专利名称：一种用于毫米波无线通信的27MHz晶振频率综合器的制作方法
技术领域：
本发明属于WPAN(Wireless Personal Area Network)中的Q波段高速短距离无线通信系统，特别涉及一种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器。
背景技术：
毫米波无线通信由于其带宽较大，从而能够实现高达Gbps量级的传输速率，也将成为超高速无线个域网的主流技术。目前NEC、三星、松下和LG等消费类电子厂商共同成立了 WirelessHD联盟来推动毫米波技术在无压缩高清视频传输中的应用，可见其巨大的市场潜力。目前国际上毫米波技术成为了学术界和工业界关注的焦点，国际固态电路会议 (International Solid State Circuits Conference)每年开设专题收集毫米波技术相关的论文，毫米波电路设计、测试等诸多方面的难点受到广泛关注。Q波段频率具有实现难度相对较低，频谱资源相对较优的特点，但是现有技术中对该频段的应用研究较少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以适用于Q波段毫米波的毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器。为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器，包括27MHz晶体振荡器、鉴频鉴相器、电荷泵、低通滤波器、正交压控振荡器，除2分频器，除5分频器和除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器；其中,所述27MHz晶体振荡器用于产生一个参考信号；所述鉴频鉴相器用于接收所述参考信号，并将所述参考信号与所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器产生的反馈信号进行比较，产生相位差信号；所述电荷泵用于接收所述相位差信号，并将所述相位差信号转换为一电流信号；所述低通滤波器用于接收所述电流信号并产生一电压信号；所述正交压控振荡器用于接收所述电压信号，并产生频带组之一的中心频率；所述除2分频器用于接收所述中心频率，产生二分之一的分频信号；所述除5分频器用于接收所述二分之一的分频信号，产生五分之一的分频信号；所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器用于接收所述五分之一的分频信号，然后，产生反馈信号，并将所述反馈信号提供给所述鉴频鉴相器。进一步地，所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173 多模分频器包括 7 级级连的除2多模分频器和/或除3多模分频器，所述除2多模分频器和除3多模分频器均用于接受控制信号，然后产生128 - 255之间的所有整数分频。进一步地，所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器的分频比由 ST+ZePe+ZSPs+ZAPjZSPjZZPfZPi+P。决定，通过改变 Pc^PrPyPyPpP5 和 P6 的高低电平实现128-255之间的所有整数分频，其中，PpPpPyPpPpPs和P6均为所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器的控制字。
进一步地，所述整数分频包括44. OIGHz、44. 28GHz、44. 55GHz、45. 09GHz、
45.36GHz、45. 63GHz、46. 17GHz、46. 44GHz 和 46. 7IGHz 中的任——个或多个。本发明提供的一种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器，该频率综合器采用的是基于整数分频锁相环的结构，特别是采用27MHz晶体振荡器作为参考频率，反馈环路上包含了除2分频器，除5分频器和一个除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器，当改变多模分频器的分频比时，由于输入参考频率不变导致VCO输出不同频率的Q波段本振信号，在该多模分频器中可以实现不同频点的本振信号。
图I为本发明实施例提供的一种毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器结构示意图；附图标记10K27MHz晶体振荡器，102、鉴频鉴相器，103、电荷泵，104、低通滤波器，105、正交压控振荡器，106、除 2 分频器，107、除 5 分频器，108、除 163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器，109、除2多模分频器。
具体实施例方式参见图1，本发明实施例提供的一种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器，包括27MHz晶体振荡器101、鉴频鉴相器102、电荷泵103、低通滤波器104、正交压控振荡器 105，除 2 分频器 106，除 5 分频器 107 和除 163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器108 ；其中，27MHz晶体振荡器用于产生一个参考信号；鉴频鉴相器用于接收参考信号，并将参考信号与所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器产生的信号进行比较，产生相位差信号；电荷泵用于接收相位差信号，并将相位差信号转换为一电流信号；低通滤波器用于接收电流信号并产生一电压信号；正交压控振荡器用于接收电压信号，以产生频带组之一的中心频率；除2分频器用于接收中心频率，产生二分之一的分频信号；除5分频器用于接收二分之一的分频信号，产生五分之一的分频信号；除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器用于接收五分之一的分频信号，然后，产生与参考信号相比较的反馈信号，并将反馈信号提供给鉴频鉴相器。