[发明专利]一种频率综合器的自适应频率校准方法及装置

说明书

一种频率综合器的自适应频率校准方法及装置，所述方法包括以下步骤：采集频率综合器所处的环境温度；计算当前采集到的温度值和前一次采集到的温度值之间的差值，将该差值定义为温度变化量；将温度变化量和设定阈值进行比较，如果温度变化量为正值且大于设定阈值时，则令电容阵列的控制字为M‑1，如果温度变化量为负值且其绝对值大于设定阈值时，则令电容阵列的控制字为M+1，M为常温下频率综合器中压控振荡器的电容阵列的控制字。本发明以温度补偿的方式，补偿了因温度变化引起的振荡器中电容变化和压控振荡器的频率漂移，降低了环境温度对锁相调频电路输出调频信号频谱的影响，解决因环境温度变化导致的频率综合器性能下降问题。

技术领域

本发明属于技术领域，具体涉及一种用于集成电路的频率综合器的自适应频率校准方法及装置。

背景技术

频率综合器主要由PFD(鉴频鉴相器)、CP(电荷泵)、LPF(环路滤波器)、VCO(压控振荡器)、DIV(分频器)等主要模块组成环路。在正常工作时，环路处于锁定状态。当外界环境温度变化时，环路中的电子器件，如电容、电感、MOS管、电阻等特性会发生变化，导致VCO的输出频率也会发生变化，而当VCO增益(Kvco)较小时，环路可能会直接失锁，即使VCO增益较大，通过环路自身调节也会一定程度改变当前最佳工作条件，使得噪声性能下降。

为了保证温度变化时频率综合器仍可以锁定频率，保持在最佳的工作状态，有的方法是将VCO的增益设置得比较大，以容忍一定温度范围下VCO的频率漂移。但是在将VCO的增益设置比较大的同时，也会使得前级电路中的噪声被放大并进入VCO中，从而导致输出频率的phase noise(相位噪声)变差，降低频率综合器的性能。还有的方法是在频率综合器失锁后，重新搜索电容阵列的控制字band，以对环路进行重新锁定，但这种失锁后重新锁定需要较长的时间，会影响到收发机系统其他正常功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单有效的，基于温度的频率综合器自适应频率校准方法及装置。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

一种频率综合器的自适应频率校准方法，包括以下步骤：

采集频率综合器所处的环境温度；

计算当前采集到的温度值和前一次采集到的温度值之间的差值，将该差值定义为温度变化量；

将温度变化量和设定阈值进行比较，如果温度变化量为正值且大于设定阈值时，则令电容阵列的控制字为M-1，如果温度变化量为负值且其绝对值大于设定阈值时，则令电容阵列的控制字为M+1，M为常温下频率综合器中压控振荡器的电容阵列的控制字。

进一步的，设置温度传感器，通过温度传感器采集频率综合器所处的环境温度。

进一步的，设置微处理器，通过微处理器根据温度变化量来调节电容阵列的控制字。

进一步的，设置比较器，通过比较器根据温度来调节电容阵列的控制字，温度用压控振荡器的可变电容的输入电压来表征，设定阈值用第一参考电压和第二参考电压表征，当可变电容的输入电压大于第一参考电压时，令电容阵列的控制字为M-1，当可变电容的输入电压小于第二参考电压时，令电容阵列的控制字为M+1。

本发明还提供了一种频率综合器的自适应频率校准装置，包括：温度采集单元，用于采集频率综合器所处的环境温度，并将采集到的温度发送给下述电容阵列调节单元；电容阵列调节单元，用于计算温度变化量，并根据温度变化量调节电容阵列的控制字；温度变化量等于当前采集到的温度值和前一次采集到的温度值之间的差值，当温度变化量为正值且大于设定阈值时，令电容阵列的控制字为M-1，当温度变化量为负值且其绝对值大于设定阈值时，令电容阵列的控制字为M+1，M为常温下频率综合器中压控振荡器的电容阵列的控制字。

进一步的，所述电容阵列调节单元为微处理器。