[实用新型]锁相环系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及锁相环技术领域，特别涉及一种锁相环系统。

背景技术

锁相环（PLL，Phase-locked loops）是一种利用反馈控制原理实现的频率及相位的同步技术，其作用是将电路输出的时钟与其外部的参考时钟保持同步。当参考时钟的频率或相位发生改变时，锁相环会检测到这种变化，并且通过其内部的反馈系统来调节输出频率，直到两者重新同步。

锁相环最初用于改善电视接收机的行同步和帧同步，以提高抗干扰能力。20世纪50年代后期随着空间技术的发展，锁相环用于对宇宙飞行目标的跟踪、遥测和遥控。60年代初随着数字通信系统的发展，锁相环的应用领域越来越广泛，例如为相干解调提取参考载波、建立位同步等。具有门限扩展能力的调频信号锁相鉴频器也是在60年代初发展起来的。在电子仪器方面，锁相环在频率合成器和相位计等仪器中起了重要作用。锁相环技术目前的应用集中在以下三个方面：信号的调制和解调；信号的调频和解调；信号的频率合成电路。

跟随着小型化、模块化的潮流，越来越多的电子线路被芯片替代，锁相环系统也被集成在芯片中。而随着科技的不断发展，芯片在某些极端环境中（例如，太空、深海、极热地带、极寒地带等）应用的概率越来越高。众所周知，芯片是敏感器件，而芯片中的锁相环系统更是比较脆弱的部分。在这些极端环境中，锁相环系统极易发生故障，导致芯片无法正常工作。并且，在锁相环系统发生故障后，在这些极端环境中更换芯片是极为困难的。因此，提供一种高可靠性的锁相环系统是非常迫切和必要的。

实用新型内容

本实用新型解决的是现有的锁相环系统可靠性低的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种锁相环系统，包括：至少两个适于根据基准信号和译码参数产生待检测信号的锁相环电路；适于在检测到至少一个锁相环电路产生的待检测信号的频率为预定频率时选择任一具有所述预定频率的待检测信号作为输出信号的检测选择单元。

可选的，所述锁相环系统还包括：适于产生所述基准信号的晶体振荡器单元；适于根据所述基准信号的频率和第一参数的乘积与所述预定频率和第二参数的乘积相等获得包括所述第一参数和所述第二参数的译码参数的参数译码单元。

可选的，所述检测选择单元包括：适于根据所述基准信号、译码参数和待检测信号产生检测结果为正常或异常的检测单元；适于在至少一个检测结果为正常时选择任一为正常的检测结果所对应的待检测信号作为输出信号的选择单元。

可选的，所述选择单元为多路选择器。

可选的，所述检测单元包括：适于对所述基准信号进行分频以产生频率为所述基准信号的频率和所述第二参数的比值的第一分频信号的第一分频单元；适于对所述待检测信号进行分频以产生频率为所述待检测信号的频率和所述第一参数的比值的第二分频信号的第二分频单元；适于在所述第一分频信号的频率和所述第二分频信号的频率相等时产生的检测结果为正常、在所述第一分频信号的频率和所述第二分频信号的频率不相等时产生的检测结果为异常的比较单元。

可选的，所述比较单元包括：适于根据参考信号产生基准时间的基准时间产生单元；适于在所述基准时间内对所述第一分频信号的脉冲个数进行计数以产生第一数值的第一计数器单元；适于在所述基准时间内对所述第二分频信号的脉冲个数进行计数以产生第二数值的第二计数器单元；适于在所述第一数值和所述第二数值相等时确定所述第一分频信号的频率和所述第二分频信号的频率相等、在所述第一数值和所述第二数值不相等时确定所述第一分频信号的频率和所述第二分频信号的频率不相等的数值比较单元。

可选的，所述锁相环系统还包括适于对所述基准信号进行分频以产生所述参考信号的第三分频单元。

可选的，所述锁相环系统还包括适于在未检测到任一锁相环电路产生的待检测信号的频率为所述预定频率时输出故障信号的故障信号产生单元。

可选的，所述故障信号产生单元为与门电路。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：锁相环系统包括至少两个锁相环电路和检测选择单元，每个锁相环电路适于根据基准信号和译码参数输出待检测信号。当检测选择单元检测到至少一个锁相环电路产生的待检测信号的频率为预定频率时，选择任一具有所述预定频率的待检测信号作为锁相环系统的输出信号。由于锁相环系统具有多个锁相环电路，当产生的待检测信号作为锁相环系统的输出信号的锁相环电路工作出现故障时，通过所述检测选择单元可以从其他工作正常的锁相环电路输出的待检测信号中选择一个信号，重新作为锁相环系统的输出信号，因此，提高了锁相环系统的可靠性。