[发明专利]具有锁定/解锁检测器的锁相回路

说明书

技术领域

本公开涉及一种检测锁相回路中的锁定和/或解锁的方法，以及一种包括锁定/解锁检测器的锁相回路。

背景技术

锁相回路(或PLL)用于产生与输入参考信号具有限定的相位和频率关系的输出信号。由反馈回路使输出信号与输入参考信号的相位匹配，在反馈回路中由相位检测器确定输入参考信号与输出信号之间的相位差。在数字锁相回路中，相位检测器输出数字信号。由回路滤波器从相位检测器接收输出(指示相位误差)。回路滤波器又向频率控制振荡器提供输出信号。在全数字锁相回路中，相位检测器可以输出数字信号，回路滤波器可以是数字回路滤波器，且频率控制振荡器可以是数字控制振荡器。

锁相回路可以在线性模式下操作，在线性模式下相位检测器提供以与相位误差成线性关系而变化的信号。锁相回路还可以在「继电器式(bang-bang)」模式下操作，在「继电器式」模式下相位检测器提供仅指示相位误差是正或负的二进制信号。

常常需要知道PLL是否已实现锁相。举例来说，在使用PLL来产生用于调谐器的本地振荡器(LO)信号的情况下，需要知道在调谐动作之后PLL是否和何时达到锁定状态。另外需要知道系统何时例如由于温度飘移或调谐动作不成功而失锁。

发明内容

根据第一方面，提供一种锁相回路，所述锁相回路包括：

相位检测器，所述相位检测器可在继电器式模式下操作以提供指示在参考信号与反馈信号之间是否存在正或负相位差的二进制相位误差信号；

回路滤波器，所述回路滤波器被配置成提供从所述二进制相位误差信号导出的控制信号；

频率控制振荡器，所述频率控制振荡器被配置成接收所述控制信号且提供具有根据所述控制信号而变化的频率的输出信号；以及

锁定/解锁检测器，所述锁定/解锁检测器被配置成确定所述锁相回路的锁定/解锁状态，所述锁定/解锁状态是从所述二进制相位误差信号的占空比和/或频谱含量导出。

所述锁定检测器可包括被配置成接收所述相位误差信号且使与所述锁相回路的锁相状态对应的频率通过的高通滤波器。

所述锁定检测器可包括用于将来自所述高通滤波器的输出整流以产生经整流信号的整流器。

所述锁定检测器可包括被布置成接收从所述经整流信号导出的信号的低通滤波器。

所述锁定检测器可包括被布置成接收所述经整流信号且将经修改的经整流信号提供到所述低通滤波器的可编程增益元件。

所述低通滤波器和/或所述高通滤波器可被配置成使得可使用控制信号来使所述低通滤波器和/或所述高通滤波器的滤波器参数变化。

所述低通滤波器可被配置成响应于指示解锁条件的信号而被重置。

所述锁定检测器可包括被配置成在存在指示解锁条件的信号时不使所述二进制相位误差信号通过的输入使能装置。

指示解锁条件的所述信号可包括以下各者中的至少一者：所述锁相回路不在继电器式模式下的指示；以及所述相位误差信号已超过预定阈值的指示。

所述锁定检测器可另外包括被配置成比较来自所述低通滤波器的输出信号与至少一个阈值且输出从所述比较导出的指示满足至少一个锁相准则(或满足多个准则)的信号的比较器。

所述锁定检测器可包括被配置成仅在指示满足锁相准则的信号已在预定状态下达预定时段时才输出指示锁相的信号的计时器。

所述锁定检测器可包括由来自所述计时器的所述信号设置且由指示解锁条件的信号重置的锁存器。

所述锁定检测器可包括被配置成检测所述相位误差信号的边缘的边缘检测器。

所述锁定检测器可包括被配置成接收从所述边缘检测器的输出导出的信号的低通滤波器。

根据第二方面，提供一种接收器，所述接收器包括根据在前的任一项权利要求所述的锁相回路。

根据第三方面，提供所述第一方面的所述锁定检测器。

根据第四方面，提供一种在继电器式模式下操作的锁相回路中检测锁相的方法，所述方法包括确定相位误差信号的占空比或频谱含量中的至少一者。

适当时，每一方面的每一特征可以与每一其它方面的特征组合。举例来说，所述第四方面的所述锁定检测器可包括关于所述第一方面所描述的所述锁定检测器的任选特征中的任一者。

本发明的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。

附图说明

将参考附图而仅作为例子来描述实施例，在附图中

图1是根据实施例的包括锁定检测器的锁相回路的框图；且