專利名稱：用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于生成時(shí)鐘信號的裝置和方法，并且更具體地，涉及一種生成 小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號(small—size spread spectrumclock signal)的裝置禾口方法。
背景技術(shù)：
由于技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生的高速數(shù)字系統(tǒng)的趨勢，電磁干擾(EMI， Electro-Magnetic Interference)已經(jīng)成為需要解決的挑戰(zhàn)性問題。為了減少EMI，在初期使用EMI濾波器或 者采用EMI屏蔽罩(shielding)。然而，EMI濾波器或者EMI屏蔽罩的使用并不是經(jīng)濟(jì)有效 的，并且具有技術(shù)局限性。這就是近年來為何擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器(SSCG， Spread Spectrum Clock Generator)已經(jīng)被廣泛傳播的原因。為了降低EMI， SSCG將特定頻率的高能量參考 信號調(diào)制成具有預(yù)定帶寬的頻率的信號，該信號相對于參考信號具有低的能量。由于時(shí)鐘 信號通過SSCG在特定頻帶上擴(kuò)展，而不是固定為特定的頻率，因此特定頻率下的時(shí)鐘信號 的能量被分散，并且由此時(shí)鐘信號并不會對臨近的電子電路產(chǎn)生EMI。
現(xiàn)在，將參照圖1對傳統(tǒng)的SSCG進(jìn)行描述。 圖1是傳統(tǒng)的SSCG的框圖。傳統(tǒng)的SSCG包括預(yù)分頻器(預(yù)分配器， pre-divider)10、相位頻率檢測器12、電荷泵(charge pump) 14、環(huán)路濾波器16、合并器 (組合器)18、壓控振蕩器(VC0，電壓控制振蕩器，Voltage Controlled Oscillator) 20、 調(diào)制控制器22、復(fù)用器(MUX，多路復(fù)用器，Multiplexer) 24以及反饋分頻器(feedback divider) 26。相位頻率檢測器12、電荷泵14、環(huán)路濾波器16、VC0 20以及反饋分頻器26共 同形成一個(gè)典型的鎖相環(huán)路(PLL， Phase Locked Loop)。 圖1所示的傳統(tǒng)的SSCG具有用于在PLL中調(diào)制的模塊，以便實(shí)施擴(kuò)展頻譜功能。 頻譜擴(kuò)展可以主要以下面的四種方法來實(shí)現(xiàn)。 它們中的一種是通過調(diào)制控制器22精確控制反饋分頻器26。 另一種頻譜擴(kuò)展方法是通過調(diào)制控制器22將調(diào)制電壓直接施加于環(huán)路濾波器
16。在合并器18中用環(huán)路濾波器16的輸出合成調(diào)制電壓。 第三種頻譜擴(kuò)展方法是通過調(diào)制控制器22向電荷泵14提供調(diào)制信息。第四種頻譜擴(kuò)展方法是通過調(diào)制控制器22和MUX 24來控制VC0 20的輸出相位。
調(diào)制控制器22生成用于MUX 24的選擇信號。 使用上述方法的SSCG應(yīng)發(fā)射無失真的從幾十kHz至幾百kHz范圍的典型的調(diào)制 頻率。為此，PLL的帶寬應(yīng)設(shè)置得較低，大約是調(diào)制頻率的十分之一，S卩，范圍從幾kHz至幾 十kHz。 由于調(diào)制頻率變得更低，因此PLL帶寬應(yīng)降低。結(jié)果，環(huán)路濾波器16的電容量應(yīng) 提高到或大于幾nF。將這樣的具有幾nF電容量的電容器集成在芯片上是困難的。由于這
4個(gè)原因，大部分?jǐn)U展頻譜PLL采用外部濾波器。附加部件的使用增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)接收裝置，其基本上避免了由于相關(guān)技術(shù)的局限和缺 點(diǎn)引起的一個(gè)或多個(gè)問題。 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的裝置和方法，其 中通過補(bǔ)償環(huán)路濾波器的電壓調(diào)制并且僅將調(diào)制施加于壓控振蕩器的輸出而使環(huán)路濾波 器呈現(xiàn)出獨(dú)立于調(diào)制頻率。 本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)、目的以及特征將部分地在隨后的描述中闡述，并且對于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在查閱了下文之后將部分地變得顯而易見或者可以從本發(fā)明的 實(shí)踐中而獲知。通過書面描述及其權(quán)利要求書以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)，可以了解和獲 得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)。 