[发明专利]一种锁相环电路有效

专利信息
申请号: 202010103999.8 申请日: 2020-02-20
公开(公告)号: CN111211776B 公开(公告)日: 2023-09-26
发明(设计)人: 鲍园;张志清;许毅钦;陈志涛 申请(专利权)人: 广东省半导体产业技术研究院
主分类号: H03L7/08 分类号: H03L7/08
代理公司: 北京超凡宏宇知识产权代理有限公司 11463 代理人: 张欣欣
地址: 510000 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 锁相环 电路
【权利要求书】:

1.一种锁相环电路,其特征在于,所述锁相环电路包括:

频率相位比较器、自校准电荷泵、环路滤波器、压控振荡器及分频器;

所述频率相位比较器、所述自校准电荷泵电连接、所述环路滤波器及所述压控振荡器依次连接;

所述压控振荡器还通过所述分频器与所述频率相位比较器连接;

所述分频器用于将所述压控振荡器输出的时钟信号进行分频,生成反馈时钟传输至所述频率相位比较器;

所述频率相位比较器用于将所述反馈时钟与参考时钟进行比较,输出up脉冲或dn脉冲至所述自校准电荷泵;

所述自校准电荷泵根据所述up脉冲向所述环路滤波器泵进电流,所述自校准电荷泵还用于根据所述dn脉冲控制所述环路滤波器泵出电流,其中,所述泵出电流与所述泵进电流匹配;

所述环路滤波器用于根据所述泵进电流或所述泵出电流调节输出至所述压控振荡器的控制电压,以使所述压控振荡器根据所述控制电压输出与所述参考时钟相位相同步的时钟信号;

所述自校准电荷泵包括自校准模块及电荷泵模块,所述自校准模块与所述电荷泵模块电连接;

所述电荷泵模块用于根据所述up脉冲生成泵进电流以使所述环路滤波器充电,以使所述控制电压升高;所述电荷泵模块还用于根据所述dn脉冲生成泵出电流以使所述环路滤波器放电,以使所述控制电压降低;

所述自校准模块用于对所述电荷泵模块进行调节控制,以使所述泵进电流与所述泵出电流匹配;

所述电荷泵包括:第一PMOS管、第一NMOS管、第一开关组及第二开关组;

所述第一开关组与所述第二开关组并联于所述第一PMOS管与所述第一NMOS管之间;

所述第一开关组包括第二PMOS管、第二NMOS管;所述第二PMOS管与所述第二NMOS管串联,其中,所述第二PMOS管与所述第一PMOS管连接;所述第二NMOS管与所述第一NMOS管连接;

所述第二开关组包括第三PMOS管、第三NMOS管;所述第三PMOS管与所述第三NMOS管串联;其中,所述第三PMOS管与所述第一PMOS管连接;所述第三NMOS管与所述第一NMOS管连接;

所述第一开关组及所述第二开关组用于根据所述up脉冲或所述dn脉冲交替导通,以生成所述泵进电流或所述泵出电流。

2.根据权利要求1所述的锁相环电路,其特征在于,所述第一PMOS管的栅极用于接入预设的直流信号Vbp,以使所述第二开关组导通时生成所述泵进电流。

3.根据权利要求2所述的锁相环电路,其特征在于,所述自校准模块包括放大器及电容Cd;

所述放大器的反相端连接于所述第三PMOS管与所述第三NMOS管之间,所述放大器的同相端连接于所述第二PMOS管与所述第二NMOS管之间;

所述电容Cd的第一端与所述放大器的同相端连接,所述电容Cd的第二端接地;

所述放大器的输出端与所述第一NMOS管的栅极连接,以使所述第一开关组导通时生成与所述泵进电流匹配的所述泵出电流。

4.根据权利要求1所述的锁相环电路,其特征在于,当所述参考时钟相位超前时,所述频率相位比较器输出所述up脉冲,所述自校准电荷泵根据所述up脉冲控制所述环路滤波器充电。

5.根据权利要求4所述的锁相环电路,其特征在于,当所述参考时钟相位滞后时,所述频率相位比较器输出所述dn脉冲时;所述自校准电荷泵根据所述dn脉冲控制所述环路滤波器泵放电。

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