專利名稱:電壓控制振蕩器的控制方法
技術領域:
本發(fā)明是關于一種電壓控制振蕩器,其尤指一種具有計數(shù)功 能的電壓控制振蕩器的控制方法。
背景技術:
鎖相回路(Phase Locked Loop, PLL)基本的整體作用即是使 用頻率變動量極低的振蕩源作為基準參考,經(jīng)由閉回3各控制系統(tǒng) 的回授作用,驅(qū)動可變頻率的組件的動作,使其能快速且持續(xù)穩(wěn) 定地和振蕩源達到同相位的狀態(tài),如此即為相位鎖定。當內(nèi)部電 路達到相位鎖定時,即可用來作為通訊系統(tǒng)的調(diào)變/解調(diào)電路。
鎖相回路的發(fā)展過程時來已久,而至今仍為技術研討的要 角,主要因其應用甚廣且具高度發(fā)展?jié)摿?,包括頻率增高、穩(wěn)定 性提升、帶寬增加、低鎖定時間即為發(fā)展重點。
再者,電壓控制振蕩器(Voltage Controlled Oscillator, VCO)裝設于鎖相回路內(nèi)部,可應用于半導體裝置。由^J1相回路輸 出的振蕩訊號被供應至半導體裝置內(nèi)外的電路,以作為頻率訊 號。
電壓控制振蕩器對鎖相回路的振蕩訊號的振蕩特性的精準 度及穩(wěn)定度大有影響。電壓控制振蕩器對輸入電壓的輸出振蕩頻 率的特性會因半導體裝置的制程的差異、使用環(huán)境的溫度、電源 電壓的變動等外來干擾因素而變化。另外,近年來,在半導體裝 置中,要求具備寬帶帶的振蕩頻率范圍。為滿足此要求,在振蕩 頻率范圍的寬帶帶化中,需要擴大電壓控制振蕩器對輸入電壓的振蕩頻率增益。
因此,如何針對上述問題而提出 一種新穎電壓控制振蕩器 的控制方法,以增加電壓控制振蕩器的輸出頻帶范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種電壓控制振蕩器的控制方 法,其藉由依據(jù)閂鎖訊號所拴鎖的頻率而產(chǎn)生一計數(shù)訊號,以增 加電壓控制振蕩器的輸出頻帶范圍。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的及解決其技術問題是通過以下技術方 案來實現(xiàn)的。
本發(fā)明提供的一種電壓控制振蕩器的控制方法,該電壓控制 振蕩器包含復數(shù)電流源,該控制方法切換該些電流源,以控制該
電壓控制振蕩器,其控制步驟包含
依據(jù)一計數(shù)訊號,產(chǎn)生一切換訊號切換該些電流源;以及 轉(zhuǎn)換該些電流源的電流與 一參考電流而產(chǎn)生一輸出頻率訊號。
本發(fā)明中,其中于轉(zhuǎn)換該些電流源的電流與該參考電流而產(chǎn) 生一輸出頻率訊號的步驟中,依據(jù)該些電流源的電流的大小,而 輸出不同頻率的該輸出頻率訊號。
本發(fā)明中,其更包括 轉(zhuǎn)換一電壓控制訊號,而產(chǎn)生該參考電流。
本發(fā)明中,其更包括 依據(jù)一準備訊號,產(chǎn)生該輸出頻率。
本發(fā)明中,其更包括 驅(qū)動一控制單元,該控制單元依據(jù)該計數(shù)訊號而產(chǎn)生該切換訊 號。
本發(fā)明中,其更包括頁
傳送該些電流源的電流與該參考電流至一 電流控制振蕩器。
本發(fā)明中,其中于依據(jù)一計數(shù)訊號,產(chǎn)生一切換訊號切換該
些電流源的步驟中,更包括一步驟
依據(jù)一閂鎖訊號的頻率而產(chǎn)生該計數(shù)訊號。
本發(fā)明中,其中于依據(jù)一閂鎖訊號的頻率而產(chǎn)生該計數(shù)訊號 的步驟中,偵測一鎖相回路而產(chǎn)生該閂鎖訊號。
本發(fā)明中,其應用于一鎖相回^各。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明通過計數(shù)訊號而控制該些電流 源的電流大小,進而控制輸出頻率訊號的頻率范圍,以增加電壓 控制振蕩器的輸出頻帶范圍。
圖1為本發(fā)明的-圖2為本發(fā)明的-圖3為本發(fā)明的-圖4為本發(fā)明的-
圖號簡單說明
1鎖相回^各
12相位頻率偵測器
16濾波器
180轉(zhuǎn)換單元
184復數(shù)開關
20第二除頻器
24偵測單元
28核心電路
-較佳實施例的鎖相回路的方塊圖; -較佳實施例的方塊圖; -較佳實施例的流程圖;以及 -較佳實施例的時序圖。
'器
IO第一除頻. 14電荷幫浦 18電壓控制振蕩器 182復數(shù)電流源 186電流控制:f展蕩器 22多任務器 26控制單元
