使用受控時鐘抖動的分數雜散減小制造技術

在一個實施例中，裝置包括抖動生成器，被配置為接收基準時鐘；向基準時鐘添加抖動；以及向鎖相環路(PLL)輸出具有被添加抖動的基準時鐘。PPL被用于生成用于收發機的本地振蕩器(LO)。抖動控制器向所述抖動生成器輸出信號以控制被添加到基準時鐘的抖動的特性。具有被添加抖動的基準時鐘被用于減小由耦合入PLL的射頻(RF)攻擊者所引起的分數雜散。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】使用受控時鐘抖動的分數雜散減小相關串請的交叉引用本公開要求于2010年7月28日提交的名稱為“一種PLL分數雜散減小”的第61/368，459號美國臨時申請的優先權，其通過引用的方式整體并入于此以用于各種用途。
技術介紹
特定的實施例總體涉及鎖相環路(Phase Lock Loop) (PLL)。除非在此另外指明，否則在此章節所述的方法并非是對于該申請的權利要求的現有技術，并且不通過被包括在本章節而被承認為現有技術。圖1公開了 PLL100的示例。PLL100可以是發射/接收射頻信號的收發機的一部分。PLL100生成一種本地振蕩器(LO)信號，該信號被用于收發機中射頻信號的上轉換(upconversion)或下轉換(downconversion)。PLL100包括晶體振蕩器102 (TCXO),該晶體振蕩器102被配置以生成基準時鐘信號。TCX0102可以是包括了 PLL100的芯片的外部元件。基準時鐘緩沖器104緩沖基準(reference)時鐘信號，并將該信號輸出至鑒頻鑒相器(phase frequencydetector) 106。鑒頻鑒相器106比較該時鐘信號與在反饋環路中接收到的反饋信號的相位差。鑒頻器106輸出代表兩個輸入信號間相位差的信號。電荷泵108和回路濾波器110將由鑒頻鑒相器106輸出的相位信息轉換為電壓或電流。例如，調諧電壓Vtune是被輸入到射頻壓控振蕩器(RF VC0)的控制信號。RF VCO生成頻率被調諧電壓Vtune所控制的正弦信號。然后RF緩沖器114輸出由RF VCO生成的RF信號。由RF VCOl 12輸出的正弦信號也被饋送回整數分頻器116。三角積分(sigma-delta, SD)調制器118和整數分頻器116提供非整數分頻能力。可以得到分數平均分頻系數(division factor)。將由整數分頻器116輸出的信號的相位與來自輸入基準信號的相位進行比較。該比較被用于調節RF VCO頻率以保持相位鎖定。分數雜散(fractional spur)可以在PLL100中生成。有兩個主要機制可以引起該生成。例如，由于與非線性PLL環路組合三角積分調制器量化噪聲，可能生成雜散。三角積分調制器可以用于驅動整數分頻器的分頻系數以獲得分數平均分頻系數，該系數可以將噪聲引入到PLL100中。PLL100中的若干塊的非線性(例如整數分頻器116)、鑒頻鑒相器106、以及電荷泵108可能引起分數雜散的生成。分數雜散也可能由工作在基準頻率F,ef的PLL100的塊來進行射頻(RF)載波(RF攻擊者(attacker))的子采樣來生成。例如，分頻器116、鑒頻鑒相器106、電荷泵108以及基準時鐘緩沖器104—般為在基準頻率F,ef處計時的敏感數字電路。這些塊對RF攻擊者進行子采樣，并且將RF攻擊者轉換至基帶作為分數雜散。這些雜散可能被認為在PLL100中是支配性。雜散可能根據在本地振蕩器(LO)頻率和LO頻率的倍數、因數上的RF攻擊者來生成。圖1b示出了由PLL100生成的RF載波的頻譜的示例，其特征是相位噪聲和分數雜散。在120處，示出了位于本地振蕩器頻率的。的RF載波。在122處，示出了相位噪聲。在124處，示出了分數雜散。分數雜散是在來自于RF載波的偏置(offset) Af處生成的。如果偏置AfK PLL的帶寬小，分數雜散不會被PLL100濾除并且能夠劣化RF載波的頻譜以及系統性能。在發射機中可能會違反頻譜發射屏蔽(mask)，這是因為基帶頻譜被上轉換至分數雜散附近。并且，在存在強干擾者(攔截器)中的接收能力可能被損害，這是因為分數雜散將干擾下轉換至基帶。圖1c示出了一個分數雜散生成的示例。RF攻擊者可能為系統中可能導致寄生波(spurious tone)的任何RF載波。RF攻擊者可能是由RFVCOl 12和RF緩沖器114所分發在包括發射機/接收機的芯片上。RF攻擊者可以耦合到PLL100耦合塊，PLL100的塊被實現為在基準頻率Fm處計時的數字電路。這些塊區通常為基準時鐘緩沖器104、鑒頻鑒相器106、電荷泵108和分頻器116。I禹合可以以不同方式出現,例如襯底I禹合(substratecoupling),接地/電源電壓、磁稱合等等。如果RF攻擊者疊加在頻率F,ef的時鐘信號上，并且這一信號驅動邊緣敏感的數字電路，則RF攻擊者經受子采樣。所生成的信號是由抖動影響的，并且特征可以是從時鐘信號基頻Fref距離Af處的兩個邊帶。圖1d示出了 RF攻擊者的影響。