[发明专利]锁相环路相位同步的装置和方法

权利要求书

1.一种射频RF通信系统，包括：

被配置为产生一个或多个输出时钟信号的锁相环PLL；

采样电路，被配置为基于参考时钟信号的定时对所述一个或多个输出时钟信号进行采样而产生多个样本；

相位差计算电路，被配置为基于所述多个样本和表示所述一个或多个输出时钟信号的相位的跟踪数字相位信号而产生相位差信号；和

相位调整控制电路，被配置为基于相位差信号向PLL提供相位调整，其中PLL被配置为基于所述相位调整来调整所述一个或多个输出时钟信号，以使所述一个或多个输出时钟信号的相位相对于所述参考时钟信号同步至期望相位。

2.根据权利要求1所述的RF通信系统，还包括相位累加器，其被配置为产生所述跟踪数字相位信号，其中所述相位累加器基于分数频率调谐信号和所述参考时钟信号的定时而更新所述跟踪数字相位信号的值。

3.根据权利要求1所述的RF通信系统，其中所述一个或多个输出时钟信号包括同相I本地振荡器信号和正交相位Q本地振荡器信号，其中所述采样电路包括：第一采样器，被配置为基于所述参考时钟信号的定时，通过对所述I本地振荡器信号进行采样而产生I采样信号；以及第二采样器，被配置为基于所述参考时钟信号的定时对所述Q本地振荡器信号进行采样而产生Q采样信号。

4.根据权利要求3所述的RF通信系统，其中所述相位差计算电路包括：

数控振荡器NCO，被配置为基于跟踪数字相位信号产生I相信号和Q相信号；和

累积相位差计算器，被配置为基于累积第一复信号和第二复信号的复共轭的多个交叉乘法来生成相位差信号，其中第一复信号包括I相信号和Q相信号，并且其中所述第二复信号包括所述I采样信号和所述Q采样信号。

5.根据权利要求4所述的RF通信系统，其中所述相位调整控制电路能够在从包括初始校准模式和跟踪校准模式的多种操作模式中选择的选定操作模式中操作，其中所述相位调整控制电路进一步配置为根据选定操作模式更改NCO的分辨率。

6.根据权利要求4所述的RF通信系统，其中，所述相位差计算电路在跟踪校准模式中仅基于所述I采样信号或所述Q采样信号中的一个产生相位差信号。

7.根据权利要求6所述的RF通信系统，其中，所述相位调整控制电路还被配置为基于对所述I采样信号或所述Q采样信号的多个正样本和多个负样本进行计数而确定所述跟踪校准模式中的相位调整的方向。

8.根据权利要求1所述的RF通信系统，还包括被配置为产生主数字相位信号的主相位控制电路，其中所述相位调整控制电路还被配置为基于所述主数字相位信号向所述PLL提供所述相位调整。

9.根据权利要求8所述的RF通信系统，其中所述主相位控制电路包括：

主计数器，被配置为基于参考时钟信号的定时和同步信号产生主计数信号；和

主相位计算电路，被配置为基于分数频率调谐信号和主计数信号而产生瞬时主相位信号。

10.根据权利要求9所述的RF通信系统，其中，所述主相位控制电路还包括主相位累加器，其被配置为产生所述主数字相位信号，其中所述主相位累加器由所述瞬时主相位信号初始化，并且基于分数频率调谐信号和参考时钟信号的定时更新所述主数字相位信号。

11.根据权利要求9所述的RF通信系统，其中，所述主计数器能由所述同步信号复位。

12.根据权利要求1所述的RF通信系统，还包括配置为基于来自所述PLL的所述一个或多个输出时钟信号来提供混合的混频器。

13.根据权利要求1所述的RF通信系统，其中，所述相位调整控制电路在所述参考时钟信号的多个周期上以增量提供对所述PLL的相位调整。