具體實施例方式
為使審查員對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一 步的了解與認識,用以較佳的實施例及配合詳細的說明,說明如
下
請參閱圖1,為本發(fā)明的一較佳實施例的鎖相回路的方塊圖。 如圖所示,本發(fā)明的鎖相回路1包含一第一除頻器10、 一相位 頻率偵測器12、 一電荷幫浦14、 一濾波器16、 一電壓控制振蕩 器18、 一第二除頻器20、 一多任務器22、 一偵測單元24與一 控制單元26。第一除頻器IO接收一參考頻率訊號REFCLK,產(chǎn)生 一第一除頻訊號,相位頻率偵測器12偵測第一除頻訊號與第二 除頻器20所產(chǎn)生的一第二除頻訊號,并比較第一除頻訊號與第 二除頻訊號的相位差,而產(chǎn)生一相位偵測訊號,電荷幫浦14接 收相位偵測訊號,而產(chǎn)生一充電訊號,由于電荷幫浦14所產(chǎn)生 的充電訊號,除了一個與相位差成正比的直流成分外,尚存在一 個交流成分,然而其中高頻的部分將會使系統(tǒng)不穩(wěn)定,因此在鎖 相回路中使用濾波器16過濾相位偵測訊號的高頻成分,并產(chǎn)生 一電壓控制訊號VCTL且傳送至電壓控制振蕩器18,偵測單元24 偵測充電訊號而依據(jù)一閂鎖頻率而產(chǎn)生一閂鎖訊號LOCK并傳送 至控制單元26,多任務器22接收參考頻率REFCLK與充電訊號, 并依據(jù)一核心電路28所產(chǎn)生的一選擇訊號SELECT,產(chǎn)生一頻率 訊號CLK并傳送至控制單元26,控制單元26接收核心電路28 所產(chǎn)生的一驅(qū)動訊號PLLEN,而依據(jù)一頻率訊號CLK與閂鎖訊號 LOCK,產(chǎn)生并傳送一切換訊號與一準備訊號PLLRDY至電壓控制 振蕩器18,電壓控制振蕩器18在確認接收驅(qū)動訊號PLLEN與準 備訊號PLLRDY后,依據(jù)電壓控制訊號VCTL與切換訊號而產(chǎn)生一 輸出頻率訊號PLLCLK,并回授輸出頻率訊號PLLCLK至第二除頻單元20。
請一并參閱圖2,其為本發(fā)明的一較佳實施例的方塊圖。如 圖所示,本發(fā)明的電壓控制振蕩器包含一轉(zhuǎn)換單元180、復數(shù)電 流源182、復數(shù)開關184與電流控制振蕩器186。轉(zhuǎn)換單元180 接收電壓控制訊號,而轉(zhuǎn)換電壓控制訊號而產(chǎn)生一參考電流,并 傳送至電流控制振蕩器186,該些電流源182分別耦接該些開關 184,該些開關184耦接控制單元26與電流控制振蕩器186,控 制單元26接收驅(qū)動訊號PLLEN后,依據(jù)一計數(shù)訊號而產(chǎn)生切換 訊號控制該些開關184,以切換該些電流源182,也就是說控制 單元26依據(jù)偵測單元24所設定的閂鎖訊號的頻率,而計凄t該些 開關184,而產(chǎn)生切換訊號以切換該些開關184的數(shù)量,電流控 制振蕩器186接收參考電流與該些開關184中所導通的開關對應 的該些電流源182所產(chǎn)生的電流,電流控制振蕩器186相加參考 電流與導通的開關所對應的該些電流源182所產(chǎn)生的電流,并轉(zhuǎn) 換相加后的電流為輸出頻率訊號PLLCLK。其中,控制單元26可 藉由設定的頻率的閂鎖頻率,控制該些電流源的數(shù)量,即控制電 流大小輸入至電流控制振蕩器186,而使電流控制振蕩器186輸 出不同頻率的該^T出頻率訊號PLLCLK。如此,控制單元26藉由 依據(jù)閂鎖訊號所閂鎖的頻率而產(chǎn)生計數(shù)訊號,以增加電壓控制振 蕩器18的輸出頻帶范圍。
請一并參閱圖3與圖4,為本發(fā)明的一較佳實施例的流程圖 與時序圖。