基于TDC数字模块的快速锁定宽频带亚采样型锁相环

专利主权项内容

1.一种基于TDC数字模块的快速锁定宽频带亚采样型锁相环，其特征在于，包括：亚采样鉴相器、比较选择单元、电荷泵、环路滤波器、振荡器、差分转四相单元、TDC数字模块；所述亚采样鉴相器的第一输入端输入参考信号，第二输入端与差分转四相单元的输出端连接，接收均匀的四相振荡信号；所述亚采样鉴相器根据参考信号和四相振荡信号获得相位误差并输出四相的鉴相电压结果；所述比较选择单元包括比较器和多路选择器，所述比较器的输入端与亚采样鉴相器的输出端连接，用于比较其中两对差分的鉴相电压结果的大小并输出比较结果；多路选择器的第一输入端和第二输入端分别由寄存器输入固定的两比特数值，第三输入端输入其中一对差分的鉴相电压结果；所述电荷泵的第一输入端与得到多路选择器的输出端连接，用于将输入电压信号转换为电流输出；所述电荷泵的电流包括自身电流和额外的偏置电流，所述偏置电流由TDC数字模块控制开启或关闭；所述环路滤波器的输入端与电荷泵的输出端连接，输出控制电压控制压控振荡器；所述压控振荡器的第一输入端与环路滤波器的输出端连接，用于生成差分的振荡信号并输出；所述差分转四相单元的输入端与压控振荡器的输出端连接，用于将差分的振荡信号转为四相振荡信号输出；所述TDC数字模块的第一输入端输入参考信号，第二输入端与压控振荡器的输出端连接，得到振荡信号和参考信号的频率差；第一输出端与压控振荡器的第二输入端连接，用于根据所述频率差输出数字信号，控制压控振荡器的频带选择；所述TDC数字模块的第三输入端与比较器的输出端连接，用于接收比较器的比较结果；第二输出端与多路选择器的第四输入端连接，根据所述比较结果和频率差，输出数字信号控制电荷泵的输入信号选择；第三输出端与电荷泵的第二输入端连接，根据所述比较结果和频率差，输出数字信号控制电荷泵偏置电流的开启或关闭。