模擬回路濾波器系統(tǒng)、裝置、以及方法
【專利摘要】本文所描述的是可以在鎖相回路或者延遲鎖定回路中采用的分布式模擬回路濾波器。分布式模擬回路濾波器的電路塊至少包括兩個(gè)并聯(lián)等效電路元件。所述并聯(lián)等效電路元件每個(gè)具有輸入線。一個(gè)接一個(gè)地、順序地激活并聯(lián)等效電路元件中的每一個(gè)的輸入線。并聯(lián)等效電路元件具有順序地產(chǎn)生的輸出，也一個(gè)接一個(gè)地、順序地激活所述輸出。并聯(lián)等效電路元件延伸了分布式模擬濾波器的調(diào)諧范圍，同時(shí)降低了與分布式模擬濾波器相關(guān)的噪聲。
【專利說明】模擬回路濾波器系統(tǒng)、裝置、以及方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2012年4月19日提交的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)13/450，709并且題為ANALOGLOOP FILTER SYSTEM, APPARATUS AND METHODS的權(quán)益，通過引用將其全部內(nèi)容并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]總體上講，本公開一般地涉及分布式模擬回路濾波器，并且更具體地涉及分布式模擬回路濾波器中的噪聲降低。

【背景技術(shù)】
[0003]模擬回路濾波器被用來生成與給定輸入信號(hào)有精確關(guān)系的信號(hào)。模擬回路濾波器可以用于許多應(yīng)用中，包括鎖相回路和延遲鎖定回路。鎖相回路生成處于與輸入信號(hào)有確定相位和頻率關(guān)系的輸出信號(hào)，而延遲鎖定回路調(diào)節(jié)輸入時(shí)鐘信號(hào)的相位。
[0004]在鎖相回路中，通過諸如電壓控制振蕩器的穩(wěn)定參照振蕩器實(shí)現(xiàn)相位和頻率的調(diào)節(jié)。相比之下，延遲鎖定回路不使用參照振蕩器。取而代之，延遲鎖定回路使用延遲線替代參照振蕩器來改變時(shí)鐘信號(hào)的相位。例如，在無線電、遠(yuǎn)程通信、計(jì)算機(jī)以及其它電子應(yīng)用中，鎖相回路用于諸如信號(hào)恢復(fù)、頻率合成、或者脈沖分配的應(yīng)用。例如，在集成電路中延遲鎖定回路用于改變時(shí)鐘信號(hào)的相位或者用于時(shí)鐘恢復(fù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]下面提出簡化的概要以提供對(duì)本主題公開的某些方面的基本了解。此概要并非是對(duì)所公開主題的全面綜述。本文不旨在標(biāo)識(shí)所公開主題的關(guān)鍵或者重要元素，本文也不旨在描繪本主題公開或者權(quán)利要求的范圍。其唯一的目的是作為稍后呈現(xiàn)的更詳細(xì)描述的序言，以簡化的形式提出所公開主題的某些概念。
[0006]在主題公開的實(shí)施例中，描述了一種分布式模擬回路濾波器，其與傳統(tǒng)的模擬回路濾波器相比，實(shí)現(xiàn)了在更寬的調(diào)諧范圍內(nèi)更少的噪聲和更好的供應(yīng)抗擾性?？梢栽阪i相回路(作為電壓控制振蕩器)或者延遲鎖定回路(作為分布式延遲線)內(nèi)使用分布式模擬回路濾波器。
[0007]根據(jù)主題公開的實(shí)施例，在電壓控制振蕩器內(nèi)使用了分布式模擬回路濾波器。電壓控制振蕩器包括由多個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器。漸進(jìn)開關(guān)電容器的數(shù)目(N)大于或者等于2。漸進(jìn)開關(guān)電容器中的每一個(gè)具有其自己的單個(gè)的控制線。
[0008]在可變電容器中，順序地激活漸進(jìn)開關(guān)電容器中的每一個(gè)，并且順序地產(chǎn)生輸出。此處所描述的由并聯(lián)等效漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器延伸了電壓控制振蕩器的調(diào)諧范圍，同時(shí)還降低了與電壓控制振蕩器相關(guān)的噪聲。在電壓控制振蕩器的情況下，由并聯(lián)等效漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器還可以增加品質(zhì)因數(shù)(Q)(例如，在存在LC-VCO的情況下的電壓控制振蕩器儲(chǔ)能電路品質(zhì)因數(shù))。
