FI107092B - Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka - Google Patents
Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka Download PDFInfo
- Publication number
- FI107092B FI107092B FI982780A FI982780A FI107092B FI 107092 B FI107092 B FI 107092B FI 982780 A FI982780 A FI 982780A FI 982780 A FI982780 A FI 982780A FI 107092 B FI107092 B FI 107092B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- charge pump
- current
- chp1
- chp2
- charging
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
- H03L7/089—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses
- H03L7/0891—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses the up-down pulses controlling source and sink current generators, e.g. a charge pump
- H03L7/0895—Details of the current generators
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
- H03L7/089—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses
- H03L7/0891—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses the up-down pulses controlling source and sink current generators, e.g. a charge pump
- H03L7/0893—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal the phase or frequency detector generating up-down pulses the up-down pulses controlling source and sink current generators, e.g. a charge pump the up-down pulses controlling at least two source current generators or at least two sink current generators connected to different points in the loop
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
- H04B1/408—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency the transmitter oscillator frequency being identical to the receiver local oscillator frequency
Description
107092
Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka
Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 1 mu-5 kaiseen menetelmään varauspumpun lähtövirran balansoimiseksi. Keksintö kohdistuu myös oheisen patenttivaatimuksen 5 mukaiseen varauspumppurakenteeseen. Lisäksi keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 10 mukaiseen langattomaan viestimeen.
10 Erityisesti langattomissa viestimissä käytetään vaihelukittuja silmukoita (PLL, Phase Locked Loop) taajuussynteesissä oskillaattoreina ja kello-signaalien muodostamisessa. Vaihelukitut silmukat on yleisesti toteutettu integroituina piireinä, ja niissä käytetään varauspumpputekniikkaa. Oheisessa kuvassa 1 on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen 15 vaihelukittu silmukka, joka käsittää vaiheilmaisimen PD (Phase Detector), varauspumpun CHP (Charge Pump), jossa on kaksi virtalähdettä CS1, CS2, silmukkasuodattimen LF (Loop Filter), joka on tyypillisesti toteutettu alipäästösuodattimena (low pass filter), sekä jännite-ohjatun oskillaattorin VCO (Voltage Controlled Oscillator). Kuvassa 2 20 on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen varauspumppu CHP. Vai-heilmaisimelle PD tuodaan kaksi kellosignaalia: vertailusignaali sekä vaiheohjatun oskillaattorin muodostama kellosignaali. Vaiheilmaisin PD käsittää kaksi lähtölinjaa: UP ja DOWN, joista ensimmäisellä lähtö-linjalla DOWN ohjataan varauspumpun CHP varaavaa virtalähdettä 25 CS1 (charging current source), ja toisella lähtölinjalla UP ohjataan pur-kavaa virtalähdettä CS2 (discharging current source). Tilanteessa, \ . jossa vertailusignaalin taajuus tai vaihe on edellä jänniteohjatun oskil- *: / laattorin VCO muodostamaa kellosignaalia, vaiheilmaisin muodostaa • · · pulssin UP-linjaan, jolloin varauspumpun toinen kytkentäväline SW2 :·;; 30 avataan. Tällöin varaavalla virtalähteellä CS1 syötetään virtaa varaus- pumpun lähtöön. Tällä varaavan virtalähteen CS1 muodostamalla vir-. ralla isource syötetään silmukkasuodatinta LF siinä olevan kondensaat-
torin varauksen lisäämiseksi. Tämä kondensaattorin varauksen lisäys . .··*, aikaansaa jännitteen kasvamisen jänniteohjatun oskillaattorin VCO
35 sisäänmenossa. Tällöin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin taajuus kasvaa. Vastaavasti tilanteessa, : jossa vertailusignaalin taajuus on pienempi kuin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin taajuus tai 2 107092 vertailusignaalin vaihe on jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman signaalin vaiheen jäljessä, vaiheilmaisin muodostaa pulssin ensimmäiseen lähtöönsä, eli DOVVN-lähtölinjaan, jolloin varauspumpussa ensimmäinen kytkin SW1 avataan. Tällöin purkavalla 5 virtalähteellä CS2 syötetään virtaa varauspumpun lähtöön, jolloin silmukkasuodattimen kondensaattorin varausta puretaan tämän purkavan virtalähteen virralla isink. Tämä varauksen pieneneminen näkyy jännitteen pienenemisenä jänniteohjatun oskillaattorin sisääntulossa. Tällöin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman 10 kellosignaalin taajuus pienenee.
