专利名称：一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构。二、背景技术锁相环技术是现代无线通信技术中的一项关键技术，锁相环可以产生一个高精度高纯度的单频点信号，用于无线收发中的上下变频，它的基本结构如图I所示，主要由参考信号fref，鉴頻鉴相器10 (PFD)，电荷泵11 (Charge Pump),环路滤波器12 (LPF)，压控 振荡器13 (VCO)以及分频器14 (Divider)等部分组成，PFD主要用于检测参考源频率和VCO经过分频器后反馈的频率之间的频率及相位差，电荷泵将这一差值转化为电流信号注入环路滤波器，经滤波后得到直流电压信号对压控振荡器进行调节。锁相环的性能指标包含频率覆盖范围，锁定时间，相位噪声，功耗，面积等，其中相位噪声性能是最重要的指标之一，相位噪声性能的优劣会直接对无线收发机整体的性能产生影响。对相位噪声产生影响的因素很多，在一个设计合理的单个锁相环系统中，电荷泵、压控振荡器是主要决定系统相位噪声性能的两个模块。传统方法中，主要是对锁相环中的模块进行优化，或者对单个锁相环系统进行一些改进来提高相位噪声性能。三、实用新型内容本实用新型为了解决上述背景中的不足之处，提供一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，其运用最大比合并的原理，对多个锁相环的输出信号进行合并，可得到优于单个锁相环相位噪声性能。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，包括锁相环，所述的锁相环上依次连接有限幅器和合路器，所述的锁相环和限幅器之间连接有移相器，移相器上连接有检测单元，所述的合路器与检测单元连接。所述的检测单元包括控制单元，控制单元上依次连接有移相器、限幅器、合路器、幅度检测和模数转换器。所述的锁相环至少设置一个。与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下本实用新型运用最大比合并的原理，对多个锁相环的输出信号进行合并，可得到优于单个锁相环相位噪声性能；一般地，两路锁相环输出信号进行合并后，相对于单个锁相环，相位噪声可以降低3dB ;四路锁相环输出信号进行合并后，相对于对于单个锁相环，相位噪声可以降低6dB ;锁相环的个数会受限于电路的电源电压、各个模块引入的噪声、功耗、面积等因素，使用两到四路锁相环进行合并会是一个比较折中的方案。
图I传统锁相环频率综合器的框图；图2本实用新型一个实施例的框图；图3本实用新型一个扩展实施例的框图；图4本实用新型检测单元的框图。[0018]五具体实施方式
一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，包括锁相环，所述的锁相环上依次连接有限幅器和合路器，所述的锁相环和限幅器之间连接有移相器，移相器上连接有检测单元25,所述的合路器与检测单元25连接,所述的检测单元包括控制单元42,控制单元42上依次连接有移相器43、限幅器44、合路器45、幅度检测40和模数转换器41，所述的锁相环至少设置一个。实施方式一参见图2 :图2方案包含锁相环一 20、限幅器一 21、锁相环二 22、移相器一 23、限幅器24、检测单元25及合路器26。 锁相环一 20和锁相环二 22采用相同的参考信号fref，输出信号分别为fvcol和fVC02，这两个信号具有相同的频率，fvcol不进行移相直接进入限幅器一 21，输出ill作为一个基准信号进入合路器一 26 ；fvco2经过可控移相器一 23进行移相后进入限幅器二24，输出f!2进入合路器一 26与ill进行合并输出信号fo。检测单元25检测合路器一 26输出信号fo的幅度，根据fo的幅度对移相器一 23进行调节，移相器一 23可通过检测单元25的反馈信号来改变信号fVCo2的相位；限幅器一 21和限幅器二 24有两个作用，一是对信号进行限幅，二是保证两个信号的幅度基本相等；合路器一 26完成对信号ill和fp2进行电压相加的操作；检测单元25完成对信号fo的幅度检测，判断后提供反馈信号给移相器一 23，判断流程见图4。实施方式二 参见图3 :图3方案包含锁相环三300、锁相环四302、锁相环五305、锁相环六308、移相器二 303、移相器三306、移相器四309、限幅器三301、限幅器四304、限幅器五307、限幅器六310、合路器二 312和检测单元25。锁相环三300、锁相环四302、锁相环五305、锁相环六308采用相同的参考信号fref,输出信号分别为fvcol、fvco2、fvco3和fvco4,这两个信号具有相同的频率,fvcol不进行移相直接进入限幅器三301，输出作为一个基准信号进入合路器二 312，fVC02经过数字移相器二 303进行移相后进入限幅器四304，输出进入合路器二 312，fvco2不进行移相直接进入限幅器三301，fvco3经过数字移相器三306进行移相后进入限幅器五307，输出进入合路器二 312，fvco4经过数字移相器四309进行移相后进入限幅器六310，输出进入合路器二 312，合路器二进行电压相加的操作输出信号fo，检测单元25完成对信号fo的幅度检测，移相器二 303、移相器三306、移相器四309可通过检测单元25的反馈信号来改变fvco2,fvco3和fvco4的相位，判断后提供反馈信号给移相器二 303、移相器三306、移相器四309，判断流程见图4。参见图4 :检测单元首先将信号fo的幅度信息由幅度检测40单元采集下来，经模数转换器41量化为数字信号送给控制单元42，控制单元42判断信号fo的幅度是否达到最大值，如果达到最大值则不再改变移相器的控制信号，否则改变移相器的控制信号到下一状态。
权利要求1.一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，包括锁相环，所述的锁相环上依次连接有限幅器和合路器，所述的锁相环和限幅器之间连接有移相器，移相器上连接有检测单元(25)，所述的合路器与检测单元(25)连接。
2.根据权利要求I所述的ー种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，其特征在于所述的检测单元(25)包括控制单元(42)，控制单元(42)上依次连接有移相器(43)、限幅器(44),合路器(45)、幅度检测(40)和模数转换器(41)。
3.根据权利要求I或2所述的ー种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构，其特征在于所述的锁相环至少设置ー个。
专利摘要本实用新型涉及一种用于可提高锁相环相位噪音性能的结构。其运用最大比合并的原理，对多个锁相环的输出信号进行合并，可得到优于单个锁相环相位噪声性能。本实用新型包括锁相环，所述的锁相环上依次连接有限幅器和合路器，所述的锁相环和限幅器之间连接有移相器，移相器上连接有检测单元，所述的合路器与检测单元连接，所述的检测单元包括控制单元，控制单元上依次连接有移相器、限幅器、合路器、幅度检测和模数转换器，所述的锁相环至少设置一个。
文档编号H03L7/08GK202424686SQ20112056007
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者张大龙 申请人:西安欣创电子技术有限公司