[0009]以下描述與附圖詳細(xì)地闡述了所公開主題的某些說明性的方面。然而，這些方面僅指示了少許其中可以使用本創(chuàng)新的原理的各種方式。所公開的主題旨在包括所有這樣的方面及其等同物。當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行考慮時(shí)，根據(jù)以下對(duì)本創(chuàng)新的詳細(xì)描述，所公開主題的其它優(yōu)點(diǎn)與不同的特征將變會(huì)得明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]將參照以下各圖描述主題公開的非限制性和非窮舉性實(shí)施例，其中，除非另外加以說明，遍及不同的視圖，相似的參照數(shù)字指的是相似的部分。
[0011]圖1是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的模擬回路濾波器的示意圖。
[0012]圖2是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的延遲鎖定回路的示意圖。
[0013]圖3是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的鎖相回路的示意圖。
[0014]圖4是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的可以用作鎖相回路電路的一部分的電壓控制振蕩器的不意圖。
[0015]圖5是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的可以用于電壓控制振蕩器中的由并聯(lián)等效漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器的示意圖。
[0016]圖6為將可由圖5的并聯(lián)等效漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器所實(shí)現(xiàn)的總電容與可由變?nèi)荻O管所實(shí)現(xiàn)的總電容進(jìn)行比較的曲線圖。
[0017]圖7為圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于操作模擬回路濾波器的方法的工藝流程圖。
[0018]圖8為圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于降低模擬回路濾波器中噪聲的方法的工藝流程圖。
[0019]圖9為圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于增加電壓控制振蕩器調(diào)諧范圍的方法的工藝流程圖。
[0020]圖10為圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于降低延遲鎖定回路電路中增益的方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]在以下的描述中，闡述許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)主題公開的實(shí)施例的透徹了解。然而，相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，可以在沒有一個(gè)或多個(gè)具體細(xì)節(jié)或者用其它方法、部件、材料等來實(shí)施本文所描述的實(shí)施例。在其它實(shí)例中，為了避免混淆某些方面，未詳細(xì)示出或者描述公知的結(jié)構(gòu)、材料、或者操作。
[0022]根據(jù)主題公開的一個(gè)方面，此處所描述的為一種可以用于鎖相回路、延遲鎖定回路、或者其它模擬回路中的分布式模擬回路濾波器。分布式模擬回路濾波器具有被順序地(一個(gè)接一個(gè))激活，以順序地產(chǎn)生輸出的多個(gè)并聯(lián)等效電路元件。與傳統(tǒng)的模擬回路濾波器相比，分布式模擬回路濾波器中的并聯(lián)等效電路元件改善了諸如噪聲、調(diào)諧范圍、供應(yīng)抗擾性等的特性。
[0023]圖1中示出了根據(jù)主題公開的實(shí)施例的分布式模擬回路濾波器100的示意圖。分布式模擬回路濾波器100接收輸入信號(hào)(Ref )，并且產(chǎn)生被回饋(反饋)的用于校正和調(diào)節(jié)輸出信號(hào)的輸出信號(hào)(輸出)。
[0024]分布式模擬回路濾波器100包括比較器102。此處，單詞“比較器”用于描述可以基于輸入信號(hào)和反饋信號(hào)之間的比較生成一或多個(gè)校正的信號(hào)的任何電路元件。將比較器102所產(chǎn)生的信號(hào)饋送于電路塊104。所述電路塊包括并聯(lián)等效電路元件106a、106b。盡管為了說明與解釋的簡單僅圖示出兩個(gè)電路元件106a和106b，但將理解到，模擬回路濾波器100可以具有至少為2的任何數(shù)目的并聯(lián)等效電路元件。
