本发明涉及锁相环技术，更具体地说，尤其涉及一种双模锁相环失锁检测装置；本发明还涉及该检测装置的检测方法。
背景技术：
常见的锁相环失锁检测方法是通过电压比较电路实时判断锁相环中环路滤波器输出至压控振荡器的控制电压vctrl是否处于一定范围，如果在一定范围，就认为锁相环没有失锁，如果超出了一定范围，就认为锁相环已经失锁。
这种简单的模拟失锁检测方式，由于vctrl电压波动比较大，经常会导致检测电路的误判断，加大检测难度，如果想提高检测性能，又会增加检测电路的复杂程度。因此，亟待发明一种使检测准确性更高的检测装置。
技术实现要素：
本发明的前一目的在于提供一种双模锁相环失锁检测装置，该检测装置能够实现锁相环在模拟和数字方法下的失锁检测，具有检测准确性高的特点。本发明的后一目的在于提供一种双模锁相环失锁的检测方法，利用这两种检测方法同时对锁相环实现两种不同的检测，检测过程更方便。
本发明的后一目的在于提供使用该种检测装置的检测方法。
本发明前一技术方案如下：
一种双模锁相环失锁检测装置，其中，包括分频时钟信号源、锁相环电路、数字检测模块、模拟检测模块和模式选择模块，所述的分频时钟信号源通过锁相环电路与模拟检测模块连接，所述数字检测模块的信号输入端分别连接一参考时钟信号源和分频时钟信号源，所述的模拟检测模块和数字检测模块均与模式选择模块连接。
优选的，所述锁相环电路包括鉴频鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和分频器，所述的分频时钟信号源依次通过鉴频鉴相器、环路滤波器与模拟检测模块连接，所述的分频时钟信号源依次通过分频器、压控振荡器与模拟检测模块连接。
优选的，所述数字检测模块包括计数器、定时器、比较器和第一输出逻辑电路，所述计数器的信号输入端与分频时钟信号源连接，所述定时器的信号输入端与参考时钟信号源连接，所述计数器的信号输出端和定时器的信号输出端均通过比较器后与第一输出逻辑电路连接。
优选的，所述的模拟检测模块包括第一电压比较器、第二电压比较器和第二输出逻辑电路，所述环路滤波器的输出端分别连接第一电压比较器的信号输入端和第二电压比较器的信号输入端，第一电压比较器的信号输出端和第二电压比较器的信号输出端均连接第二输出逻辑电路。
本发明后一技术方案如下：
一种双模锁相环失锁的检测方法，其中，包括数字检测方法和模拟检测方法；
所述的数字检测方法为：所述的定时器从参考时钟信号源获得参考定时，所述计数器在定时器确定的时间内对分频信号源获得的分频信号进行计数，所述比较器通过比较计数器和定时器的输出时钟，得到锁相环的状态输出信号；
所述的模拟检测方法为：所述第一电压比较器、第二电压比较器同时对环路滤波器的输出电压进行比较，获得电压范围，得到锁相环的状态输出信号；
所述的模式选择模块根据数字检测方法得到的锁相环状态输出信号或者根据模拟检测方法得到的锁相环状态输出信号译码转换成状态显示信号。
优选的，在所述的模拟检测方法中，所述环路滤波器的输出电压是由鉴频鉴相器将参考时钟信号和分频时钟信号作为输入信号，经过环路滤波器后得到。
优选的，所述的比较器采用3位指示输出锁相环的状态。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
1.本发明的一种双模锁相环失锁检测装置，其中，包括分频时钟信号源、锁相环电路、数字检测模块、模拟检测模块和模式选择模块，所述的分频时钟信号源通过锁相环电路与模拟检测模块连接，所述数字检测模块的信号输入端分别连接一参考时钟信号源和分频时钟信号源，所述的模拟检测模块和数字检测模块均与模式选择模块连接。在检测时，分频时钟信号既可以利用数字检测模块进行数字方法检测锁相环的失锁状态，也可以利用模拟检测模块进行模拟方法检测锁相环的失锁状态，使检测的准确性更高。
2.本发明的一种双模锁相环失锁的检测方法，包括数字检测方法和模拟检测方法，利用这两种检测方法同时对锁相环实现两种不同的检测，检测过程更方便。
附图说明
图1为本发明的一种双模锁相环失锁检测装置的方框图；
图2为数字检测模块的方框图；
图3为模拟检测模块的方框图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
