专利名称：确定锁相环pll带宽特性的方法、装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电路领域，尤其涉及用于确定锁相环PLL带宽特性的的方法、装置和系统。
背景技术：
载波的相位调制一般是通过使用极化调制架构，对产生载波的锁相环PLL进行调制来执行的。为了尽量减少锁相环PLL产生的噪声，其带宽通常小于WCDMA和EDGE等现代无线通信协议的调制带宽，且其调制带宽可能仅为进行相位调制所需的带宽的五分之一左右。因此，直接调制PLL时，可能会有效地对相位调制信号进行低通滤波，但调制精度降低。要弥补这一不足，可以通过较高的频率对调制信号进行预补偿。要做到这一点，需要知道PPL的一个或多个频率特性，例如_3dB带宽等。工艺参数、温度和装置匹配的变化会使这种带宽随着温度以及在电路的不同样本之间而不同。当前用于衡量PLL特性的技术引入了一种阶跃或脉冲，会测量环路的特性。这样做可以确定带宽。一般PLL的内部组件及其功能为现有技术，因此本申请中对此不作详细探讨。但可能会明确指出，还已知这样一个事实VC0的一个输出信号通过分频器反馈到 PLL的环路，反馈的VCO信号在分频器中用分频值N进行分频后，反馈到环路中。
发明内容
本发明实施例提供确定锁相环PLL带宽特性的的方法、装置和系统，以方便确定锁相环PLL带宽特性。本发明实施例提供的一种确定锁相环PLL环路带宽特性的方法，所述锁相环PLL 包括受调谐电压Vtime控制的压控振荡器VC0，包括以下步骤将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压进行比较；通过调整分频值使得调谐电压发生振荡，所述调整分频值是通过对所述锁相环 PLL分频值进行调整，使调谐电压在达到低阈值电压时，向高阈值电压转变；在达到高阈值电压时，向低阈值电压转变；通过对参考时钟周期计数来计算调谐电压在低阈值电压和高阈值电压之间进行振荡的周期；和比较参考时钟周期的计数值和预设的基准时钟周期数。本发明实施例还提供一种确定锁相环PLL带宽特性的装置，所述锁相环PLL包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)和分频器，所述装置包括比较单元，用于将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压比较；发生单元，用于生成常量，当调谐电压达到低阈值电压时，将生成的常量与PLL的分频器命令字相加；当达到高阈值电压时，在PLL的分频器命令字中减去所生成的常量；测量单元，用于计算参考时钟信号的周期数，以测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及
确定单元，用于比较参考时钟周期数和预设的基准时钟周期数。本发明实施例还提供一种确定锁相环PLL带宽特性的系统，其特征在于，包括锁相环PLL和用于确定锁相环PLL带宽特性的装置；所述锁相环PLL包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)和分频器，所述确定锁相环PLL带宽特性的装置包括比较单元，用于将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压比较；发生单元，用于生成常量，当调谐电压达到低阈值电压时，将生成的常量与PLL的分频器命令字相加；当达到高阈值电压时，在PLL的分频器命令字中减去所生成的常量；测量单元，用于计算参考时钟信号的周期数，以测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及确定单元，用于比较参考时钟周期数和预设的基准时钟周期数。本发明实施例提供的方法、装置和系统中，通过将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压进行比较，产生振荡的调谐电压，并通过计算调谐电压在低阈值电压和高阈值电压之间进行振荡的周期、比较参考时钟周期的计数值和预设的基准时钟周期数，从而较容易确定PLL的相对环路带宽特性。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例一种确定锁相环PLL带宽特性的方法流程图；图2为本发明实施例输出振荡信号的示意图；图3为本发明实施例中一种调谐电压产生电路示意图；图4为本发明另实施例中一种调谐电压产生电路示意图；和图5为本发明实施例一种确定锁相环PLL带宽特性装置示意图。
