换函数能符合锁相环装置102的真实 响应,校正因子G^可依据下列方程式(4)加以设定Gcal=(N,/K,pfd*K,VC0) /(N/Kpfd*KVC0) (4)如此,滤波装置108的补偿转换函数Comp(s)变成Comp(s)= (1/T,叩(s))其中T'。P(S)代表锁相环装置102的开路转换函数,K'pfd代表从相位/频 率检测器102a至控制信号产生器102b的转换函数,K',代表压控振荡器 102d的灵敏度,且N'代表分频器102e的分频因子。接下来的段落着重于描述用来得到信号产生装置100的校正因子Gcal的 操作。请再次参照图3。在理想状况下,控制单元104控制第一开关1022 以耦接放电电流Idn至控制信号产生器102b的输出节点M并断开第二开关 1024,然后第一控制信号Sd被输出至压控振荡器102d以使压控振荡器102d产生第一合成信号Fve。i,即如方程式(5)所示,Fvcol=Ffree+(WIdn)*R*Kvco=Fr* Ni, (5)其中Ffree代表仅由偏压电流Ibias所产生的频率,&代表输入至频率检测器106a的参考频率,而R代表阻抗单元1026的电阻值。于是,频率检测器 106a产生对应于第一合成信号Fvc。,的第一计数值N,。控制单元104控制第 二开关1024以耦接充电电流Iup至控制信号产生器102b的输出节点M并断 开第一开关1022,然后第二控制信号Se2被输出至控振荡器102d以使压控 振荡器102d产生第二合成信号Fve。2,即如方程式(6)所示,Fvco2=Ffree+(Ibias+Iup)*R*Kvco=Fr* N2. (6)于是,频率检测器106a产生对应于第二合成信号Fve。2的第二计数值N2。因此,第一合成信号Fv^与第二合成信号Fve。2之间的频率差可利用下列方程式加以表示Fvc。2"Fvc。产Fr * (N2 - N!)=(1叩+ U)*R* Kvc。 —2* IChp*R* Kvco =A其中为了简明起见,将Iup与U设定为彼此相等,且都等于Up。相仿地,在真实状况下,控制单元104控制第一开关1022以耦接放电 电流Idn'至控制信号产生器102b的输出节点M并断开第二开关1024,然后 第一控制信号Ser被输出至压控振荡器102d以使压控振荡器102d产生第一 合成信号Fv^',即如方程式(7)所示,Fvcor=Ffree,+(Ibias,-Idn,)*R,*Kvco,=Fr* Ni,, (7)其中","意指真实状况下的实际数值。因此,频率检测器106a产生对 应于第一合成信号Fv^'的第一计数值Ni'。接着,控制单元104控制第二开 关1024以耦接充电电流Iup'至控制信号产生器102b的输出节点M并断开第 一开关1022,而第二控制信号Sc2'被输出至压控振荡器102d以使压控振荡 器102d产生第二合成信号FTC。2',即如方程式(8)所示,Fvco2,=Ffree,+(W+Iup,)*R,*Kvco,=Fr* N2, (8)于是,频率检测器106a产生对应于第二合成信号Fve。2'的第二计数值N2'。因此,第一合成信号Fve。r与第二合成信号Fve。2,之间的频率差可利用下 列方程式加以表示Fvco2,曙Fv^,-Fr承(N2,-W)=(1叩,+ W)*R,* Kvco,一2* Ichp *R_ * Kvco相仿地,为了简明起见,将Iup,与Idn'设定为彼此相等,且都等于Up,。 此外,A/B = (N2- Ni)/(N2,-N!,) =ANc/ANcl=(Ichp*R* KVC0)/(Ichp,*R,* Kvco,) 由方程式(4)来得出下列关系式 Gcal=(Kpfd*KVC0* N,)/( Kpfd,*K,VC0* N)=(IChP*KVC0* N,)/( Ichp,*K,VC0* N), 若R=R,,则上式可进一步整理如下 Gcal=(ANc/ANcl)* (NV N)值得注意的是,当分频器102e的分频因子N与N'在校正模式中为已知且ANe被预先设定,则计算单元106C只计算差值AN^并将校正信号S^设 定为校正因子Gca!。请参阅图4,图4为本发明第二实施方式的控制信号产生器102b'的示 意图。控制信号产生器102b'包含有放电电流源1031、第一开关1032、充电 电流源1033、第二开关1034与可调整阻抗单元1036。放电电流源1031产生放电电流Iehp。