[发明专利]一种时间数字转换器、频率跟踪装置及方法

权利要求书

1.一种时间数字转换器，其特征在于，包括延迟单元、第一采样单元以及第二采样单元，其中：

所述延迟单元与所述第一采样单元相连，用于接收第一锁相模块输出的第一时钟信号，将所述第一时钟信号进行延迟之后，输出至所述第一采样单元；

所述第一采样单元用于通过参考时钟信号对所述延迟单元输出的所述第一时钟信号进行采样，生成第一相位信号，并将所述第一相位信号发送给所述第一锁相模块，以使所述第一锁相模块根据所述第一相位信号调整所述第一时钟信号的频率，并将调频后的第一时钟信号输出至所述延迟单元；

所述延迟单元还与所述第二采样单元相连，用于接收所述第一锁相模块输出的所述调频后的第一时钟信号，将所述调频后的第一时钟信号进行延迟后，输出至所述第二采样单元；

所述第二采样单元用于通过第二时钟信号对所述延迟单元输出的所述调频后的第一时钟信号进行采样，生成第二相位信号，并将所述第二相位信号通过第二锁相模块发送给所述第一锁相模块，以使所述第一锁相模块根据所述第二相位信号调整所述第一时钟信号的相位。

2.根据权利要求1所述的时间数字转换器，其特征在于，所述延迟单元由多个延迟元件依次连接，所述第一采样单元以及所述第二采样单元由多个触发器依次连接，每个延迟元件的输出端接下一个延迟元件的输入端、所述第一采样单元中与所述延迟元件对应的触发器的相位采集端以及所述第二采样单元中与所述延迟元件对应的触发器的相位采集端。

3.根据权利要求1或2任一项所述的时间数字转换器，其特征在于，所述参考时钟信号与所述第二时钟信号的频率相同。

4.一种频率跟踪装置，其特征在于，包括第一锁相模块、第二锁相模块以及如权利要求1至3任一项所述的时间数字转换器，其中：

所述第一锁相模块的第一端与所述延迟单元相连，用于向所述延迟单元输出第一时钟信号；

所述第一锁相模块的第二端与所述第二锁相模块的一端相连，用于接收所述第二锁相模块输出的第二时钟信号；

所述第一锁相模块的第三端与所述第一采样单元相连，用于接收所述第一采样单元输出的第一相位信号，并根据所述第一相位信号以及所述第二时钟信号，将所述第一时钟信号的频率调整至与所述第二时钟信号的频率相同，通过所述第一锁相模块的第一端输出调频后的第一时钟信号给所述延迟单元；

所述第二锁相模块的另一端与所述第二采样单元的一端相连，用于接收所述第二采样单元输出的第二相位信号，以控制所述第一锁相模块根据所述第二相位信号以及所述第二时钟信号，将所述调频后的第一时钟信号的相位调整至与所述第二时钟信号的相位相同，将调整相位后的第一时钟信号通过所述第一锁相模块的第一端输出给所述延迟单元。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括同步器，其中：

所述同步器的一端接所述第二时钟信号，所述同步器的另一端与所述第二采样单元的另一端相连，用于改变所述第二时钟信号的时序，以及输出改变时序后的第二时钟信号给所述第二采样单元。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一锁相模块包括第一鉴相器、第一滤波器、数控振荡器以及分频器，其中：

所述第一鉴相器包括第一输入端、第二输入端以及输出端；

所述第一滤波器包括输入端以及输出端；

所述数控振荡器包括输入端以及输出端；

所述分频器包括输入端以及输出端；

所述第一鉴相器的第一输入端为所述第一锁相模块的第二端，所述第一鉴相器的第二输入端为所述第一锁相模块的第三端，所述第一鉴相器的输出端接所述第一滤波器的输入端，所述第一鉴相器用于根据所述第一相位信号以及所述第二时钟信号计算所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的频率误差；

所述第一滤波器的输出端接所述数控振荡器的输入端，所述第一滤波器用于根据所述频率误差控制所述数控振荡器调整所述第一时钟信号；

所述数控振荡器的输出端与所述分频器的输入端相连，所述数控振荡器用于根据所述频率误差将所述第一时钟信号的频率调整至与所述第二时钟信号的频率相同；

所述分频器的输出端为所述第一锁相模块的第一端，所述分频器用于对所述调频后的第一时钟信号进行分频。