[0025]在電路塊104內(nèi)，將來自比較器102的信號(hào)一個(gè)接一個(gè)地順序地輸入到并聯(lián)等效電路元件106a、106b。并聯(lián)等效電路元件106a、106b響應(yīng)所述輸入而根據(jù)比例常數(shù)順序地產(chǎn)生輸出。將并聯(lián)等效電路元件106a、106b的輸出統(tǒng)稱為輸出信號(hào)(輸出)。將并聯(lián)等效電路元件106a、106b的輸出作為反饋信號(hào)(反饋)而回饋到比較器。比較器102 (或者反饋路徑內(nèi)的另一電路元件)在輸入信號(hào)(輸入)的特性和輸出信號(hào)(輸出)的同樣特性之間建立比率。比較器102使用所述比率鎖定后續(xù)輸出信號(hào)(輸出)的頻率。
[0026]可以將分布式模擬濾波器100用于不同的應(yīng)用中，例如，鎖相回路、延遲鎖定回路、或者任何其它模擬回路。圖2中示出了延遲鎖定回路中分布式模擬回路濾波器100的實(shí)施方式。在圖3中，圖示出的是鎖相回路中分布式模擬回路濾波器100的實(shí)施方式。將理解到，延遲鎖定回路和鎖相回路僅為分布式模擬回路濾波器100的可能實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)示例，而且可以在任何模擬回路中實(shí)現(xiàn)分布式模擬回路濾波器100。
[0027]圖2中圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的延遲鎖定回路200。延遲鎖定回路200生成與輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref )有預(yù)定延遲的輸出信號(hào)(輸出)。輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)為參照時(shí)鐘輸入，而輸出信號(hào)(輸出)為時(shí)鐘輸出。
[0028]延遲鎖定回路200包括接收輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)的比較器202。輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)對(duì)應(yīng)于被延遲鎖定回路200校正的信號(hào)。比較器202也接收作為輸入的反饋信號(hào)(反饋)。比較器202將輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)與反饋信號(hào)(反饋)進(jìn)行比較，并且就相位而言確定輸出信號(hào)(輸出)是在輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref )之前還是在輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref )之后?；谠摯_定，比較器202生成誤差信號(hào)，其驅(qū)動(dòng)電荷泵204生成校正信號(hào)。
[0029]來自電荷泵204的校正信號(hào)和輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)兩者通過具有并聯(lián)等效延遲元件206a、206b的并聯(lián)等效延遲線被發(fā)送。盡管為了說明與解釋的簡單僅圖示出了兩條延遲線和對(duì)應(yīng)的延遲元件206a、206b，但將理解到，延遲鎖定回路200可以具有至少為2的任何數(shù)目的并聯(lián)等效延遲線和對(duì)應(yīng)的延遲元件。
[0030]具有并聯(lián)等效延遲元件206a、206b的并聯(lián)等效延遲線順序地接收輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)和來自電荷泵204的校正信號(hào)的輸入。并聯(lián)等效延遲元件206a、206b根據(jù)來自電荷泵204的校正信號(hào)順序地、一個(gè)接一個(gè)地校正輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)。具有并聯(lián)等效延遲元件206a、206b的并聯(lián)等效延遲線順序地產(chǎn)生輸出信號(hào)(輸出),所述輸出信號(hào)(輸出)為被來自電荷泵204的校正信號(hào)所延遲的參照信號(hào)(Ref)。將輸出信號(hào)作為反饋信號(hào)(反饋)回饋于比較器202,以便于輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref )的校正。
