專利名稱：一種提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度 的方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前，在對通信系統(tǒng)的時鐘進行調(diào)節(jié)時，需保證目的時鐘與源時鐘同步，也就是在 源時鐘發(fā)生故障或丟失時，目的時鐘不受影響，保持原有的輸出精度。如要使得目的時鐘 與源時鐘同步，通常采用圖1所示的帶保持控制模塊的鎖相環(huán)路來實現(xiàn)，如圖1所示，該鎖 相環(huán)路包括源分頻模塊、鑒相模塊、濾波模塊、保持控制模塊、可調(diào)時鐘模塊和目的分頻模 塊?？烧{(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘，目的時鐘反饋給目的分頻模塊，經(jīng)目的分頻模塊分頻后得 到的時鐘頻率與源時鐘通過源分頻模塊分頻后得到的時鐘頻率在理論上相同；經(jīng)過分頻的 源時鐘和目的時鐘均輸入鑒相模塊，由鑒相模塊輸出鑒相差，再通過濾波模塊產(chǎn)生控制信 號，控制信號通過保持控制模塊調(diào)節(jié)可調(diào)時鐘模塊，最終輸出與源時鐘同步的目的時鐘。在圖1所示的鎖相環(huán)路運行過程中，保持控制模塊通常處于直通狀態(tài)，也就是說 保持控制模塊的輸出信號與輸入的控制信號相等，目的時鐘進入保持狀態(tài)時，保持控制模 塊的輸出值恒定為從其他狀態(tài)切換到保持狀態(tài)時刻時的輸出值，這樣，源時鐘即使發(fā)生故 障或丟失也不會影響到目的時鐘，從而達到目的時鐘與源時鐘同步的目的。此時，由于源時 鐘發(fā)生故障或丟失，那么圖1所示的鎖相環(huán)路也就不能繼續(xù)工作，只能由保持控制模塊調(diào) 節(jié)可調(diào)時鐘模塊輸出所需的目的時鐘，因此需要保持控制模塊和可調(diào)時鐘模塊具有很高的 穩(wěn)定度，如果其中一個模塊的穩(wěn)定度沒有達到要求，且鎖相環(huán)路此時又不能工作，那么最終 輸出的目的時鐘就不能與源時鐘保持同步?，F(xiàn)有的鎖相環(huán)路雖能達到在保持狀態(tài)下使目的時鐘具有較高的頻率穩(wěn)定度，但也 存在如下缺陷1)由于可調(diào)時鐘模塊的穩(wěn)定度直接影響目的時鐘的穩(wěn)定度，因此可調(diào)時鐘 模塊需要保持高度的穩(wěn)定性，通常采用壓控恒溫晶振(OCXO)，OCXO需要恒溫在100°C左右， 不僅浪費成本也加速了器件老化速度，容易損壞。此外，可調(diào)時鐘模塊需具備壓控調(diào)節(jié)功 能，而OCXO的壓控功能與溫度之間的關(guān)系復(fù)雜，如果溫度補償效果不好，很難達到高穩(wěn)定 度。2)保持控制模塊的輸出穩(wěn)定度也影響目的時鐘的穩(wěn)定度，要達到較高的穩(wěn)定度需要高 穩(wěn)的電壓參考源的支持，高穩(wěn)的電壓參考源不易獲得且同樣浪費成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法及裝 置，可使得目的時鐘在保持狀態(tài)下具有高頻率穩(wěn)定度，成本相對降低。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，該方法包括以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào) 節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)；對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘。其中，所述頻率固定的時鐘為固定頻率基準(zhǔn)時鐘；相應(yīng)的，所述以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依 據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，具體為以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘，并測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘 的頻率偏差；以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。其中，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)、跟蹤鎖定狀態(tài)或自由振蕩狀態(tài)。其中，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)時，所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù) 為整個鎖相環(huán)路系統(tǒng)從其他狀態(tài)切換到保持狀態(tài)前對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。其中，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為跟蹤鎖定狀態(tài)時，所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù) 為根據(jù)測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)。其中，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為自由振蕩狀態(tài)時，所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù) 為標(biāo)稱分頻數(shù)。其中，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘的理想頻率為標(biāo)稱頻率；所述標(biāo)稱頻率和標(biāo)稱分頻 數(shù)的比值與目的時鐘的頻率和目的分頻數(shù)的比值相同。上述方案中，所述根據(jù)測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)的方 法，具體為測量所得的頻率偏差除以目的時鐘頻率與目的分頻數(shù)的比值，再與標(biāo)稱分頻數(shù)相 加，得到對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。本發(fā)明還提供了一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置，包括鑒相 模塊、濾波模塊、目的分頻模塊；該裝置還包括固定時鐘輸出分頻模塊和可調(diào)時鐘模塊； 其中，所述固定時鐘輸出分頻模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率 固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對頻率 固定的時鐘執(zhí)行分頻操作，將經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘輸入鑒相模塊；所述可調(diào)時鐘模塊，用于在濾波模塊所發(fā)送的濾波結(jié)果的控制下輸出目的時鐘。