為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)本發(fā)明的目的，如在本文中所體現(xiàn)和概括 描述的，一種小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，包括預(yù)分頻器，用于通過分頻外部時(shí)鐘信號來生 成參考時(shí)鐘信號；相位頻率檢測器，用于檢測參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和 相位差，并且輸出檢測的頻率和相位差作為誤差信號；電荷泵，用于根據(jù)誤差信號來輸出電 流；環(huán)路濾波器，用于輸出對應(yīng)于從電荷泵接收的電流的控制電壓；調(diào)制控制器，用于根據(jù) 調(diào)制控制信號來生成調(diào)制幅度；調(diào)制器，用于根據(jù)調(diào)制幅度來調(diào)制控制電壓；壓控振蕩器， 用于根據(jù)調(diào)制的控制電壓來輸出具有振蕩頻率的振蕩時(shí)鐘信號，作為外部時(shí)鐘信號的頻率 擴(kuò)展版；反饋分頻器，用于通過分頻振蕩時(shí)鐘信號來生成比較時(shí)鐘信號；解調(diào)控制器，用于 生成供補(bǔ)償調(diào)制幅度使用的解調(diào)幅度；以及解調(diào)器，用于根據(jù)解調(diào)幅度，對從環(huán)路濾波器輸 出的控制電壓的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。 在本發(fā)明的另一方面中，一種用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的方法，包括通過 分頻外部時(shí)鐘信號來生成參考時(shí)鐘信號；檢測參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和 相位差作為誤差信號；根據(jù)調(diào)制控制信號來調(diào)制對應(yīng)于電流的控制電壓；根據(jù)調(diào)制的控制 電壓來輸出具有振蕩頻率的振蕩時(shí)鐘脈沖作為外部時(shí)鐘信號的頻率擴(kuò)展版；通過分頻振蕩 時(shí)鐘信號來生成比較時(shí)鐘信號；以及根據(jù)解調(diào)幅度對控制電壓的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償，其中生成 該解調(diào)幅度供補(bǔ)償調(diào)制幅度使用。 可以理解的是，本發(fā)明的上述一般描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性的和說明性 的，并且旨在提供對所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


被包括用來提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且被合并到且構(gòu)成本申請的一部分的附
圖、本發(fā)明的示例性實(shí)施方式以及描述用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中 圖1是傳統(tǒng)的擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器(SSCG)的框圖。 圖2至圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的小型SSCG的框圖。 圖7A、圖7B和圖7C是示出了圖2至圖6中所示的部件的電壓的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)地參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中示出了實(shí)施方式的實(shí)例。在
所有可能的地方，在整個(gè)附圖中相同的參考標(biāo)號用來指代相同或相似的部件。 以下將描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的數(shù)據(jù)發(fā)射機(jī)和數(shù)據(jù)接收機(jī)的配置和操作。 參照圖2至圖6，以下將描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘 發(fā)生器(SSCG)的配置和操作。 圖2至圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的小型SSCG的框圖。
參照圖2，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的小型SSCG包括預(yù)分頻器40、相位 頻率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、壓控振蕩器(VCO) 50、調(diào)制控制器52、 反饋分頻器54、解調(diào)控制器70以及解調(diào)器72。 參照圖3，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式的小型SSCG包括預(yù)分頻器40、相位 頻率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、 VCO 50、調(diào)制控制器52、反饋分頻器 54、解調(diào)控制器80以及解調(diào)器82。 