其中，除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器包括7级级连的除2多模分频器和/或除3多模分频器，除2多模分频器和除3多模分频器均用于接受控制信号，然后产生128 - 255之间的所有整数分频。其中，除163/164/165/167/168/169/171/172/173 多模分频器的分频比由 27+26P6+25P5+24P4+23P3+22P2+2P1+P0 决定，通过改变 P。、P1^ P2> P3、P4、P5 和 P6 的高低电平实现128-255之间的所有整数分频，其中，P0、P” P2> P3、P4、P5和P6均为除163/164/165/167 /168/169/171/172/173多模分频器的控制字。。44. 01GHz=2X5X 163X27M P6=O P5=I P4=O P3=O P2=O P1=I P0=I
44. 28GHz=2X5X164X27M P6=O P5=I P4=O P3=O P2=I P1=O P0=O44. 55GHz=2X5X 165X27M P6=O P5=I P4=O P3=O P2=I P1=O P0=I45. 09GHz=2X5X 167X27M P6=O P5=I P4=O P3=O P2=I P1=I P0=I45. 36GHz=2X5X 168X27M P6=O P5=I P4=O P3=I P2=O P1=O P0=O45. 63GHz=2X5X 169X27M P6=O P5=I P4=O P3=I P2=O P1=O P0=I
46. 17GHz=2X5X171X27M P6=O P5=I P4=O P3=I P2=O P1=I P0=I46. 44GHz=2X5X 172X27M P6=O P5=I P4=O P3=I P2=I P1=O P0=O46. 71GHz=2X5X 173X27M P6=O P5=I P4=O P3=I P2=I P1=O P0=I由此可见通过改变多模分频器的分频比可以产生Q波段的九个本振频率44. OlGHz,44.28GHz，44. 55GHz，45. 09GHz，45. 36GHz，45. 63GHz，46. 17GHz，46. 44GHz,
46.7IGHz中的一个或多个。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.ー种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器，其特征在于，包括27MHz晶体振荡器、鉴频鉴相器、电荷泵、低通滤波器、正交压控振荡器，除2分频器，除5分频器和除163/164/165/167/168/169/171/172/173 多模分频器； 其中，所述27MHz晶体振荡器用于产生一个參考信号； 所述鉴频鉴相器用于接收所述參考信号，并将所述參考信号与所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器产生的反馈信号进行比较，产生相位差信号； 所述电荷泵用于接收所述相位差信号，并将所述相位差信号转换为ー电流信号； 所述低通滤波器用于接收所述电流信号并产生ー电压信号； 所述正交压控振荡器用于接收所述电压信号，并产生频带组之一的中心频率； 所述除2分频器用于接收所述中心频率，产生二分之一的分频信号； 所述除5分频器用于接收所述二分之一的分频信号，产生五分之一的分频信号；所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器用于接收所述五分之一的分频信号，然后，产生反馈信号，并将所述反馈信号提供给所述鉴频鉴相器。
2.根据权利要求I所述的27MHz晶振频率综合器，其特征在于，所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器包括7级级连的除2多模分频器和/或除3多模分频器，所述除2多模分频器和所述除3多模分频器均用于接受控制信号，然后产生128 — 255之间的所有整数分频。
3.根据权利要求2所述的27MHz晶振频率综合器，其特征在于，所述除163/164/165/167/168/169/171/172/173 多模分频器的分频比由决定，通过改变^、？1、？2、？3、？4、？5和P6的高低电平实现128-255之间的所有整数分频，其中，P。、P1^ P2> P3> P4> P5 和 P6 均为所述除 163/164/165/167/168/169/171/172/173 多模分频器的控制字。
4.根据权利要求3所述的27MHz晶振频率综合器，其特征在于，所述整数分频包括.44. OlGHz,44. 28GHz、44. 55GHz、45. 09GHz、45. 36GHz、45. 63GHz、46. 17GHz、46. 44GHz 和.46. 7IGHz中的任——个或多个。
全文摘要
本发明包括公开了一种用于毫米波无线通讯的27MHz晶振频率综合器，属于WPAN中的Q波段高速短距离无线通信系统，该27MHz晶振频率综合器包括27MHz晶体振荡器、鉴频鉴相器、电荷泵、低通滤波器、正交压控振荡器，除2分频器，除5分频器和除163/164/165/167/168/169/171/172/173多模分频器。本发明当改变多模分频器的分频比时，由于输入参考频率不变导致VCO输出不同频率的Q波段本振信号，在该多模分频器中可以实现不同频点的本振信号。
文档编号H03L7/18GK102868393SQ20121038353
公开日2013年1月9日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者李志强, 张海英 申请人:中国科学院微电子研究所