其中，所述固定時鐘輸出分頻模塊輸出的頻率固定的時鐘為固定頻率基準(zhǔn)時鐘； 相應(yīng)的，所述固定時鐘輸出分頻模塊進一步包括固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊、頻率偏差檢測 模塊和可調(diào)分頻模塊；其中，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘， 將固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入頻率偏差檢測模塊，還將固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入可調(diào)分頻模塊；所述頻率偏差檢測模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘，測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊 輸入的固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差，并將測得的頻率偏差發(fā)送到可調(diào)分頻模 塊；
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所述可調(diào)分頻模塊，用于以頻率偏差檢測模塊輸入的頻率偏差和外部輸入狀態(tài)信 息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行分頻操 作，將經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入鑒相模塊。本發(fā)明提供的提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法及裝置，以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖 相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻 的分頻數(shù)；對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果 經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘。本發(fā)明省去了現(xiàn)有鎖相環(huán)路中的保持控制模 塊，在鎖相環(huán)的外部增加了固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊和頻率偏差檢測模塊，并在鎖相環(huán)內(nèi)部 相應(yīng)增加了可調(diào)分頻模塊，避免了對保持控制模塊和可調(diào)時鐘模塊穩(wěn)定性的要求。如果源 時鐘發(fā)生故障或丟失時，可通過保證固定頻率基準(zhǔn)時鐘的穩(wěn)定性來達到目的時鐘的高穩(wěn)定 性的要求，而對可調(diào)時鐘模塊的穩(wěn)定性要求不高，對于可調(diào)時鐘模塊所產(chǎn)生的頻率偏差可 通過鎖相環(huán)路進行修正。此時，只要求固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊具有高穩(wěn)定性即可，又因為固 定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率是固定的，不需具有壓控調(diào)節(jié)功能，因此器件與溫度之間的關(guān)系簡 單，易于實現(xiàn)溫度補償，器件壽命長同時也降低了成本。


圖1為現(xiàn)有帶保持控制模塊的鎖相環(huán)路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法實現(xiàn)流程示意圖；圖3為本發(fā)明提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明在原有鎖相環(huán)路的基礎(chǔ)上增加了固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊、頻率偏差檢測模 塊和可調(diào)分頻模塊三個模塊，去掉了源分頻模塊和保持控制模塊，原有可調(diào)時鐘模塊的基 本功能未改變，只對器件性能要求有所降低。本發(fā)明的基本思想是以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時 鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)；對經(jīng)過分頻的目的 時鐘和經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸 出目的時鐘。下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。圖2為本發(fā)明提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法實現(xiàn)流程示意圖，如圖2所示，該流 程包括如下步驟步驟201 輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘；具體為以目的時鐘的頻率為依據(jù)輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘，所述固定頻率基準(zhǔn)時 鐘的頻率可與目的時鐘的頻率相等，或與目的時鐘的頻率之間為倍數(shù)關(guān)系、分?jǐn)?shù)關(guān)系、或與 目的時鐘的頻率有共同的公約數(shù)，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘的理想頻率即為固定頻率基準(zhǔn)時 鐘的標(biāo)稱頻率，實際輸出的固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率與所述標(biāo)稱頻率略有偏差。這里，由于目的時鐘與源時鐘存在倍頻關(guān)系，此處也可以源時鐘的頻率為依據(jù)輸 出固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率，即與源時鐘的頻率相等，或與源時鐘的頻率之間為倍數(shù)關(guān)系、 分?jǐn)?shù)關(guān)系、或與目的時鐘的頻率有共同的公約數(shù)。