具体实施例方式接下来，将会参考图1介绍本发明，本发明说明一种用于测量锁相环(Phase lock loop, PLL)的闭环带宽特性的方法，该锁相环PLL包含一个通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)。本发明实施例一种用于测量锁相环的闭环带宽特性的方法包括以下步骤将VCO调谐电压与低阈值电压〃 C〃和高阈值电压〃 J〃作比较；通过以下方法产生VCO调谐电压调整PLL内部分频器的分频值，以使PLL输出的调谐电压在达到低阈值电压(步骤C)时，强制调谐电压向高阈值电压(步骤I)方向转变；以及，使PLL输出的调谐电压在达到高阈值电压(步骤J)时，强制调谐电压向低阈值电压(步骤K)方向转变；通过计算参考时钟信号(步骤H)的周期数来测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间振荡的振荡周期；以及将参考时钟周期数(步骤G)与预定的基准时钟周期数作比较来确定PLL的相对环路带宽。上述方法产生如图2所示的带有频率或振荡周期⑵的振荡信号，取决于PLL的环路带宽。而计算出一个振荡周期(P)的参考时钟周期数(Clk)后，可以通过将该参考时钟周期数与一个基准数作比较来估计环路带宽。产生振荡(步骤A)的第一步是设置分频值，以使PLL强制调谐电压向高阈值电压或低阈值电压转变。在图1所示的示例中，产生振荡的第一步是设置分频值，以使PLL强制调谐电压向低阈值电压转变。应当理解，产生振荡的第一步也可以是设置分频值，使PLL强制调谐电压向高阈值电压转变；且本领域技术人员应当理解，如果是后面这种情况，起始比较操作(图1步骤C)应该是确定调谐电压是否等于高阈值电压，而随后比较操作(图1步骤J)应该是确定调谐电压是否等于低阈值电压。可以通过多种方式来将调谐电压分别与高阈值电压和低阈值电压进行比较，以及产生对应于调谐电压振荡的信号。在如图3所示的实施例中，是通过以下做法实现上述目的的在第一比较器(31)中，比较调谐电压(VtuJ和高阈值电压(Vhigh)；在第二比较器(32)中，比较调谐电压(VtuJ和低阈值电压(Vlw)；将第一比较器(31)的输出(31a)和第二比较器(32)的输出(32a)分别传送到置位复位触发器(SRFF) (33)，并在达到高阈值电压或达到低阈值电压时，触发SRFF输出 (33a)，从而从该SRFF的输出(33a)产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。在图4所示的另一个实施例中，是在迟滞比较器中比较调谐电压(Vtme)和预定的阈值电压(Vth)，该迟滞比较器从低到高的预设阈值电压和从高到低的预设阈值电压分别等于高阈值电压和低阈值电压，从而从迟滞比较器的输出产生对应于VCO调谐电压的振荡的输出振荡信号Gla)。不管以何种方法产生输出振荡信号，都最好将所产生的输出振荡信号用于驱动查找表(LUT) (34和4 ，且最好通过LUT确定分频器偏移值Δ N[i]。本发明中，可以用一个脉冲计数器(35和4 计算参考时钟周期数，可以存储该脉冲计数器的输出(3 和43a)，可以在调谐电压(Vtune)的每个完整振荡周期"P"完成后复位该脉冲计数器。结合图1，计算参考时钟周期数的过程表示为步骤"H"，而存储输出以及复位脉冲计数器(35和43)的过程表示为步骤"E"。最好选择高阈值电压(Vhigh)和低阈值电压(Vlw)，使调谐电压振荡的幅度在PLL的线性工作范围内尽可能提高。为了提高测量精度，可以计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数之和，再计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数，如在图1中；使用了一个计数器来计算调谐电压振荡周期数(步骤"B"和"D")，以便当达到预设的调谐电压振荡周期数(N =M)时，可以停止产生振荡(步骤F)并进行比较(步骤G)。本实施例可以与采用极化调制架构的PLL配合使用。请参考如图5所示的一种用于测量锁相环(PLL) (52)的闭环带宽特性的装置 (51)，其中，PLL(52)包括一个通过调谐电压(VtuJ控制的压控振荡器(VCO) (53)。分频器 (54)可以是本领域中已知的多模分频器(MMD)。该装置(51)包括一个可用于将调谐电压(VtuJ分别与低阈值电压(Vlw)和高阈
