一种高隔离度的内外频标选择输出系统的制作方法

1.本实用新型属于频率同步技术领域，具体地说，涉及一种高隔离度的内外频标选择输出系统。


背景技术：

2.频率同步技术在现代科学与工程领域中有着十分重要的作用，而以上时钟选择输出需要解决的关键问题为：内部参考时钟输出不标准；无外部参考输入时需自动切到内部参考；外部参考输出相噪恶化。为解决内部参考时钟输出不标准，该方法采用了内部频源锁外部参考源，实现内部频源相位和频率高精度同步到外部标准参考源；为解决自动切换问题，引入可配置模拟开关；为解决外部参考输出相噪恶化，实现相位和频率无损，需消除切换开关隔离度不够导致的干扰问题。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提出了一种高隔离度的内外频标选择输出系统，通过设置两级模拟开关，实现对内部参考时钟和外部参考时钟的隔离输入，同时通过两级模拟电路对干扰进行进一步地削弱，从而达到了良好的抗干扰效果。
4.本实用新型具体实现内容如下：
5.本实用新型提出了一种高隔离度的内外频标选择输出系统，包括外参考时钟单元、内参考时钟单元、第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关；
6.所述外参考时钟单元与第一模拟开关连接；
7.所述内参考时钟单元与第二模拟开关连接；
8.所述第一模拟开关和第二模拟开关分别与第三模拟开关连接。
9.为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括tdc测量单元、dac调整电路；
10.所述tdc测量单元分别与所述外参考时钟单元、内参考时钟单元连接，且还与所述dac调整电路连接；
11.所述dac调整电路与所述内参考时钟单元连接。
12.为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括控制电路；所述控制电路分别与所述第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关连接。
13.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述外参考时钟单元采用外频率源单元。
14.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述内参考时钟单元采用ocxo有源晶振。
15.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述内参考时钟单元和外参考时钟单元的频标输出相位和频率一致，且输出频率的准确度≤1*e-12。
16.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述外参考时钟单元的输出相噪恶化≤1db。
17.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述控制电路采用gd32f407vgt6型号的芯片作为主控芯片。
18.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述tdc测量单元采用ms1022型号的芯片。
19.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述dac调整电路采用max4091auk-t型号的芯片。
20.本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果：
21.本实用新型采用内部时钟和外参考时钟通过配置模拟开关选择输出，当系统检查到外参考输入时，配置为选择外参考输出，且同时内部时钟根据外参考时钟不断调整使内参考时钟与外参考时钟频率和相位无限逼近；无外参考输入时，配置模拟开关为内部时钟输出，因前面的调整，故无论输出内频标还是外频标，频率和相位高精度同步；通过使用两级开关芯片增加各路信号间的隔离度，不同开关芯片控制信号间独立供电避免信号通过电源相互影响；极大程度上解决了时钟在射频开关芯片内部形成的干扰问题。
附图说明
22.图1为本实用新型系统原理框图。
具体实施方式
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.实施例1：
26.本实施例提出了一种高隔离度的内外频标选择输出系统，如图1所示，包括外参考时钟单元、内参考时钟单元、第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关；
27.所述外参考时钟单元与第一模拟开关连接；
28.所述内参考时钟单元与第二模拟开关连接；
29.所述第一模拟开关和第二模拟开关分别与第三模拟开关连接。
30.工作原理：本实用新型采用内部时钟和外参考时钟通过配置模拟开关选择输出，当系统检查到外参考输入时，配置为选择外参考输出，且同时内部时钟根据外参考时钟不断调整使内参考时钟与外参考时钟频率和相位无限逼近；无外参考输入时，配置模拟开关为内部时钟输出，因前面的调整，故无论输出内频标还是外频标，频率和相位高精度同步；通过使用两级开关芯片增加各路信号间的隔离度，不同开关芯片控制信号间独立供电避免信号通过电源相互影响；极大程度上解决了时钟在射频开关芯片内部形成的干扰问题。
31.工作时候有以下工作条件：
32.1、模块有内部参考时钟，在无外部参考情况下，能独立工作，输出内部时钟；
33.2、支持外部参考输入，参考源频率和相位与内部参考时钟相同；
34.3、当有外部参考输入时，默认使用外频标，外频标丢失后使用内频标；
35.4、外参考频标输出相位和频率无损。
36.实施例2：
37.本实施例在上述实施例1的基础上，为了更好地实现本实用新型，如图1所示，进一步地，还包括tdc测量单元、dac调整电路；
38.所述tdc测量单元分别与所述外参考时钟单元、内参考时钟单元连接，且还与所述dac调整电路连接；
39.所述dac调整电路与所述内参考时钟单元连接。
40.工作原理：利用可配置模拟开关实现内外频标自动切换；利用tdc测量使内频标无限逼近外参考，使内外频标输出相位、频率一致，频标输出频率准确度≤1*e-12；利用两级开关，增加内外频标间的隔离度，减小内外频标相互干扰，使外频标输出相噪恶化≤1db。
41.本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。
42.实施例3：
43.本实施例在上述实施例1-2任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，如图1所示，进一步地，还包括控制电路；所述控制电路分别与所述第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关连接。
44.工作原理：通过控制电路可以实现第一模拟开关、第二模拟开关、第三模拟开关的自动控制连接。
45.本实施例的其他部分与上述实施例1-2任一项相同，故不再赘述。
46.实施例4：
47.本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，如图1所示，进一步地，所述外参考时钟单元采用外频率源单元。
48.本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。
49.实施例5：
50.本实施例在上述实施例1-4任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述内参考时钟单元采用ocxo有源晶振。
51.本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一项相同，故不再赘述。
52.实施例6：
53.本实施例在上述实施例3-5任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，如图1所示，进一步地，所述控制电路采用gd32f407vgt6型号的芯片作为主控芯片。
54.本实施例的其他部分与上述实施例3-5任一项相同，故不再赘述。
55.实施例7：
56.本实施例在上述实施例2-6任一项的基础上，为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述tdc测量单元采用ms1022型号的芯片。
57.为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述dac调整电路采用max4091auk-t型号的芯片。
58.本实施例的其他部分与上述实施例2-6任一项相同，故不再赘述。
59.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。