專利名稱:時(shí)鐘產(chǎn)生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有由兩個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成的冗余結(jié)構(gòu)的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,并且更具體地涉及對(duì)由作為時(shí)鐘源的振蕩器的老化引起的頻率波動(dòng)的檢測(cè)。
背景技術(shù):
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),已經(jīng)考慮了在兩個(gè)系統(tǒng)(活動(dòng)系統(tǒng)和備用系統(tǒng))中產(chǎn)生相互同步的時(shí)鐘的時(shí)鐘產(chǎn)生電路。例如,在JP-A-1991-272234中描述了這樣的電路。在這種時(shí)鐘產(chǎn)生電路中,活動(dòng)系統(tǒng)和備用系統(tǒng)各自具有時(shí)鐘源,因而時(shí)鐘產(chǎn)生電路利用在一個(gè)或另一個(gè)系統(tǒng)中產(chǎn)生的時(shí)鐘來(lái)產(chǎn)生時(shí)鐘。
高度穩(wěn)定的振蕩器被用作這種時(shí)鐘產(chǎn)生電路的時(shí)鐘源。因?yàn)殡S著時(shí)間的推移在這種振蕩器中會(huì)發(fā)生頻率波動(dòng),所以來(lái)自外部單元(例如GPS或無(wú)線時(shí)鐘)的參考信號(hào)通常被用于持續(xù)校正。
但是,在不能從外部源輸入?yún)⒖夹盘?hào)的系統(tǒng)中,隨著老化而發(fā)生的頻率波動(dòng)不能被自動(dòng)地被校正。因此,存在這樣的問(wèn)題,即必須花時(shí)間和精力來(lái)通過(guò)在周期性維護(hù)期間調(diào)節(jié)頻率時(shí)執(zhí)行頻率測(cè)量來(lái)檢測(cè)在振蕩器中是否由于老化而發(fā)生了頻率波動(dòng)。還存在這樣的問(wèn)題,即振蕩器中頻率波動(dòng)的發(fā)生只能在周期性維護(hù)期間進(jìn)行檢測(cè),因此,一直到進(jìn)行這樣的維護(hù)時(shí)才能產(chǎn)生準(zhǔn)確的時(shí)鐘。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中在作為時(shí)鐘源的振蕩器中由于老化而引起的頻率波動(dòng)可以被檢測(cè),而不必在周期性維護(hù)期間執(zhí)行頻率測(cè)量。
在本發(fā)明中,當(dāng)根據(jù)第一振蕩器的輸出產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)并且第一振蕩器的輸出被用于產(chǎn)生第一系統(tǒng)中的參考信號(hào)時(shí),根據(jù)這個(gè)參考信號(hào)和第二系統(tǒng)中的第二振蕩器的輸出之間的相位差確定控制電壓,然后這個(gè)控制電壓被用于控制第二振蕩器,以使得第二系統(tǒng)與第一系統(tǒng)同步。然后,通過(guò)將這個(gè)控制電壓應(yīng)用于第二振蕩器,與第一系統(tǒng)同步的時(shí)鐘信號(hào)被提供為來(lái)自第二系統(tǒng)的輸出。在第二系統(tǒng)中,已經(jīng)確定的控制電壓的值被監(jiān)測(cè),并且這個(gè)控制電壓值被用于檢測(cè)第一振蕩器中的頻率波動(dòng)。
根據(jù)參考附圖的以下描述,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚,所述附圖示出了本發(fā)明的示例。
圖1示出了本發(fā)明的時(shí)鐘產(chǎn)生電路的第一實(shí)施例;圖2示出了圖1中所示的備用時(shí)鐘產(chǎn)生電路的配置;圖3示出了在典型的壓控振蕩器中輸出頻率f相對(duì)于電壓控制值Vc的特性;圖4示出了在典型的晶體振蕩器中由于老化而引起的頻率波動(dòng);圖5示出了當(dāng)圖1中所示的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路的OCVCXO經(jīng)歷具有圖4中所示的特性的頻率波動(dòng)時(shí)應(yīng)用于備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路的OCVCXO的電壓控制值;圖6是用于說(shuō)明圖1中所示的備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路中的電壓控制流程的流程圖;圖7示出了本發(fā)明的時(shí)鐘產(chǎn)生電路的第二實(shí)施例;以及圖8是用于說(shuō)明校正圖7中所示的時(shí)鐘產(chǎn)生電路中的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路的頻率波動(dòng)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了本發(fā)明的時(shí)鐘產(chǎn)生電路的第一實(shí)施例。圖2示出了圖1中所示的備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的配置的細(xì)節(jié)。
