[发明专利]模拟式压控振荡电路及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟式压控振荡器，特别涉及一种具有宽广的频率调变范围的模拟式压控振荡电路及其控制方法。

背景技术

图1A示出了一已知的锁相回路(Phase lock loop；PLL)装置的示意图。锁相回路装置10包含有一相位侦测器(Phase detector)11、一电荷泵(Charge pump)12、一回路滤波器(Loop filter)13、一压控振荡器(Voltage control oscillator；VCO)14、以及一除频器(Divider)15。

一般的锁相回路10的压控振荡器14的控制机制，往往需要较大的频率和电压范围，由于较大的频率和电压范围，其控制电路的控制机制较难设计的准确，且范围越大越容易受到干扰，因此大范围设计常导致装置的特性不良，无法达到预期的控制效果。因此，为了缩小输出频率fvco与控制电压Vc的斜率Kvco(图未标示)常会采用区分为多个频带(band)的方式设计压控振荡器14，如图1B所示。该图中区分为八个B0～B7切换频带。每个频带拥有一定大小的频率范围，系统可依据需求切换频带而得到所需的频率。

然而，以频率fvco0来看，可以使用的频带有B0、B1、B2，其分别对应于控制电压Vc0、Vc1、Vc2。若系统选用了频带B2来产生频率fvco0，但又因为环境因素影响，使得频带B2漂移至B2’、B1漂移至B1’，那么锁相回路10在频带B2’会无法将频率锁定至fvco0，必须切换到频带B1’才能正确锁定频率。因此，已知的锁相回路10的频带分布设计，必须切换频带才可克服环境因素造成的影响，但在切换频带时，将会造成一段时间内压控振荡器14所输出的频率都是不符合预期的。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种模拟式压控振荡电路及其控制方法，其可增加频率调变的宽度。

本发明的目的之一在于提供一种模拟式压控振荡电路及其控制方法，其可提高频率锁定的准确度。

本发明的目的之一在于提供一种模拟式压控振荡电路及其控制方法，其可加快频率锁定的速度。

本发明提供了一种模拟式压控振荡电路，包含有一模拟式压控振荡器和多个频率调整单元。模拟式压控振荡器接收一控制电压和一第一选择信号，产生一锁相频率信号，且锁相频率信号的频率与该控制电压相关联，该模拟式压控振荡器包含有：一第一振荡单元用以产生该锁相频率信号，依据第一选择信号的选择，在控制电压提高时，提高锁相频率信号的频率；以及一第二振荡单元用以产生锁相频率信号，依据第一选择信号的选择，在控制电压提高时，降低锁相频率信号的频率。而频率调整单元依据一第二选择信号的选择，决定耦接模拟式压控振荡器的频率调整单元的数目，以调整锁相频率信号的频率。其中，在模拟式压控振荡电路的一第一模式下，第一选择信号选择第一振荡单元；而在模拟式压控振荡电路的一第二模式下，第一选择信号选择第二振荡单元。

本发明提供了一种适用于模拟式压控振荡器的控制方法，包含有下列步骤：首先，接收一控制电压，并产生一锁相频率信号；接着，提供一模拟式压控振荡器的第一模式，在接收的控制电压提高时，依据一选择信号是否选择第一模式，而决定是否将锁相频率信号的频率提高；提供该模拟式压控振荡器的第二模式，在接收的控制电压提高时，依据该选择信号是否选择第二模式，而决定是否将锁相频率信号的频率降低。

本发明实施例的模拟式压控振荡电路及其控制方法利用选择信号决定模拟式压控振荡器的增益值与调整锁相频率信号的频率高低，而可实现无限宽广的频率调变范围，且由于频率的调变范围较宽广，所以有较多的选择机会，相较于已知的技术更易于锁定频率，可解决已知技术的问题，克服环境因素造成的影响、达成快速锁定频率的功效。

附图说明

图1A是示出了已知的锁相回路装置的示意图。

图1B是示出了已知的频带配置方式的波形图。

图2A是示出了本发明一实施例的模拟式压控振荡器的示意图。

图2B是示出了本发明一实施例的频带配置的波形图。

图3A是示出了本发明一实施例的锁相回路装置的示意图。

图3B是示出了本发明一实施例的模拟式压控振荡电路的示意图。

图3C是示出了本发明另一实施例的锁相回路装置的示意图。

图3D是示出了本发明另一实施例的锁相回路装置的示意图。

图3E是示出了本发明另一实施例的锁相回路装置的示意图。

图4是示出了本发明一实施例的一种适用于压控振荡器的控制方法的流程图。