[发明专利]电荷泵、相位频率侦测器以及电荷泵方法

权利要求书

1.一种电荷泵，设置于一相位锁定系统中，该电荷泵包含有：

一注入元件，用以依据一第一控制信号来选择性地对该电荷泵的一输出端注入一第一电流；

一汲出元件，用以依据一第二控制信号来选择性地从该电荷泵的该输出端汲出一第二电流；以及

一偏移元件，用以依据一第三控制信号来选择性地经由该电荷泵的该输出端导通一偏移电流，其中当该相位锁定系统处于一锁定状态时，该注入元件以及该汲出元件其中之一为关闭状态。

2.如权利要求1所述的电荷泵，其中在该相位锁定系统处于该锁定状态之前，该偏移元件、该注入元件以及该汲出元件同时启动而导通。

3.如权利要求1所述的电荷泵，其中该第三控制信号经由一周期性信号所得到。

4.如权利要求3所述的电荷泵，其中该第三控制信号的每一周期包含有一运作时段；当该相位锁定系统处于该锁定状态时，该注入元件以及该汲出元件其中之一为关闭状态，而在该运作时段中，该注入元件以及该汲出元件其中的另一元件所导通的电荷量，与该偏移元件所导通的电荷量本质上相等。

5.如权利要求3所述的电荷泵，其中该相位锁定系统包含耦接于该电荷泵的一环路滤波器，该环路滤波器用以依据该第三控制信号，经由该电荷泵的该输出端导通一电流。

6.如权利要求5所述的电荷泵，其中该环路滤波器包含一开关元件，用以依据该第三控制信号，选择性地将该电荷泵的该输出端连接至一压控节点，当该第三控制信号表示为保持运作时，该偏移元件经由该电荷泵的该输出端导通该偏移电流，而该电荷泵的该输出端与该压控节点为电气隔离；当该第三控制信号表示为一取样运作时，该电荷泵的该输出端经由该开关元件耦接于该压控节点。

7.如权利要求5所述的电荷泵，其中该相位锁定系统另包含一相位频率侦测器，用以产生该第一控制信号以及该第二控制信号给该电荷泵。

8.如权利要求1所述的电荷泵，其中该偏移电流小于该第一电流或是该第二电流。

9.如权利要求1所述的电荷泵，其中该偏移元件包含：

一偏移电路，具有用以导通该偏移电流的一偏移输出节点；以及

一偏移开关元件，耦接于该偏移电路的该偏移输出节点，该偏移开关元件用以依据该第三控制信号，经由该输出端来导通该偏移电流。

10.一种相位频率侦测器，用以产生一第一控制信号以及一第二控制信号给一电荷泵，该相位频率侦测器包含：

一核心电路，用以依据一参考时钟信号以及一输入时钟信号间的一相位/频率差异来输出一第一相位信号以及一第二相位信号；以及

一时序电路，耦接于该核心电路，用以依据该第一相位信号以及该第二相位信号来产生该第一控制信号以及该第二控制信号；

其中当该参考时钟信号以及该输入时钟信号具有相同相位时，该第一控制信号以及该第二控制信号之中仅有一个信号表示为启动运作。

11.如权利要求10所述的相位频率侦测器，其中该时序电路直接输出该第一相位信号来作为该第一控制信号，以及该时序电路包含有：

一D型触发器，用以依据该第一相位信号以及该第二相位信号来输出一第三相位信号；以及

一AND逻辑门，耦接于该D型触发器，用以依据该第二相位信号以及该第三相位信号来输出该第二控制信号。

12.一种电荷泵，用以依据一相位信息经由一输出端来导通电荷，包含有一第一元件、一第二元件以及一第三元件；

其中，该第一元件用于当该相位信息表示为一领先相位时，依一预定速率将电荷注入/汲出该输出端；

该第二元件用于当该相位信息表示为一落后相位时，依该预定速率将电荷汲出/注入该输出端；以及

该第三元件用于当该相位信息在领先相位与落后相位间变换时，经由该输出端导通一预定量的电荷，

其中，当该相位信息分别表示为该领先相位与该落后相位时，该第一元件与第二元件的汲出与注入程序相反。