參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式的小型SSCG包括預(yù)分頻器40、相位 頻率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、 VCO 50、調(diào)制控制器52、反饋分頻器 54、解調(diào)控制器90以及解調(diào)器92。 參照圖5，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式的小型SSCG包括預(yù)分頻器40、相位 頻率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、 VCO 50、調(diào)制控制器52、反饋分頻器 54、解調(diào)控制器100以及解調(diào)器102。 參照圖6，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的小型SSCG包括預(yù)分頻器40、相位頻 率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、VC0 50、調(diào)制控制器52、反饋分頻器54、 解調(diào)控制器110以及解調(diào)器112。 以下將描述圖2至圖6中所示的小型SSCG共同的組件。 預(yù)分頻器40將通過輸入端口 IN1接收的外部時(shí)鐘信號CLKI的頻率分為1/M(l/M 頻分)，并且輸出頻分結(jié)果作為參考時(shí)鐘信號CLKR。例如，M是正整數(shù)。
相位頻率檢測器42檢測參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和相位差，并 且將頻率和相位差作為誤差信號UP和DN輸出至電荷泵44。 例如，相位頻率檢測器42可以檢測參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的上升沿 之差，并且輸出具有對應(yīng)于檢測結(jié)果的脈沖寬度的相位差信號UP和DN作為誤差信號。
根據(jù)誤差信號UP和DN，電荷泵44將電流輸出至環(huán)路濾波器46。
例如，電荷泵44可以響應(yīng)于誤差信號UP向環(huán)路濾波器46提供正電流(源電流)， 并且響應(yīng)于誤差信號DN向環(huán)路濾波器46提供負(fù)電流(吸收電流)。 對應(yīng)于從電荷泵44接收的電流，環(huán)路濾波器46將控制電壓CV輸出至調(diào)制器48。
S卩，環(huán)路濾波器46合成(integrate)從電荷泵44接收的電流，并且輸出合成結(jié)果 作為控制電壓CV。環(huán)路濾波器46是低通濾波器(LPF)，其可以配置有電阻器(未示出)和 電容器(未示出)。 具有電阻器和電容器的LPF的配置是眾所周知的，因此在本文中將不提供其詳細(xì) 的描述。
調(diào)制控制器52生成對應(yīng)于通過輸入端口 IN2接收的調(diào)制控制信號的調(diào)制幅度，即 調(diào)制電壓。 調(diào)制器48根據(jù)從調(diào)制控制器52接收的調(diào)制幅度來調(diào)制控制電壓CV，并且將調(diào)制 結(jié)果輸出至VC0 50。例如，調(diào)制器48可以將調(diào)制電壓加到控制電壓CV上，并且輸出總和作 為調(diào)制的控制電壓。 VC0 50從調(diào)制器48接收調(diào)制的控制電壓，并且通過輸出端口0UT輸出具有根據(jù)調(diào) 制的控制信號振蕩的頻率的振蕩時(shí)鐘信號CLKO作為外部時(shí)鐘信號的頻譜擴(kuò)展版。
反饋分頻器54分頻振蕩時(shí)鐘信號CLKO，并且輸出分頻的振蕩時(shí)鐘信號作為比較 時(shí)鐘信號。 圖2至圖6中所示的解調(diào)控制器70、80、90、 100和110中的每一個(gè)生成解調(diào)幅度， 利用該解調(diào)幅度對從調(diào)制控制器52輸出的調(diào)制幅度進(jìn)行補(bǔ)償，并且將解調(diào)幅度輸出至解 調(diào)器72、82、92、102或112。 解調(diào)器72、82、92、 102和112中的每一個(gè)用于根據(jù)從解調(diào)控制器70、80、90、 100或 110接收的解調(diào)幅度，對從環(huán)路濾波器46輸出的控制電壓CV的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。
如下，解調(diào)器72、82、92、102和112的配置可以根據(jù)調(diào)制方案改變。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式，圖2中所示的解調(diào)器72通過對應(yīng)于從解調(diào)控 制器70接收的解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對由預(yù)分頻器40中的分頻產(chǎn)生的參考時(shí)鐘信號 CLKR的相位變化進(jìn)行補(bǔ)償，并且將補(bǔ)償?shù)膮⒖紩r(shí)鐘信號CLKR'輸出至相位頻率檢測器42。