6值电压(Vhigh)作比较的比较单元(511)。该装置(51)还包括一个可生成常量AN[i]的发生单元。发生单元可将所生成的常量与PLL(52)的分频器(54)输入的命令字N相加，从而设置分频值。进而，当调谐电压达到低阈值电压(Vlw)时，PLL将调谐电压(Vtune)向高阈值电压(Vhigh)转变。当调谐电压达到高阈值电压(Vhigh)时，可用PLL(52)的分频器(54)的命令字(N)减去所生成的常量，从而设置分频值，以使PLL强制调谐电压(VtlJ向低阈值电压(Vlw)转变。这样，该装置(51)便可以产生对应于VCO调谐电压(VtuJ的振荡信号(类似图2所示)。装置51包括一个测量单元(513)，该测量单元通过计算参考时钟信号的周期数 (elk)来测量VCO调谐电压的高阈值电压(Vhigh)与低阈值电压(V1ot)之间的振荡周期P。该装置还包括一个确定单元(514)，该确定单元可用于比较参考时钟周期数和预定的基准时钟周期数，从而确定PLL(52)的相对环路带
觅ο根据一个实施例(如图3所示)，比较单元(511')包括第一比较器(31)和第二比较器(32)，分别可用于将调谐电压(VtuJ分别与高阈值电压(Vhigh)和低阈值电压(V1ot) 作比较。比较单元(511')包括一个置位复位触发器(SRFF) (33)，用于接收第一比较器 (31)的输出(31a)和第二比较器(32)的输出(3 )，且当达到高阈值电压或低阈值电压时，触发SRFF的输出(33a)。这样，比较单元(511')便可以从SRFF(33)的输出对应于 VCO调谐电压(VtuJ的振荡的输出振荡信号(33a)。根据另一个实施例(如图4所示)，比较单元(511〃 )包括一个迟滞比较器01)， 该比较器可用于将调谐电压(VtuJ与预定的阈值电压(Vth)作比较，其由低到高的预设阈值电压和由高到低的预设阈值电压分别等于高阈值电压(Vhigh)和低阈值电压(vlOT)，从而使比较单元(511")可以从迟滞比较器Gl)的输出产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号(41a)。不管以何种方法产生输出振荡信号，都最好做到以下几点发生单元(512')包含一个查找表(LUT) (34和42)，比较单元(511'和511〃)可以通过输出振荡信号(33a和 41a)驱动该LUT，且发生单元(512')可以通过该LUT生成常量AN[i]。在本发明的一个实施例中，测量单元(513')包括一个脉冲计数器(35和42)，该脉冲计数器可用于计算参考时钟周期数(elk)。测量单元(513')最好还可以存储该脉冲计数器的输出(3 和4 ),同时可以在调谐电压(Vtune)的每个完整振荡周期完成后复位该脉冲计数器。优选的，选择高阈值电压(Vhigh)和低阈值电压(V1ot)，以使调谐电压振荡的幅度在 PLL(52)的线性工作范围内尽可能提高。另外，优选的，将测量单元(513和513')配置为可以计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数之和，并可以计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数。在本发明的一个实施例中，PLL(52)是根据极化调制架构布置的。根据本发明，装置51是一个片上装置，该装置可以与PLL(5》配合使用。实施例中的特征和性能简单总结如下1. 一种用于确定包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)的锁相环(PLL)的闭环带宽特性的方法，其特征在于
将VCO调谐电压与低阈值电压和高阈值电压作比较；通过以下方法产生VCO调谐电压振荡设置分频值，以使PLL在达到低阈值电压时强制调谐电压向高阈值电压转变；以及设置分频值，以使PLL在达到高阈值电压时强制调谐电压向低阈值电压转变；通过计算参考时钟信号的周期数来测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及将参考时钟周期数与预设的基准时钟周期数作比较。2. 一种根据特征1所述的方法，其特征在于在第一比较器中比较调谐电压和高阈值电压；在第二比较器中比较调谐电压和低阈值电压；将第一比较器和第二比较器的输出传送到置位复位触发器(SRFF)，并在达到高阈值电压或低阈值电压时触发SRFF的输出，从而SRFF的输出对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。3. 一种根据特征1所述的方法，其特征在于在一个迟滞比较器中将调谐电压与预设的阈值电压作比较，该迟滞比较器由低到高阈值电压和由高到低阈值电压分别等于高阈值电压和低阈值电压，从而从该迟滞比较器的输出对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。