如圖1所示的實(shí)施例是由以下部分構(gòu)成的冗余配置活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100,用于利用作為第一振蕩器的高度穩(wěn)定的恒溫控制的壓控晶體振蕩器(下面縮寫(xiě)為“OCVCXO”)作為時(shí)鐘源來(lái)產(chǎn)生并提供時(shí)鐘信號(hào);作為第二系統(tǒng)的備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200,用于利用在活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中產(chǎn)生的參考信號(hào)REFn來(lái)產(chǎn)生并提供與活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100同步的時(shí)鐘信號(hào)作為輸出。
活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100由以下部分構(gòu)成作為第一電壓控制裝置的時(shí)鐘控制電路101;OCVCXO102;參考信號(hào)產(chǎn)生電路103;以及作為第一時(shí)鐘產(chǎn)生裝置的時(shí)鐘發(fā)生器104。
備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200由以下部分構(gòu)成同步電路201,用于基于活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中已產(chǎn)生的參考信號(hào)REFn建立與活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的頻率同步;頻率偏移檢測(cè)電路203,用于基于活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中已產(chǎn)生的參考信號(hào)REFn檢測(cè)OCVCXO102的頻率波動(dòng);以及作為第二時(shí)鐘產(chǎn)生裝置的時(shí)鐘發(fā)生器202。
此外,如圖2中所示,同步電路201由以下部分構(gòu)成相位檢測(cè)電路204;作為第二電壓控制裝置的電壓控制電路205;作為第二振蕩器的OCVCXO206;以及1/N分頻器207;并且頻率偏移檢測(cè)電路203由以下部分構(gòu)成作為控制裝置的CPU-208;以及作為存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)器209。
電壓控制電路101是用于施加作為OCVCXO102中的控制電壓的電壓控制值Vc的組件;并且OCVCXO102振蕩并提供通過(guò)從電壓控制電路101施加的電壓控制值Vc進(jìn)行頻率控制的時(shí)鐘。從電壓控制電路101應(yīng)用于OCVCXO102的電壓控制值Vc通常被固定在初始調(diào)節(jié)值V0。
時(shí)鐘發(fā)生器104對(duì)從OCVCXO102提供的時(shí)鐘進(jìn)行分頻,以產(chǎn)生并提供活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中的時(shí)鐘信號(hào)。
參考信號(hào)產(chǎn)生電路103接收作為輸入的從OCVCXO102提供的時(shí)鐘,并且產(chǎn)生作為同步信號(hào)的參考信號(hào)REFn并將其提供給備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200。
相位檢測(cè)電路204檢測(cè)活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中產(chǎn)生的參考信號(hào)REFn與從OCVCXO206提供的并且在1/N分頻器中被進(jìn)行了1/N分頻的時(shí)鐘之間的相位差。
CPU208根據(jù)相位檢測(cè)電路204中檢測(cè)到的相位差確定被應(yīng)用于OCVCXO206的控制電壓,并且報(bào)告這個(gè)控制電壓與預(yù)定電壓范圍的任何偏離。
電壓控制電路205是用于將在CPU208中確定的控制電壓應(yīng)用于OCVCXO206的組件,并且OCVCXO206振蕩并提供利用從電壓控制電路205施加的控制電壓進(jìn)行了頻率控制的時(shí)鐘。
存儲(chǔ)器209存儲(chǔ)在CPU208中使用的控制電壓信息。
時(shí)鐘發(fā)生器202對(duì)從OCVCXO206提供的時(shí)鐘進(jìn)行分頻,并且產(chǎn)生并提供與從活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100提供的時(shí)鐘信號(hào)相同相位且相同頻率的時(shí)鐘信號(hào)。
下面是關(guān)于具有上述配置的時(shí)鐘產(chǎn)生電路的操作的說(shuō)明。