参照图1所示，本发明的一种双模锁相环失锁检测装置，其中，包括分频时钟信号源1、锁相环电路2、数字检测模块3、模拟检测模块4和模式选择模块5，所述的分频时钟信号源1通过锁相环电路2与模拟检测模块4连接，所述数字检测模块3的信号输入端分别连接一参考时钟信号源和分频时钟信号源1，所述的模拟检测模块4和数字检测模块3均与模式选择模块5连接。在检测时，分频时钟信号既可以利用数字检测模块3进行数字方法检测锁相环的失锁状态，也可以利用模拟检测模块4进行模拟方法检测锁相环的失锁状态，使检测的准确性更高。
所述锁相环电路2包括鉴频鉴相器21、环路滤波器22、压控振荡器23和分频器24，所述的分频时钟信号源1依次通过鉴频鉴相器21、环路滤波器22与模拟检测模块4连接，所述的分频时钟信号源1依次通过分频器24、压控振荡器23与模拟检测模块4连接。所述鉴频鉴相器21以参考时钟信号和分频时钟信号作为输入信号，鉴频鉴相器21的输出端接入环路滤波器22的输入端，得到电压控制压控振荡器23工作输出锁相信号；分频器24通过对输出信号采样分频得到分频时钟。
参照图2所示，所述数字检测模块3包括计数器31、定时器32、比较器33和第一输出逻辑电路34，所述计数器31的信号输入端与分频时钟信号源1连接，所述定时器32的信号输入端与参考时钟信号源连接，所述计数器31的信号输出端和定时器32的信号输出端均通过比较器33后与第一输出逻辑电路34连接。所述数字检测模块3以锁相环电路2的参考时钟信号和分频时钟信号作为输入信号，数字检测模块3输出数字失锁状态检测信号；在数字模式下，锁相环锁定时，参考时钟信号和分频时钟信号应该是相等的频率和固定相位差，因此数字检测模块3通过用参考时钟信号对分频时钟信号进行计数，即可得到两者之间的频率差。如果这个频率差超过一定范围，则可以判断锁相环为失锁状态。
参照图3所示，所述的模拟检测模块4包括第一电压比较器41、第二电压比较器42和第二输出逻辑电路43，所述环路滤波器22的输出端分别连接第一电压比较器41的信号输入端和第二电压比较器42的信号输入端，第一电压比较器41的信号输出端和第二电压比较器42的信号输出端均连接第二输出逻辑电路43。所述模拟检测模块4的输入端连接锁相环电路2中的环路滤波器22的输出端，输出模拟失锁状态检测信号；在模拟模式下，锁相环在锁定的时候，环路滤波器22的输出电压应该在一定电压范围内，如果所述锁相环的环路滤波器22输出电压长时间超过一定电压范围，则可以判断锁相环为失锁状态。
所述模式选择模块5实现检测模式选择的功能，同时以数字检测模块3和模拟检测模块4的输出作为输入，输出失锁指示信号。
一种双模锁相环失锁的检测方法，应用于本发明的一种双模锁相环失锁检测装置，包括数字检测方法和模拟检测方法；
所述的数字检测方法为：所述的定时器32从参考时钟信号源获得参考定时，所述计数器31在定时器32确定的时间内对分频信号源获得的分频信号进行计数，所述比较器33通过比较计数器31和定时器32的输出时钟，得到锁相环的状态输出信号。其中，所述的比较器33采用3位指示输出锁相环的状态，其检测的准确性更高。
定时器32使用参考时钟信号获得参考定时，计数器31在定时器32确定的时间内对分频时钟信号进行计数。所述比较器33通过比较计数器31和定时器32的输出时钟信号，得到锁相环的失锁状态，并通过第一输出逻辑电路34译码转换成需要的失锁检测信号，具体实施包括以下状态：
状态1：如果(计数器31的输出值-定时器32的输出值＝0)，则锁相环处于锁定状态，失锁指示输出000；
状态2：如果(计数器31的输出值-定时器32的输出值＝1)，则锁相环频率处于稍微偏快状态，失锁指示输出001；
状态3：如果(计数器31的输出值-定时器32的输出值≥2)，则锁相环频率处于明显偏快状态，失锁指示输出011；
状态4：如果(计数器31的输出值-定时器32的输出值＝-1)，则锁相环频率处于稍微偏慢状态，失锁指示输出100；
状态5：如果(计数器31的输出值-定时器32的输出值≤-2)，则锁相环频率处于明显偏慢状态，失锁指示输出110。
所述的模拟检测方法为：所述第一电压比较器41、第二电压比较器42同时对环路滤波器22的输出电压进行比较，获得电压范围，再将结果输出，并通过第二输出逻辑电路43译码转换成需要的失锁检测信号。
所述的模式选择模块5根据数字检测方法得到的锁相环状态输出信号或者根据模拟检测方法得到的锁相环状态输出信号译码转换成状态显示信号。
在所述的模拟检测方法中，所述环路滤波器22的输出电压是由鉴频鉴相器21将参考时钟信号和分频时钟信号作为输入信号，经过环路滤波器22后得到。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。