[发明专利]用于锁相环电路的方法和装置

说明书

锁相环(PLL)电路[200]包括压控振荡器(VCO)[208]、第一环路电路[220]、和第二环路电路[222]。第一环路电路包括第一环路滤波器[206]，其被配置为基于来自VCO的反馈信号[218]接收第一信号[224]，并向VCO提供第一VCO频率控制信号[226]。第二环路电路包括补偿电路[210]，其被配置为接收参考信号[218]和第一信号，并向VCO提供第二VCO频率控制信号[228]。

技术领域

本公开的示例总体上涉及集成电路(“IC”)，并且具体地，涉及与用于锁相环(PLL)电路的温度变化补偿相关的实施例。

背景技术

温度变化通常会对PLL电路的锁定过程产生重大影响。在PLL电路工作期间，温度变化(例如，从-40℃到125℃或反之亦然)可能会导致PLL电路的压控振荡器(VCO)的频率漂移。通常，为了补偿那些频率漂移，PLL电路可以移动VCO频率控制信号以将VCO的输出频率Fout带回到所需频率(例如，参考频率Fref×N)。然而，这样的VCO频率控制信号可能超出PLL电路的电荷泵的工作范围，这可能导致PLL锁定失败。

因此，提供一种用于PLL中温度变化补偿的改进方法和系统将是合乎需求和有用的。

发明内容

在一些实施例中，锁相环(PLL)电路可以包括压控振荡器(VCO)、包括第一环路滤波器的第一环路电路和包括补偿电路的第二环路电路。第一环路滤波器可以被配置为基于来自VCO的反馈信号接收第一信号并向VCO提供第一VCO频率控制信号。补偿电路可以被配置为接收参考信号和第一信号并向VCO提供第二VCO频率控制信号。

在一些实施例中，第一环路电路的第一带宽可以大于第二环路电路的第二带宽。

在一些实施例中，第一带宽可以比第二带宽大第二带宽的至少10倍。

在一些实施例中，补偿电路可以包括运算放大器，该运算放大器被配置为基于第一信号和参考信号产生第二信号。补偿电路还可包括第二环路滤波器，该第二环路滤波器被配置为基于第二信号生成第二VCO频率控制信号。

在一些实施例中，第二环路滤波器可以是低通滤波器，该低通滤波器被配置为使得第一环路电路的第一带宽大于第二环路电路的第二带宽。

在一些实施例中，第二VCO频率控制信号可以具有与地电压相同的最小电压。

在一些实施例中，VCO可以包括环形振荡器。

在一些实施例中，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器与VCO的电流源二者中的至少一个以控制VCO的输出频率。

在一些实施例中，VCO可以被配置为从开环温度相关的电压电路接收第三VCO频率控制信号。

在一些实施例中，PLL电路还可以包括补偿模式选择电路，补偿模式选择电路被配置用于选择补偿模式以控制VCO的输出频率。补偿模式可以选自第一补偿模式、第二补偿模式、第三补偿模式和第四补偿模式。在第一补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的一者。在第二补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源二者中的另一者。在第三补偿模式下，第二VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源两者。在第四补偿模式下，第三VCO频率控制信号可以被配置为控制VCO的可变电容器和VCO的电流源两者。

在一些实施例中，一种方法包括由第一环路电路的第一环路滤波器接收基于来自压控振荡器(VCO)的反馈信号的第一信号并由第一环路滤波器提供第一VCO频率控制信号到VCO。该方法还可以包括由第二环路电路的补偿电路接收参考信号和第一信号，并且由补偿电路基于参考信号和第一信号之间的差值向VCO提供第二VCO频率控制信号。

在一些实施例中，第一环路电路的第一带宽可以大于第二环路电路的第二带宽。