在這種情況下，相位頻率檢測器42檢測從解調(diào)器72接收的參考時(shí)鐘信號CLKR' 與從反饋分頻器54接收的比較時(shí)鐘信號CLKC之間的頻率和相位差，并且將頻率和相位差 作為誤差信號UP和DN輸出至電荷泵44。為此，解調(diào)器72可以被并入預(yù)分頻器40。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式，圖3中所示的解調(diào)器82通過對應(yīng)于從解調(diào)控 制器80接收的解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從相位頻率檢測器42接收的誤差信號UP和DN 的脈沖寬度進(jìn)行補(bǔ)償，并且將補(bǔ)償?shù)恼`差信號UP'和DN'輸出至電荷泵44。
在這種情況下，電荷泵44對應(yīng)于補(bǔ)償?shù)恼`差信號UP'和DN'將電流輸出至環(huán)路濾 波器46。為此，解調(diào)器82可以被并入相位頻率檢測器42。 根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式，圖4中所示的解調(diào)器92通過對應(yīng)于從解調(diào)控 制器90接收的解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從電荷泵44接收的電流的幅度進(jìn)行補(bǔ)償，并且 將補(bǔ)償?shù)碾娏鬏敵鲋镰h(huán)路濾波器46。 在這種情況下，環(huán)路濾波器46與從解調(diào)器92接收的電流一致地將控制電壓CV輸 出至調(diào)制器48。為此，解調(diào)器92可以被并入電荷泵44。 在圖4所示的小型SSCG采用直接調(diào)制從環(huán)路濾波器46生成的控制電壓CV(如上 所述)的方法的情況下，電荷泵44的輸出電流被調(diào)節(jié)成使得可以對控制電壓CV的調(diào)制進(jìn) 行補(bǔ)償。 根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式，圖5所示的解調(diào)器102通過對應(yīng)于從解調(diào)控 制器100接收的解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，補(bǔ)償由反饋分頻器54中的分頻產(chǎn)生的比較時(shí)鐘 信號CLKC的相位變化，并且將補(bǔ)償?shù)谋容^時(shí)鐘信號CLKC'輸出至相位頻率檢測器42。
相位頻率檢測器42檢測參考時(shí)鐘信號CLKR與比較時(shí)鐘信號CLKC'之間的頻率和 相位差，并且將該頻率和相位差作為誤差信號UP和DN輸出至電荷泵44。
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為此，解調(diào)器102可以被并入反饋分頻器54。在圖5所示的小型SSCG采用如上所述的改變相位的調(diào)制方法的情況下，解調(diào)器102用于對相位變化進(jìn)行補(bǔ)償。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式，圖6所示的解調(diào)器112通過對應(yīng)于從解調(diào)控制器110接收的解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從VCO 50接收的振蕩時(shí)鐘信號CLKO的頻率變化進(jìn)行補(bǔ)償，并且將補(bǔ)償結(jié)果CLKO'輸出至反饋分頻器54。 反饋分頻器54對從解調(diào)器112接收的振蕩時(shí)鐘信號CLKO'進(jìn)行分頻，并且將分頻結(jié)果作為比較時(shí)鐘信號CLKC輸出至相位頻率檢測器42。在這種情況下，解調(diào)器112可以被并入VCO 50。 圖7A是示出了圖2至圖6中所示的環(huán)路濾波器46的內(nèi)部電壓的曲線圖。水平軸表示時(shí)間而垂直軸表示電壓。 圖7B是示出了圖2至圖6中所示的環(huán)路濾波器46的輸出(S卩，調(diào)制器48的輸入)的曲線圖。水平軸表示時(shí)間而垂直軸表示電壓。 圖7A是示出了圖2至圖6中所示的調(diào)制器48的輸出(即，VC0 50的輸入)的曲
線圖。水平軸表示時(shí)間而垂直軸表示電壓。 傳統(tǒng)上，相對于根據(jù)由調(diào)制控制器22生成的調(diào)制電壓和由環(huán)路濾波器16產(chǎn)生的控制電壓的總和振蕩的頻率，PLL的帶寬可能不足夠小。 典型地，PLL的帶寬是調(diào)制頻率的帶寬的1/10。當(dāng)由于PLL的帶寬，高頻分量在環(huán)
路濾波器16中被濾除時(shí)，通過VCO 20振蕩的振蕩時(shí)鐘信號可能會失真。 為了避免這種問題，應(yīng)將環(huán)路濾波器16中的電容器的電容提高到或高于幾nF。 在本文中，根據(jù)本發(fā)明的小型SSCG通過額外地使用解調(diào)控制器70、80、90、100和
