振荡信号发生器、锁相环电路以及控制可控振荡器的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种振荡信号发生器，使用所述振荡信号发生器的锁相环电路以及所述振荡信号发生器的控制方法，更具体地，涉及一种具有低KVCO和大调谐范围的锁相环电路及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在锁相环(PLL)电路领域中，低KVCO(压控振荡器(VCO)增益)的PLL电路具有几个优点。例如，第一个优点是来自VCO的调谐信号的噪声引起的抖动可以被最小化。第二个优点是，由于给定带宽可以节约环路滤波器电容器的尺寸，因此PLL电路具有较小的芯片尺寸。然而，与低KVCO的PLL电路相关联的主要问题是频率调整范围小。这种情况在采用低电压的先进技术中甚至更糟。
[0003]此外，对于需要宽连续频率扫描范围的PLL电路，上述的问题甚至更糟。例如，在DVD系统中以CAV(恒定角速度)写入的情况下，光盘以恒定角速度转动而线速度将正比于PUH(光学读取头)的半径位置。需要写时钟频率以实现PUH从其内部位置到外部位置的“连续扫描”。最大和最小频率的比率大约是2.5X。为了 PLL电路覆盖如此宽的范围，KVCO必须大。然而，惯于降低KVCO的常规方法只能解决工艺变化所引起的问题。因此，提供具有低KVCO但较大调谐范围的PLL电路是本领域中亟待解决的问题。
【发明内容】
[0004]为了解决上述的技术问题，本发明特提供了以下的解决方案。
[0005]根据本发明的第一实施例，公开一种振荡信号发生器。振荡信号发生器包括可控振荡器，控制电路和电流镜。可控振荡器配置为根据控制信号和频带调整信号来输出振荡信号。控制电路配置为当控制信号达到控制信号间隔边界时，产生具有特定转换速率的连续信号。电流镜配置为至少根据连续信号产生所述频带调整信号。
[0006]根据本发明第二实施例，公开一种锁相环电路。所述锁相环电路包括相位检测器，低通滤波器，可控振荡器，控制电路和电流镜。相位检测器配置为根据参考信号和反馈信号产生检测信号。低通滤波器配置为根据所述检测信号产生控制信号。可控振荡器配置为根据控制信号和频带调整信号输出振荡信号。控制电路配置为当控制信号达到控制信号间隔边界时，产生具有特定转换速率的连续信号。电流镜配置为至少根据连续信号产生所述频带调整信号。反馈电路配置为根据振荡信号产生反馈信号。
[0007]根据本发明的第三实施例，公开一种用于控制可控振荡器的控制方法。所述控制方法包括以下步骤:利用可控振荡器以根据控制信号和频带调整信号输出振荡信号；当控制信号达到控制信号区间边界时，产生具有特定转换速率的连续信号；并至少根据连续信号生成频带调整信号。
[0008]本发明提供的振荡信号发生器、锁相环电路以及用于控制可控振荡器的方法能够提供低KVCO以及大调谐范围。
[0009]在阅读了随后以不同附图展示的优选实施例的详细说明之后，本发明的这些和其它目标对本领域普通技术人员来说无疑将变得明显。
【附图说明】
[0010]图1是示出了根据本发明实施例的锁相环电路的图示。
[0011]图2是示出了根据本发明实施例的振荡信号发生器的图示。
[0012]图3是示出了根据本发明实施例的可以通过可控振荡器来选择的多个频带的图不O
[0013]图4是示出了当控制信号的信号电平处于上边界和下边界之间时，根据本发明实施例的振荡信号发生器的局部电路的图示。
[0014]图5是示出了当控制信号的信号电平达到的上边界时，根据本发明实施例的振荡信号发生器的局部电路的图示。
[0015]图6A和图6B是示出了分别根据本发明实施例的转换信号和连续信号的时序图。
[0016]图7是示出了当连续信号的电压电平达到了的高压电平时，根据本发明实施例的振荡信号发生器的局部电路的图示。
[0017]图8是示出了当振荡信号发生器的频带被改变到一个频带之中时，根据本发明实施例的控制信号的时序图。
