號(hào)Ftune從計(jì)數(shù)器的CLK輸入端輸入，并產(chǎn)生11位數(shù)字信號(hào)C [10:0];數(shù)字信號(hào)F [10:0]中的最高位F [10]進(jìn)入數(shù)字減法器SUB的使能端EN，其余位進(jìn)入數(shù)字減法器的輸入端A，數(shù)字信號(hào)C [10:0]進(jìn)入數(shù)字減法器的輸入端B，數(shù)字減法器對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行減法運(yùn)算，并產(chǎn)生遞增信號(hào)up和遞減信號(hào)down，并分別進(jìn)入逐次逼近寄存器的B端和A端；逐次逼近寄存器根據(jù)送入的遞增信號(hào)up和遞減信號(hào)down對(duì)數(shù)字值S [6:0]進(jìn)行二進(jìn)制遞增或遞減運(yùn)算，產(chǎn)生新的數(shù)字信號(hào)S[6:0]同時(shí)送入圖2所示的三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器的可調(diào)電容陣列和圖5所示的環(huán)路振蕩器的可調(diào)電容陣列中；
[0025]圖8為數(shù)字調(diào)諧模塊13的算法流程圖。在起始時(shí)刻，圖7中的計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器的輸出信號(hào)F[10:0]、C[10:0]均被初始化為11’ b0，即11位二進(jìn)制數(shù)字碼，均為O ;數(shù)字減法器6的輸出信號(hào)UP和down信號(hào)均初始化為I’ b0，逐次逼近寄存器的輸出信號(hào)S[6:0]初始化為7’bO ;隨后，在使能端的控制下，計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器同時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)判斷F[10:0]中的最高位F[10]是否為1:若F[10]為1，則判斷C[10:0]的最高位C[10]是否為1:若C[10]為1，則判斷C[10:0]的十進(jìn)制值是否大于1024與閾值之和，該發(fā)明中閾值為16 ;若(:[10:0]的十進(jìn)制值大于1024與閾值之和，則令S[10:0]進(jìn)行二進(jìn)制自加I運(yùn)算，并重置F[10:0]為11，b0，C[10:0]為11，b0、up和down信號(hào)均為I，b0，之后重新啟動(dòng)計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器，進(jìn)入下一循環(huán)；若以10:0]的十進(jìn)制值小于1024與閾值之和，則保持當(dāng)前S [6:0]值，并結(jié)束數(shù)字調(diào)諧;若(:[10]不為1，則判斷C [10:0]的十進(jìn)制值是否小于1024與閾值之差，本發(fā)明中閾值為16 ;若C[10:0]的十進(jìn)制值小于1024與閾值之差，則令S [10:0]進(jìn)行二進(jìn)制自減I運(yùn)算，并重置F[10:0]為11’b0，C[10:0]為ll’b0、up和down信號(hào)均為1’bO，之后重新啟動(dòng)計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器，進(jìn)入下一循環(huán)；若以10:0]的十進(jìn)制值大于1024與閾值之差，則保持當(dāng)前S[6:0]值，并結(jié)束數(shù)字調(diào)諧；若F[10]不為1，則計(jì)數(shù)分頻器4和計(jì)數(shù)器5進(jìn)入工作狀態(tài)進(jìn)行對(duì)Fref的計(jì)數(shù)分頻和Ftune的周期計(jì)數(shù)。
[0026]總之，本發(fā)明可有效實(shí)現(xiàn)濾波器頻帶的自動(dòng)選擇和濾波特性的自動(dòng)調(diào)諧。
[0027]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在獲知本發(fā)明中記載內(nèi)容后，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)其作出若干同等變換和替代，這些同等變換和替代也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種頻帶自調(diào)諧三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器，其特征在于:包括雙通道三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器和環(huán)形頻率振蕩器，環(huán)形頻率振蕩器內(nèi)嵌有與雙通道三級(jí)復(fù)數(shù)濾波器內(nèi)完全相同的可調(diào)電容陣列，環(huán)形頻率振蕩器通過(guò)自激振蕩產(chǎn)生頻率信號(hào)輸出至數(shù)字調(diào)諧模塊，數(shù)字調(diào)諧模塊將環(huán)形頻率振蕩器輸出的頻率信號(hào)與理想頻率信號(hào)進(jìn)行求差，根據(jù)差值調(diào)節(jié)數(shù)字信號(hào)并將調(diào)節(jié)后的數(shù)字信號(hào)反饋給雙通道三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器和環(huán)形頻率振蕩器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻帶自調(diào)諧三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器，其特征在于:環(huán)形頻率振蕩器內(nèi)嵌的可調(diào)電容陣列包括兩連接端口 PORTl和P0RT2，連接端口 PORTl分八路分別與開(kāi)關(guān)swtl、開(kāi)關(guān)swt2、開(kāi)關(guān)swt3、開(kāi)關(guān)swt4、開(kāi)關(guān)swt5、開(kāi)關(guān)swt6的輸入端和電容C17的一端連接，開(kāi)關(guān)swtl、開(kāi)關(guān)swt2、開(kāi)關(guān)swt3、開(kāi)關(guān)swt4、開(kāi)關(guān)swt5、開(kāi)關(guān)swt6的輸出端分別連接電容C18、電容C19、電容C20、電容C21、電容C22、電容C23、電容C24的一端，電容C17、電容C18、電容C19、電容C20、電容C21、電容C22、電容C23和電容C24的另一端短接并與連接端口 