4. 一种根据特征2或3所述的方法，其特征在于以输出振荡信号作为输入，根据输出振荡信号对查找表(LUT)进行访问；并根据 LUT确定分频器偏移值。5. 一种根据特征4所述的方法，其特征在于用脉冲计数器计算参考时钟周期数；以及存储脉冲计数器的输出，并在调谐电压的每个完整振荡周期完成后，复位脉冲计数器。6. 一种根据上述任何特征所述的方法，其特征在于根据PLL的线性工作范围设置高阈值电压和低阈值电压，从而最大程度地提高调谐电压振荡的幅度。7. 一种根据上述任何特征所述的方法，其特征在于计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数之和，并计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数。8. 一种根据上述任何特征所述的方法，其特征在于，与采用极化调制架构的PLL 配合使用。9. 一种用于确定包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)的锁相环(PLL)的闭环带宽特性的装置，其特征在于，包括比较单元，用于将VCO调谐电压分别与一低阈值电压和高阈值电压作比较；可生成常量的发生单元，当调谐电压达到低阈值电压时，将所生成的常量与PLL 的分频器命令字相加；当达到高阈值电压时，用PLL的分频器命令字减去所生成的常量；测量单元，该测量单元通过计算参考时钟信号的周期数来测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及确定单元，可用于比较参考时钟周期数和预设的基准时钟周期数。
10.根据特征9所述的装置包括分频器，该分频器具有命令字信令输入，可以设置PLL的分频值，从而使PLL根据命令字信令强制调谐电压向高阈值电压或低阈值电压转变。11.根据特征9所述的装置，其特征在于，比较单元包括第一比较器，用于比较调谐电压和高阈值电压；以及第二比较器，用于比较调谐电压和低阈值电压；以及置位复位触发器(SRFF)，用于接收第一比较器和第二比较器的输出，以及在达到高阈值电压或低阈值电压时，触发SRFF输出。这样，该比较单元便可以从SRFF的输出产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。12.根据特征9所述的装置，其特征在于，其比较单元包括迟滞比较器，用于比较调谐电压和预定的阈值电压；该迟滞比较器的由低到高的阈值电压和由高到低的阈值电压最好分别等于高阈值电压和低阈值电压，且比较单元最好能够根据该迟滞比较器的输出产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。13. 一种根据特征11或12所述的装置，其特征在于发生单元包括一个查找表(LUT)电路，用于存储各种调谐电压振荡方向或振荡斜率对应的偏移值；比较单元包括一个二进制输出单元，用于将输出振荡信号转换为二进制信号；以及发生单元可以根据LUT存储内容产生对应于输出振荡信号的常量。14. 一种根据特征9所述的装置，其特征在于测量单元包括脉冲计数器，用于计算参考时钟周期数；内存，用于存储脉冲计数器的输出；处理装置，用于在所述调谐电压的每个完整振荡周期完成后复位脉冲计数器。15. 一种根据特征9至14当中任意一个特征所述的装置，其特征在于可以通过一种或多种方式设置高阈值电压和低阈值电压。16. 一种根据特征9至15当中任意一个特征所述的装置，其特征在于其测量单元可以计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数，并可以计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数。17. 一种根据特征9至16当中任意一个特征所述的装置，其特征在于其PLL是根据极化调制架构布置的。18. 一种根据特征9至16当中任意一个特征所述的装置，其特征在于它是片上