在活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中,電壓控制電路101的電壓控制值Vc是固定的,因此由于OCVCXO102的老化使得輸出的時(shí)鐘頻率會(huì)發(fā)生變化,但是在備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200中,通過(guò)與頻率變化同步的同步電路201的電壓控制電路205來(lái)改變備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200中的OCVCXO206的控制電壓值。這里,被應(yīng)用于構(gòu)成備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的同步電路201的OCVCXO206的電壓控制值被監(jiān)測(cè);預(yù)定的電壓范圍,例如具有系統(tǒng)所需要的頻率穩(wěn)定性的電壓范圍被設(shè)置;并且當(dāng)電壓控制值偏離這個(gè)電壓范圍時(shí),例如由于老化引起的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中的OCVCXO102的頻率與允許的頻率范圍的偏離被檢測(cè)到;并且系統(tǒng)被告知。
下面是關(guān)于操作細(xì)節(jié)的說(shuō)明。
活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的OCVCXO102的配置使得輸出頻率根據(jù)從電壓控制電路101施加的電壓控制值Vc而變化,并且電壓控制值Vc是被調(diào)節(jié)以得到系統(tǒng)所需要的頻率的值,其被固定在V0(初始調(diào)節(jié)值)。
圖3示出了在典型的壓控振蕩器的振蕩器中輸出頻率f相對(duì)于電壓控制值Vc的特性。
如圖3中所示,在典型的壓控振蕩器中,輸出頻率f根據(jù)所施加的電壓控制值Vc而變化。在本實(shí)施例中,說(shuō)明了關(guān)于這個(gè)電壓控制值Vc被設(shè)置為初始設(shè)置值V0的情況,V0被設(shè)置為實(shí)現(xiàn)對(duì)于系統(tǒng)而言最佳的頻率。
當(dāng)來(lái)自電壓控制電路101的電壓控制值Vc被應(yīng)用于OCVCXO102時(shí),在OCVCXO102中產(chǎn)生并提供利用電壓控制值Vc進(jìn)行頻率控制的時(shí)鐘。
在時(shí)鐘發(fā)生器104中,這個(gè)時(shí)鐘被分頻以產(chǎn)生并提供時(shí)鐘信號(hào),此外,這個(gè)時(shí)鐘被用在參考產(chǎn)生電路104中以產(chǎn)生并提供參考信號(hào)REFn。
電壓控制值Vc是固定的,因此活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的輸出時(shí)鐘取決于OCVCXO102的輸出特性。
圖4示出了由典型的晶體振蕩器老化引起的頻率波動(dòng)。
如圖4值所示,其中初始設(shè)置值V0被設(shè)置的時(shí)間為t0,并且在典型的晶體振蕩器中那個(gè)時(shí)刻的頻率為f0,由于老化在輸出頻率中發(fā)生波動(dòng)。因此,由于老化而引起的輸出頻率波動(dòng)也會(huì)發(fā)生在圖1中所示的OCVCXO102中。
從參考產(chǎn)生電路104提供的參考信號(hào)REFn被施加,作為備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的同步電路201的輸入。
在同步電路201中,相位檢測(cè)電路204首先檢測(cè)所接收到的參考信號(hào)REFn與通過(guò)在1/N分頻器207中對(duì)OCVCXO206的輸出時(shí)鐘進(jìn)行1/N分頻而得到的時(shí)鐘之間的差異。
這個(gè)相位差被應(yīng)用于CPU208,并且在CPU208中,基于這個(gè)相位差和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的初始設(shè)置值V0的數(shù)據(jù)確定要應(yīng)用于OCVCXO206的控制電壓的值。換句話說(shuō),在CPU208中,為了提供所應(yīng)用的相位差作為頻率輸出,計(jì)算要應(yīng)用于OCVCXO206的電壓的變化量,并且計(jì)算其電壓正好從初始設(shè)置值V0改變了上述變化量的控制電壓的值。
在CPU208中計(jì)算出的控制電壓的值被應(yīng)用于電壓控制電路205,并且在電壓控制電路205中,這個(gè)值被轉(zhuǎn)換成OCVCXO206的控制電壓電平并且被應(yīng)用于OCVCXO206。