步驟202 以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘，測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差；具體為以源時鐘的頻率為標(biāo)準(zhǔn)的時鐘頻率，測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率與源 時鐘頻率的頻率偏差。這里，所述頻率偏差的測量方法有多種，為現(xiàn)有技術(shù)，可采用如下測量方法從源 時鐘中分出時間長度為Is的脈沖，用該脈沖控制一計數(shù)器數(shù)出固定頻率基準(zhǔn)時鐘在Is內(nèi) 的時鐘周期數(shù)，所述Is內(nèi)的時鐘周期數(shù)也就是以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)得到的固定頻率基準(zhǔn)時鐘 的頻率，將該頻率視為標(biāo)準(zhǔn)值與固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率進行比較，所得的差值即為固定 頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差。步驟203 以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分 頻數(shù)；具體為以測量所得的頻率偏差和外部輸入的狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基 準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，這里，所述狀態(tài)信息描述的狀態(tài)可為保持狀態(tài)、跟蹤鎖定狀態(tài) 或自由振蕩狀態(tài)等。其中，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為自由振蕩狀態(tài)時，默認(rèn)所述固定頻率基準(zhǔn)時 鐘的頻率與源時鐘頻率的頻率偏差為0，相應(yīng)的，所述對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻 數(shù)則為標(biāo)稱分頻數(shù)，該標(biāo)稱分頻數(shù)與固定頻率基準(zhǔn)時鐘的標(biāo)稱頻率對應(yīng)；所述狀態(tài)信息所 描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)時，所述對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為整個鎖相環(huán)路系 統(tǒng)從其他狀態(tài)切換到保持狀態(tài)前對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)；所述狀態(tài)信息所 描述的狀態(tài)為跟蹤鎖定狀態(tài)時，所述調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為根據(jù) 測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)。這里，所述狀態(tài)信息為源時鐘與目的時鐘間的整個鎖相環(huán)路系統(tǒng)的狀態(tài)信息，該 狀態(tài)信息是由本發(fā)明保護范圍之外的其它模塊輸入的，用戶也可根據(jù)自身需求隨時修改狀 態(tài)信息；所述標(biāo)稱分頻數(shù)與固定頻率基準(zhǔn)時鐘的標(biāo)稱頻率對應(yīng)則為標(biāo)稱頻率和標(biāo)稱分頻 數(shù)的比值與目的時鐘的頻率和目的分頻數(shù)的比值相同，由于目的時鐘的頻率、目的分頻數(shù) 和標(biāo)稱頻率均已知，可算得標(biāo)稱分頻數(shù)為標(biāo)稱頻率與目的分頻數(shù)的乘積除以目的時鐘的 頻率；其中，所述目的分頻數(shù)為對目的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，目的分頻數(shù)具體值的確定為 現(xiàn)有技術(shù)，與鎖相環(huán)路中的鑒相模塊、濾波模塊及鎖相環(huán)路自身等多個參數(shù)相關(guān)，此處不再 詳述；所述根據(jù)測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)，具體為測量所 得的頻率偏差除以目的時鐘頻率與目的分頻數(shù)的比值，再與標(biāo)稱分頻數(shù)相加，最終得到對 固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。例如如果測得的頻率偏差為快3Hz，也就是說以源 時鐘為參考標(biāo)準(zhǔn)，固定頻率基準(zhǔn)時鐘比理想值快3Hz，標(biāo)稱分頻數(shù)為1940，目的時鐘頻率與 目的分頻數(shù)的比值為3時，計算所得的對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為1940+3/3 =1941。步驟204 對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行鑒相操 作；這里，所述對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行鑒相操作 的具體過程與現(xiàn)有鎖相環(huán)路中鑒相模塊所執(zhí)行的鑒相操作過程相同，為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再詳述。步驟205 鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘；具體為鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后產(chǎn)生控制信號，該控制信號控制可調(diào)時鐘模塊輸出所 需的目的時鐘。這里，所述對鑒相結(jié)果所執(zhí)行的濾波操作為現(xiàn)有技術(shù)，濾波操作后所產(chǎn)生的控制 信號直接控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘，省去了現(xiàn)有鎖相環(huán)路中的保持控制模塊，因此 也就沒有了對保持控制模塊輸出穩(wěn)定性的要求；此外，本發(fā)明在鎖相環(huán)的外部增加了固定 頻率基準(zhǔn)時鐘模塊和頻率偏差檢測模塊，并在鎖相環(huán)內(nèi)部相應(yīng)增加了可調(diào)分頻模塊，如果 源時鐘發(fā)生故障或丟失時，可通過保證固定頻率基準(zhǔn)時鐘的穩(wěn)定性來達到目的時鐘的高穩(wěn) 定性的要求，而對可調(diào)時鐘模塊的穩(wěn)定性要求不高，對于可調(diào)時鐘模塊所產(chǎn)生的頻率偏差 可通過鎖相環(huán)路進行修正，因為此時的鎖相環(huán)路仍能正常工作?？梢?