无抖动的误差反馈分数n频率合成器系统和方法_2

文档序号:9794368阅读:来源:国知局
其它实施例设及操作无线装置的频率合成器中的锁相环(P化)电路的方法。所述 方法包括:产生表示参考信号和化L反馈信号之间的相位差的第一信号;基于所述第一信号 产生控制电压;基于所述控制电压产生输出信号;基于所述输出信号和由无抖动的增量累 加调制器提供的循环输出码产生所述化L反馈信号的更新的版本,该无抖动的增量累加调 制器包括提供所述循环输出码的更新的版本的调制器反馈环;和将小误差信号引入到所述 调制器反馈环中W因为所述循环输出码而破坏音调行为。在实施例中,所述方法还包括基 于所述输出信号和调制器反馈信号组合分频的信号W提供第一求和后的信号。在另一实施 例中,所述方法还包括量化所述第一求和后的信号W产生所述循环输出码。在进一步实施 例中,所述方法还包括缩放所述循环输出码。在更进一步的实施例中,所述方法还包括组合 所述第一求和后的信号、所述循环输出码和所述缩放的循环输出码W提供第二求和后的信 号,其中所述缩放的循环输出码提供所述小误差信号。在实施例中,所述方法还包括滤波所 述第二求和后的信号W提供所述调制器反馈信号。在另一实施例中,所述方法还包括滤波 所述缩放的循环输出码W提供滤波的增益信号;W及组合所述第一求和后的信号、所述循 环输出码、所述缩放的循环输出码和所述滤波的增益信号W提供所述第二求和后的信号。 在另一实施例中,所述滤波的增益信号周期性地抵销来自所述循环输出码的增益W减小静 态误差。
[0016] 在另一实施例中,所述化L反馈电路包括:分频器电路,其被配置为接收所述输出 信号并且产生所述化L反馈信号的更新的版本;和多级噪声成形(MASH)调制器,其允许所述 输出信号具有是所述参考信号的频率的非整数倍数的输出频率。所述MAS的周制器接收所述 分频器电路的输出并且产生循环码序列,该序列被反馈到所述分频器电路。所述MASH调制 器包括第一无抖动的增量累加调制器、第二无抖动的增量累加调制器和组合电路。
[0017] 所述第一无抖动的增量累加调制器包括:第一求和电路,其被配置为接收所述分 频器电路的输出和第一调制器反馈信号并且提供第一求和后的信号;第一量化电路,其被 配置为接收所述第一求和后的信号并且产生第一码序列;和第一调制器反馈环,产生所述 第一调制器反馈信号并且包括第二求和电路和第一滤波器。所述第二求和电路被配置为接 收所述第一求和后的信号和所述第一码序列并且提供第一误差信号。所述第一滤波器被配 置为滤波所述第一误差信号并且提供所述第一调制器反馈信号。
[0018] 所述第一无抖动的增量累加调制器还包括第二调制器反馈环,该第二调制器反馈 环将所述第一码序列的缩放的版本引入到所述第一调制器反馈环中并且包括被配置为接 收所述第一码序列并且提供第一缩放的码序列的第一增益组件。所述第二求和电路被进一 步配置为接收所述第一缩放的码序列W将第一少量的的误差引入到所述第一调制器反馈 信号中,使得分数杂散音调被破坏。
[0019] 所述第一无抖动的增量累加调制器还包括所述第=调制器反馈环,该第=调制器 反馈环周期性地抵销来自所述在所述第二调制器反馈环中的第一缩放的码序列的增益并 且包括第二滤波器,该第二滤波器被配置为接收所述第一缩放的码序列并且提供第一滤波 的增益信号。所述第二求和电路被进一步配置为接收所述第一滤波的增益信号W将所述调 制器反馈信号中的误差平均为大致零,使得所述第一无抖动的增量累加调制器提供大致零 静态误差。
[0020] 所述第二无抖动的增量累加调制器包括:第=求和电路,其被配置为接收所述第 一误差信号和第二调制器反馈信号并且提供第=求和后的信号;第二量化电路,其被配置 为接收所述第=求和后的信号并且产生第二码序列;和第四调制器反馈环,产生所述第二 调制器反馈信号并且包括第四求和电路和第=滤波器。所述第四求和电路被配置为接收所 述第=求和后的信号和所述第二码序列并且提供第二误差信号,并且所述第=滤波器被配 置为滤波所述第二误差信号并且提供所述第二调制器反馈信号。
[0021] 所述第二无抖动的增量累加调制器还包括第五调制器反馈环,该第五调制器反馈 环将所述第二码序列的缩放的版本引入到所述第二反馈环中并且包括被配置为接收所述 第二码序列并且提供第二缩放的码序列的第二增益组件。所述第四求和电路被进一步配置 为接收所述第二缩放的码序列W将第二少量的误差引入到所述第二调制器反馈信号中,使 得分数杂散音调被破坏。