Tämä keksintö koskee varauspumppurakennetta, jossa kytkimet SW1, SW2 ovat normaalisti suljettuina. On myös mahdollista, että kytkimet SW1, SW2 ovat normaalisti avattuina. Siinä tapauksessa kytkimien 15 SW1, SW2 toiminta eroaa jonkin verran: UP-linjaa käytetään kytkimen SW1 ohjaukseen ja DOWN-linjaa kytkimen SW2 ohjaukseen. Tilanteessa, jossa vertailusignaalin taajuus on suurempi kuin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin taajuus tai vertailu-signaalin vaihe on edellä jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodosta-20 maa signaalia, vaiheilmaisin muodostaa pulssin UP-linjaan, jolloin varauspumpun ensimmäinen kytkin SW1 kytkeytyy päälle ja toinen kytkin SW2 pysyy auki. Vastaavasti tilanteessa, jossa vertailusignaalin taajuus on pienempi kuin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin taajuus tai vertailusignaalin vaihe on jäljessä jänni-.v. 25 teohjatun oskillaattorin VCO muodostamasta signaalista, vaiheilmaisin !:**' muodostaa pulssin ensimmäiseen ulostuloonsa eli ulostulolinjaan " DOWN, jolloin varauspumpun toinen kytkin SW2 kytkeytyy päälle ja ensimmäinen kytkin SW1 pysyy auki.
• · · • · · • · • · 4 ; 30 On myös mahdollista käyttää jänniteohjattua oskillaattoria VCO päin vastoin, eli jännitteen lasku saa aikaan taajuuden lisäyksen ja päin-vastoin.
« · · * · · • · • · ·
Siinä tilanteessa, että vertailusignaali ja jänniteohjatun oskillaattorin < 4 35 muodostama signaali ovat samantaajuisia ja samanvaiheisia, eli vaihe-: lukittu silmukka on lukittuneena (locked condition), vaiheilmaisimen läh- döissä UP ja DOWN ei ole pulssia. Tällöin varauspumpun virtalähteet CS1, CS2 ovat joko irtikytkettyinä tai molemmat varauspumpun virta- 3 107092 lähteet CS1, CS2 ovat kytkettyinä varauspumpun ulostuloon. Ideaali-tilanteessa varaavan virtalähteen virta iS0Urce ja purkavan virtalähteen virta igink on yritetty järjestää samaksi. Ideaalitilanteessa varauspumpun ulostulossa ei tällöin pitäisi olla minkäänlaista virtaa ja silmukka-5 suodattimen kondensaattorin varauksen tulisi pysyä ennallaan ja myös jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin taajuuden pitäisi pysyä olennaisesti vakiona. Käytännön sovelluksissa kuitenkaan varauspumpun virtalähteiden CS1, CS2 rakenteita ei saada täysin identtisiksi mm. siitä syystä, että varaava virtalähde CS1 on 10 toteutettu P-tyypin transistorilla tai P-kanavatransistorilla ja purkava virtalähde CS2 on toteutettu N-tyypin transistorilla tai N-kanavatransistorilla, joita ei käytännössä saada valmistetuiksi identtisinä. Tämä aikaansaa virtalähteiden muodostamissa virroissa iS0Urce> isink virtapoikkeaman, joka tyypillisesti on luokkaa 5—20 %. Eräänä 15 esimerkkinä tällaisesta tunnetusta vaihelukitusta silmukasta mainittakoon National Semiconductor -yhtiön valmistama integroitu piiri LMX2335, jossa virtalähteiden rakenteet on pyritty tekemään mahdollisimman identtisiksi. Kuitenkin tässäkin piirissä virtapoikkeama on edellä esitettyä suuruusluokkaa.
20
Tilanteessa, jossa vaihelukittu silmukka on lukittuneena ja molemmat virtalähteet CS1, CS2 ovat kytkettyinä varauspumpun CHP lähtöön, virtapoikkeama aiheuttaa sen, että silmukkasuodattimen LF kondensaattoria joko puretaan tai varataan riippuen siitä, kumman virtalähteen « · 25 CS1, CS2 muodostaman virran itseisarvo on suurempi. Tämä aikaan-saa jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kellosignaalin " taajuuden muuttumisen. Tämä muutos aiheuttaa korjaustarpeen vaihe- lukitussa silmukassa PLL. Tällöin vaihelukitun silmukan muodostama * « taajuus ei ole vakaa, vaan siinä on pieniä vaihteluita, jotka näkyvät häi- • ·« r 30 riösignaalina langattoman viestimen muissa asteissa.
Virtalähteiden CS1 ja CS2 muodostamien virtojen isource, iSinker0 näkyy ···*. myös siinä, että jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostaman kel- losignaalin taajuus muuttuu nopeammin ylöspäin, mikäli varaavan virta- » · « *···] 35 lähteen CS1 muodostama virta iS0Urce on suurempi, tai alaspäin, mikäli :purkavan virtalähteen CS2 muodostama virta isink on suurempi. Tämä aikaansaa sen, että vaiheilmaisimella UP-ulostulossa ja DOWN-ulos- « « ;···; tulossa pulssien pituus ei ole sama. Tämä puolestaan aikaansaa vaihe- 107092 lukitun silmukan PLL muodostamaan ulostulotaajuuteen häiriötaajuuk-sia ja muita häiriösignaaleita. Eräs mahdollisuus näiden häiriöiden vähentämiseksi on pienentää silmukkasuodattimen kaistanleveyttä, mutta tämä hidastaa vaihelukitun silmukan toimintaa. Erityisesti kehitteillä 5 olevissa tulevaisuuden matkaviestinjärjestelmissä, kuten GPRS-paketti-radiojärjestelmässä (General Packet Radio Service), asetetaan suuria vaatimuksia vastaanotto- ja lähetyskanavan taajuussynteesin nopeudelle, koska kanavanvaihtotarpeet langattoman yhteyden aikana lisääntyvät.
