[发明专利]双锁相环电路及其控制方法

权利要求书

1.一种双锁相环电路，其特征在于，包括：

一相位/频率检测器，用于产生一误差信号；

一电荷泵，耦接于所述相位/频率检测器，用于根据所述误差信号产生一电荷泵信号；

一粗调节电路，耦接于所述电荷泵，用于根据所述电荷泵信号粗调节锁相环输出信号的频率接近于一目标频率；

一细调节电路，耦接于所述电荷泵，用于根据所述电荷泵信号细调节锁相环输出信号的频率至所述目标频率；

一电流控制振荡器，耦接于所述粗调节电路和所述细调节电路，用于产生具有所述目标频率的一锁相环输出信号；及

一N分频器，一端耦接于所述电流控制振荡器，另一端耦接于所述相位/频率检测器，用于将所述锁相环输出信号的频率进行N分频。

2.如权利要求1所述的双锁相环电路，其特征在于，所述粗调节电路包括：

一第一滤波单元，耦接于所述电荷泵，用于滤除所述电荷泵信号中的高频分量，以产生一第一控制电压；及

一第一电压-电流转换单元，耦接于所述第一滤波单元，用于将所述第一控制电压转换成一第一控制电流。

3.如权利要求2所述的双锁相环电路，其特征在于，所述细调节电路包括：

一第二滤波单元，耦接于所述电荷泵，用于滤除所述电荷泵信号中的高频分量，以产生一第二控制电压；及

一第二电压-电流转换单元，耦接于所述第二滤波单元，用于将所述第二控制电压转换成一第二控制电流，所述第一控制电流和第二控制电流被叠加输入所述电流控制振荡器，用于控制所述电流控制振荡器产生频率为所述目标频率的所述锁相环输出信号。

4.如权利要求2所述的双锁相环电路，其特征在于，所述第一滤波单元包括一电阻和一电容，所述电阻与电容串联连接，并且所述第一控制电压是从所述电阻和电容之间引出。

5.如权利要求3所述的双锁相环电路，其特征在于，所述第一滤波单元的时间常数远大于所述第二滤波单元的时间常数。

6.如权利要求3所述的双锁相环电路，其特征在于，所述第二滤波单元为无源滤波器或有源滤波器。

7.如权利要求3所述的双锁相环电路，其特征在于，所述第一电压-电流转换单元和所述第二电压-电流转换单元通过源极跟随电路或镜像电流源电路叠加所述第一控制电流和所述第二控制电流。

8.如权利要求1所述的双锁相环电路，其特征在于，所述粗调节电路的增益大于所述细调节电路的增益。

9.如权利要求1所述的双锁相环电路，其特征在于，所述粗调节电路与所述细调节电路的增益比值一般为5到20。

10.如权利要求3所述的双锁相环电路，其特征在于，所述第一滤波单元的时间常数与所述第二滤波单元的时间常数的比值大于所述第一电压-电流转换单元的增益与所述第二电压-电流转换单元的增益的比值。

11.如权利要求1所述的双锁相环电路，其特征在于，所述频率调节电路中的所述粗调节电路和细调节电路同时工作，共同控制所述双锁相环电路产生频率为所述目标频率的所述锁相环输出信号。

12.一种双锁相环控制方法，其特征在于，所述方法包括：

比较一反馈信号与一参考时钟信号，以产生一误差信号；

根据所述误差信号粗调节锁相环输出信号的频率接近于一目标频率；及

根据所述误差信号细调节锁相环输出信号的频率至所述目标频率。

13.如权利要求12所述的双锁相环控制方法，所述反馈信号为所述锁相环输出信号经分频处理后产生的，并且所述粗调节与细调节步骤同时进行，共同控制所述锁相环产生所述目标频率的一锁相环输出信号。

14.如权利要求12所述的双锁相环控制方法，其特征在于，其进一步包括：

将所述误差信号分为两路，分别用于进行所述粗调节与所述细调节步骤，其中大部分电流用于进行所述粗调节步骤。

15.如权利要求12所述的双锁相环控制方法，其特征在于，所述粗调节包括：

滤除所述误差信号中的高频分量，以产生一第一控制电压；及

将所述第一控制电压转换为一第一控制电流。