例如，在126處，RF攻擊者128被疊加在時鐘信號120上。在時鐘信號120被輸入到邊緣敏感的數字塊130之后，抖動132出現在時鐘信號120上。例如，在距時鐘信號120基頻Af處生成邊帶136。在PLL100的輸出處傳輸邊帶136作為在RF載波f1()附近A f處的邊帶，其被稱為分數雜散。因為分數雜散被由PLL饋送分頻系數(>>1)放大，即使小的RF攻擊者也能夠造成在RF輸出處出現寄生波。例如，在134處，RF攻擊者示出在頻率frf = kFref+ A f處，其中k為整數。在136處，在輸出處示出分數雜散作為時鐘信號頻率FMf附近+/-Af的邊帶。繼而PLL將這些分數雜散放大作為RF載波頻率f\。附近的+/_ A f的邊帶136。
技術實現思路
在一個實施例中，裝置包括抖動生成器，被配置為接收基準時鐘；向基準時鐘添加抖動；以及向鎖相環路(PLL)輸出具有被添加的抖動的基準時鐘。PLL被用于生成用于收發機的本地振蕩器(LO)信號。抖動控制器，被配置為向抖動生成器輸出信號，以控制被添加到基準時鐘的抖動的特性。具有所述被添加的抖動的所述基準時鐘被用于減小由耦合入所述PLL的射頻(RF)攻擊者所引起的分數雜散。在一個實施例中，抖動的特性在PLL的帶寬內添加少量能量，以限制RF信號頻譜的劣化。在一個實施例中，PLL帶寬之外的能量被PLL所濾除。在一個實施例中，抖動的特性包括可與引起分數雜散的RF攻擊者的周期相比的幅度。在一個實施例中，抖動消除分數雜散。在一個實施例中，一種系統，其中PLL被配置為接收具有被添加的抖動的基準時鐘以及基于具有所添加的抖動的基準時鐘輸出LO信號。在一個實施例中，方法包括接收基準時鐘。接收控制信號以控制向基準時鐘添加的抖動的特性。該方法基于控制信號向基準時鐘添加抖動并且向鎖相環路(PLL)輸出具有被添加的抖動的基準時鐘。PLL被用于生成用于收發機的本地振蕩器(LO)信號。具有被添加的抖動的基準時鐘被用于減小由耦合入PLL的射頻(RF)攻擊者所引起的分數雜散。在一個實施例中添加所述抖動包括從包括多個延遲元件的第一延遲線選擇延遲基準時鐘信號，其中每個延遲元件以延遲量來延遲基準時鐘。 在一個實施例中，接收控制信號包括接收指示應該選擇來自于哪個延遲元件中的一個延遲元件的延遲基準時鐘信號。在一個實施例中，接收選擇碼的序列以選擇不同的延遲基準信號來控制抖動的特性。以下詳述和附圖提供對本專利技術的本質和優點的更詳細理解。附圖說明圖1a示出了 PLL的示例。圖1b示出了 RF載波頻譜以及分數雜散的示例。圖1c不出了生成分數雜散的不例。圖1d示出了 RF攻擊者的影響。圖2描繪了根據一個實施例的包括抖動控制塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.07.28 US 61/368,4591.一種裝置，包括 抖動生成器，被配置為 接收基準時鐘； 向所述基準時鐘添加抖動；以及 向鎖相環路(PLL)輸出具有被添加抖動的所述基準時鐘，所述PLL被用于生成用于收發機的本地振蕩器(LO)信號，以及 抖動控制器，被配置為向所述抖動生成器輸出信號，以控制被添加到所述基準時鐘的所述抖動的特性， 其中具有被添加抖動的所述基準時鐘被用于減小由耦合入所述PLL的射頻(RF)攻擊者所引起的分數雜散。2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述抖動生成器包括延遲線，所述延遲線包括多個延遲元件，其中每個延遲元件以延遲量來延遲所述基準時鐘。3.根據權利要求2所述的裝置，其中所述抖動控制器包括邊緣選擇器，所述邊緣選擇器被配置為選擇由所述延遲元件中的一個延遲元件輸出的延遲基準信號，以輸出具有所述抖動的所述基準時鐘。4.根據權利要求3所述的裝置，其中所述抖動控制器還包括序列生成器，所述序列生成器被配置為生成選擇碼，所述選擇碼指示所述邊緣選擇器應當選擇由所述延遲元件中的一個延遲元件輸出的哪個延遲基準信號。5.根據權利要求4所述的裝置，其中生成選擇碼的序列以選擇由延遲元件輸出的不同的延遲基準信號，以控制所述抖動的特性。6.根據權利要求2所述的裝置，其中 所述抖動生成器還包括第二延遲線； 所述第一延遲線被配置為接收與所述RF攻擊者的周期有關的時鐘信號； 延遲鎖定回路被配置為基于與所述RF攻擊者的所述周期有關的所述基準時鐘來輸出延遲控制信號；以及 所述延遲控制信號被用于調諧在所述第二延遲線中的每個延遲元素的所述延遲量。7.根據權利要求1所述的裝置，其中所述抖動的所述特性在所述PLL的帶寬內添加少量能量，以限制所述RF信號頻譜的劣化。8.根據權利要求7所述的裝置，其中所述PLL帶寬之外的能量被所述PLL所濾除。9.根據權利要求1所述的裝置，其中所述抖動的所述特性包括可與引起所述分數雜散的所述RF攻擊者的周期相比的幅度。10...

【專利技術屬性】
技術研發人員：L·羅馬諾，A·文卡，S·達爾托索，A·米拉尼，B·布魯恩，
申請(專利權)人：馬維爾國際貿易有限公司，
類型：
國別省市：