如圖所示,首先執(zhí)行步驟S10設定輸出頻率訊號 PLLCLK為低準位訊號,在執(zhí)行步驟S12判斷驅(qū)動訊號PLLEN是 否為高準位訊號,即判斷控制單元26是否有接收到驅(qū)動訊號 PLLEN以進行動作,當驅(qū)動訊號PLLEN為低準位訊號時,則表示 控制單元26未4妄收到驅(qū)動訊號PLLEN,所以重新扭j亍步驟SIO,以等待控制單元26接收驅(qū)動訊號PLLEN,當控制單元26接收到 驅(qū)動訊號PLLEN時,驅(qū)動訊號PLLEN則設定為高準位訊號,并執(zhí) 行步驟S14判斷閂鎖訊號是否為高準位訊號,當閂鎖訊號為低準 位訊號,則執(zhí)行步驟S16判斷計數(shù)值是否符合一門坎值,當計數(shù) 值未達門坎值時,則執(zhí)行步驟S18計數(shù)值加一,并重新執(zhí)行步驟 SIO,若計數(shù)值符合門坎值時,則執(zhí)行步驟S20重新設定計數(shù)值, 并增加導通一個開關,之后重新執(zhí)行步驟SIO,若閂鎖訊號為高 準位訊號時,則執(zhí)行步驟S22重新設定計數(shù)值,并輸出準備訊號 PLLRDY及切換訊號以切換該些開關184而控制該些電流源182 輸出電流大小,之后執(zhí)行步驟S24產(chǎn)生輸出頻率訊號PLLCLK。
由此可知,本發(fā)明的電壓控制振蕩器的控制方法,其藉由一 控制單元依據(jù)一計數(shù)訊號而產(chǎn)生一切換訊號切換該些電流源,電 壓控制振蕩器接收該些電流源的電流與 一參考電流而產(chǎn)生一輸 出頻率訊號。
綜上所述,僅為本發(fā)明的一較佳實施例而已,并非用來限定 本發(fā)明實施的范圍,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、 特征及精神所為之均等變化與修飾,均應包括于本發(fā)明的權(quán)利要 求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電壓控制振蕩器的控制方法,其特征在于,該電壓控制振蕩器包含復數(shù)電流源,該控制方法切換該些電流源,以控制該電壓控制振蕩器,其控制步驟包含依據(jù)一計數(shù)訊號,產(chǎn)生一切換訊號切換該些電流源;以及轉(zhuǎn)換該些電流源的電流與一參考電流而產(chǎn)生一輸出頻率訊號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其中于轉(zhuǎn)換該些電流源的電流與該參考電流而產(chǎn)生一輸出頻率訊號的步 驟中,依據(jù)該些電流源的電流的大小,而輸出不同頻率的該 輸出頻率訊號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其更包括 轉(zhuǎn)換一電壓控制訊號,而產(chǎn)生該參考電流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其更包括 依據(jù)一準備訊號,產(chǎn)生該輸出頻率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其更包括 驅(qū)動一控制單元,該控制單元依據(jù)該計數(shù)訊號而產(chǎn)生該切換訊號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其更包括 傳送該些電流源的電流與該參考電流至一 電流控制振蕩器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其中于依據(jù)一計數(shù)訊號,產(chǎn)生一切換訊號切換該些電流源的步驟中,更 包括一步驟 依據(jù)一 閂鎖訊號的頻率而產(chǎn)生該計數(shù)訊號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法,其特征在于,其中于依據(jù)一閂鎖訊號的頻率而產(chǎn)生該計數(shù)訊號的步驟中,偵測一鎖相回i 各而產(chǎn)生該閂鎖訊號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,其應用于一 鎖相回i 各。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種電壓控制振蕩器的控制方法,其通過一控制單元依據(jù)一計數(shù)訊號而產(chǎn)生一切換訊號切換該些電流源,電壓控制振蕩器接收該些電流源的電流與一參考電流而產(chǎn)生一輸出頻率訊號。這樣,本發(fā)明通過計數(shù)訊號而控制該些電流源的電流大小,進而控制輸出頻率訊號的頻率范圍,以增加電壓控制振蕩器的輸出頻帶范圍。
文檔編號H03L7/08GK101626238SQ200810127859
公開日2010年1月13日 申請日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者蔡宙融 申請人:矽創(chuàng)電子股份有限公司