[发明专利]一种集成VCO式鉴相器及环内混频式锁相环电路

说明书

本发明提供了一种集成VCO式鉴相器，包括参考信号处理单元、鉴相单元、反馈信号处理单元、VCO单元、反馈信号选择单元。所述参考信号处理单元对外提供参考信号输入端口，对内与鉴相单元连接；所述VCO单元对外提供调谐电压输入端口与射频信号输出端口，对内与反馈信号选择单元连接；所述反馈信号选择单元对外提供外部反馈信号输入端口，对内与反馈信号处理单元连接，用于选择VCO单元在内部反馈的信号和外部反馈信号输入端口的信号中的一个作为反馈信号处理单元输入信号；所述反馈信号处理单元还与鉴相单元连接；所述鉴相单元对外提供鉴相输出信号输出端口。本发明中的集成VCO式鉴相器的射频反馈回路可选，降低了应用于环内混频式锁相环电路的复杂度，节约成本及功耗。

技术领域

本发明涉及射频微波技术领域、芯片技术领域，特别涉及一种集成VCO式鉴相器及环内混频式锁相环电路。

背景技术

集成VCO式鉴相器是近年开始出现并发展较快的一类频率源器件，典型型号有HMC834，ADF4371，LTC6946，LMX2594等。尽管有“Fractional-N PLL with Integrated VCO”(HMC834)、“Microwave Wideband Synthesizer with Integrated VCO”(ADF4371)、“Integer-N Synthesizer with Integrated VCO”(LTC6946)、“15GHz宽带PLLATINUM^TM射频合成器”(LMX2594)等不同名称，但其本质是相同的，都是在传统鉴相器芯片中集成VCO及一定的附加功能后形成的新型器件。在器件分类上ADI、Ti等各大厂商将其与鉴相器一起归类在PLL(锁相环)器件中。

得益于内部集成了VCO(尤其集成了分段VCO)和一定的附加功能，采用集成VCO式鉴相器及少量配置电路即可搭建出单环锁相环。如前文所述各型号集成VCO式鉴相器，内部集成的VCO、鉴相器及附加功能部分都具有较好的性能指标，但基于合成器的单环锁相环相位噪声水平和杂散(尤其是整数边界杂散)抑制水平都很难提升，集成VCO式鉴相器的各高指标性能并没有得到充分发挥。同时，现有集成VCO式鉴相器的功能架构中，都将VCO输出信号经内部途径、在芯片内部反馈至鉴相器，而不能从外部进行射频信号反馈，限制了集成VCO式鉴相器在环内混频式锁相环中的应用。强行使用集成VCO式鉴相器搭建环内混频式锁相环，则需要增加额外的鉴相器等部件，电路复杂度提高的同时造成了成本和功耗的浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，提供了一种集成VCO式鉴相器及环内混频式锁相环电路，使集成VCO式鉴相器射频反馈回路可选、提升集成VCO式鉴相器在环内混频式锁相环中的应用效能。

本发明采用的技术方案如下：一种集成VCO式鉴相器，包括参考信号处理单元、鉴相单元、反馈信号处理单元、VCO单元、控制接口及其它功能部分，还包括反馈信号选择单元。所述参考信号处理单元对外提供参考信号输入端口，对内与鉴相单元连接；所述VCO单元对外提供调谐电压输入端口与射频信号输出端口，对内与反馈信号选择单元连接；所述反馈信号选择单元对外提供外部反馈信号输入端口，对内与反馈信号处理单元连接，用于选择VCO单元在内部反馈的信号和外部反馈信号输入端口的信号中的一个作为反馈信号处理单元输入信号；所述反馈信号处理单元还与鉴相单元连接；所述鉴相单元对外提供鉴相输出信号输出端口；所述控制接口及其它功能部分模块分别与参考信号处理单元、鉴相单元、反馈信号处理单元、VCO单元、反馈信号选择单元连接，并对外提供低频接口，用于接收外部控制以及反馈内部各单元工作状态。

进一步的，所述反馈信号选择单元为射频开关。