[发明专利]鉴频鉴相器电路

说明书

一种鉴频鉴相器电路，包括：第一信号鉴相支路，用于根据第一信号输出第一输出信号，所述第一输出信号与第一信号的上升沿相关；第二信号鉴相支路，用于根据第二信号输出第二输出信号，所述第二输出信号与第二信号的上升沿相关，所述第一信号相位优先于第二信号，相位差范围为[0，2π]；若第一信号和第二信号的相位差大于π，当第一信号的上升沿到来后，第一输出信号保持为高电平，当第二信号的上升沿到来后，第二输出信号保持为低电平。本发明通过在第一信号鉴相支路和第二信号鉴相支路中分别设置第一输入单元和第二输入单元，以控制第一信号和第二信号上升沿到来时其所在支路的输出，从而彻底防止了盲区的产生，并加快整个电路的捕获过程。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，具体地涉及一种鉴频鉴相器电路。

背景技术

锁相环是一种能够跟踪输入信号的闭环自动相位控制系统，其理论基础为自动控制理论。锁相环具有载波跟踪特性，可以进行高精度的相位测量与频率测量。在模拟与数字通信系统中，锁相环已成为不可缺少的基本部件。其中，采用电荷泵结构的锁相环以其易于集成、低功耗、低抖动等优点，被广泛应用于无线通信、时钟产生、频率合成等领域。

鉴频鉴相器是电荷泵锁相环中的重要组成部分，用于检测参考信号与反馈信号之间的相位差。在电荷泵锁相环的设计过程中，高速、低功耗、输入范围较宽的鉴频鉴相器一直是设计难点。当两个输入信号的相位差接近于零时，传统的鉴频鉴相器的结构存在死区问题，为了解决死区问题通常在复位路径上加入延迟单元，延迟单元的加入会导致两个输入信号的相位差接近2π时，传统的鉴频鉴相器结构会遇到盲区的问题，即输入信号的上升沿无法被输出信号记录，从而使鉴频鉴相器的实际检测范围小于[-2π，2π]，增加了锁定环的锁定时间。

目前，存在改进型的鉴频鉴相器结构，该鉴频鉴相器结构在复位路径中引入了输入信号，通过判断输入信号的高低有效地减少了盲区的产生，加快了电路的捕获过程。然而，当该鉴频鉴相器结构在两个输入信号的相位差为2π时，仍存在盲区问题。

因此，需要一种鉴频鉴相器，以防止盲区的产生。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种全面检测相位差的鉴频鉴相器电路。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种鉴频鉴相器电路，包括：第一信号鉴相支路，用于根据第一信号输出第一输出信号，所述第一输出信号与第一信号的上升沿相关；第二信号鉴相支路，用于根据第二信号输出第二输出信号，所述第二输出信号与第二信号的上升沿相关，所述第一信号相位优先于第二信号，相位差范围为[0，2π]；若第一信号和第二信号的相位差大于π，当第一信号的上升沿到来后，第一输出信号保持为高电平，当第二信号的上升沿到来后，第二输出信号保持为低电平。

可选地，若所述第一信号和所述第二信号的相位差不大于π，当第一信号和第二信号的上升沿到来时，所述第一输出信号和所述第二输出信号均跳转为高电平。

可选地，所述第一信号鉴相支路包括：第一输入单元，包括第一或非门，所述第一或非门适于接收第二信号和第二记忆信号，向第一触发器输出第一或非信号，所述第二记忆信号为第二记忆电路所产生；第一触发器，适于根据第一信号、第一或非信号、第一输出信号以及第二输出信号，输出第一记忆信号，所述第一记忆信号与第一输出信号相位相反；第一反相器，用于将第一记忆信号反相，输出第一输出信号。

可选地，所述第二信号鉴相支路包括：第二输入单元，包括第二或非门，所述第二或非门适于接收第一信号和第一记忆信号，向第二触发器输出第二或非信号，所述第一记忆信号为第一记忆电路所产生；第二触发器，适于根据第二信号、第二或非信号、第一输出信号以及第二输出信号，输出第二记忆信号，所述第二记忆信号与第二输出信号相位相反；第二反相器，用于将第二记忆信号反相，输出第二输出信号。