[发明专利]宽带小数分频锁相环系统及其杂散优化方法

权利要求书

1.一种宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，包括频率切换电路、小数分频锁相环和控制单元，其中：

所述控制单元用于根据预先存储的输入参考信号的频率与所述小数分频锁相环输出的小数分频输出频率之间的对应关系，控制所述频率切换电路将所述输入参考信号的频率变换成对应频率，变换频率后的输入参考信号输出到所述小数分频锁相环，进行小数分频后得到满足杂散度要求的压控振荡器输出频率f_vco；

其中，所述控制所述频率切换电路将所述输入参考信号的频率变换成对应频率包括：

所述控制单元控制所述频率切换电路对所述输入参考信号的频率进行变换，得到所述小数分频锁相环的鉴相频率fpd，所述小数分频锁相环的频率满足：

f_vco＝fpd*(N_int+N_frc)

其中，f_vco是所述压控振荡器的输出频率，fpd是所述小数分频锁相环的鉴相频率，N_int是小数分频比中的整数部分，N_frc是小数分频比中的小数部分；

通过选取所述小数分频锁相环的鉴相频率fpd的值以使所述小数分频锁相环输出的小数分频比中的小数部分N_frc始终远离0、0.5、1。

2.根据权利要求1所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述小数分频锁相环包括比较器、电荷泵、压控振荡器和N分频器，其中经过频率切换电路变换频率的输入参考信号作为一路比较信号输入到所述比较器中，比较结果输入到电荷泵，然后再输入到压控振荡器中，经过压控振荡器处理后的信号一部分输出，另外一部分经过N分频器处理后作为另一路比较信号返回所述比较器中。

3.根据权利要求2所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述控制单元还控制所述N分频器的N值大小。

4.根据权利要求1所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述频率切换电路能够满足实现所有的所述控制单元内预先存储的输入参考信号的频率与所述小数分频锁相环输出的小数分频输出频率之间的对应关系及小数分频输出频率的频率变换。

5.根据权利要求1所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述频率切换电路包括成对的N路开关阵列组成的N条开关阵列支路，每一条开关阵列支路上设置一种不同的频率变换单元。

6.根据权利要求5所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述频率变换单元的频率变换是通过对外部输入信号的频率进行不同倍率的倍频，或者进行不同分频比的分频，或者倍频和分频的组合来实现的。

7.根据权利要求6所述的宽带小数分频锁相环系统，其特征在于，所述频率变换单元中不同倍率的倍频为输入参考信号的奇数倍倍频；所述频率变换单元中不同分频比的分频为输入参考信号的奇数倍分频比的分频。

8.一种利用权利要求1～7任一项所述的宽带小数分频锁相环系统实现的宽带小数分频杂散优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据预先存储的输入参考信号的频率与所述小数分频锁相环输出的小数分频输出频率之间的对应关系，控制频率切换电路将所述输入参考信号的频率变换成对应频率；

将所述频率切换电路变换频率后的输入参考信号输出到所述小数分频锁相环，进行小数分频后得到满足杂散度要求的压控振荡器输出频率f_vco。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预先存储的输入参考信号的频率与所述小数分频锁相环输出的小数分频输出频率之间的对应关系满足如下条件：

控制单元控制频率切换电路来设置所述频率切换电路将所述输入参考信号的频率进行变换后得到的频率，即小数分频锁相环的鉴相频率fpd，从而使得所述小数分频锁相环输出的小数分频比中的小数部分N_frc始终远离0、0.5、1。