[0031]與具有單延遲線和延遲元件的延遲鎖定回路相比，具有并聯(lián)等效延遲元件206a、206b的并聯(lián)等效延遲線導(dǎo)致延遲鎖定回路200的等效增益的降低以及對(duì)噪聲的改善。并聯(lián)等效延遲元件206a、206b具有降低至1/N的對(duì)應(yīng)輸入的靈敏度，N為并聯(lián)等效延遲元件206a、206b的數(shù)目(在圖2中N=2，但是可以為大于或者等于2的任何數(shù)字)。
[0032]與延遲鎖定回路200相似，當(dāng)使用了并聯(lián)等效電路元件時(shí)，鎖相回路300經(jīng)歷了等效增益降低和關(guān)于噪聲的改善。圖3中圖示出根據(jù)主題公開的實(shí)施例的鎖相回路300。與延遲鎖定回路200相類似，鎖相回路300生成與輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)在相位和頻率方面具有精確關(guān)系的輸出信號(hào)(輸出)。
[0033]鎖相回路300包括接收輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref )的比較器302。比較器302測(cè)量輸入?yún)⒄招盘?hào)(Ref)和對(duì)應(yīng)于輸出信號(hào)(輸出)的反饋信號(hào)(反饋)之間的相位差和頻率差。比較器302生成允許電荷泵304生成誤差信號(hào)的兩個(gè)信號(hào)(U和D)，其通過低通濾波器306被過濾。所過濾的誤差信號(hào)被用于驅(qū)動(dòng)電壓控制振蕩器308。
[0034]電壓控制振蕩器(例如，LC-電壓控制振蕩器)使用MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管或者可變電容器以向電壓控制振蕩器提供電容。施加于MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管或者可變電容器的電壓提供頻率。對(duì)于高頻操作，MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管的品質(zhì)因數(shù)(Q)可能相當(dāng)?shù)停⑶颐黠@使電壓控制振蕩器的總品質(zhì)因數(shù)(Q)劣化。
[0035]為了防止總品質(zhì)因數(shù)(Q)的劣化，電壓控制振蕩器308使用由并聯(lián)等效漸進(jìn)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器以提供電容。盡管為了說明與解釋的簡單僅圖示出兩個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器301a、301b，但將理解到，鎖相回路300的可變電容器可以具有至少為2的任何數(shù)目的漸進(jìn)開關(guān)電容器。
[0036]通過一次一個(gè)順序地激活的單獨(dú)的對(duì)應(yīng)控制線來饋送漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b。響應(yīng)于激活，漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b —個(gè)接一個(gè)地順序地產(chǎn)生所產(chǎn)生的輸出。輸出信號(hào)(輸出)基于比例常數(shù)Kvco (也將Kvco稱為調(diào)諧因子；當(dāng)此處使用時(shí)，將Kvco可互換地稱為比例常數(shù)和調(diào)諧因子)。由于漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b順序地產(chǎn)生所產(chǎn)生的對(duì)應(yīng)于順序激活的輸出，所以將比例常數(shù)Kvco通過漸進(jìn)開關(guān)電容器的數(shù)目來縮小(在圖3中N=2，但是可以為大于或者等于2的任何數(shù)字)。通過分頻器312回饋輸出信號(hào)(輸出)，并且將反饋信號(hào)(反饋)輸入到比較器302，以建立輸出頻率和將輸出頻率鎖定于其的輸入?yún)⒄疹l率之間的比率。
[0037]圖4中示出了鎖相回路電路300的電壓控制振蕩器308的示意圖400。例如，電壓控制振蕩器308可以為生成正弦波形的諧波振蕩器，例如，LC-振蕩器，其中，通過變?nèi)荻O管提供振蕩器的諧振頻率的一部分。電壓控制振蕩器308包括由漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b構(gòu)成的可變電容器。盡管為了說明與解釋的簡單僅圖示出兩個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器301a、301b，但將理解到，鎖相回路300可以具有至少為2的任何數(shù)目的漸進(jìn)開關(guān)電容器。
