[发明专利]一种锁相环频率调谐装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于锁相环领域，尤其涉及一种锁相环频率调谐装置及方法。

背景技术

图1示出了现有技术提供的锁相环频率调谐装置的结构原理，锁相环频率调谐装置包括频率自动调谐电路1和锁相环电路2，其中，频率自动调谐电路1包括依次连接的计数器11、比较器12和搜索与判决电路13；锁相环电路2包括依次连接的鉴频鉴相器21、电荷泵22、环路滤波器23、压控振荡器24和分频器25；计数器11的输入端连接至鉴频鉴相器21的输入端，搜索与判决电路13的输出端连接至压控振荡器24的控制端。锁相环的频率调谐是基于数字计数器来实现频率判决。

在锁相环电路2开始工作时，压控振荡器24输出的频率经过分频器25后，由计数器11对其计数N个时钟周期，然后与输入的参考时钟频率Ref_clk进行比较：当经过分频器25的频率Div_clk低于参考时钟频率Ref_clk时，则频率调谐电路提高压控振荡器24的谐振频率，当经过分频器25的频率Div_clk高于参考时钟频率Ref_clk时，频率调谐电路降低压控振荡器24的谐振频率。由于压控振荡器24输出的频率和参考时钟频率相近时，需要长时间才能得到正确的结果，因此非常耗时，电路也相当复杂，所以锁相环的锁定时间很长。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种锁相环频率调谐装置，旨在解决现有的锁相环频率调谐装置需要长时间才能得到正确的结果导致耗时、电路复杂以及锁相环的锁定时间长的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种锁相环频率调谐装置，包括锁相环电路和频率自动调谐电路；所述锁相环电路包括依次连接的鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器和分频器；所述频率自动调谐电路包括：

比较电路，其输入端连接至所述电荷泵与所述环路滤波器的连接端；以及搜索与判决电路，其输入端连接至所述比较电路的输出端，所述搜索与判决电路的输出端连接至所述压控振荡器的控制端。

所述比较电路检测所述电荷泵对所述环路滤波器的充电电压，当所述充电电压大于第一参考电压时，调节所述压控振荡器的谐振电容提高所述压控振荡器的谐振频率；当充电电压小于第二参考电压时，调节所述压控振荡器的谐振电容降低所述压控振荡器的谐振频率。

更进一步地，所述比较电路包括：第一比较器和第二比较器；所述第一比较器的正相输入端与所述第二比较器的正相输入端连接后作为所述比较电路的输入端；所述第一比较器的反相输入端连接所述第一参考电压，所述第二比较器的反相输入端连接所述第二参考电压；所述第一比较器的输出端与所述第二比较器的输出端作为所述比较电路的输出端。