[发明专利]一种频率信号发生系统和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种频率信号发生系统和显示装置。

背景技术

频率信号包括高频信号、中频信号、低频信号等各种不同频段的信号。频率信号在显示技术领域的应用也相当广泛，如：高频信号一般用作时钟信号、校准信号或载波信号；而低频信号则一般用作测试信号。

频率信号的应用如此广泛，而各种不同的频率信号由不同的频率信号发生设备或频率信号发生系统产生，由此，各种性能和规格的频率信号发生设备或频率信号发生系统应用而生。目前，既能采用模拟器件产生频率信号，也能采用数字合成器件产生频率信号。

模拟器件通常是由分立元件如晶体管、电阻、电容等组成的电路，模拟器件产生的频率信号稳定性不高、不易调试、且不能精确控制频率步进。而数字合成器件一般是由频率控制字寄存器、相位累加器、正弦查找表、数/模转换器、直接数字式频率合成器（DDS）芯片或现场可编程门阵列（FPGA）等可编程逻辑器件构成的电路，数字合成器件能够产生任意波形和比较精确的步进频率，且产生的频率信号稳定性也相对较高，但数字合成器件价格昂贵。

因此，设计出一种既低成本、又能产生精确可控的、稳定的频率信号的频率信号发生系统，成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种频率信号发生系统和显示装置。该频率信号发生系统由模拟电路和数字电路混合构成闭环系统，整个频率信号发生系统能够产生精确可控的各种目标频率信号，且该系统通过负反馈电路增加了系统的稳定性；同时模拟电路和数字电路的混合大大降低了该频率信号发生系统的成本。

本发明提供一种频率信号发生系统，包括晶体振荡器、环路滤波器和压控振荡器，所述晶体振荡器用于提供源频率信号，所述压控振荡器用于输出目标频率信号，所述环路滤波器用于滤除高频分量信号，还包括数字锁相环，所述晶体振荡器、所述数字锁相环、所述环路滤波器和所述压控振荡器依次连接、且所述压控振荡器的输出与所述数字锁相环的输入相连接，以将所述目标频率信号反馈回所述数字锁相环，所述数字锁相环用于对所述源频率信号和反馈回的所述目标频率信号进行分频鉴相；以使得所述压控振荡器输出的所述目标频率信号与所述源频率信号最终获得确定的数学对应关系。

优选的，所述频率信号发生系统还包括分频器，所述分频器连接于所述压控振荡器的输出端与所述数字锁相环的输入端之间，所述分频器用于对反馈回的所述目标频率信号进行分频，并将分频信号提供给所述数字锁相环。

优选的，所述数字锁相环包括参考计数器、第一分频计数器及鉴相器；

所述参考计数器的输入端连接至所述晶体振荡器的输出端，所述第一分频计数器的输入端连接至所述分频器的输出端，所述参考计数器的输出端和所述第一分频计数器的输出端分别连接至所述鉴相器的输入端，所述鉴相器的输出端连接至所述环路滤波器的输入端；

所述参考计数器用于将所述晶体振荡器提供的所述源频率信号分频后输出至所述鉴相器；

所述分频器用于将反馈回的所述目标频率信号进行分频，并将分频后的所述目标频率信号提供给所述第一分频计数器，所述第一分频计数器将所述分频后的所述目标频率信号再次分频后输出至所述鉴相器；

所述鉴相器将分频后的所述源频率信号和分频后的所述目标频率信号进行比较，产生一个误差电压信号，并将所述误差电压信号输出至所述环路滤波器，所述误差电压信号经所述环路滤波器滤除高频分量信号后转换为直流电压信号，所述直流电压信号输出至所述压控振荡器，所述压控振荡器输出所述目标频率信号。

优选的，所述分频器的分频比为P，所述第一分频计数器为分频比为N的N分频计数器，所述分频器和所述N分频计数器的总分频比为：NT=P×N；所述目标频率信号与所述源频率信号之间的确定的数学对应关系为：Fvco=[(P×N)]Fosc/R,其中，Fvco为所述目标频率信号的频率，Fosc为所述源频率信号的频率，R为所述参考计数器的分频比。

优选的，所述数字锁相环还包括第二分频计数器；所述第二分频计数器的输入端连接至所述分频器的输出端，所述第二分频计数器的输出端连接至所述分频器的控制输入端，所述第二分频计数器提供分频控制信号给所述分频器，以使所述分频器采用不同的分频模式。