[发明专利]一种集成VCO式鉴相器及环内混频式锁相环电路

权利要求书

1.一种集成VCO式鉴相器，包括参考信号处理单元、鉴相单元、反馈信号处理单元、VCO单元、控制接口及其它功能部分模块，其特征在于，还包括反馈信号选择单元；所述参考信号处理单元对外提供参考信号输入端口，对内与鉴相单元连接；所述VCO单元对外提供调谐电压输入端口与射频信号输出端口，对内与反馈信号选择单元连接；所述反馈信号选择单元对外提供外部反馈信号输入端口，对内与反馈信号处理单元连接，用于选择VCO单元在内部反馈的信号和外部反馈信号输入端口的信号中的一个作为反馈信号处理单元输入信号；所述反馈信号处理单元还与鉴相单元连接；所述鉴相单元对外提供鉴相输出信号输出端口；所述控制接口及其它功能部分模块分别与参考信号处理单元、鉴相单元、反馈信号处理单元、VCO单元、反馈信号选择单元连接，并对外提供低频接口，用于接收外部控制以及反馈内部各单元工作状态。

2.根据权利要求1所述的集成VCO式鉴相器，其特征在于，所述反馈信号选择单元为射频开关。

3.一种基于权利要求1的集成VCO式鉴相器的环内混频式锁相环电路，其特征在于，包括集成VCO式鉴相器、混频处理模块以及环路滤波器；所述环路滤波器输入端与集成VCO式鉴相器的鉴相输出信号输出端口连接，输出端与集成VCO式鉴相器的调谐电压输入端口连接；集成VCO式鉴相器的射频信号输出端口与混频处理模块输入端连接，输入集成VCO式鉴相器输出的射频信号，外部输入插入信号至混频处理模块与射频信号混频，混频处理模块输出端与集成VCO式鉴相器的外部反馈信号输入端口连接；外部提供参考信号输入至集成VCO式鉴相器的参考信号输入端口，提供控制信号输入至集成VCO式鉴相器的低频接口；

所述环内混频式锁相环电路支持自动选择VCO输出频段模式和手动配置VCO输出频段模式，分别实现VCO输出频段的自动选择与手段配置；

所述环内混频式锁相环电路工作在自动选择VCO输出频段模式时各参数满足如下约束：

F_vco1＝F_ref×(N₁/R₁)

Fvco₁≈Fvco₂

|F_vco2/D-F_ins|＝F_ref×N₂/R₂

F_out＝F_vco2/D

工作在手动配置VCO输出频段模式时各参数满足如下约束：

F_vco1∈[f₁,f₂]且F_vco2∈[f₁,f₂]

Fvco₁≈Fvco₂

|F_vco2/D-F_ins|＝F_ref×N₂/R₂

F_out＝F_vco2/D

其中，F_ref为参考信号频率；F_ins为插入信号频率；F_vco1为电路工作在频率预置模式下VCO输出频率；F_vco2为电路工作在环内混频模式下VCO输出频率；N₁、R₁为电路工作在预置模式下并采用自动选择VCO输出频段模式时，集成VCO式鉴相器的射频分频比、参考分频比；f₁，f₂为采用手动配置VCO输出频段模式时VCO输出频率所处的频率区间边界；N₂、R₂为反馈信号选择单元选择外部反馈信号作为反馈信号处理单元的输入时，集成VCO式鉴相器的射频分频比；D为VCO单元的输出分频比。