[发明专利]锁相环电路、数据恢复电路及锁相环电路的控制方法

说明书

本发明提供了一种锁相环电路，该锁相环电路包括鉴频鉴相器、电荷泵、环路低通滤波器、第一电压电流转换单元、第二电压电流转换单元、电流控制振荡器、分频器、比较器和模式控制器，其中，环路低通滤波器还包括开关S1、开关S2和开关S3，模式控制器用于控制对开关S1，S2和S3的导通或断开。该锁相环电路可以提高提供给第一电压电流转换单元的第二控制电压信号VC2的上升速度，使得第二控制电压信号VC2能够在较短的时间内达到提供给第二电压电流转换单元的第一控制电压信号VC1的电压值，进而提高锁相环电路建立速度和实现锁相环电路快速响应。

技术领域

本发明涉及锁相环电路，尤其涉及一种锁相环电路、数据恢复电路及锁相环电路的控制方法。

背景技术

图1描述了一种双环路锁相环电路的结构示意图，该双环路锁相环电路包括鉴频鉴相器、电荷泵、环路低通滤波器、第一电压电流转换单元、第二电压电流转换单元、电流控制振荡器和分频器，其中，环路低通滤波器包括第一滤波单元和第二滤波单元，第一滤波单元中由电阻R1和电容C1组成的电路具有较大的时间常数，并且远大于第二滤波单元中由电阻R2和电容C2所组成的电路所具有的时间常数，第一电压电流转换单元相比第二电压电流转换单元具有较大的电压电流转换增益，第一电压电流转换单元和第一滤波单元形成粗调电路，用于粗调节锁相环输出信号频率接近目标频率；第二电压电流转换单元和第二滤波单元形成细调电路，用于细调节锁相环输出信号频率至目标频率；电流控制振荡器，用于产生频率为目标频率的锁相环输出信号；分频器用于将锁相环输出的频率进行分频。由于第一滤波单元中由电阻R1和电容C1组成的电路具有较大的时间常数，导致双锁相环环路锁定时间长，反应速度慢。

发明内容

在本发明实施例提供一种锁相环电路，可以提高锁相环环路建立速度和实现锁相环环路快速响应。

第一方面，本发明提供一种锁相环电路，所述锁相环电路包括：

鉴频鉴相器，用于接收参考源信号和分频器输出的反馈信号，并且产生第一误差信号；

电荷泵，耦接于所述鉴频鉴相器，用于根据所述鉴频鉴相器输出的第一误差信号产生第一电压信号；

环路低通滤波器，包括第一滤波单元、第二滤波单元、第三节点和第四节点，第一滤波单元，用于滤除所述电荷泵输出的第一电压信号中的高频分量并产生第一控制电压信号VC1以提供给第二电压电流转换单元，第二滤波单元，用于滤除所述电荷泵输出的第一电压信号中的高频分量并产生第二控制电压信号VC2以提供给第一电压电流转换单元，其中，第一滤波单元包括第一电阻R1和第一电容C1，R1和C1串联，第二滤波单元包括第二电阻R2和第二电容C2，R2和C2串联，第三节点为取出第一控制电压信号VC1的节点，第四节点为取出第二控制电压信号VC2的节点；

所述环路低通滤波器还包括开关S1、开关S2和开关S3，S1一端耦接于R1和C1之间的第一节点，另一端耦接于R2和C2之间的第二节点，S2两端分别耦接于第二节点和第四节点，S3两端分别耦接于第三节点和第四节点；

所述模式控制器，耦接于所述环路低通滤波器，用于在所述锁相环环路带宽小于带宽阈值时，控制所述环路低通滤波器中S2导通和S3断开，并且控制S1交替处于导通或断开；

第一电压电流转换单元和第二电压电流转换单元，分别用于将接收的所述第二控制电压信号VC2和所述第一控制电压信号VC1转换为电流信号以得到两个电流信号并且将所述两个电流信号输入给电流控制振荡器；

所述电流控制振荡器，用于根据所述两个电流信号生成频率为目标频率的锁相环输出信号；

所述分频器，一端耦接于所述电流控制振荡器，另一端耦接于所述鉴频鉴相器，用于将所述电流控制振荡器输出的锁相环输出信号的频率进行分频，并将分频后的信号作为分频反馈信号发送给所述鉴频鉴相器。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述锁相环还包括：