[发明专利]多频带电子装置与多频带信号处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及锁相回路频率合成器，尤其是涉及可在多个频带中合成所需频率的多频带锁相回路频率合成器。

背景技术

锁相回路是一种电子控制系统，其产生锁定一参考信号相位的信号。图1是一已知锁相回路100的方块图。锁相回路100包含一相位检测器110、一回路滤波器120、一压控振荡器130。相位检测器110通常可为一混频器，其比较参考信号Sref与压控振荡器130的输出信号Svco在频率及相位上的差异，并输出一差异信号至回路滤波器120。回路滤波器120根据该差异信号驱动压控振荡器130，使压控振荡器130的输出信号Svco与参考信号Sref的相位差维持在一定值。即输出信号Svco锁定参考信号Sref，且两信号频率相同。

锁相回路在电子通信领域被广泛的应用，其可用于频率合成、载波或时钟回复、频率调制/解调等。图2是一已知锁相回路频率合成器200。锁相回路频率合成器200包含一相位检测器210、一回路滤波器220、一压控振荡器230、一分频器240。锁相回路频率合成器200与锁相回路100的主要不同之处在于压控振荡器230的输出信号Svco先送至分频器240，而非直接送至相位检测器210。分频器240将压控振荡器230的输出信号Svco分频N倍，再输出一分频信号Sdiv至相位检测器210与参考信号进行比较。当该分频信号Sdiv锁定参考信号Sref时，两信号频率相同，这时候输出信号Svco是参考信号Sref的N倍频。据此，我们可以改变分频器240的分频倍率(N)，产生出各种频率稳定的输出信号Svco。

随着科技的进步，越来越多的电子通信设备同时支持两种或更多种通信规格，例如同时支持IEEE 802.11b/g和802.11a的手持装置，或同时支持Cellular Band(900MHz)及PCS Band(1900MHz)规格的手机。通常，当各种通信规格所使用的频带差异极大，这使得电子通信设备中的锁相回路频率合成器的单一压控振荡器输出频带无法同时涵盖各种频带。因此，支持多种通信规格的电子通信设备就必须要设置多个操作在不同频带的锁相回路频率合成器，以符合操作在不同频带的不同通信规格需求。如此一来，势必增加系统复杂度与成本。

如果能够共享锁相回路频率合成器的部分组件，结合多个锁相回路频率合成器，将可大幅降低同时支持多种通信规格的电子通信设备系统的复杂度与成本。因此，支持多种通信规格的电子通信设备中的多个锁相回路频率合成器的特定组件共享及切换使用设计，这是降低系统复杂度与成本并且维持所需特性规格的有效方法。

发明内容

本发明的一态样是一种多频带电子装置，包含第一、二、三电路部分。该第一电路部分包含第一压控振荡器、第一组开关。该第一压控振荡器，根据一控制电压输出在一第一频带内的一第一输出信号。该第一组开关耦接至该第一压控振荡器，根据一开关控制信号选择性地使该第一压控振荡器输出该第一输出信号。该第二电路部分包含第二压控振荡器、第二分频器、第二组开关。该第二压控振荡器，根据该控制电压输出在一第二频带内的一第二输出信号，其中该第一频带与该第二频带不完全重叠。该第二分频器，耦接至该第二压控振荡器，将该第二输出信号分频，输出在第一频带内或接近第一频带的一第二分频信号。该第二组开关，耦接至该第二压控振荡器与该第二分频器，根据该开关控制信号选择性地使该第二分频器输出该第二分频信号，并使该第二压控振荡器输出该第二输出信号。第三电路部分包含第一分频器、相位检测器、回路滤波器。第一分频器，对该第一输出信号或该第二分频信号分频，并输出一第一分频信号。相位检测器，耦接至该第一分频器，接收该第一分频信号与一参考信号，检测该第一分频信号与该参考信号的一相位差，输出一相位差信号。回路滤波器，耦接至该相位检测器，根据该相位差信号输出该控制电压，利用该控制电压驱动该第一或第二压控振荡器以维持该第一分频信号与该参考信号的特定相位差。第二分频器将第二输出信号分频到与第一输出信号频带重叠处或接近处，以简化第三电路部分的设计需求。本多频带电子装置中的第三电路部分为共享的部分，可共享第一频带与第二频带两组频率合成器的大部分锁相回路电路，以大幅降低系统的复杂度与成本。