[发明专利]一种用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构

说明书

本发明涉及锁相环技术领域，具体公开了一种用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构，其中，包括：鉴频鉴相器、电荷泵、二阶低通滤波器、压控振荡器、CML结构模拟二分频电路、真单相位时钟D触发器和脉冲吞咽分频器，电荷泵与鉴频鉴相器连接，二阶低通滤波器连接压控振荡器，压控振荡器连接CML结构模拟二分频电路，CML结构模拟二分频电路连接真单相位时钟D触发器，真单相位时钟D触发器连接脉冲吞咽分频器，脉冲吞咽分频器连接鉴频鉴相器，压控振荡器的输出端作为锁相环结构的第一输出端，真单相位时钟D触发器的输出端作为锁相环结构的第二输出端。本发明提供的用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构降低了噪声，能够提高接收机的灵敏度。

技术领域

本发明涉及锁相环技术领域，尤其涉及一种用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构。

背景技术

当今无线通信的应用中，国际最为成熟的主流频段仍是2.4GHz无线频段。通信系统中，超外差两级下变频结构接收机由于具有抗干扰能力强的优势而拥有很大的应用空间。

其中，锁相环作为射频接收机中最为关键的一个电路模块，通常被用作频率合成器，为无线接收机提供低噪声、低杂散的本振信号。相位噪声是锁相环最重要的指标之一，较高的噪声会导致锁相环输出频谱不纯，在频域上表现出“裙带”现象，影响接收机的选择性和信噪比，进而导致灵敏度不高。因此，如何设计低噪声的锁相环为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构，解决相关技术中存在的锁相环噪声高导致的接收机灵敏度不高的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种用于超外差两级下变频接收机中的锁相环结构，其中，包括：鉴频鉴相器、电荷泵、二阶低通滤波器、压控振荡器、CML结构模拟二分频电路、真单相位时钟D触发器和脉冲吞咽分频器，所述电荷泵的输入端与所述鉴频鉴相器的输出端连接，所述二阶低通滤波器的输出端连接所述压控振荡器的输入端，所述压控振荡器的输出端连接所述CML结构模拟二分频电路的输入端，所述CML结构模拟二分频电路的输出端连接所述真单相位时钟D触发器的输入端，所述真单相位时钟D触发器的输出端连接所述脉冲吞咽分频器的输入端，所述脉冲吞咽分频器的输出端连接所述鉴频鉴相器的输入端，所述压控振荡器的输出端作为所述锁相环结构的第一输出端，所述真单相位时钟D触发器的输出端作为所述锁相环结构的第二输出端；

所述鉴频鉴相器用于检测输入参考信号和所述脉冲吞咽分频器的输出信号之间的相位和频率的误差，并将相位的误差转化成与其成正比的电压脉冲信号；

所述电荷泵用于将所述电压脉冲信号均转化为电流信号，所述电流信号用于对所述二阶低通滤波器中的电容进行充放电，以控制所述压控振荡器的输入电压；

所述压控振荡器能够在所述输入电压的控制下输出稳定的输出频率，并将所述输出频率作为一级本地振荡频率输出；

所述CML结构模拟二分频电路用于对所述输出频率进行二分频，得到二分频频率；

所述真单相位时钟D触发器用于对所述二分频频率进行四分频，得到二级本地振荡频率，并输出所述二级本地振荡频率；

所述脉冲吞咽分频器用于对所述二级本地振荡频率进行整体分频，得到所述脉冲吞咽分频器的输出信号。

进一步地，所述压控振荡器包括：第一交叉耦合电路、第二交叉耦合电路、谐振腔主体电路、第一开关电容阵列、第二开关电容阵列、第一输入开关控制电路和第二输入开关控制电路，所述第一交叉耦合电路和所述第二交叉耦合电路均与所述谐振腔主体电路连接，所述第一交叉耦合电路、第二交叉耦合电路和谐振腔主体电路均分别连接所述第一开关电容阵列和所述第二开关电容阵列，所述第一输入开关控制电路和所述第二输入开关控制电路均与所述第二交叉耦合电路连接；

所述第一交叉耦合电路和所述第二交叉耦合电路均用于提供负阻；