直ο19. 一种用于确定闭环带宽特性的系统，其特征在于它包括一个可根据特征9至 18当中任意一个特征确定闭环带宽特性的装置，且包括一个带有压控振荡器(VCO)的锁相环(PLL)，该装置和PLL布置在一个芯片上。目前遇到的问题有在直接调制PLL中，因为环路带宽比较低，从而会降低调制精度以及限制可实现的最高调制带宽，是面临的一个问题。另外，变化的PLL带宽特性带来的预失真匹配是面临另一个问题，除非这些特性的变化得到监控和/或已特征化。因此，需要一种可用于测量带宽特性的方法来帮助实现补偿。现有的测量技术的缺点是，需要准确测量电压，或在闭环条件下不会完全或准确地对PLL进行特征化。另外要指出的又一个问题是，如何使用依赖于准确电压测量的技术以既省钱又节能的方式测量集成电路中PLL的带宽特性。为解决上述一个或多个问题，从上述技术领域的角度来考虑，根据本发明的一种方法说明，应将VCO调谐电压分别与一个低阈值电压和一个高阈值电压作比较。该方法还说明，通过调整分频值来产生VCO调谐电压振荡，这样，当达到低阈值电压时，PLL会强制调谐电压向高阈值电压水平转变，而当达到高阈值电压时，PLL又会强制调谐电压向低阈值电压水平转变。在产生了 VCO调谐电压振荡后，通过计算参考时钟信号的周期数来测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期，并通过将参考时钟的周期数与预设的基准时钟周期数作比较来确定PLL的相对环路带宽。有多种方法可以产生VCO调谐电压振荡。在一种实施例中，在第一比较器中将调谐电压与高阈值电压作比较，并在第二比较器中将调谐电压与低阈值电压作比较。将第一比较器和第二比较器的输出结果传送到置位复位触发器(SRFF)，并在调谐电压达到高阈值电压或低阈值电压时，触发SRFF的输出。从而从SRFF的输出产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。在另一个实施例中，通过在一个迟滞比较器中将调谐电压与预设的阈值电压作比较来产生振荡，该迟滞比较器的由低到高的阈值电压和由高到低的阈值电压分别等于高阈值电压和低阈值电压，从而从该迟滞比较器的输出产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振
荡信号。不管以何种方法产生振荡，都最好将输出振荡信号标识作为某个查找表(LUT)的输入，并从该LUT得到分频器的偏移值。另外，LUT的输入最好是一比特输入。—种优选模式是，用脉冲计数器计算参考时钟的周期数，存储该脉冲计数器的输出，并在调谐电压的每个完整振荡周期完成后复位该脉冲计数器，以此来计算振荡周期内参考时钟信号的周期数。为了能够在不超出PLL工作范围的情况下测量PLL的真实特性， 最好选择使用高阈值电压和低阈值电压，以使调谐电压振荡的幅度在PLL的线性工作范围内尽可能提高。为了提供在统计上具有准确性的闭环带宽值，最好计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数之和，并计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数。本发明与采用极化调制架构的PLL配合使用时优点更为突出。在本发明的一个实施例中，是通过用于评估锁相环(PLL)的闭环带宽特性的装置来实现的，该锁相环包含一个通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)。这种装置的一个实例包含可用于根据第一阈值电压和第二阈值电压比较VCO调谐电压的比较单元，具体做法是 (举例)，将VCO调谐电压与一个低阈值电压和一个高阈值电压作比较。该装置包含一个可生成常量的发生单元，当达到低阈值电压时，最好将所生成的常量与PLL的分路器命令字相加，从而调整分频值，以使PLL强制调谐电压向高阈值电压方向转变；当达到高阈值电压时，最好用PLL的分路器命令字减去所生成的常量，从而调整分频值，以使PLL强制调谐电压向低阈值电压方向转变。这样，该装置便可产生VCO调谐电压振荡。本申请中还公开了一种包含测量单元的装置，其中的测量单元通过计算参考时钟信号的周期数来测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；另外还介绍了一种包含确定单元的装置，其中的确定单元可用于将参考时钟的周期数与预设的基准时钟周期数作比较，以此确定PLL的相对环路带宽。有多种方法可以实施比较器。在一种实施例中，比较单元包含一个第一比较器和一个第二比较器，分别用于将调谐电压与高阈值电压和低阈值电压作比较。根据该实施例， 比较单元最好还包含一个置位复位触发器(SRFF)，用于接收第一比较器和第二比较器的输出，且当达到高阈值电压或低阈值电压时，触发该SRFF输出。这样，根据该实施例的比较单元便可以从SRFF的输出端产生对应于VCO调谐电压振荡的输出振荡信号。在另一个实施例中，比较单元包含一个迟滞比较器，可用于比较调谐电压和预设的阈值电压，该迟滞比较器的低到高阈值电压和高到低阈值电压分别等于高阈值电压和低阈值电压。