從活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100提供的時(shí)鐘信號(hào)和從備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200提供的時(shí)鐘信號(hào)之間的同步狀態(tài)可以通過(guò)周期性地執(zhí)行這一系列操作來(lái)保持。這個(gè)配置是已知的PLL電路技術(shù)的配置,但是當(dāng)在本實(shí)施例中在備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200中執(zhí)行上述同步控制時(shí),作為要應(yīng)用于OCVCXO206的控制電壓的電壓控制值被監(jiān)測(cè),并且當(dāng)這個(gè)電壓控制值偏離被設(shè)置為預(yù)定電壓范圍(例如用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需要的頻率穩(wěn)定性的電壓范圍)的電壓范圍時(shí),例如由于老化所引起的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中的OCVCXO102的頻率的偏離被檢測(cè)到,并且執(zhí)行操作來(lái)警告系統(tǒng)。例如,采取一種配置用于提供警告(例如警報(bào)),并且當(dāng)在系統(tǒng)中檢測(cè)到該警報(bào)時(shí),執(zhí)行控制以從活動(dòng)系統(tǒng)切換到備用系統(tǒng)。
圖5示出了當(dāng)圖1中所示的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的OCVCXO102經(jīng)歷具有如圖4中所示的特性的頻率波動(dòng)時(shí)應(yīng)用于備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的OCVCXO206的電壓控制值。圖中的VH和VL分別示出了要被應(yīng)用于OCVCXO206以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中所需要的頻率范圍的電壓控制值的最大值和最小值。另外,圖6是用于說(shuō)明圖1中所示的備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的電壓控制流程的流程圖。
首先,在步驟S1中,備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的CPU208基于相位檢測(cè)電路204檢測(cè)到的相位差和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的初始設(shè)置值V0的數(shù)據(jù)計(jì)算作為被應(yīng)用于OCVCXO206的控制電壓的控制電壓值Vc。接下來(lái),在步驟S2中,CPU將計(jì)算出的電壓控制值Vc與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的電壓控制值的最大值VH和最小值VL進(jìn)行比較。換句話說(shuō),CPU208將計(jì)算出的電壓控制值Vc與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的電壓控制值的最大值VH和最小值VL進(jìn)行比較,以確定電壓控制值Vc是否偏離由電壓控制值Vc的最大值VH和最小值VL確立的電壓范圍。
當(dāng)如圖中的實(shí)線所示VL<Vc<VH時(shí),即當(dāng)電壓控制值Vc在最大值VH和最小值VL確立的電壓范圍內(nèi)時(shí),在步驟S3中,CPU208將這個(gè)電壓控制值Vc設(shè)置為控制電壓并將該控制電壓應(yīng)用于電壓控制電路205。
另一方面,當(dāng)VH<Vc時(shí)或當(dāng)VL>Vc時(shí),如在t=tx的狀態(tài)和之后圖中虛線所示的特性所示,即當(dāng)電壓控制值Vc偏離最大值VH和最小值VL所確立的電壓范圍時(shí),在步驟S4中,CPU208存儲(chǔ)電壓控制值Vc,而不將這個(gè)電壓控制值設(shè)置為控制電壓。為了分析OCVCXO102的缺陷,后面可以通過(guò)檢查已存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的數(shù)據(jù)來(lái)檢查由于OCVCXO102的老化所引起的頻率波動(dòng)的特性。
上述操作實(shí)現(xiàn)了對(duì)狀態(tài)VH<Vc或VL>Vc的檢測(cè),即對(duì)系統(tǒng)偏離允許的頻率范圍的檢測(cè),從而可以確定例如由于活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中的OCVCXO102的老化所引起的頻率波動(dòng)的發(fā)生。
在上述實(shí)施例中,還可以考慮一種監(jiān)測(cè)方法,其中被監(jiān)測(cè)的VH和VL的范圍被限制為大約系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的一半,并且其中當(dāng)這個(gè)范圍被超出時(shí)活動(dòng)系統(tǒng)和備用系統(tǒng)被切換。
因而,可以通過(guò)在活動(dòng)系統(tǒng)中的頻率波動(dòng)的影響導(dǎo)致偏離系統(tǒng)所允許的頻率范圍之前切換到備用系統(tǒng)來(lái)預(yù)防對(duì)系統(tǒng)的不利影響。
第二實(shí)施例圖7示出了本發(fā)明的時(shí)鐘產(chǎn)生電路的第二實(shí)施例。
如圖7中所示,本實(shí)施例不同于圖1中所示電路的地方僅在于在活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100中提供了周期性校正功能單元105,用于當(dāng)OCVCXO102中發(fā)生頻率波動(dòng)時(shí)自動(dòng)地執(zhí)行OCVCXO102的頻率的重調(diào)整。