P0RT2相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的頻帶自調(diào)諧三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器，其特征在于:環(huán)形頻率振蕩器包括激勵(lì)信號(hào)輸入端VSTART、振蕩頻率信號(hào)輸出端V0UT，用于連接可調(diào)電容陣列的連接端口 P0RT3和連接端口 P0RT4，輸入端VSTART與反相器INVl相連接，反相器INVl的輸出信號(hào)分兩路分別連接至反相器INV2和連接晶體管M20的柵端，反相器INV2的輸出信號(hào)分兩路分別連接至晶體管M19、晶體管M22的柵極，電源電壓VDD連接晶體管M18的源極，晶體管M18的漏極連接晶體管M19的漏極，晶體管M19的漏極分三路分別連接晶體管M20、晶體管M22的漏極和反相器INV3的輸入端，晶體管M20的源極連接晶體管M21的漏極，晶體管M21、晶體管M18的柵極短接并連接電阻R45的一端，電阻R45的另一端連接電阻R46的一端，電阻R46的另一端連接輸出端VOUT ;晶體管M21、晶體管M22的源極均接入地GND ；反相器INV3的輸出分兩路分別連接反相器INV4的輸入端和連接端口 P0RT4，反相器INV4的輸出端連接輸出端VOUT ；電阻R45、電阻R46之間的連接節(jié)點(diǎn)接入連接端口 P0RT3。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頻帶自調(diào)諧三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器，其特征在于:數(shù)字調(diào)諧模塊包括計(jì)數(shù)分頻器、計(jì)數(shù)器、數(shù)字減法器和逐次逼近寄存器；計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器的精度均為11位；數(shù)字減法器和逐次逼近寄存器的clr端分別與系統(tǒng)的清零信號(hào)端Clearl和Clear2相連接；計(jì)數(shù)分頻器和逐次逼近寄存器上分別設(shè)置使能信號(hào)端ENl和EN2，計(jì)數(shù)分頻器上設(shè)置用于接收外部電路提供參考頻率信號(hào)Fref的CLK輸入端，計(jì)數(shù)器上設(shè)置用于接收環(huán)形頻率振蕩器輸出的調(diào)諧頻率信號(hào)Ftune的CLK輸入端，數(shù)字減法器和逐次逼近寄存器上分別設(shè)置接收外部電路提供的時(shí)鐘信號(hào)CLK的時(shí)鐘輸入端CLK ;當(dāng)計(jì)數(shù)分頻器接收的信號(hào)ENl為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)分頻器和計(jì)數(shù)器同時(shí)啟動(dòng)，參考頻率信號(hào)Fref從計(jì)數(shù)分頻器的CLK輸入端輸入，并產(chǎn)生11位的數(shù)字信號(hào)F[10:0]，調(diào)諧頻率信號(hào)Ftune從計(jì)數(shù)器的CLK輸入端輸入，并產(chǎn)生11位數(shù)字信號(hào)C[10:0];數(shù)字信號(hào)F[10:0]中的最高位F[10]進(jìn)入數(shù)字減法器的使能端EN，其余9位進(jìn)入數(shù)字減法器的輸入端A，數(shù)字信號(hào)C [10:0]進(jìn)入數(shù)字減法器的輸入端B，數(shù)字減法器6對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行減法運(yùn)算，并產(chǎn)生遞增信號(hào)up和遞減信號(hào)down并分別進(jìn)入逐次逼近寄存器的B端和A端；逐次逼近寄存器根據(jù)送入的遞增信號(hào)up和遞減信號(hào)down對(duì)數(shù)字值S[6:0]進(jìn)行二進(jìn)制遞增或遞減運(yùn)算，產(chǎn)生新的數(shù)字信號(hào)S[6:0]并同時(shí)送入三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器和環(huán)形環(huán)路振蕩器的可調(diào)電容陣列中。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種頻帶自調(diào)諧三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器，其特征在于：包括雙通道三級(jí)復(fù)數(shù)帶通濾波器、環(huán)形頻率振蕩器，環(huán)形頻率振蕩器內(nèi)嵌有可調(diào)電容陣列，環(huán)形頻率振蕩器與數(shù)字調(diào)諧模塊相連接。通過(guò)采用環(huán)形頻率振蕩器和濾波器專(zhuān)用數(shù)字化頻率調(diào)諧模塊，實(shí)現(xiàn)多頻帶濾波器的自動(dòng)頻帶選擇和調(diào)諧；環(huán)形振蕩器內(nèi)嵌有可調(diào)電容陣列，從而檢測(cè)由于電壓變化、溫度飄移以及工藝偏差的影響所造成的頻率偏差，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)可變電容陣列數(shù)字控制信號(hào)進(jìn)行濾波器的頻帶選擇和濾波特性調(diào)諧；在電壓變化、溫度飄移以及工藝偏差的影響方面具有極高的魯棒性能。
【IPC分類(lèi)】H03H17-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104753496
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510165535
【發(fā)明人】李迪, 楊銀堂, 石佐辰, 井站, 陸峰雷
【申請(qǐng)人】西安電子科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年4月9日