110以及解調(diào)器72、82、92、102和112，對從環(huán)路濾波器46生成的控制信號的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。 如圖7B所示，從環(huán)路濾波器46輸出的控制電壓CV只具有獨(dú)立于調(diào)制頻率的直流(DC)分量。如圖7C所示，只有VC0 50的輸入電壓被調(diào)制，該輸入電壓被生成用于振蕩VC050的頻率。 由于根據(jù)本發(fā)明的小型SSCG包括獨(dú)立于調(diào)制頻率的環(huán)路濾波器46，因此它們可以生成振蕩時(shí)鐘信號，同時(shí)克服了限制PLL的帶寬的問題。 圖2至圖6中所示的PLL是其本身的反饋電路。因此，解調(diào)器72、82、92、 102和
112中的每一個(gè)可以設(shè)置在部件之間或者設(shè)置在部件內(nèi)，如圖2至圖6所示。 現(xiàn)在，將對根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號
的方法進(jìn)行描述。 首先，預(yù)分頻器40通過分頻外部時(shí)鐘信號CLKI來生成參考時(shí)鐘信號CLKR。 圖2至圖6中所示的PLL中的每一個(gè)檢測參考時(shí)鐘信號CLKR與比較時(shí)鐘信號CLKC
之間的頻率和相位差作為誤差信號，通過接近調(diào)制幅度來調(diào)制根據(jù)對應(yīng)誤差信號產(chǎn)生的電
流生成的控制電壓，確定具有根據(jù)調(diào)制的控制電壓振蕩的頻率的振蕩時(shí)鐘信號作為外部時(shí)
鐘信號CLKI的頻譜擴(kuò)展版，并且通過分頻振蕩時(shí)鐘信號生成比較時(shí)鐘信號CLKC。 PLL包括相位頻率檢測器42、電荷泵44、環(huán)路濾波器46、調(diào)制器48、VC0 50以及反
饋分頻器54。 然后，解調(diào)控制器70、80、90、100和110以及解調(diào)器72、82、92、 102和112根據(jù)對應(yīng)于調(diào)制幅度的解調(diào)幅度對控制電壓的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。 根據(jù)外部調(diào)制控制信號，從調(diào)制控制器52生成調(diào)制幅度。如下解調(diào)器72、82、92、102和112對調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。 解調(diào)器72通過對應(yīng)于解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從分頻外部時(shí)鐘信號CLKI產(chǎn)生的參考時(shí)鐘信號CLKR的相位變化進(jìn)行補(bǔ)償?；蛘呓庹{(diào)器82通過對應(yīng)于解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對誤差信號UP和DN的脈沖寬度進(jìn)行補(bǔ)償?；蛘呓庹{(diào)器92通過對應(yīng)于解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從電荷泵44接收的電流的幅度進(jìn)行補(bǔ)償?；蛘呓庹{(diào)器102通過對應(yīng)于解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對從分頻振蕩時(shí)鐘信號CLKO產(chǎn)生的比較時(shí)鐘信號CLKC的相位變化進(jìn)行補(bǔ)償?；蛘呓庹{(diào)器112通過對應(yīng)于解調(diào)幅度的接近調(diào)制幅度，對振蕩時(shí)鐘信號CLKO的頻率變化進(jìn)行補(bǔ)償。 如從以上描述顯而易見的是，根據(jù)本發(fā)明的用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的裝置和方法通過額外地使用用于補(bǔ)償調(diào)制幅度的解調(diào)器和調(diào)制控制器而可以克服PLL的帶寬依賴于調(diào)制頻率的限制，從而避免了在環(huán)路濾波器中需要大電容量的電容器的要求。與使用外部濾波器的傳統(tǒng)SSCG相比，可以使用內(nèi)部濾波器。從避免使用外部濾波器來節(jié)省成本的結(jié)果是提高了成本競爭力。 對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改和變形。因此，本發(fā)明旨在涵蓋在所附權(quán)利要求及其等同替換的范圍內(nèi)提供的本發(fā)明的修改和變形。
權(quán)利要求
一種小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，包括預(yù)分頻器，用于通過分頻外部時(shí)鐘信號來生成參考時(shí)鐘信號；相位頻率檢測器，用于檢測所述參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和相位差，并且輸出所述檢測的頻率和相位差作為誤差信號；電荷泵，用于根據(jù)所述誤差信號來輸出電流；環(huán)路濾波器，用于輸出對應(yīng)于從所述電荷泵接收的所述電流的控制電壓；調(diào)制控制器，用于根據(jù)調(diào)制控制信號來生成調(diào)制幅度；調(diào)制器，用于根據(jù)所述調(diào)制幅度來調(diào)制所述控制電壓；壓控振蕩器，用于根據(jù)所述調(diào)制的控制電壓輸出具有振蕩頻率的振蕩時(shí)鐘信號，作為所述外部時(shí)鐘信號的頻率擴(kuò)展版；反饋分頻器，用于通過分頻所述振蕩時(shí)鐘信號來生成所述比較時(shí)鐘信號；解調(diào)控制器，用于生成供補(bǔ)償所述調(diào)制幅度使用的解調(diào)幅度；以及解調(diào)器，用于根據(jù)所述解調(diào)幅度對從所述環(huán)路濾波器輸出的所述控制電壓的所述調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器通過根據(jù)所述 