[0038]為了高頻操作，取代MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管，使用由漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、31b構(gòu)成的可變電容器來抵制低品質(zhì)因數(shù)(Q)。漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b中的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于控制線402a、402b，從而將控制線402a、402b的數(shù)目乘以漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b的數(shù)目。漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b中每一個(gè)響應(yīng)于激活而順序地產(chǎn)生輸出404a、404b。
[0039]品質(zhì)因數(shù)(Q)為描述電壓控制振蕩器308是如何欠阻尼的無量綱的參數(shù)。較高的品質(zhì)因數(shù)(Q)指示相對(duì)于振蕩器的所存儲(chǔ)能量的較低的能量損失率，使得振蕩更加緩慢地消失。因此，具有高品質(zhì)因數(shù)(Q)的振蕩器具有低阻尼，使得其回響(ring)得更長。
[0040]在使用具有單輸入與輸出的MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管的電路中，對(duì)于高頻而言，品質(zhì)因數(shù)(Q)可能相當(dāng)?shù)?。在具有由漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b構(gòu)成的可變電容器的電壓控制振蕩器308中，總品質(zhì)因數(shù)(Q)較高。即使?jié)u進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b之一的品質(zhì)因數(shù)(Q)在特定的偏置點(diǎn)下降，由漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b構(gòu)成的整個(gè)變?nèi)荻O管的總特性也始終保持良好，因?yàn)閮H漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b之一在較不有利的操作區(qū)域中操作。
[0041]除了品質(zhì)因數(shù)(Q)之外，對(duì)于電壓控制振蕩器308來說，調(diào)諧范圍、調(diào)諧增益以及相位噪聲也是重要的設(shè)計(jì)考慮。相位噪聲取決于存在于輸入中的噪聲和調(diào)諧增益、以及品質(zhì)因數(shù)(Q)。低調(diào)諧增益對(duì)應(yīng)于低相位噪聲。高品質(zhì)因數(shù)(Q)也對(duì)應(yīng)于低相位噪聲。
[0042]與傳統(tǒng)的電壓控制振蕩器相比，具有由漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b構(gòu)成的可變電容器的電壓控制振蕩器308已經(jīng)改善了噪聲特性。與傳統(tǒng)的電壓控制振蕩器相比，電壓控制振蕩器308展現(xiàn)了較高的品質(zhì)因數(shù)(Q)和較低的調(diào)諧增益。將電壓控制振蕩器308的等效比例常數(shù)Kvco除以并聯(lián)輸出404、404b的數(shù)目。順序產(chǎn)生的輸出(N)的數(shù)目可以為大于或者等于2的任何整數(shù)，使得使用N個(gè)輸出，可預(yù)期約10 log N分貝的噪聲改善。
[0043]現(xiàn)在參照?qǐng)D5，圖示出的是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的可以用作電壓控制振蕩器中的變?nèi)荻O管的漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d所構(gòu)成的可變電容器的示意圖500。盡管此處圖示出4個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d，但將理解到，可以使用大于或者等于2的任何數(shù)目的漸進(jìn)開關(guān)電容器。盡管圖5中圖示出PMOS開關(guān)，但將理解的是，可以使用任何種類的開關(guān)。開關(guān)的示例包括，但不局限于PMOS開關(guān)、NMOS開關(guān)、pin 二極管開關(guān)、雙極結(jié)晶體管開關(guān)等。