第一开关1032耦接至放电电流Iehp并用来选择性地耦接放电电流源1031至控制信号产生器102b'的输出节点M',其中第一幵关1032 在正常模式中由检测信号Sd控制,并且第一开关1032在校正模式中由控制 单元104控制;可调整阻抗单元1036耦接至控制信号产生器102b'的输出节点M',并用来依据流经可调整阻抗单元1036的等效电流Ieq"设定控制信号Se",其中当第一开关1032与第二开关1034中的任一个由控制单元104 闭合时,控制单元104设定可调整阻抗单元1036至第一阻抗值R广以使压 控振荡器102d产生第一合成信号FWQl,以及控制单元104还设定可调整阻 抗单元1036至第二阻抗值R2"以使压控振荡器102d产生第二合成信号Fvc。2。 值得注意的是,为了更清楚说明本发明的精神,压控振荡器102d与频率检 测器106a也显示于图4。此外,在此实施方式中,输入至频率检测器106a 的参考频率为Xf^,其中X为整数数值。相仿于上述实施方式的控制信号产生器102b,在理想状况下,控制单元 104控制第二开关1034以耦接充电电流Up至控制信号产生器102b'的输出 节点M"并断开第一开关1032,而控制单元104调整可调整阻抗单元1036 的比例P以产生第一阻抗值R广与第二阻抗值R2"。因此,压控振荡器102d 产生第一频率差AF,即,<formula>formula see original document page 17</formula>其中R,^R2,,-R广。相仿地,在真实状况下,控制单元104控制第二开关1034以耦接充电 电流Up,至控制信号产生器102b,的输出节点M"并断开第一开关1032,而 控制单元104调整可调整阻抗单元1036的比例P,以产生第一阻抗值R广'与 第二阻抗值R2,"。因此,压控振荡器102d产生第一频率差AF,,即, AF, = (Fr*X)* ANC,<formula>formula see original document page 17</formula>若R,^p被校正成等于R"^P,,则上式可进一步整理如下 A/B-認c线,所以,校正因子G^可由下列关系式得到Gcal=(ANc/ANc,)* (N,/ N)值得注意的是,在本发明控制信号产生器102b的其它实施方式中,控 制信号产生器102b可通过将偏压电流源1025取代为可调整偏压电流源来实 施,其中可调整偏压电流源由控制单元104控制。由于本领域的技术人员在 阅读上述实施方式的揭露后应可轻易了解此实施方式的操作,故在此便省略 进一步的说明而不再重复赘述。此外,在本发明控制信号产生器102b的另一实施方式,控制信号产生 器102b可通过将阻抗单元1026取代为可调整阻抗单元来实际操作,其中可 调整阻抗单元由控制单元104控制。由于本领域的技术人员在阅读上述实施 方式的揭露后应可轻易了解此实施方式的操作,故在此便省略进一步的说明 而不再重复赘述。请参阅图5,图5为图2所示的信号产生装置100所执行的信号产生方 法的流程图。换言之,信号产生方法通过具有适应性补偿滤波器(例如滤波 装置108)的分数N锁相环合成器(fractional N PLL synthesizer)的运作来加以 描述。信号产生方法包含有下列步骤步骤402:开始校正模式;步骤404:使用控制单元104以使相位/频率检测器102a失能(disable);步骤406:使用控制单元104以闭合第一开关1022并断开第二开关1024 以使第一等效电流Ieql流经阻抗单元1026;步骤408:输出第一控制信号Sel至压控振荡器102d以使压控振荡器 102d产生第一合成信号Fvw;步骤410:检测第一合成信号Fv。。,以产生第一计数值Np并进入步骤418;步骤412:使用控制单元104来断开第一开关1022并闭合第二开关1024以使第二等效电流Ieq2流经阻抗单元1026;步骤414:输出第二控制信号S。至压控振荡器102d以使压控振荡器 102d产生第二合成信号Fvc。2;步骤416:检测第二合成信号Fve。2以产生第二计数值N2; .步骤418:暂存第一计数值A与第二计数值N2;步骤420:依据预定差值ANe以及第一计数值Ni与第二计数值N2之间 的差值ANa来产生校正信号Scab;步骤422:依据校正信号Seab来校正滤波装置108。