，本發(fā)明避免了對保持控制模塊和可調(diào)時鐘模塊穩(wěn)定性的要求，只要求固定 頻率基準(zhǔn)時鐘模塊具有高穩(wěn)定性即可，又因為固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率是固定的，不需具 有壓控調(diào)節(jié)功能，因此器件與溫度之間的關(guān)系簡單，易于實現(xiàn)溫度補償，器件壽命長、同時 也降低了成本。為實現(xiàn)上述方法，本發(fā)明還提供了一種提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置，如圖3 所示，該裝置包括鑒相模塊、濾波模塊、目的分頻模塊、固定時鐘輸出分頻模塊和可調(diào)時鐘 模塊；其中，所述固定時鐘輸出分頻模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率 固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對頻率 固定的時鐘執(zhí)行分頻操作，將經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘輸入鑒相模塊；所述目的分頻模塊，用于對目的時鐘執(zhí)行分頻操作，并將經(jīng)過分頻的目的時鐘輸 入到鑒相模塊；所述鑒相模塊，用于對經(jīng)過分頻的目的時鐘和固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行鑒相操作， 并將鑒相結(jié)果發(fā)送到濾波模塊；所述濾波模塊，用于對鑒相模塊發(fā)送的鑒相結(jié)果執(zhí)行濾波操作，并將濾波結(jié)果發(fā) 送到可調(diào)時鐘模塊；所述可調(diào)時鐘模塊，用于在濾波模塊所發(fā)送的濾波結(jié)果的控制下輸出目的時鐘。所述固定時鐘輸出分頻模塊輸出的頻率固定的時鐘為固定頻率基準(zhǔn)時鐘；相應(yīng) 的，所述固定時鐘輸出分頻模塊進一步包括固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊、頻率偏差檢測 模塊和可調(diào)分頻模塊；其中，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘， 將固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入頻率偏差檢測模塊，還將固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入可調(diào)分頻模塊；所述頻率偏差檢測模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘，測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊 輸入的固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差，并將測得的頻率偏差發(fā)送到可調(diào)分頻模 塊；所述可調(diào)分頻模塊，用于以頻率偏差檢測模塊輸入的頻率偏差和外部輸入狀態(tài)信 息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行分頻操作，將經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入鑒相模塊。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。本實施例中，源時鐘為2.048MHz，目的時鐘為19. 440MHz，要求目的時鐘需同步于 源時鐘以獲得高時鐘精度，且在源時鐘發(fā)生故障或丟失時，目的時鐘需能夠高穩(wěn)定地保持 優(yōu)于4.6ppm的精度。這里，為了簡化方法描述過程，將目的分頻數(shù)設(shè)為19，440，000。依據(jù)目的時鐘將固定頻率基準(zhǔn)時鐘的頻率設(shè)為19. 440MHz，與目的時鐘頻率相等， 又由于標(biāo)稱頻率和標(biāo)稱分頻數(shù)的比值與目的時鐘的頻率和目的分頻數(shù)的比值相同，因此標(biāo) 稱分頻數(shù)也為19，440，000，與目的分頻數(shù)相等。為達到目的時鐘需能夠高穩(wěn)定地保持優(yōu)于 4. 6ppm的精度，固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊選用精度優(yōu)于4. Oppm的固定頻率溫補晶振(TCXO)， 可調(diào)時鐘模塊選用壓控振蕩器(VCO)。本實施例實施流程如下輸出頻率為19. 440MHz的固定頻率基準(zhǔn)時鐘，以源時鐘2. 048MHz為標(biāo)準(zhǔn)時鐘，測 得固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差為快3Hz，也就是說以源時鐘為參考標(biāo)準(zhǔn)，固定頻 率基準(zhǔn)時鐘比理想值快3Hz ；以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，當(dāng) 狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為自由振蕩狀態(tài)時，所得對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù) 為標(biāo)稱分頻數(shù)19，440，000 ；當(dāng)狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為跟蹤鎖定狀態(tài)時，所得對固定頻率 基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為19，440，000+3/1 = 19，440，003 ；這里，若固定頻率基準(zhǔn)時 鐘比源時鐘慢3Hz時，所得對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為19，440，000-3/1 = 19439997 ；當(dāng)狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)時，所得對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的 分頻數(shù)為從其他狀態(tài)切換到保持狀態(tài)前對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，這里，假 設(shè)保持狀態(tài)是從上述跟蹤鎖定狀態(tài)切換而來，那么此時保持分頻數(shù)19，440，003不變；對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果 經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在于，該方法包括以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對 