[0018]图9是示出了根据本发明实施例的可控振荡器的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0019]在说明书和随后的权利要求书中始终使用特定术语来指代特定组件。正如本领域技术人员所认识到的，电子设备制造商可以用不同的名称指代组件。本文件无意于区分那些名称不同但功能相同的组件。在以下的说明书和权利要求中，术语“包含”和“包括”用于开放式类型，因此其应当被解释为意味着“包含，但不限于...”。此外，术语“耦合”旨在表示间接或直接的电连接。因此，如果一个设备被耦合到另一设备，则该连接可以是直接电连接，或者经由其它设备和连接的间接电连接。
[0020]请参考图1，其为示出了根据本发明实施例的锁相环(PLL)电路100的图示。PLL电路100包括相位检测器102，低通滤波器104，可控振荡器106，控制电路108，电流镜110，和反馈电路112。相位检测器102配置为根据参考信号Sref和反馈信号Sfb产生检测信号Sde。低通滤波器104配置为根据所述检测信号Sde产生控制信号Sc。可控振荡器106配置为根据控制信号Sc和频带调整信号Sba输出振荡信号Sosc。控制电路108配置为当控制信号Sc达到控制信号间隔边界时，产生具有特定转换速率的连续信号Scs。例如，连续信号Scs可以是斜坡信号。电流镜110配置为至少根据所述连续信号Scs产生频带调整信号Sba0反馈电路112配置为根据所述振荡信号Sosc产生反馈信号Sfb。
[0021]根据图1所示的实施例，电流镜110连同控制电路108配置为根据所述控制信号Sc来实时调整可控振荡器106的频带。
[0022]为了更清楚地说明PLL电路100的特征，图2示出了可控振荡器106，控制电路108和电流镜I1的详细组件。图2是示出了根据本发明实施例的振荡信号发生器200的图示。振荡信号发生器200包括可控振荡器106，控制电路108和电流镜110。可控振荡器106可以是电流控制振荡器。可控振荡器106还可以是压控振荡器。
[0023]控制电路108包括检测电路1082，频带选择电路1084，多个频带控制单元1086_l-1086_x，和转换速率限制电路1088。检测电路1082配置为检测所述控制信号Sc是否达到边界以产生检测结果。频带选择电路1084配置为根据检测结果产生多个选择信号Ss_l-Ss_X。多个选择信号Ss_l-Ss_X可以分别为多个数字信号。多个频带控制单元1086_l-1086_x配置为分别根据多个选择信号Ss_l-Ss_X选择性地提供多个调整信号Sad_l-Sad_x。转换速率限制电路1088配置为，根据多个选择信号Ss_l-Ss_X中的特定选择信号产生连续信号Scs，以控制多个频带控制单元1086_l-1086_x中的特定频带控制单元产生多个调整信号Sad_l-Sad_x中的特定的调整信号。此外，电流镜110根据包含特定调整信号的多个调整信号Sad_l-Sad_x产生频带调整信号Sba。
[0024]转换速率限制电路1088包括转换电路1088a和低通滤波器1088b。转换电路1088a配置为接收并将特定的选择信号转换为转换信号Scon。低通滤波器1088b配置为对转换信号Scon执行低通操作，以产生用于控制特定频带控制单元的连续信号Scs。
[0025]在本实施例中，转换速率限制电路1088进一步包括多个开关1089_l-1089_x和选择开关1090。每个开关配置为，如果在控制信号Sc达到边界之前，选择信号的信号电平为第一信号电平(例如高压电平)，则将多个选择信号Ss_l-Ss_X中的选择信号耦合到多个频带控制单元1086_l-1086_x中的一个频带控制单元，并且当控制信号Sc达到边界时，多个开关1089_l-1089_x中的特定开关配置为将特定的选择信号耦合到转换电路1088a。选择开关1090被耦合到低通滤波器1088b，用于当控制信号Sc达到边界时将连续信号Scs