在步骤404中,当控制单元104使相位/频率检测器102a失能时,控制 信号产生器102b不会受相位/频率检测器102a的检测信号Sd影响。换言之, 信号产生装置100在校正模式中为开路。虽然本发明已以实施方式揭露如上,但是对于本领域的技术人员,依据 本发明实施方式的思想,在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处,综 上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种信号产生装置,该信号产生装置依据输入信号产生合成信号,其特征在于,所述信号产生装置包含有锁相环装置,其包含有相位/频率检测器,用来依据参考振荡信号与反馈信号来产生检测信号;控制信号产生器,其耦接至所述相位/频率检测器,用来依据所述检测 信号产生控制信号;压控振荡器,其耦接至所述控制信号产生器,用来依据所述控制信号产生所述合成信号;以及分频器,其耦接至所述压控振荡器,用来依据分频因子对所述合成信号进行分频,以产生所述反馈信号;控制单元,其耦接至所述控制信号产生器,用来控制所述控制信号产生器以在校正模式中调整所述控制信号来调整所述合成信号的频率,其中所述相位/频率检测器在所述校正模式中不输出所述检测信号至所述控制信号产生器;检测装置,其耦接至所述压控振荡器,用来在所述校正模式中检测所述合成信号以产生校正信号;滤波装置,其耦接至所述检测装置,用来对所述输入信号进行滤波并依据所述校正信号来调校所述输入信号,以产生滤波信号;以及调制装置,其耦接至所述滤波装置与所述分频器,用来调制所述滤波信号以产生所述分频因子。
2. 如权利要求1所述的信号产生装置,其特征在于,所述检测装置还包 含有频率检测器,其耦接至所述压控振荡器,用来检测第一合成信号与第二合成信号以分别产生第一计数值与第二计数值;寄存单元,其耦接至所述频率检测器,用来暂存所述第一计数值与所述 第二计数值;以及计算单元,其耦接至所述寄存单元,用来依据预定差值以及所述第一计 数值与所述第二计数值之间的差值产生所述校正信号。
3.如权利要求2所述的信号产生装置,其特征在于,所述控制信号产生 器还包含有充电电流源,用来产生充电电流;第一开关,其耦接至所述充电电流,用来选择性地耦接所述充电电流源 至所述控制信号产生器的输出节点,其中所述第一开关在正常模式中由所述 检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;放电电流源,用来产生放电电流;第二开关,其耦接至所述放电电流,用来选择性地耦接所述放电电流源 至所述控制信号产生器的所述输出节点,其中所述第二开关在所述正常模式 中由所述检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;偏压电流源,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点,用来产生 偏压电流;以及阻抗单元,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点,用来依据流 经所述阻抗单元的等效电流设定所述控制信号,其中当所述第一开关由所述 控制单元闭合与所述第二开关由所述控制单元断开时,第一控制信号被输出 至所述压控振荡器以使所述压控振荡器产生所述第一合成信号,以及当所述 第一开关由所述控制单元断开与所述第二开关由所述控制单元闭合时,第二 控制信号被输出至所述压控振荡器以使所述压控振荡器产生所述第二合成 信号。
4.如权利要求2所述的信号产生装置,其特征在于,所述控制信号产生 器还包含有充电电流源,用来产生充电电流;第一开关,其耦接至所述充电电流,用来选择性地耦接所述充电电流源 至所述控制信号产生器的输出节点,其中所述第一开关在正常模式中由所述 检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;放电电流源,用来产生放电电流;第二开关,其耦接至所述放电电流,用来选择性地耦接所述放电电流源 至所述控制信号产生器的所述输出节点,其中所述第二开关在所述正常模式 中由所述检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;以及可调整阻抗单元,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点与所述 控制单元,用来依据流经所述可调整阻抗单元的电流来设定所述控制信号, 其中当所述第一开关与所述第二开关其中之一由所述控制单元闭合时,所述 控制单元设定所述可调整阻抗单元至第一阻抗值以使所述压控振荡器产生 所述第一合成信号,以及所述控制单元还设定所述可调整阻抗单元至第二阻 抗值以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
