[发明专利]锁相环及其快速锁定装置

权利要求书

1.一种锁相环的快速锁定装置，用于锁相环的快速锁定，所述锁相环至少包括电荷泵、环路滤波器，其特征在于，所述快速锁定装置包括：

第一分频器，接收所述锁相环的参考时钟信号，进行第一倍数的分频，产生快速参考时钟信号；

第二分频器，接收所述锁相环的反馈时钟信号，进行第二倍数的分频，产生快速反馈时钟信号，其中，所述第二倍数小于所述第一倍数；

快速鉴频鉴相器，与第一分频器和第二分频器相连，对所述快速参考时钟信号的频率和所述快速反馈时钟信号的频率进行比较，依据频率比较结果产生相应的第一快速脉冲控制信号及第二快速脉冲控制信号，以及与频率比较结果对应的开关控制信号；

快速电荷泵，与快速鉴频鉴相器相连，接收所述第一快速脉冲控制信号及所述第二快速脉冲控制信号，将所述第一快速脉冲控制信号及所述第二快速脉冲控制信号转化为快速充电电流；

开关，与快速电荷泵及快速鉴频鉴相器相连，接收所述开关控制信号并对应切换闭合和断开状态，在闭合状态时控制所述快速充电电流对所述锁相环的环路滤波器的电容进行充电。

2.如权利要求1所述的快速锁定装置，其特征在于，所述第一倍数为3、4或5，所述第二倍数依序对应为2、3或4。

3.如权利要求1所述的快速锁定装置，其特征在于，所述快速鉴频鉴相器包括基本鉴频鉴相器和开关控制电路；所述基本鉴频鉴相器接收所述快速参考时钟信号和所述快速反馈时钟信号，依据所述快速参考时钟信号和所述快速反馈时钟信号的频率比较结果产生第一快速脉冲控制信号及第二快速脉冲控制信号；所述开关控制电路与所述基本鉴频鉴相器相连，接收所述第一快速脉冲控制信号及所述第二快速脉冲控制信号，依据所述第二快速脉冲控制信号及所述第一快速脉冲控制信号，判断所述快速反馈时钟信号的频率是否比所述快速参考时钟信号的频率快，若是，则产生断开开关的开关控制信号，若否，则产生闭合开关的开关控制信号。

4.如权利要求3所述的快速锁定装置，其特征在于，当所述快速参考时钟信号的频率比所述快速反馈时钟信号的频率快，则所述基本鉴频鉴相器产生的第一快速脉冲控制信号的上升沿超前于第二快速脉冲控制信号的上升沿，当所述快速反馈时钟信号的频率比所述快速参考时钟信号的频率快，则产生的第二快速脉冲控制信号的上升沿超前于第一快速脉冲控制信号的上升沿。

5.如权利要求4所述的快速锁定装置，其特征在于，所述开关控制电路判断第二快速脉冲控制信号的上升沿超前于第一快速脉冲控制信号的上升沿的连续次数是否大于等于预设次数，若是，则判断为所述快速反馈时钟信号的频率比所述快速参考时钟信号的频率快，若否，则判断为所述快速参考时钟信号的频率比所述快速反馈时钟信号的频率快。

6.如权利要求5所述的快速锁定装置，其特征在于，所述预设次数为4或者大于4的正整数。

7.如权利要求5所述的快速锁定装置，其特征在于，所述开关控制电路包括采样电路及判断电路，所述采样电路包括若干个D触发器，所述D触发器的数量与所述预设次数相同，各所述D触发器接收所述第二快速脉冲控制信号作为时钟信号，其中一D触发器的接收所述第一快速脉冲控制信号作为输入信号，其余D触发器的依序接收上一D触发器的输出信号作为输入信号；所述判断电路判断各所述D触发器的输出信号是否同时为低电平，若是，则产生断开开关的开关控制信号，若否，则产生闭合开关的开关控制信号。

8.如权利要求7所述的快速锁定装置，其特征在于，所述D触发器的数量为4个，所述开关控制电路包括：二或非门电路，分别接收各所述D触发器的输出信号作为输入信号；一与非门电路，接收所述二或非门电路的输出信号作为输入信号；一非门电路，接收所述与非门电路的输出信号作为输入信号，并输出开关控制信号。

9.如权利要求5所述的快速锁定装置，其特征在于，所述开关控制电路包括采样电路及判断电路，所述采样电路包括若干个D触发器，所述D触发器的数量与所述预设次数相同，各所述D触发器接收所述第一快速脉冲控制信号作为时钟信号，其中一D触发器的接收所述第二快速脉冲控制信号作为输入信号，其余D触发器的依序接收上一D触发器的输出信号作为输入信号；所述判断电路判断各所述D触发器的输出信号是否同时为高电平，若是，则产生断开开关的开关控制信号，若否，则产生闭合开关的开关控制信号。