这样，根据该实施例的比较单元便可以从该迟滞比较器的输出产生对应于VCO 调谐电压振荡的输出振荡信号。不管以何种方法实施比较单元，都最好做到以下几点发生单元包含一个查找表 (LUT)，比较单元可以通过输出振荡信号驱动该LUT，且发生单元可以通过该LUT生成常量。本申请中还公开了一种包含可用于计算参考时钟周期数的脉冲计数器的测量单元。最好将该测量单元配置为可存储脉冲计数器的输出，同时可在调谐电压的每个完整振荡周期完成后复位脉冲计数器。本发明的一个方面，会选择使用高阈值电压和低阈值电压，以使调谐电压振荡的幅度在PLL的线性工作范围内尽可能提高。最好将该测量单元配置为可以计算多个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数之和，并可以计算这些振荡周期各自的平均参考时钟周期数。根据优选实施例，本发明将在采用极化调制架构的PLL中实施。本发明的另一方面，所用的装置是一种片上装置，还可能会与PLL配合使用。本发明的有意效果在于根据本发明的方法和装置，可以通过测量时差来测量和确定环路带宽，这比测量电压电平更容易且更准确。具体来说，在集成电路中实施本发明对本发明有利。面临要依赖于准确电压测量的一个问题时，可以轻松地以测量时间解决该问题。本发明的实施例有助于在闭环条件下测量PLL的环路带宽。本发明的方法和装置的另一个优点是，能够以既省钱又节能的方式进行测量，因为是用片上装置和/或数字设备进行测量，而不是用传统的模拟设备来测量电压。应当理解，本发明并不限于上述用作例证的实施例，且可以在本发明权利要求说明的创新概念范围内进行修改。
权利要求
1.一种确定锁相环PLL环路带宽特性的方法，所述锁相环PLL包括受调谐电压控制的压控振荡器VC0，其特征在于，包括以下步骤将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压进行比较；通过调整分频值使得调谐电压发生振荡，所述调整分频值是通过对所述锁相环PLL分频值进行调整，使调谐电压在达到低阈值电压时，向高阈值电压转变；在达到高阈值电压时，向低阈值电压转变；通过对参考时钟周期计数来计算调谐电压在低阈值电压和高阈值电压之间进行振荡的周期；和比较参考时钟周期的计数值和预设的基准时钟周期数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括 在第一比较器中比较所述调谐电压和所述高阈值电压； 在第二比较器中比较所述调谐电压和所述低阈值电压；将第一比较器和第二比较器输出的比较结果分别输出至置位复位触发器SRFF，当调谐电压达到高阈值电压或达到低阈值电压时，触发置位复位触发器输出，以产生与调谐电压对应振荡的输出振荡信号。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤在迟滞比较器中比较所述调谐电压和预设阈值电压，其中从低到高的预设阈值电压差和从高到低的预设阈值电压差分别等于高阈值电压和低阈值电压，由此，在迟滞比较器的输出端产生与调谐电压对应振荡的输出振荡信号。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于还包括 将输出振荡信号作为输入访问查找表LUT ；根据所述查找表LUT，确定所述分频值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于 用脉冲计数器对参考时钟周期计数；存储脉冲计数器的输出，并在调谐电压的每个完整振荡周期完成后复位脉冲计数器。
6.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于根据PLL的线性工作范围设置高阈值电压和低阈值电压，以提高调谐电压振荡的幅度。
7.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于计算至少两个VCO调谐电压振荡周期的参考时钟周期数，并计算所述至少两个调谐电压振荡周期各自的平均参考时钟周期数。
8.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于与采用极化调制架构的PLL配合使用。