所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)；對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的頻率固定的 時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在 于，所述頻率固定的時鐘為固定頻率基準(zhǔn)時鐘；相應(yīng)的，所述以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào) 節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，具體為以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘，并測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻 率偏差；以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在 于，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)、跟蹤鎖定狀態(tài)或自由振蕩狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在 于，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為保持狀態(tài)時， 所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為整 個鎖相環(huán)路系統(tǒng)從其他狀態(tài)切換到保持狀態(tài)前對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征 在于，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為跟蹤鎖定狀態(tài)時，所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為根 據(jù)測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征 在于，所述狀態(tài)信息所描述的狀態(tài)為自由振蕩狀態(tài)時，所述以頻率偏差和狀態(tài)信息為依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)為標(biāo) 稱分頻數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在 于，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘的理想頻率為標(biāo)稱頻率；所述標(biāo)稱頻率和標(biāo)稱分頻數(shù)的比值與 目的時鐘的頻率和目的分頻數(shù)的比值相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，其特征在 于，所述根據(jù)測量所得的頻率偏差在標(biāo)稱分頻數(shù)基礎(chǔ)上計算分頻數(shù)的方法，具體為測量所得的頻率偏差除以目的時鐘頻率與目的分頻數(shù)的比值，再與標(biāo)稱分頻數(shù)相加， 得到對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)。
9.一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置，包括鑒相模塊、濾波模塊、目 的分頻模塊；其特征在于，該裝置還包括固定時鐘輸出分頻模塊和可調(diào)時鐘模塊；其中，所述固定時鐘輸出分頻模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定 的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對頻率固定 的時鐘執(zhí)行分頻操作，將經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘輸入鑒相模塊；所述可調(diào)時鐘模塊，用于在濾波模塊所發(fā)送的濾波結(jié)果的控制下輸出目的時鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置，其特征在 于，所述固定時鐘輸出分頻模塊輸出的頻率固定的時鐘為固定頻率基準(zhǔn)時鐘；相應(yīng)的，所述固定時鐘輸出分頻模塊進一步包括固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊、頻率偏差檢測模塊 和可調(diào)分頻模塊；其中，所述固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘輸出固定頻率基準(zhǔn)時鐘，將固 定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入頻率偏差檢測模塊，還將固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入可調(diào)分頻模塊；所述頻率偏差檢測模塊，用于以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘，測量固定頻率基準(zhǔn)時鐘模塊輸入 的固定頻率基準(zhǔn)時鐘與源時鐘的頻率偏差，并將測得的頻率偏差發(fā)送到可調(diào)分頻模塊；所述可調(diào)分頻模塊，用于以頻率偏差檢測模塊輸入的頻率偏差和外部輸入狀態(tài)信息為 依據(jù)調(diào)節(jié)對固定頻率基準(zhǔn)時鐘進行分頻的分頻數(shù)，并對固定頻率基準(zhǔn)時鐘執(zhí)行分頻操作， 將經(jīng)過分頻的固定頻率基準(zhǔn)時鐘輸入鑒相模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的方法，包括以源時鐘為標(biāo)準(zhǔn)時鐘向鎖相環(huán)路輸入另一頻率固定的時鐘，并以源時鐘為依據(jù)調(diào)節(jié)對所述頻率固定的時鐘進行分頻的分頻數(shù)；對經(jīng)過分頻的目的時鐘和經(jīng)過分頻的頻率固定的時鐘執(zhí)行鑒相操作，鑒相結(jié)果經(jīng)濾波后控制可調(diào)時鐘模塊輸出目的時鐘。本發(fā)明還同時公開了一種在保持狀態(tài)下提高目的時鐘頻率穩(wěn)定度的裝置，運用該方法和裝置可使得目的時鐘在保持狀態(tài)下具有高頻率穩(wěn)定度，成本相對降低。
文檔編號H04L7/033GK102082658SQ200910246919
公開日2011年6月1日 申請日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者陳偉 申請人:中興通訊股份有限公司