[发明专利]用于从单端晶体振荡器生成四倍参考时钟的装置和方法

说明书

提供了一种方法、装置和计算机程序产品。该装置根据第一时钟频率输出正弦信号，基于正弦信号生成具有25％占空比的第一数字信号，基于正弦信号生成具有25％占空比的第二数字信号，组合第一数字信号和第二数字信号以生成具有50％占空比和是第一时钟频率两倍的第二时钟频率的组合数字信号，并且使组合数字信号的第二时钟频率加倍以生成具有是第一时钟频率四倍的第三时钟频率的输出信号。该装置进一步基于输出信号生成用于第一缓冲器的第一控制电压和第二控制电压以及用于第二缓冲器的第三控制电压。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年12月9日提交的标题为“APPARATUS AND METHOD FORGENERATING QUADRUPLED REFERENCE CLOCK FROM SINGLE-ENDED CRYSTAL OSCILLATOR”的美国临时申请系列号No.62/089,497和2015年3月6日提交的标题为“APPARATUS ANDMETHOD FOR GENERATING QUADRUPLED REFERENCE CLOCK FROM SINGLE-ENDED CRYSTALOSCILLATOR”的美国申请系列号No.14/640,672的权益，其以它们的整体通过引用明确并入本文。

技术领域

本公开一般性地涉及通信系统，并且更特别地涉及用于使时钟频率成四倍的装置和方法。

背景技术

无线设备(例如，蜂窝电话或智能电话)可以发射和接收数据以用于与无线通信系统的双向通信。无线设备可以包括用于数据发射的发射器和用于数据接收的接收器。对于数据发射，发射器可以利用数据来调制发射本地振荡器(LO)信号以获得经调制的射频(RF)信号，放大经调制的RF信号以获得具有所期望的输出功率电平的输出RF信号，并且经由天线向基站发射输出RF信号。对于数据接收，接收器可以经由天线获得所接收的RF信号，利用接收LO信号下变频所接收的RF信号，并且处理经下变频的信号以恢复由基站发送的数据。

无线设备可以包括一个或多个振荡器以生成一个或多个所期望的频率处的一个或多个振荡器信号。(多个)振荡器信号可以用来生成用于发射器的发射LO信号和用于接收器的接收LO信号。可能要求(多个)振荡器来生成(多个)振荡器信号以满足无线设备与其通信的无线通信系统的要求。

时钟生成器可以从振荡器接收振荡器信号，并且可以生成用于无线设备内的各种模块的时钟信号。一种改进特定设备模块的相位噪声(PN)性能的方式是增大来自时钟生成器的参考时钟信号的频率。然而，以前增大参考时钟信号频率的尝试以大功耗、大设备面积使用、以及平庸PN性能为代价。因此，需要一种装置和方法用于增大参考时钟信号频率以改进PN性能而不遭受大功耗或设备面积使用。

发明内容

在本公开的一个方面中，提供了一种方法和一种装置。该装置被配置为经由压控振荡器(VCO)根据第一时钟频率输出正弦信号；经由第一缓冲器基于正弦信号生成具有25％占空比的第一数字信号；经由第二缓冲器基于正弦信号生成具有25％占空比的第二数字信号；经由组合模块组合第一数字信号和第二数字信号以生成具有50％占空比的组合数字信号，该组合数字信号具有是第一时钟频率两倍的第二时钟频率；以及经由倍频模块使组合数字信号的第二时钟频率加倍，以生成具有是第一时钟频率四倍的第三时钟频率的输出信号。

该装置进一步被配置为经由反馈模块基于输出信号生成用于第一缓冲器的第一控制电压和第二控制电压以及用于第二缓冲器的第三控制电压，其中第一控制电压控制第一缓冲器的第一阈值而促进第一缓冲器控制第一数字信号的上升边缘，其中第二控制电压控制第一缓冲器的第二阈值而促进第一缓冲器控制第一数字信号的下降边缘，并且其中第三控制电压控制第二缓冲器的阈值而促进第二缓冲器控制第二数字信号的上升边缘。