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申请/专利权人：无锡中微亿芯有限公司

摘要：本申请公开了一种低时钟抖动的分数锁相环，涉及分数锁相环技术领域，该分数锁相环中设置流水线转换器对分频时钟信号以相位镜像的方式进行复制并以流水线输出机制输出多路反馈信号分别提供给多路鉴频鉴相器，每一路鉴频鉴相器和电荷泵独立鉴别输入的参考时钟和反馈信号的瞬时相位差，且彼此呈流水线操作方式，错开一个时钟周期进行鉴频鉴相，使得多个瞬时分频比产生的瞬时相位差经过电路转换，可以有效地降低同一时间内因瞬时相位差产生的压控电压波动，从而可以在不改变参考时钟和环路参数的情况下，降低压控电压的波动幅度，减小分数锁相环的抖动，可以满足输出时钟频率分辨率高且输出时钟抖动低的应用场景。

主权项：1.一种低时钟抖动的分数锁相环，其特征在于，所述分数锁相环包括K个鉴频鉴相器、K个电荷泵、环路滤波器、压控振荡器、分数分频器和流水线转换器，K≥3，所述分数分频器基于Δ-Σ调制器设计；所述分数分频器对所述压控振荡器输出的振荡时钟Fvco进行分数分频产生分频时钟信号Dout；所述流水线转换器对所述分数分频器的分频时钟信号Dout以相位镜像的方式进行复制并以流水线输出机制输出K路反馈信号，输出的K路反馈信号包括分频时钟信号Dout及其延时得到的信号，K路反馈信号依次延时一个时钟周期；所述流水线转换器输出的K路反馈信号分别输出给K个鉴频鉴相器的一个输入端，所有K个鉴频鉴相器的另一个输入端均获取参考时钟Fref，每个鉴频鉴相器的输出端连接对应的一个电荷泵，所有K个电荷泵的输出端均连接所述环路滤波器的输入端；所述环路滤波器对所有K个电荷泵的输出电荷进行滤波并产生调谐电压VCTRL提供给所述压控振荡器，所述压控振荡器根据调谐电压VCTRL输出振荡时钟Fvco；所述流水线转换器包括多个依次级联的输出相位镜像模块，分频时钟信号Dout输入到第一级的输出相位镜像模块且作为一路反馈信号Fb输出，各级输出相位镜像模块的电路结构相同，对于每一级输出相位镜像模块，所述输出相位镜像模块对输入的信号Sig进行完全镜像并输出对应的一路反馈信号Fb，输出的脉冲形式的反馈信号Fb镜像输入的信号Sig的上升沿，且反馈信号Fb相比于输入的信号Sig的上升沿延时一个时钟周期；每级输出相位镜像模块包括相位检测单元和相位延时单元，所述相位检测单元在输入的信号Sig的一个时钟周期内按照预定充电速度对内部电容进行充电，并在信号Sig的当前的时钟周期结束时输出内部电容达到的峰值电压Vt给所述相位延时单元，所述相位延时单元在输入的信号Sig的下一个时钟周期到来时开始按照所述预定充电速度对内部电容进行充电，直至达到所述峰值电压Vt时输出脉冲形式的反馈信号Fb；所述相位检测单元包括D触发器DFF1、第一相位检测电路、第二相位检测电路和峰值检测电路，所述第一相位检测电路和所述第二相位检测电路的电路结构相同且每个相位检测电路中包含电流源和电容；D触发器DFF1的时钟端获取输入到当前级输出相位镜像模块的信号Sig，D触发器DFF1的输入端连接反向输出端；所述第一相位检测电路的输入端连接D触发器DFF1的正向输出端，所述第二相位检测电路的输入端连接D触发器DFF1的反向输出端，所述第一相位检测电路的输出端和所述第二相位检测电路的输出端均连接所述峰值检测电路；在输入的信号Sig为高电平或低电平时，D触发器DFF1触发所述第一相位检测电路或所述第二相位检测电路利用内部的电流源按照所述预定充电速度对内部的电容进行充电；当信号Sig的一个时钟周期结束时，所述峰值检测电路检测所述第一相位检测电路或所述第二相位检测电路的输出得到所述峰值电压Vt并发送给所述相位延时单元。

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百度查询： 无锡中微亿芯有限公司 一种低时钟抖动的分数锁相环