當(dāng)被應(yīng)用于OCVCXO206的電壓控制值Vc偏離內(nèi)部CPU208中的預(yù)定電壓范圍時(shí)(見(jiàn)圖2),本實(shí)施例中的頻率偏移檢測(cè)電路203利用建立這個(gè)電壓范圍的閾值來(lái)計(jì)算OCVCXO102中的頻率波動(dòng)量,并將所計(jì)算出的頻率變化量報(bào)告給周期性校正功能單元105。
周期性校正功能單元105基于從CPU208報(bào)告來(lái)的頻率波動(dòng)量計(jì)算要應(yīng)用于OCVCXO102的控制電壓的校正量。
本實(shí)施例中的電壓控制電路101將利用在周期性校正功能單元105中計(jì)算出的校正值進(jìn)行了校正的控制電壓應(yīng)用于OCVCXO102。
下面是關(guān)于校正圖7中所示的時(shí)鐘產(chǎn)生電路中的活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的頻率波動(dòng)的方法的說(shuō)明。
首先,備用系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路200的頻率偏移檢測(cè)電路203的CPU208基于在相位檢測(cè)電路204中檢測(cè)到的相位差和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的初始設(shè)置值V0的數(shù)據(jù)計(jì)算作為要被應(yīng)用于OCVCXO206的控制電壓的電壓控制值Vc。當(dāng)所計(jì)算出的電壓控制值Vc在存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器209中的電壓控制值的最小值VL以下或最大值VH以上時(shí),例如在t=tx的狀態(tài)下或之后圖5中的虛線所示的狀態(tài)下,即當(dāng)電壓控制值Vc偏離由最大值VH和最小值VL確立的電壓范圍時(shí),在步驟S11中,CPU208檢測(cè)到已經(jīng)超出了閾值,并將這個(gè)情況報(bào)告給活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的周期性校正功能單元105。
在步驟S12中,頻率偏移檢測(cè)電路203的CPU208基于圖5中所示的VL和Vm的值計(jì)算OCVCXO102的輸出頻率的波動(dòng)量Δf。然后,CPU208將計(jì)算出的頻率波動(dòng)量Δf報(bào)告給活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路的周期性校正功能單元105。
在步驟S13中,活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的周期性校正功能單元105基于從CPU208報(bào)告的頻率波動(dòng)量Δf計(jì)算要被應(yīng)用于OCVCXO102的控制電壓的校正值Δv。然后,周期性校正功能單元105將這個(gè)校正值Δv應(yīng)用于電壓控制電路101。
然后,電壓控制電路101利用在周期性校正功能單元105中計(jì)算出的這個(gè)校正值Δv將被應(yīng)用于OCVCXO102的控制電壓值從“V0”校正為“V0+Δv”,并且將校正后的控制電壓值V0+Δv應(yīng)用于OCVCXO102。然后,在步驟S14中,OCVCXO102產(chǎn)生并提供頻率與控制電壓值V0+Δv相對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘。
上述一系列操作實(shí)現(xiàn)了對(duì)應(yīng)于活動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生電路100的OCVCXO102的輸出頻率Δf量的校正。
在上面所描述的本發(fā)明中,采取了一種配置,用于通過(guò)在產(chǎn)生與第一系統(tǒng)同步的時(shí)鐘信號(hào)的第二系統(tǒng)中監(jiān)視控制電壓的值來(lái)檢測(cè)由第一振蕩器的老化所引起的頻率波動(dòng),所述控制電壓用于根據(jù)第二振蕩器的輸出和利用第一系統(tǒng)中的第一振蕩器的輸出產(chǎn)生的參考信號(hào)之間的相位差控制第二振蕩器以使得第二系統(tǒng)與第一系統(tǒng)同步,從而由于作為時(shí)鐘源的振蕩器的老化而發(fā)生的頻率波動(dòng)可以被檢測(cè),而不必在周期性維護(hù)期間執(zhí)行頻率測(cè)量。
