[发明专利]信号倍频电路、方法及所适用的设备

说明书

本发明提供一种信号倍频电路、方法及所适用的设备。其中，本发明所述信号倍频电路包含信号输入端，该电路还包括：与信号输入端相连的频率判定控制单元，包括：判定输入端、第一选通端、第二选通端、第三选通端、第四选通端、和第一输出端、第二输出端，其中，判定输入端和第一选通端与信号输入端相连，第一选通端和第二选通端所接收的信号从第一输出端予以输出，第三选通端和第四选通端所接收的信号从第二输出端予以输出；与信号输入端、第二选通端相连的数字倍频单元；与第一输出端、第二输出端相连的模拟锁相环，其中，模拟锁相环的输出端还与第四选通端相连；与模拟锁相环的输出端和第三选通端相连的分频器。本发明能同时解决模拟倍频对低频信号进行倍频处理时的耗时过长、和数字倍频对高频信号进行倍频处理时的易产生谐波泄露的问题。

技术领域

本发明涉及一种信号倍频技术，特别是涉及一种信号倍频电路、方法及所适用的设备。

背景技术

信号倍频技术主要应用于谐波测量，其技术领域涉及电能质量、变频器、发动机、开关电源、新能源领域。例如，发射机采用倍频器后可使主振器振荡在较低频率，以提高频率稳定度。调频设备用倍频器来增大频率偏移。在相位键控通信机中，倍频器是载波恢复电路的一个重要组成单元。稳定的、低谐波泄漏的倍频器能够提高所在设备的工作质量。

目前，倍频器主要有模拟倍频和数字倍频两种。模拟倍频技术虽然具有精度高的有点，但是对于一些低频信号来说，使用模拟倍频技术需要较长的响应时间，更甚者还无法进行锁定。数字倍频计数虽然解决了模拟倍频响应时间长等缺点，但是，将模拟信号数字化处理必然带来误差，使得倍频后的信号在谐波泄露方面不够理想。

随着大频段范围的信号倍频设备的应用越来越多，平衡两种倍频技术的优势，提高倍频器所在设备的精度，是本领域技术人员所要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种信号倍频电路、方法及所适用的设备，用于解决现有技术中大频段范围内对信号倍频处理无法满足高精度要求的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种信号倍频电路，其中，所述信号倍频电路包含信号输入端，还包括：与所述信号输入端相连的频率判定控制单元，包括：判定输入端、第一选通端、第二选通端、第三选通端、第四选通端、和第一输出端、第二输出端，其中，所述判定输入端和第一选通端与所述信号输入端相连，所述第一选通端和第二选通端所接收的信号从所述第一输出端予以输出，所述第三选通端和第四选通端所接收的信号从所述第二输出端予以输出；所述频率判定控制单元用于将所述输入信号的频率与预设的阈值进行比较，在确定所述输入信号的频率大于所述阈值时，控制所述第一选通端和第三选通端选通，在确定所接收的输入信号的频率小不大于所述阈值时，控制所述第二选通端和第四选通端选通；与所述信号输入端、第二选通端相连的数字倍频单元，用于将所述信号输入端所输入的输入信号的周期进行整数倍的计数采样，并根据所述输入信号的周期调整所述采样信号的周期，将调整后的采样信号进行倍频处理并输至所述第二选通端；与所述第一输出端、第二输出端相连的模拟锁相环，其中，所述模拟锁相环的输出端还与所述第四选通端相连，用于根据所述第二输出端所输出的信号对所述第一输出端所输出的信号进行模拟的倍频处理；与所述模拟锁相环的输出端相连的分频器，用于按照预设的倍频倍数对所接收的信号进行分频处理，并输出至所述第三选通端。

优选地，所述数字倍频单元包括：与所述信号输入端相连的计数测频器，用于根据预设的时钟信号对所述信号输入端所输出的输入信号的周期进行整数倍的计数采样，以得到对应所述输入信号的周期的采样信号，并将所述采样信号予以输出；与所述信号输入端和计数测频器相连的倍频信号发生器，用于按照所述输入信号的周期对所述计数测频器所输出的采样信号进行同步确认，当确认某一周期不同步时，调整相应周期内的采样信号中的时钟信号的脉冲宽度，并将倍频后的信号输出至所述第二选通端。