時脈調(diào)整電路與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種時脈調(diào)整電路，尤其是有關(guān)于數(shù)字的時脈調(diào)整電路與使用此 時脈調(diào)整電路的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在一些數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置中，鎖相環(huán)（phaselockloop)經(jīng)常的被用來產(chǎn)生時脈信 號，而所產(chǎn)生的時脈信號可用來做數(shù)字至模擬的調(diào)制或是采樣。在一些應(yīng)用中，全數(shù)字鎖相 環(huán)比模擬鎖相環(huán)有較好的抗噪性（noiseimmunity)。全數(shù)字鎖相環(huán)通常具有相位檢測器、 時間至數(shù)字轉(zhuǎn)換器（timetodigitalconverter,TDC)、數(shù)字控制振蕩器（digitalcontrol oscillator)、以及除法器。為了達到較少的抖動（jitter)，相位檢測器及/或數(shù)字控制振 蕩器需要有較高的分辨率或精準度，因此會增加電路的復(fù)雜度或成本。因此，如何設(shè)計電 路，可以達到全數(shù)字鎖相環(huán)的功能，但有較低的電路復(fù)雜度，為此領(lǐng)域技術(shù)人員所關(guān)心的議 題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種時脈調(diào)整電路與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，可以減少電路的復(fù)雜度。
[0004] 本發(fā)明一范例實施例提出一種時脈調(diào)整電路，用于追蹤輸入時脈信號以產(chǎn)生輸出 時脈信號。此時脈調(diào)整電路包括選擇電路與降頻電路。選擇電路是用于反應(yīng)于輸出時脈信 號的頻率來產(chǎn)生第一選擇信號。降頻電路是電性連接至選擇電路，用于反應(yīng)于第一選擇信 號的第一電平以第一倍率降低輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生輸出時脈信號，并且反應(yīng)于第一 選擇信號的第二電平以第二倍率降低輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生輸出時脈信號。其中第一 倍率不同于第二倍率。
[0005] 在一范例實施例中，上述的選擇電路包括計數(shù)電路，用于根據(jù)輸出時脈信號更新 計數(shù)值，并且判斷計數(shù)值是否符合臨界值。計數(shù)電路也用于根據(jù)計數(shù)值是否符合臨界值以 決定選擇信號位于第一電平或是第二電平。
[0006] 在一范例實施例中，上述的計數(shù)電路還用于根據(jù)計數(shù)值是否符合臨界值以輸出第 二選擇信號。選擇電路還包括多工器，用于根據(jù)第二選擇信號以選擇第一數(shù)值或是第二數(shù) 值，并將所選擇的第一數(shù)值或是第二數(shù)值傳送給計數(shù)電路以做為臨界值。
[0007] 在一范例實施例中，若臨界值為第一數(shù)值且計數(shù)值符合第一數(shù)值，計數(shù)電路會設(shè) 定第一選擇信號位于第二電平，重置計數(shù)值，并且設(shè)定第二選擇信號使多工器選擇第二數(shù) 值。若臨界值為第二數(shù)值且計數(shù)值符合第二數(shù)值，計數(shù)電路會設(shè)定第一選擇信號位于第一 電平，重置計數(shù)值，并且設(shè)定第二選擇信號使多工器選擇第一數(shù)值。
[0008] 在一范例實施例中，上述的第一數(shù)值、第二數(shù)值、第一倍率與第二倍率是根據(jù)公式 (1)所決定：
[0009]
【主權(quán)項】
1. 一種時脈調(diào)整電路，用于追蹤輸入時脈信號以產(chǎn)生輸出時脈信號，其特征在于，該時 脈調(diào)整電路包括： 選擇電路，用于反應(yīng)于該輸出時脈信號的頻率來產(chǎn)生第一選擇信號；以及 降頻電路，電性連接至該選擇電路，用于反應(yīng)于該第一選擇信號的第一電平以第一倍 率降低該輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號，并且反應(yīng)于該第一選擇信號的第二 電平以第二倍率降低該輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號，其中該第一倍率不同 于該第二倍率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時脈調(diào)整電路，其特征在于，該選擇電路包括： 計數(shù)電路，用于根據(jù)該輸出時脈信號更新計數(shù)值，并且判斷該計數(shù)值是否符合臨界值， 該計數(shù)電路用于根據(jù)該計數(shù)值是否符合該臨界值以決定該選擇信號位于該第一電平 或是該第二電平。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的時脈調(diào)整電路，其特征在于，該計數(shù)電路還用于根據(jù)該計數(shù) 值是否符合該臨界值以輸出第二選擇信號，并且該選擇電路還包括： 多工器，電性連接至該計數(shù)電路，用于根據(jù)該第二選擇信號以選擇第一數(shù)值或是第二 數(shù)值，并將所選擇的該第一數(shù)值或是該第二數(shù)值傳送給該計數(shù)電路以作為該臨界值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的時脈調(diào)整電路，其特征在于， 若該臨界值為該第一數(shù)值且該計數(shù)值符合該第一數(shù)值，該計數(shù)電路設(shè)定該第一選擇信 號位于該第二電平，重置該計數(shù)值，并且設(shè)定該第二選擇信號使該多工器選擇該第二數(shù)值， 若該臨界值為該第二數(shù)值且該計數(shù)值符合該第二數(shù)值，該計數(shù)電路設(shè)定該第一選擇信 號位于該第一電平，重置該計數(shù)值，并且設(shè)定該第二選擇信號使該多工器選擇該第一數(shù)值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的時脈調(diào)整電路，其特征在于，該第一數(shù)值、該第二數(shù)值、該第 一倍率與該第二倍率是根據(jù)公式（1)所決定：
(1) 其中X為該第一數(shù)值，Y為該第二數(shù)值，DX為該第一倍率，DY為該第二倍率，F(xiàn)m為該 輸入時脈信號的頻率，N為該第一數(shù)值與該第二數(shù)值的和，并且Fd為目標頻率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時脈調(diào)整電路，其特征在于，該降頻電路包括： 多工器，電性連接至該計數(shù)電路，用于反應(yīng)于該第一選擇信號的該第一電平而選擇該 第一倍率以作為倍率信號，并且反應(yīng)于該第一選擇信號的該第二電平而選擇該第二倍率做 為該倍率信號；以及 除法器，電性連接至該多工器，用于接收該倍率信號，并且根據(jù)該倍率信號降低該輸入 時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號。
