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申请/专利权人：复旦大学

摘要：本发明属于集成电路技术领域，具体为一种基于过采样SDM和多相位选择的环形振荡器锁相环。本发明包括多相位环形振荡器、过采样的SDM模块、相位插值模块、相位选择模块、可变分频器模块、多相位固定分频器模块、多路异或门鉴相模块、环路滤波器模块、相位合成模块。在基于环形振荡器的锁相环中，环形振荡器由于固有存在恶劣的相位噪声，需要大的环路带宽来抑制振荡器的相位噪声。本发明使用过采样SDM模块、相位选择和相位插值来降低SDM噪声，有效解决了锁相环中环路带宽设计的矛盾，实现整体锁相环低噪声的输出。

主权项：1.一种基于过采样SDM和多相位选择的环形振荡器锁相环，包括多相位环形振荡器（120）、过采样的SDM模块（180）、相位插值模块（150）、相位选择模块（160）、可变分频器模块（140）、多相位固定分频器模块（170）、多路异或门鉴相模块（100）、环路滤波器模块（110）、相位合成模块（130）；其中：所述多相位环形振荡器（120），由多级反相器和交叉耦合管、变容管电路连接组成，用于产生高频震荡信号；经过环路滤波器模块（110）滤波以后的控制电压用于控制变容管，改变电容大小以调整振荡器振荡频率；振荡器（120）输出的0度相位信号将输入到可变分频器140；振荡器（120）的所有输出相位信号连接到相位插值模块（150）；所述过采样的SDM模块（180），是带有相位选择功能的SDM调制器；包括：放大模块（200）、L阶MASH调制器（210）、1阶SDM调制器（220）、融合模块（230）；其中，放大模块（200）将小数频率控制字部分放大2α倍；然后输入到L阶MASH调制器（210），L阶MASH调制器（210）的输出为除以2α后的小数部分，再经过1阶SDM调制器（220），得到相位选择信号；同时融合模块（230）将频率控制字的整数部分和L阶MASH调制器（210）的输出除以2α后的整数部分和1阶SDM调制器（220）输出的进位部分相加，得到多模分频器的分频比；SDM调制器控制可变分频器（140）的分频比，同时选择合适的相位插值输出多相位信号SEL[a-1:0]，从而减少SDM噪声，α=1,2，…；所述相位插值模块（150），是针对环形振荡器（120）有限的相位数量的输出，进一步增加相位的数量，从而减少SDM噪声；其输出相位根据SDMSEL[a-1:0]的值实时变化；所述相位选择模块（160），包括：门控时钟信号产生模块（400）、重定时和相位选择模块（410）；相位选择模块（160）通过产生合理的门控时钟，重定时后选择输出合理的相位；相位选择模块（160）的输入信号是经过相位插值以后的多相位信号和SDM的相位信号；其输出将连接到固定分频模块（170）；所述固定分频器（170）对高频信号进行分频，产生多相位输入至多路异或门鉴相模块（100）进行鉴相；所述相位合成模块（130），由与逻辑门300和或逻辑门310组成，用于合成更高频率的信号；其输入是环形振荡器的多相位信号，输出是更高频率的锁相环信号。

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