[发明专利]压控振荡器及锁相环频率合成器

说明书

本发明公开了一种压控振荡器及锁相环频率合成器，该压控振荡器包括环形振荡模块、频率调整模块及增益调整模块。环形振荡模块的第一端连接电源端，环形振荡模块的第二端分别连接频率调整模块的第一端及增益调整模块的第一端；频率调整模块第二端及增益调整模块的第二端共接于接地端；频率调整模块的第三端连接控制电压，增益调整模块的第三端连接锁相环频率合成器的调节控制器。本发明频率调整模块根据控制电压以不大于第一调整精度的方式调整振荡信号的输出频率；增益调整模块根据参考时钟控制信号以不小于第二调整精度的方式调整振荡信号的输出频率及压控振荡器的增益，能够降低增益偏差；消除了偏置电路产生的相位噪声。

技术领域

本发明涉及环形振荡器技术领域，尤其涉及压控振荡器及锁相环频率合成器。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

环形振荡器是由数个反相器首尾串接而成，数个反相器本身贡献180度的相移，每个结点加在一起再额外贡献180度的相移，并且信号经过这数个反相器后的增益大于0dB时，就会很容易满足发振的条件。反相器可以是单相的也可以是差分的，单相环形振荡器结构简单，更容易获得更到的振荡频率。差分反相器结构的环形振荡器则更适用于系统噪声大的应用场景，因为差分结构更有利于抑制系统噪声。

环形振荡器经常应用于锁相环频率合成器，此时环形振荡器会被适当修改来达到输出频率受控于输入电压的目的，这个经过修改的输出频率可受控于输入电压的环形振荡器简称为压控振荡器(VCO)。在现有的压控振荡器中，一般由偏置电路，环形振荡电路，控制电压转电流电路组成。然而，现有的压控振荡器在应用于锁相环频率合成器时，存在增益偏差过大、相位噪声过大，以及频率修调复杂的问题，很难保证锁相环频率合成器在所有的温度范围以及制造偏差存在的情况下锁定到目标频率，也很难保证锁相环频率合成器输出稳定高质量的时钟。

因此，现有的压控振荡器存在增益偏差大及相位噪声大的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种压控振荡器，分别连接电源端及接地端，用以降低增益偏差及相位噪声，该压控振荡器包括：

环形振荡模块、频率调整模块及增益调整模块；

环形振荡模块的第一端连接电源端，环形振荡模块的第二端分别连接频率调整模块的第一端及增益调整模块的第一端；环形振荡模块的第三端为环形振荡模块的输出端；

频率调整模块第二端及增益调整模块的第二端共接于接地端；频率调整模块的第三端连接控制电压，增益调整模块的第三端连接锁相环频率合成器的调节控制器；

环形振荡模块，用于产生压控振荡器的振荡信号；

频率调整模块，用于根据控制电压以不大于第一调整精度的方式调整压控振荡器振荡信号的输出频率；

增益调整模块，用于根据调节控制器输出的参考时钟控制信号以不小于第二调整精度的方式调整压控振荡器振荡信号的输出频率及压控振荡器的增益。

本发明实施例还提供一种压控振荡器，分别连接电源端及接地端，用以降低增益偏差及相位噪声，该压控振荡器包括：

环形振荡模块、频率调整模块及增益调整模块；

增益调整模块的第一端与环形振荡模块的第一端共接于电源端，增益调整模块的第二端与环形振荡模块的第二端共接于频率调整模块的第一端；频率调整模块第二端连接接地端；

环形振荡模块的第三端为环形振荡模块的输出端，频率调整模块第三端连接控制电压，增益调整模块的第三端连接锁相环频率合成器的自动调节控制器；

环形振荡模块，用于产生压控振荡器的振荡信号；