7. -種數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，接收輸入時脈信號，其特征在于，該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置包 括： 時脈調(diào)整電路，包括： 選擇電路，用于反應(yīng)于輸出時脈信號的頻率來產(chǎn)生第一選擇信號；以及 降頻電路，電性連接至該選擇電路，用于反應(yīng)于該第一選擇信號的第一電平以第一倍 率降低該輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號，并且反應(yīng)于該第一選擇信號的第二 電平以第二倍率降低該輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號，其中該第一倍率不同 于該第二倍率； 信號處理電路，電性連接至該時脈調(diào)整電路，用于根據(jù)該輸出時脈信號產(chǎn)生至少一第 一時脈信號；以及 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，電性連接至該信號處理電路，用于根據(jù)該至少一時脈信號將第一數(shù) 字信號轉(zhuǎn)換為調(diào)制信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該選擇電路包括： 計數(shù)電路，用于根據(jù)該輸出時脈信號更新計數(shù)值，并且判斷該計數(shù)值是否符合臨界值， 其中該計數(shù)電路用于根據(jù)該計數(shù)值是否符合該臨界值以決定該選擇信號位于該第一 電平或是該第二電平。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該計數(shù)電路還用于根據(jù)該 計數(shù)值是否符合該臨界值以輸出第二選擇信號，并且該選擇電路還包括： 多工器，電性連接至該計數(shù)電路，用于根據(jù)該第二選擇信號以選擇第一數(shù)值或是第二 數(shù)值，并將所選擇的該第一數(shù)值或是該第二數(shù)值傳送給該計數(shù)電路以做為該臨界值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于， 若該臨界值為該第一數(shù)值且該計數(shù)值符合該第一數(shù)值，該計數(shù)電路設(shè)定該第一選擇信 號位于該第二電平，重置該計數(shù)值，并且設(shè)定該第二選擇信號使該多工器選擇該第二數(shù)值， 若該臨界值為該第二數(shù)值且該計數(shù)值符合該第二數(shù)值，該計數(shù)電路設(shè)定該第一選擇信 號位于該第一電平，重置該計數(shù)值，并且設(shè)定該第二選擇信號使該多工器選擇該第一數(shù)值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該第一數(shù)值、該第二數(shù) 值、該第一倍率與該第二倍率是根據(jù)公式（1)所決定：
其中X為該第一數(shù)值，Y為該第二數(shù)值，DX為該第一倍率，DY為該第二倍率，F(xiàn)m為該 輸入時脈信號的頻率，N為該第一數(shù)值與該第二數(shù)值的和，并且Fd為目標頻率。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該降頻電路包括： 多工器，電性連接至該計數(shù)電路，用于反應(yīng)于該第一選擇信號的該第一電平而選擇該 第一倍率以做為倍率信號，并且反應(yīng)于該第一選擇信號的該第二電平而選擇該第二倍率做 為該倍率信號；以及 除法器，電性連接至該多工器，用于接收該倍率信號，并且根據(jù)該倍率信號降低該輸入 時脈信號的頻率以產(chǎn)生該輸出時脈信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該降頻電路以該第一倍率 降低該輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生第二時脈信號，并且該第一倍率大于該第二倍率， 其中該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器包括： 采樣電路，用于根據(jù)該至少一第一時脈信號升采樣該第一數(shù)字信號以產(chǎn)生第二數(shù)字信 號； 調(diào)制器，電性連接至該采樣電路，用于根據(jù)該第二時脈信號調(diào)制該第二數(shù)字信號以產(chǎn) 生該調(diào)制信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該至少一第一時脈信號 的數(shù)目大于1，并且該信號處理電路包括多個除法器，其中每一該些除法器用于降低該輸出 時脈信號的頻率以產(chǎn)生該些第一時脈信號的其中之一。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該采樣電路包括多個升 采樣階段，其中每一該些升采樣階段根據(jù)該些第一時脈信號的至少其中之一來升采樣該第 一數(shù)字信號，并且該些升采樣階段中的最后階段根據(jù)該些第一時脈信號的其中之一與該第 二時脈信號升采樣該第一數(shù)字信號以產(chǎn)生該第二數(shù)字信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該第二時脈信號的頻率低 于該調(diào)制信號的頻率。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種時脈調(diào)整電路與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換裝置。此時脈調(diào)整電路包括選擇電路與降頻電路。選擇電路是用于反應(yīng)于輸出時脈信號的頻率來產(chǎn)生第一選擇信號。降頻電路是電性連接至選擇電路，用于反應(yīng)于第一選擇信號的第一電平以第一倍率降低輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生輸出時脈信號，并且反應(yīng)于第一選擇信號的第二電平以第二倍率降低輸入時脈信號的頻率以產(chǎn)生輸出時脈信號。其中第一倍率不同于第二倍率。據(jù)此，可以減少電路的復(fù)雜度。
【IPC分類】H03M1-66, H03L7-08
【公開號】CN104868919
【申請?zhí)枴緾N201410190698
【發(fā)明人】田育豪, 許智仁
【申請人】群聯(lián)電子（馬來西亞）股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年5月7日
【公告號】US20150236682