[发明专利]一种应用于自动频率控制系统（AFC）的环路调谐算法

权利要求书

1.一种应用于自动频率控制系统的环路调谐算法，其特征是：数控振荡器（DCO）门阵列电容控制码和对应有效容值一一对应，即：

                                                

其中a₀~a_n为门阵列电容控制码，取值为0或1，C₀~C_n为门阵列电容单元的容值；

数控振荡器门阵列电容每个电容容值与单位电容容值C_unit比例为其对应的权重，即：

W₀=C₀/C_unit

W₁=C₁/C_unit

…..

W_n=C_n/C_unit

数控振荡器（DCO）频率和门阵列电容的有效容值一一对应，即：

 

其中L为数控振荡器的LC谐振腔中的有效电感值，Fre_DCO为数控振荡器的振荡频率。

2.如权利要求1所述的环路调谐算法，其特征在于：包括如下步骤：  

步骤一：设置第一组DCO门阵列电容权重W_1(W_1=a_{0_1}*W₀+...+ a_{n_1}*W_n)，产生第一个DCO振荡频率Fre_DCO1，即：

 

步骤二：设置第二组DCO门阵列电容权重W_2(W_2=a_{0_2}*W₀+...+ a_{n_2}*W_n)，产生第二个DCO振荡频率Fre_DCO2，即：

 

步骤三：获取数控振荡器门阵列电容权重管关于数控振荡器工作频率的特征曲线，即：

 

步骤四：设置目标DCO频率，通过门阵列电容权重关于频率的特征曲线，获得该目标频率对应的门阵列电容权重W，最终获得门阵列电容的控制码；

步骤五：判断调谐后的实际DCO频率与目标DCO频率的偏差是否在设计要求误差内，若偏差满足误差要求，则自动频率控制系统（AFC）环路锁定；否则，AFC系统将以当前调谐后实际DCO频率作为Fre_DCO2，其对应的门阵列电容权重为W_2，重新进行环路调谐，直至频率偏差进入容许范围内，环路调谐结束；若在系统设定的环路调谐次数内，频率偏差未进入容许范围内，则环路锁频失败。

3.如权利要求1所述的环路调谐算法，其特征在于：目标DCO振荡频率对应的控制码产生算法如下：

首先，判断权重W是否大于最大电容单元权重W_n，若大于则其对应的控制码a_n取1，同时W=W-W_n；否则a_n=0，W=W；

其次，判断权重W是否大于次大电容单元权重W_n-1，若大于则其对应的控制码a_n-1取1，同时W=W-W_n-1；否则a_n-1=0，W=W；

最后，以此类推，获得门阵列电容所有电容单元对应的控制码a₀~a_n。

4.如权利要求1所述的环路粗调算法，其特征在于：门阵列电容单元个数、环路调谐次数以及频率偏差可以根据实际系统需求进行设置。