解調(diào)幅度的接近所述調(diào)制幅度，對從所述預(yù)分頻器產(chǎn)生的所述參考時(shí)鐘信號的相位變化進(jìn) 行補(bǔ)償，并且將所述補(bǔ)償?shù)膮⒖紩r(shí)鐘信號輸出至所述相位頻率檢測器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器通過根據(jù)所述 解調(diào)幅度的接近所述調(diào)制幅度，對所述誤差信號的脈沖寬度進(jìn)行補(bǔ)償，并且將所述補(bǔ)償?shù)?誤差信號輸出至所述電荷泵。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器通過根據(jù)所述 解調(diào)幅度的接近所述調(diào)制幅度，對所述電流的幅度進(jìn)行補(bǔ)償，并且將所述補(bǔ)償?shù)碾娏鬏敵?至所述環(huán)路濾波器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器通過根據(jù)所述 解調(diào)幅度的接近所述調(diào)制幅度，對由所述反饋分頻器產(chǎn)生的所述比較時(shí)鐘信號的相位變化 進(jìn)行補(bǔ)償，并且將所述補(bǔ)償?shù)谋容^時(shí)鐘信號輸出至所述相位頻率檢測器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器通過根據(jù)所述 解調(diào)幅度的接近所述調(diào)制幅度，對所述振蕩時(shí)鐘信號的相位變化進(jìn)行補(bǔ)償，并且將所述補(bǔ) 償?shù)谋容^時(shí)鐘信號輸出至所述反饋分頻器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘發(fā)生器，其中，所述解調(diào)器包括在所述預(yù) 分頻器、所述相位頻率檢測器、所述電荷泵、所述反饋分頻器以及所述壓控振蕩器中。
8. —種用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的方法，包括 通過分頻外部時(shí)鐘信號來生成參考時(shí)鐘信號；檢測所述參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和相位差作為誤差信號，根據(jù)調(diào)制 控制信號來調(diào)制對應(yīng)于電流的控制電壓，根據(jù)所述調(diào)制的控制電壓來輸出具有振蕩頻率的 振蕩時(shí)鐘脈沖作為所述外部時(shí)鐘信號的頻率擴(kuò)展版，并且通過分頻所述振蕩時(shí)鐘信號來生 成所述比較時(shí)鐘信號；以及根據(jù)解調(diào)幅度對所述控制電壓的調(diào)制進(jìn)行補(bǔ)償，其中生成解調(diào)幅度用于補(bǔ)償所述調(diào)制 幅度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，根據(jù)外部調(diào)制控制信號來生成所述調(diào)制幅度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述補(bǔ)償包括通過根據(jù)所述解調(diào)幅度的接近 所述調(diào)制幅度，對所述參考時(shí)鐘信號的相位變化或者所述誤差信號的脈沖寬度或者所述電 流的幅度或者所述比較時(shí)鐘信號的相位變化或者所述振蕩時(shí)鐘信號的相位變化進(jìn)行補(bǔ)償。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種用于生成小型擴(kuò)展頻譜時(shí)鐘信號的裝置和方法。該裝置包括預(yù)分頻器，通過分頻外部時(shí)鐘信號來生成參考時(shí)鐘信號；相位頻率檢測器，檢測參考時(shí)鐘信號與比較時(shí)鐘信號之間的頻率和相位差，并輸出檢測的頻率和相位差作為誤差信號；電荷泵，根據(jù)誤差信號輸出電流；環(huán)路濾波器，輸出對應(yīng)于從電荷泵接收的電流的控制電壓；調(diào)制控制器，根據(jù)調(diào)制控制信號生成調(diào)制幅度；調(diào)制器，根據(jù)調(diào)制幅度來調(diào)制控制電壓；壓控振蕩器，根據(jù)調(diào)制的控制電壓輸出具有振蕩頻率的振蕩時(shí)鐘脈沖作為外部時(shí)鐘信號的頻率擴(kuò)展版；反饋分頻器，通過分頻振蕩時(shí)鐘信號來生成比較時(shí)鐘信號；解調(diào)控制器，生成供補(bǔ)償調(diào)制幅度使用的解調(diào)幅度；以及解調(diào)器。
文檔編號H03K3/027GK101777889SQ20091026175
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者全河俊, 金相燮 申請人:東部高科股份有限公司