[0044]可變電容器漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d增加了電壓控制振蕩器的品質(zhì)因數(shù)(Q)。漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d將比例常數(shù)Kvco降低至1/N。
[0045]通過降低比例常數(shù)Kvco，漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d有助于調(diào)諧范圍的增加，同時(shí)降低調(diào)諧增益。由于在未對(duì)消耗有明顯貢獻(xiàn)的情況下將比例常數(shù)Kvco被并聯(lián)輸出的數(shù)目的因子來降低，所以漸進(jìn)開關(guān)電容器310a、310b、310c、310d也改善了電壓控制振蕩器的噪聲特性。
[0046]圖6是將圖5 (500)中所示的漸進(jìn)開關(guān)電容器的可變電容器(實(shí)線)和傳統(tǒng)的MOS或者結(jié)變?nèi)荻O管(虛線)進(jìn)行比較的曲線圖。圖6為將能夠通過圖5 (500)的漸進(jìn)開關(guān)電容器實(shí)現(xiàn)的總電容與能夠通過變?nèi)荻O管實(shí)現(xiàn)的總電容進(jìn)行比較的曲線圖600。如圖6中所示，就偏置電壓(Vbias)的范圍而言，圖5 (500)的變?nèi)荻O管和漸進(jìn)開關(guān)電容器展現(xiàn)了類似的總電容(Ctot)。
[0047]就噪聲而言，圖5 (500)的漸進(jìn)開關(guān)電容器相比于傳統(tǒng)的變?nèi)荻O管具有大的改善。具有針對(duì)每一個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器的輸出使等效比例常數(shù)Kvco降低至1/N，其為漸進(jìn)開關(guān)電容器的數(shù)目，其大于或者等于2。
[0048]對(duì)于同樣的等效調(diào)諧范圍，傳統(tǒng)的變?nèi)荻O管具有單一路徑，生成由值Ctot的電容器加載中的噪聲，并且以調(diào)諧因子Kvco驅(qū)動(dòng)電壓控制振蕩器。相比之下，使用具有同樣的等效調(diào)諧范圍和總電容(Ctot)的N個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器(其中N大于或者等于2)的變?nèi)荻O管，以Kvco/N的調(diào)諧因子驅(qū)動(dòng)電壓控制振蕩器。對(duì)于同樣的調(diào)諧范圍，調(diào)諧因子降低至1/N以及增益降低至1/N導(dǎo)致約10 log N分貝的噪聲降低。
[0049]例如，在7個(gè)輸出(N=7)的情況下，理論上講，7個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器展現(xiàn)了 10 log 7或者8.4分貝的噪聲改善。實(shí)際上，分布的輸出互相略微重疊，因此噪聲改善略微更低。供應(yīng)拒絕受益于同樣的因素。
[0050]圖7、8、9和10示出以流程圖圖示出的方法。為了解釋的簡單，將方法描繪和描述為動(dòng)作系列。然而，所述方法并不被圖示出的動(dòng)作并且被動(dòng)作次序所限制。例如，動(dòng)作可以按不同的次序和/或同時(shí)地，并且與本文未提出和描述的其它動(dòng)作一起發(fā)生。另外，實(shí)施該方法可能不要求全部圖示出的動(dòng)作。另外，應(yīng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，能夠在制造品(例如，模擬回路濾波器)上實(shí)施該方法，以便于運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移該方法。
[0051]現(xiàn)在參照?qǐng)D7，圖示出的是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于操作模擬回路濾波器的方法700的工藝流程圖。在元素702處，將輸入提供到電路塊中的并聯(lián)等效分布電路元件。該電路塊可以為諸如鎖相回路、延遲鎖定回路等的模擬回路濾波器的一部分。
[0052]可以將大于或者等于2的任何數(shù)目的輸入提供到大于或者等于2的任何數(shù)目的并聯(lián)等效分布電路元件。元素802中所描述的每一個(gè)輸入對(duì)應(yīng)于電路塊中分布式等效電路元件的單一電路元件。在元素804處,一個(gè)接一個(gè)地、順序地驅(qū)動(dòng)每個(gè)輸入。通過順序地激活各個(gè)分布式等效電路元件，可能降低諸如增益和噪聲之類的品質(zhì)，而能夠增加調(diào)諧范圍。