5.如权利要求2所述的信号产生装置,其特征在于,所述控制信号产生器还包含有充电电流源,用来产生充电电流;第一开关,其耦接至所述充电电流,用来选择性地耦接所述充电电流源 至所述控制信号产生器的输出节点,其中所述第一开关在正常模式中由所述 检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;放电电流源,用来产生放电电流;第二开关,其耦接至所述放电电流,用来选择性地耦接所述放电电流源 至所述控制信号产生器的所述输出节点,其中所述第二开关在所述正常模式 中由所述检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;可调整偏压电流源,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点与所 述控制单元,用来产生偏压电流;以及阻抗单元,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点,用来依据流 经所述阻抗单元的等效电流来设定所述控制信号,其中在所述校正模式中, 所述控制单元设定所述可调整偏压电流源以提供第一偏压电流以使所述压 控振荡器产生所述第一合成信号,以及所述控制单元还设定所述可调整偏压 电流源以提供第二偏压电流以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
6. 如权利要求2所述的信号产生装置,其特征在于,所述控制信号产生器还包含有充电电流源,用来产生充电电流;第一开关,其耦接至所述充电电流,用来选择性地耦接所述充电电流源 至所述控制信号产生器的输出节点,其中所述第一开关在正常模式中由所述 检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;放电电流源,用来产生放电电流;第二开关,其耦接至所述放电电流,用来选择性地耦接所述放电电流源 至所述控制信号产生器的所述输出节点,其中所述第二开关在所述正常模式 中由所述检测信号控制以及在所述校正模式中由所述控制单元控制;偏压电流源,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点,用来产生 偏压电流;以及可调整阻抗单元,其耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点与所述 控制单元,用来依据流经所述可调整阻抗单元的等效电流来设定所述控制信 号,其中在所述校正模式中,所述控制单元设定所述可调整阻抗单元至第一 阻抗值以使所述压控振荡器产生所述第一合成信号,以及所述控制单元还设 定所述可调整阻抗单元至第二阻抗值以使所述压控振荡器产生所述第二合 成信号。
7. —种信号产生方法,该方法依据输入信号产生合成信号,所述方法包 含有(a)使用锁相环装置来产生所述合成信号,其中所述锁相环装置包含有相位/频率检测器,用来依据参考振荡信号与反馈信号来产生检测信号; 控制信号产生器,其耦接至所述相位/频率检测器,用来依据所述检测信 号产生控制信号;压控振荡器,其耦接至所述控制信号产生器,用来依据所述控制信号产 生所述合成信号;以及分频器,其耦接至所述压控振荡器,用来依据分频因子对所述合成信号进行分频以产生所述反馈信号;(b) 控制所述控制信号产生器以在校正模式中调整所述控制信号来调整 所述合成信号的频率,其中所述相位/频率检测器在所述校正模式中不输出所 述检测信号至所述控制信号产生器;(c) 在所述校正模式中检测所述合成信号以产生校正信号;(d) 对所述输入信号进行滤波并依据所述校正信号来校正所述输入信号 以产生滤波信号;以及(e) 调制所述滤波信号以产生所述分频因子。