[0022] 所述第二无抖动的增量累加调制器还包括第六调制器反馈环,该第六调制器反馈 环周期性地抵销来自在所述第五调制器反馈环中的第二缩放的码序列的增益并且包括第 四滤波器,该第四滤波器被配置为接收所述第二缩放的码序列并且提供第二滤波的增益信 号。所述第四求和电路被进一步配置为接收所述第二滤波的增益信号W将在所述第二调制 器反馈信号中的误差平均为大致零,使得所述第二无抖动的增量累加调制器提供大致零静 态误差。
[0023] 所述组合电路包括:第五滤波器,其被配置为接收所述第二码序列并且提供滤波 的第二码序列;和第五求和电路,其被配置为组合所述滤波的第二码序列、所述第二码序列 和所述第一码序列W提供所述循环码序列。在实施例中,所述第五求和电路被配置为组合 所述滤波的第二码序列、所述第二码序列、所述第一码序列和所述整数码序列W提供所述 循环码序列。在实施例中,所述第一、第二、第=、第四和第五滤波器的一个或多个包括延 迟。
[0024] 在实施例中,多级噪声成形(MASH)调制器包括多个无抖动的增量累加调制器和求 和电路中的至少两个,所述多个无抖动的增量累加调制器被配置为使得来自第一无抖动的 增量累加调制器的误差信号包括到第二无抖动的增量累加调制器的输入信号,该求和电路 被配置为组合至少来自所述多个无抖动的增量累加调制器的每一个的输出,其中每一个无 抖动的增量累加调制器包括:第一求和电路,其被配置为组合所述输入信号和调制器反馈 信号W提供第一求和后的信号;量化电路,其被配置为基于所述第一求和后的信号产生循 环码序列;第二求和电路,其被配置为组合所述第一求和后的信号和所述循环码序列W提 供所述误差信号;第一滤波器,其被配置为滤波所述误差信号W提供所述调制器反馈信号; 和增益组件,其被配置为接收所述循环码序列,并且基于所述循环码序列提供缩放的码序 列,所述第二求和电路进一步被配置为接收所述缩放的码序列并且组合所述缩放的码序列 和所述误差信号W提供调制器反馈信号,使得由于所述循环码序列而破坏音调行为。每一 个无抖动的增量累加调制器还包括第=调制器反馈环,该第=调制器反馈环周期性地抵销 来自在第二反馈环中的缩放的码序列的增益并且包括被配置为滤波所述缩放的码序列并 且基于所述缩放的码序列提供滤波的增益信号的滤波器,所述第二求和电路进一步被配置 为接收所述滤波的增益信号W便于平均所述调制器反馈信号中的误差W提供大致零静态 误差。
[0025] 在另一实施例中,锁相环(P化)电路包括:相位频率检测器(P抑),其被配置为产生 表示参考信号和化L反馈信号之间的相位差的第一信号;调节电路,其与所述PFD通信并且 被配置为基于所述第一信号产生控制电压;压控振荡器(VCO),其与所述调节电路通信并且 被配置为基于所述控制电压产生输出信号;分频器电路,其被配置为接收所述输出信号并 且产生所述化L反馈信号的更新的版本;和MAS的周制器,其与所述分频器电路通信并且包括 多个无抖动的增量累加调制器和求和电路,所述多个无抖动的增量累加调制器被配置为使 得来自第一无抖动的增量累加调制器的误差信号包括到第二无抖动的增量累加调制器的 输入信号,其中每一个无抖动的增量累加调制器包括:第一求和电路,其被配置为组合所述 输入信号和调制器反馈信号W提供第一求和后的信号;量化电路,其被配置为量化所述第 一求和后的信号W产生循环码序列;第二求和电路,其被配置为组合所述第一求和后的信 号和所述循环码序列W提供所述误差信号;第一滤波器,其被配置为滤波所述误差信号W 提供所述调制器反馈信号;增益组件,其被配置为接收所述循环码序列W提供缩放的码序 列,并且其中所述第二求和电路进一步被配置为接收所述缩放的码序列并且将所述缩放的 码序列与所述第一求和后的信号和所述循环码序列组合W提供所述误差信号。每一个无抖 动的增量累加调制器还包括被配置为滤波所述缩放的码序列并且基于所述缩放的码序列 提供滤波的增益信号的滤波器,其中所述第二求和电路进一步被配置为将所述滤波的增益 信号与所述缩放的码序列、所述第一求和后的信号和所述循环码序列组合W提供所述误差 信号。