[0053]現(xiàn)在參照?qǐng)D8，圖示出的是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于降低模擬回路濾波器中噪聲的方法800的工藝流程圖。在元素802處，將輸入提供到模擬回路濾波器的電路塊中的并聯(lián)等效電路元件。輸入的數(shù)目對(duì)應(yīng)于并聯(lián)等效電路元件的數(shù)目。并聯(lián)等效電容器的數(shù)目大于或者等于2。
[0054]在元素804處，通過對(duì)應(yīng)的輸入一個(gè)接一個(gè)地、順序地驅(qū)動(dòng)輸入。并聯(lián)電路元件響應(yīng)于順序輸入而生成輸出。在元素806處，順序地從并聯(lián)等效電路元件接收順序產(chǎn)生的輸出。該順序產(chǎn)生的輸出對(duì)應(yīng)于并聯(lián)等效電路元件的順序激活。
[0055]現(xiàn)在參照?qǐng)D9，圖示出的是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于增加電壓控制振蕩器的調(diào)諧范圍的方法900的工藝流程圖。在元素902處，將輸入提供到由電壓控制振蕩器的并聯(lián)開關(guān)電容器構(gòu)成的可變電容器。例如，并聯(lián)等效電容器可以為分布式等效電容器。輸入的數(shù)目以一對(duì)一為基礎(chǔ)而對(duì)應(yīng)于并聯(lián)等效電容器的數(shù)目。并聯(lián)等效電容器的數(shù)目可以為大于或者等于2的任何數(shù)字。
[0056]在元素904處，順序地驅(qū)動(dòng)輸入，使得并聯(lián)等效電容器中的每個(gè)被一個(gè)接一個(gè)地驅(qū)動(dòng)。由于一個(gè)接一個(gè)地驅(qū)動(dòng)并聯(lián)等效電容器，所以在元素906處，并聯(lián)等效電容器產(chǎn)生順序的輸出。順序地產(chǎn)生的輸出指的是一個(gè)接一個(gè)地順序的輸出。
[0057]因?yàn)椴⒙?lián)等效電容器具有對(duì)應(yīng)數(shù)目的輸出(N)，所以電壓控制振蕩器具有減小至1/N的調(diào)諧因子Kvco。輸出的數(shù)目(N)也增加了電壓控制振蕩器的調(diào)諧范圍，并且將電壓控制振蕩器的總噪聲以10 log (N)分貝的因子來降低。該多個(gè)輸出也增加了電壓控制振蕩器的品質(zhì)因數(shù)(Q)。
[0058]現(xiàn)在參照?qǐng)D10，圖示出的是根據(jù)主題公開的實(shí)施例的用于降低延遲鎖定回路電路中增益的方法1100的工藝流程圖。在元素1002處，將多個(gè)輸入提供到多個(gè)并聯(lián)等效電壓延遲元件。輸入的數(shù)目可以以一對(duì)一為基礎(chǔ)而對(duì)應(yīng)于電壓延遲元件的數(shù)目，并且為大于或者等于2的任何數(shù)字。在元素1004處，順序地驅(qū)動(dòng)輸入，使得順序地驅(qū)動(dòng)電壓延遲元件，以便電壓延遲元件順序地生成輸出。在元素1006處，從并聯(lián)等效電壓延遲元件接收順序地產(chǎn)生的輸出。順序地產(chǎn)生的輸出對(duì)應(yīng)于被順序地驅(qū)動(dòng)的電壓延遲元件。使用并聯(lián)等效電壓延遲元件可以改善延遲鎖定回路電路的特性，例如，降低增益并且降低總噪聲。
[0059]包括摘要中所描述內(nèi)容的說明性實(shí)施例的上面描述并不旨在是詳盡的，或者將所公開的實(shí)施例限制到所公開的精確形式。盡管本文為了說明性的目的而描述具體的實(shí)施例和示例，但是如相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到的，在此類實(shí)施例和示例的范圍內(nèi)考慮的各種修改是可能的。
[0060]如本文所使用的，單詞“示例”在本文被用來表示用作示例、實(shí)例或者例證。為了避免疑問，本文所描述的主題不被此類示例限制。另外，不必將此處作為“示例”所描述的任何方面或者設(shè)計(jì)解釋為相比于其它方面或者設(shè)計(jì)是優(yōu)選的或者有利的，本文也不意在排除本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知曉的等效結(jié)構(gòu)和技術(shù)。另外，就詳細(xì)描述或者權(quán)利要求中所使用的術(shù)語“包括”、“具有”、“包含”以及其它類似的單詞而言，此類術(shù)語旨在是包括一切的一以與作為開放轉(zhuǎn)接詞語的術(shù)語“包括”類似的方式一而不排除任何附加的或者其它的元素。