8. 如权利要求7所述的信号产生方法,其特征在于,所述步骤(c)还包 含有检测第一合成信号与第二合成信号以分别产生第一计数值与第二计数值;暂存所述第一计数值与所述第二计数值;以及依据预定差值以及所述第一计数值与所述第二计数值之间的差值产生 所述校正信号。
9. 如权利要求8所述的信号产生方法,其特征在于,所述步骤(a)还包 含有产生充电电流;选择性地耦接所述充电电流至所述控制信号产生器的输出节点; 产生放电龟流;选择性地耦接所述放电电流至所述控制信号产生器的所述输出节点; 产生偏压电流;以及使用阻抗单元以依据流经所述阻抗单元的等效电流来设定所述控制信 号,其中当所述充电电流耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点以及所述放电电流不耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点时,将第一控制信 号输出至所述压控振荡器以使所述压控振荡器产生所述第一合成信号,以及 当所述充电电流不耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点以及所述放 电电流耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点时,将第二控制信号输出 至所述压控振荡器以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
10. 如权利要求8所述的信号产生方法,其特征在于,所述步骤(a)还包含有产生充电电流;选择性地耦接所述充电电流至所述控制信号产生器的输出节点; 产生放电电流;选择性地耦接所述放电电流至所述控制信号产生器的所述输出节点;以及使用可调整阻抗单元以依据流经所述阻抗单元的所述电流来设定所述 控制信号,其中当所述充电电流与所述放电电流之一耦接至所述控制信号产生器的所述输出节点时,将所述可调整阻抗单元设定至第一阻抗值以使所述 压控振荡器产生所述第一合成信号,以及还将所述可调整阻抗单元设定至第 二阻抗值以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
11. 如权利要求8所述的信号产生方法,其特征在于,步骤(a)还包含有: 产生充电龟流;选择性地耦接所述充电电流至所述控制信号产生器的输出节点; 产生放电电流;选择性地耦接所述放电电流至所述控制信号产生器的所述输出节点;使用可调整偏压电流源来产生偏压电流;以及使用阻抗单元以依据流经所述阻抗单元的等效电流来设定所述控制信 号,其中在所述校正模式中,所述可调整偏压电流源提供第一偏压电流以使 所述压控振荡器产生所述第一合成信号,以及所述可调整偏压电流源还提供 第二偏压电流以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
12.如权利要求8所述的信号产生方法,其特征在于,步骤(a)还包含有产生充电电流;选择性地耦接所述充电电流至所述控制信号产生器的输出节点; 产生放电电流;选择性地耦接所述放电电流至所述控制信号产生器的所述输出节点; 产生偏压电流;以及使用可调整阻抗单元以依据流经所述可调整阻抗单元的等效电流来设 定所述控制信号,其中在所述校正模式中,将所述可调整阻抗单元设定至第 一阻抗值以使所述压控振荡器产生所述第一合成信号,以及将所述可调整阻 抗单元设定至第二阻抗值以使所述压控振荡器产生所述第二合成信号。
全文摘要
本发明提供一种信号产生装置及其相关方法,该信号产生装置依据输入信号产生合成信号,其包含有锁相环装置、控制单元、检测装置、滤波装置及调制装置。锁相环装置包含相位/频率检测器、控制信号产生器、压控振荡器及分频器。控制单元,控制控制信号产生器以于校正模式中调整控制信号以调整合成信号的频率,其中相位/频率检测器在校正模式中不输出检测信号。检测装置,用于校正模式中检测合成信号以产生校正信号。滤波装置,对输入信号进行滤波并依据校正信号校正输入信号以产生滤波信号。调制装置,调制滤波信号,以产生分频因子。上述信号产生装置降低了锁相环对转换函数的参数变化的敏感度,增加了锁相环的稳定性。
文档编号H04L27/00GK101272365SQ20071016054
公开日2008年9月24日 申请日期2007年12月25日 优先权日2007年3月23日
发明者余岱原, 柯凌维, 汪炳颖, 陈信宏 申请人:联发科技股份有限公司