雖然利用特定術(shù)語(yǔ)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是這種描述只是為了示例的目的,并且應(yīng)當(dāng)理解在不脫離所附權(quán)利要求的精神或范圍的情況下,可以進(jìn)行改變和變化。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)鐘產(chǎn)生電路,包括第一系統(tǒng),其包括由控制電壓控制的第一振蕩器,用于根據(jù)所述第一振蕩器的輸出產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào);第二系統(tǒng),其包括由控制電壓控制的第二振蕩器,用于根據(jù)所述第二振蕩器的輸出產(chǎn)生與所述第一系統(tǒng)同步的時(shí)鐘信號(hào);其中所述第二系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)控制電壓值來(lái)檢測(cè)所述第一振蕩器中的頻率波動(dòng),所述控制電壓值根據(jù)利用所述第一振蕩器的輸出產(chǎn)生的參考信號(hào)與所述第二振蕩器的輸出之間的相位差控制所述第二振蕩器,以使得所述第二系統(tǒng)與所述第一系統(tǒng)同步。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中所述第一系統(tǒng)包括第一電壓控制裝置,用于將控制電壓施加到所述第一振蕩器;參考信號(hào)產(chǎn)生裝置,用于利用所述第一振蕩器的輸出產(chǎn)生所述參考信號(hào);以及第一時(shí)鐘產(chǎn)生裝置,用于根據(jù)所述第一振蕩器的輸出產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào);所述第二系統(tǒng)包括相位檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)所述參考信號(hào)產(chǎn)生裝置中產(chǎn)生的參考信號(hào)和所述第二振蕩器的輸出之間的相位差;控制裝置,用于根據(jù)在所述相位檢測(cè)裝置中檢測(cè)到的相位差確定被施加到所述第二振蕩器的控制電壓,并且當(dāng)所述控制電壓偏離預(yù)定的電壓范圍時(shí)報(bào)告所述偏離;第二電壓控制裝置,用于將在所述控制裝置中確定的控制電壓施加到所述第二振蕩器;以及第二時(shí)鐘產(chǎn)生裝置,用于根據(jù)所述第二振蕩器的輸出產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中所述第二系統(tǒng)包括用于存儲(chǔ)所述電壓范圍的存儲(chǔ)器裝置;并且所述控制裝置通過(guò)將所述控制電壓與存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置中的電壓范圍進(jìn)行比較來(lái)確定所述控制電壓是否偏離所述電壓范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中當(dāng)所述控制電壓偏離所述電壓范圍時(shí),所述控制裝置將所述控制電壓存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任一權(quán)利要求所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中當(dāng)所述控制電壓偏離所述電壓范圍時(shí),所述第二系統(tǒng)不將所述控制電壓施加到所述第二振蕩器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一權(quán)利要求所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中當(dāng)被施加到所述第二振蕩器的控制電壓偏離預(yù)定電壓范圍時(shí),所述控制裝置利用確立所述電壓范圍的閾值來(lái)計(jì)算頻率波動(dòng)量,并將計(jì)算出的頻率波動(dòng)量報(bào)告給所述第一系統(tǒng);所述第一系統(tǒng)包括周期性校正功能單元,用于基于從所述控制裝置報(bào)告來(lái)的頻率波動(dòng)量計(jì)算被施加到所述第一振蕩器的所述控制電壓的校正值;并且所述第一電壓控制裝置將利用在所述周期性校正功能單元中計(jì)算出的校正值校正后的控制電壓施加到所述第一振蕩器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一權(quán)利要求所述的時(shí)鐘產(chǎn)生電路,其中所述第一和第二振蕩器是恒溫控制的壓控晶體振蕩器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種時(shí)鐘產(chǎn)生電路。在產(chǎn)生與第一系統(tǒng)同步的時(shí)鐘信號(hào)的第二系統(tǒng)中,根據(jù)利用第一系統(tǒng)中的第一振蕩器的輸出產(chǎn)生的參考信號(hào)與第二振蕩器的輸出之間的相位差控制第二振蕩器以使得第二系統(tǒng)與第一系統(tǒng)同步的控制電壓值被監(jiān)測(cè),從而由于第一振蕩器的老化而發(fā)生的頻率波動(dòng)被檢測(cè)。
文檔編號(hào)H03L7/08GK101026377SQ20071008028
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2007年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者桑島直樹(shù) 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社