9.一种确定锁相环PLL带宽特性的装置，所述锁相环PLL包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)和分频器，其特征在于所述装置包括比较单元，用于将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压比较； 发生单元，用于生成常量，当调谐电压达到低阈值电压时，将生成的常量与PLL的分频器命令字相加；当达到高阈值电压时，在PLL的分频器命令字中减去所生成的常量；测量单元，用于计算参考时钟信号的周期数，以测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及确定单元，用于比较参考时钟周期数和预设的基准时钟周期数。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述分频器，用于输入命令字信令，根据命令字信令偏移PLL的分频值，使得调谐电压达到高阈值电压或低阈值电压。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述比较单元包括 第一比较器，用于比较所述调谐电压和所述高阈值电压；第二比较器，用于比较所述调谐电压和所述低阈值电压；置位复位触发器SRFF，用于接收第一比较器和第二比较器的输出；在所述调谐电压等于高阈值电压或等于低阈值电压时，触发置位复位触发器输出与调谐电压对应的输出振荡信号。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述比较单元包括迟滞比较器，用于比较调谐电压和预设的阈值电压，所述高阈值电压和低阈值电压分别对应迟滞比较器由低到高的阈值电压和由高到低的阈值电压；并根据所述迟滞比较器的输出产生对应于调谐电压振荡的输出振荡信号。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述测量单元包括 脉冲计数器，用于计算参考时钟周期数；内存，用于存储脉冲计数器的输出；处理装置，用于在所述调谐电压的每个完整振荡周期完成后复位脉冲计数器。
14.一种确定锁相环PLL带宽特性的系统，其特征在于，包括锁相环PLL和用于确定锁相环PLL带宽特性的装置；所述锁相环PLL包括通过调谐电压控制的压控振荡器(VCO)和分频器， 所述确定锁相环PLL带宽特性的装置包括 比较单元，用于将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压比较； 发生单元，用于生成常量，当调谐电压达到低阈值电压时，将生成的常量与PLL的分频器命令字相加；当达到高阈值电压时，在PLL的分频器命令字中减去所生成的常量；测量单元，用于计算参考时钟信号的周期数，以测量VCO调谐电压在高阈值电压与低阈值电压之间的振荡周期；以及确定单元，用于比较参考时钟周期数和预设的基准时钟周期数。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述分频器，用于输入命令字信令，根据命令字信令偏移PLL的分频值，使得调谐电压达到高阈值电压或低阈值电压。
16.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述比较单元包括 第一比较器，用于比较所述调谐电压和所述高阈值电压；第二比较器，用于比较所述调谐电压和所述低阈值电压；置位复位触发器SRFF，用于接收第一比较器和第二比较器的输出；在所述调谐电压等于高阈值电压或等于低阈值电压时，触发置位复位触发器输出与调谐电压对应的输出振荡信号。
17.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述比较单元包括迟滞比较器，用于比较调谐电压和预设的阈值电压，所述高阈值电压和低阈值电压分别对应迟滞比较器由低到高的阈值电压和由高到低的阈值电压；并根据所述迟滞比较器的输出产生对应于调谐电压振荡的输出振荡信号。
全文摘要
一种用于确定最接近PLL(Phase Locked Loop，锁相环)环路带宽特性的方法和装置，包括受调谐电压控制的压控振荡器VCO(53)。本发明实施例中，将调谐电压分别与低阈值电压和高阈值电压进行比较，并通过调整分频值使得调谐电压发生振荡。这里调整分频值是用于在PLL的控制下，使调谐电压在达到低阈值电压时，向高阈值电压转变；在达到高阈值电压时，向低阈值电压转变。通过对计数参考时钟周期来计算调谐电压在低阈值电压和高阈值电压之间进行振荡的周期。比较参考时钟周期的计数值和时钟周期的参考数，来决定PLL的相关环路带宽。
文档编号H03L7/08GK102281058SQ20101058277
公开日2011年12月14日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者克里斯蒂·古, 安德鲁·埃莫瑞科, 安德鲁·甲库伯, 李冰新, 欧拉·皮特森 申请人:华为技术有限公司