[发明专利]具有回路频宽校正功能的锁相回路装置及其方法

说明书

本发明公开了一种具有回路频宽校正功能的锁相回路装置及其方法，其中校正方法包括利用锁相回路电路根据一参考信号及一反馈信号产生一输出信号、调变反馈系数使反馈信号与参考信号解除锁定、检测参考信号及反馈信号之间的相位差的二有效交越点、根据二有效交越点计算振荡频率，以及根据振荡频率设定锁相回路电路的控制参数。于此，反馈信号与输出信号相关且反馈信号与输出信号之间具有此反馈系数。

技术领域

本发明是关于一种回路频宽的校正技术，特别是关于一种具有回路频宽校正功能的锁相回路装置及其方法。

背景技术

锁相回路（Phase Lock Loop；PLL）是用来合成频率信号的典型技术。凡无线电波的频率调谐或是数字产品的时脉控制，皆可使用锁相回路来设计频率控制回路。

一般而言，在锁相回路中，输入与输出的周期性信号之间具有特定相位关系。锁相回路的电路结构主要包含相频检测器（phase frequency detector；PFD）、电荷泵（chargepump）、回路滤波器（loop filter）、压控振荡器（voltage controlled oscillator；VCO）及反馈单元。

锁相回路的一般运作如下。一开始为频率获取阶段，在频率获取阶段，内部频率会追至目标频率的百分之九十。当内部频率与目标频率相差在百分之十内之后，即进入频率锁定阶段。在频率锁定阶段，进行相位获取，最终则达成相位与频率锁定。因为不同的锁定频率有不同的控制电压，对于锁相回路将反映出不同的回路控制参数，进而影响稳定度。

锁相回路的回路频宽（loop bandwidth）可影响暂态回应、整体相位杂讯（integrated phase noise；IPN）、残余相位杂讯（relative phase noise；RPN）、载波间干扰（inter-carrier interference；ICI）及锁相回路的其他效能参数等。为了达到锁相回路的最佳效能，良好地控制锁相回路的回路频宽是相当重要的。然而，设定好的回路频宽通常会受到半导体工艺变化、外部组件变化、电源变化及环境条件等因素的影响而产生变化，而导致回路频宽飘移。

现今已发展出许多回路频宽的校正技术，但其仍存在有校正方式无法响应每次回路运行结果、限制所应用的锁相回路的架构等问题。

发明内容

在一实施例中，一种具有回路频宽校正功能的锁相回路装置，包括：一锁相回路电路以及一校正电路。

锁相回路电路根据一参考信号及一反馈信号产生一控制电压，并依据控制电压产生一输出信号。其中，反馈信号与输出信号相关且反馈信号与输出信号之间具有一反馈系数。

校正电路通过调变反馈系数以使反馈信号与参考信号解除锁定、根据参考信号及反馈信号之间的相位差的二有效交越点计算振荡频率以及根据振荡频率调整锁相回路电路的控制参数。

在一实施例中，一种回路频宽的校正方法应用于一锁相回路电路。此校正方法包括：利用锁相回路电路根据一参考信号及一反馈信号产生一输出信号、调变反馈系数使反馈信号与参考信号解除锁定、检测参考信号及反馈信号之间的相位差的二有效交越点、根据二有效交越点计算振荡频率，以及根据振荡频率设定锁相回路电路的控制参数。

其中，反馈信号与输出信号相关且反馈信号与输出信号之间具有此反馈系数。

综上，根据本发明的具有回路频宽校正功能的锁相回路装置及其方法适用于各种锁相回路装置，以提供精准且数字的回路频宽校正，并且易于整合在单一芯片中。根据本发明的具有回路频宽校正功能的锁相回路装置及其方法提供响应校正结果的校正技术，以避免诸如环境条件等相关因素所造成的效能变化。

附图说明

图1为根据本发明第一实施例的锁相回路装置的示意图。

图2为根据本发明第一实施例的回路频宽的校正方法的流程图。