[0026] 在更进一步的实施例中,无线装置包括:天线,其被配置为促成射频(RF)信号的接 收;接收器,其与所述天线通信并且被配置为处理所述RF信号;W及频率合成器,与所述接 收器通信,所述频率合成器电路具有锁相环(P化)电路,该锁相环(P化)电路具有分频器电 路和MASH调制器,该MASH调制器包括多个无抖动的增量累加调制器,每一个无抖动的增量 累加调制器包括:第一求和电路,其被配置为组合输入和调制器反馈信号W提供第一求和 后的信号;量化电路,其被配置为量化所述第一求和后的信号W产生循环码序列;第二求和 电路,其被配置为组合所述第一求和后的信号和所述循环码序列W提供误差信号;第一滤 波器,其被配置为滤波所述误差信号W提供所述调制器反馈信号;和增益组件,其被配置为 接收所述循环码序列W提供缩放的码序列,所述第二求和电路进一步被配置为接收所述缩 放的码序列。
[0027] 某些实施例设及被配置为产生循环码序列的多级噪声成形(MASH)调制器。所述 MS的周制器包括第一无抖动的增量累加调制器和第二无抖动的增量累加调制器,第一无抖 动的增量累加调制器和第二无抖动的增量累加调制器被配置为使得来自所述第一无抖动 的增量累加调制器的误差信号包括到所述第二无抖动的增量累加调制器的输入,并且所述 无抖动的增量累加调制器的每一个包括第一反馈环和第二反馈环,该第二反馈环包括求和 电路和增益电路,该增益电路被配置为将小误差信号引入到所述第一反馈环中W由于所述 循环码序列破坏音调行为。在实施例中,所述无抖动的增量累加调制器的每一个还包括第 =反馈环,该第=反馈环包括被配置为周期性地抵销在所述第二反馈环中的小误差信号W 减少静态误差的滤波器。在另一实施例中,所述MAS的周制器还包括组合电路,该组合电路被 配置为延迟所述第二增量累加调制器的输出并且组合至少来自所述第一增量累加调制器 的输出、来自所述第二增量累加调制器的输出和来自所述第二增量累加调制器的所述延迟 的输出W提供所述循环码序列。
[0028] 根据多个实施例,本公开设及锁相环(P化)电路,包括:相位频率检测器(PFD),其 被配置为产生表示参考信号和化L反馈信号之间的相位差的第一信号;调节电路,其与所述 PFD通信并且被配置为基于所述第一信号产生控制电压;压控振荡器(VCO),其与所述调节 电路通信并且被配置为基于所述控制电压产生输出信号;分频器电路,其被配置为接收所 述输出信号并且产生所述化L反馈信号的更新的版本;和多级噪声成形(MSH)调制器,其与 所述分频器电路通信并且被配置为产生循环码序列。所述MAS的周制器包括第一无抖动的增 量累加调制器和第二无抖动的增量累加调制器,该第一无抖动的增量累加调制器和第二无 抖动的增量累加调制器被配置为使得来自所述第一无抖动的增量累加调制器的误差信号 包括到所述第二无抖动的增量累加调制器的输入,并且所述无抖动的增量累加调制器的每 一个提供循环输出码并且包括第一反馈环和第二反馈环,该第二反馈环包括增益电路,该 增益电路被配置为将所述循环输出码的缩放的版本引入到所述第一反馈环中W因为所述 循环输出码而破坏音调行为。在实施例中,所述无抖动的增量累加调制器的每一个还包括 第=反馈环,该第=反馈环包括被配置为周期性地抵销在所述第二反馈环中的循环输出码 的缩放的版本W减少静态误差的滤波器。在另一实施例中,所述化L电路还包括组合电路, 该组合电路被配置为延迟所述第二增量累加调制器的输出并且组合至少来自所述第一增 量累加调制器的输出、来自所述第二增量累加调制器的输出和来自所述第二增量累加调制 器的所述延迟的输出W提供所述循环码序列。在进一步实施例中,每一个无抖动的增量累 加调制器包括:第一求和电路,其被配置为组合所述输入和调制器反馈信号W提供第一求 和后的信号;和量化电路,其被配置为量化所述第一求和后的信号W产生所述循环输出码。 在更进一步的实施例中,每一个无抖动的增量累加调制器还包括:第二求和电路,其被配置 为组合所述第一求和后的信号和所述循环输出码W提供所述误差信号;和第一滤波器,其 被配置为滤波所述误差信号W提供所述调制器反馈信号。在实施例中,每一个无抖动的增 量累加调制器还包
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