[0061]在這點(diǎn)上，盡管已經(jīng)結(jié)合不同的實(shí)施例和對(duì)應(yīng)的附圖描述了所描述的主題，但是在可適用的情況下，應(yīng)該理解到，可以使用其它類似的實(shí)施例，或者在不與此背離的情況下可以對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修改和添加以執(zhí)行所公開主題的相同、相似、替代、或者替換的功能。因此，不應(yīng)該將所公開主題局限于此處所描述的任何單一的實(shí)施例，而是應(yīng)以依照所附權(quán)利要求的寬度和范圍來進(jìn)行解釋。
【權(quán)利要求】
1.一種電壓控制振蕩器,包括: 可變電容器，其包含N個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器；以及 N條控制線，其分別對(duì)應(yīng)于N個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器； 其中， N表示具有2或者更多的值的整數(shù)。
2.權(quán)利要求1所述的電壓控制振蕩器，其中，可變電容器包括分別對(duì)應(yīng)于N個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器的N個(gè)并聯(lián)等效變?nèi)荻O管元件。
3.權(quán)利要求1所述的電壓控制振蕩器，其中，N個(gè)漸進(jìn)開關(guān)電容器分別產(chǎn)生N個(gè)順序產(chǎn)生的輸出。
4.權(quán)利要求1所述的電壓控制振蕩器，其中，順序地激活N條控制線。
5.權(quán)利要求1所述的電壓控制振蕩器，其中，在N增加時(shí)，電壓控制振蕩器的等效調(diào)諧因子Kvco被漸進(jìn)改變比例至1/N。
6.一種模擬回路濾波器，包括: 電路塊，其包括N個(gè)并聯(lián)等效電路元件，其中，N表示具有至少為2的值的整數(shù)； N條輸入線，分別耦合于N個(gè)并聯(lián)等效電路元件，其中，順序地激活N個(gè)并聯(lián)等效電路元件；以及 N個(gè)順序產(chǎn)生的輸出，分別對(duì)應(yīng)于N個(gè)并聯(lián)等效電路元件。
7.權(quán)利要求6所述的模擬回路濾波器，其中，所述電路塊包括電壓控制振蕩器，所述電壓控制振蕩器包括包含N個(gè)并聯(lián)等效電容器的可變電容器。
8.權(quán)利要求7所述的模擬回路濾波器，其中，在N增加時(shí)，電壓控制振蕩器的增益漸進(jìn)降低至1/N。
9.權(quán)利要求7所述的模擬回路濾波器，其中，在N增加時(shí)，電壓控制振蕩器的等效調(diào)諧因子Kvco漸進(jìn)降低至1/N。
10.權(quán)利要求6所述的模擬回路濾波器，其中，N個(gè)電路元件包括N個(gè)電壓控制延遲元件。
11.權(quán)利要求10所述的模擬回路濾波器，其中，在N增加時(shí)，N個(gè)電壓控制延遲元件的靈敏度被降低至I/N。
12.權(quán)利要求6所述的模擬回路濾波器，其中，在N增加時(shí)，將噪聲功率降低約10log(N)分貝。
13.權(quán)利要求6所述的模擬回路濾波器，其中，當(dāng)為7時(shí)，將噪聲功率降低約8.4分貝。
14.一種方法,包括: 分別地驅(qū)動(dòng)對(duì)模擬回路濾波器的電路塊中的N個(gè)并聯(lián)等效電路元件的N個(gè)輸入， 其中，該驅(qū)動(dòng)包括順序地驅(qū)動(dòng)所述N個(gè)輸入，以降低模擬回路濾波器中的噪聲， 其中，N至少為2。
15.權(quán)利要求14所述的方法，還包括:從所述N個(gè)并聯(lián)等效電路元件接收N個(gè)順序產(chǎn)生的輸出。
16.權(quán)利要求14所述的方法，其中，該提供還包括向電壓控制振蕩器中包括N個(gè)并聯(lián)等效開關(guān)電容器的可變電容器提供N個(gè)輸入。
17.權(quán)利要求16所述的方法，還包括將電壓控制振蕩器的調(diào)諧因子Kvco以1/N的因子改變比例。
18.權(quán)利要求17所述的方法，還包括以N的因子來將電壓控制振蕩器的調(diào)諧范圍改變比例。
19.權(quán)利要求14所述的方法，其中，該提供還包括將N個(gè)輸入提供到電路塊中的N個(gè)并聯(lián)等效電壓延遲元件。
20.權(quán)利要求14所述的方法，其中N至少為3。
【文檔編號(hào)】H03B1/00GK104380597SQ201380020514
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月19日
【發(fā)明者】E.范德爾 申請(qǐng)人:商升特公司