10
Nyt esillä olevan keksinnön eräänä tarkoituksena on aikaansaada menetelmä varauspumpun epäideaalisuuksien aiheuttamien vaikutusten pienentämiseksi sekä varauspumppurakenne, jossa varauspumpun epäideaalisuuksien aiheuttamat vaikutukset on pyritty eliminoimaan 15 mitä suurimmassa määrin. Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että muodostetaan ensmmäisen varauspumpun kanssa identtinen toinen varauspumppu, jossa epäideaalisuuksien aiheuttamilla poikkeamilla korjataan ensimmäisen varauspumpun epäideaalisuuksien vaikutusta. Nyt esillä olevan keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista 20 se, mitä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkki-osassa. Nyt esillä olevan keksinnön mukaiselle varauspumppu-rakenteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa. Nyt esillä olevan keksinnön mukaiselle langattomalle viestimelle on tunnusomaista se, mitä on i]: 25 esitetty oheisen patenttivaatimuksen 10 tunnusmerkkiosassa.
Nyt esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan merkittäviä etuja tunnetun :·*'*· tekniikan mukaisiin ratkaisuihin verrattuna. Kahden olennaisesti identti- v.: sen varauspumpun toteuttaminen on huomattavasti helpompaa kuin v ' 30 varauspumpun varaavan ja purkavan virtalähteen keskinäinen balan soiminen. Erityisesti integroitujen piirien valmistuksen yhteydessä varauspumpun kopioiminen voidaan helposti suorittaa varauspumppu-.*··; osuuden geometrisella kopioinnilla. Tällöin molempien varauspumppu- jen ominaisuudet ovat hyvin lähellä toisiaan. Keksinnön mukaisessa ···; 35 varauspumppurakenteessa toista varauspumppua käytetään vertailu- tiedon muodostamiseen ensimmäiselle varauspumpulle. Tällä vertailu-tiedolla, joka on edullisesti tieto virtojen epäsovituksesta, korjataan .··. ensimmäisen varauspumpun muodostamaa ulostulovirtaa. Keksinnön 5 107092 mukainen varauspumppurakenne on toteutettavissa edullisesti myös erilliskomponenteilla, jolloin kunkin varauspumpun virtageneraattorei-den (varaava ja purkava) keskinäinen balansointi ei ole kriittinen. Sen sijaan helpompaa on valita varauspumppujen vastinkomponentit 5 ominaisuuksiltaan olennaisesti samanlaisiksi, jolloin vertailutieto vastaa mahdollisimman hyvin ensimmäisen varauspumpun epäideaalisuuksia. Keksinnön mukaisella varauspumppurakenteella toteutettu taajuussynteesi on huomattavasti epäherkempi häiriöille eikä se sisällä niin voimakkaita häiriötaajuuksia (spurious frequencies) kuin tunnetun 10 tekniikan mukaisissa ratkaisuissa ilmenee. Lisäksi taajuussynteesissä muodostettava taajuus ei vaihtele niin voimakkaasti kuin tunnetun tekniikan mukaisissa vaihelukittua silmukkaa käyttävissä taa-juussynteeseissä.
15 Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää erästä tunnetun tekniikan mukaista vaihelukittua silmukkaa pelkistettynä lohkokaaviona, 20 kuva 2 esittää erästä tunnetun tekniikan mukaista varauspumppua pelkistettynä lohkokaaviona, kuva 3a esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista *:·;* 25 varauspumppurakennetta pelkistettynä lohkokaaviona, • « « ikuva 3b esittää keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon • · :Λ: mukaista varauspumppurakennetta pelkistettynä lohko- • · v.: kaaviona, :T: 30 kuva 4 esittää erästä lähetin-vastaanotinrakennetta, jossa keksin- ;*··. töä voidaan edullisesti soveltaa, ja • · · • · kuvat 5a—5c esittävät ajoituskaaviota erään vaiheilmaisimen toimin-:···: 35 nasta.
Kuvassa 3a on esitetty pelkistettynä lohkokaaviona keksinnön erään .·*·. edullisen suoritusmuodon mukainen varauspumppurakenne. Se käsit- 6 107092 tää kaksi varauspumppua CHP1, CHP2. Lisäksi varauspumppurakenne käsittää kopiointielimen CM, jonka tarkoituksena on kopioida toisen va-rauspumpun CHP2 muodostama vertailutieto ensimmäisen varaus-pumpun CHP1 lähtöön. Ensimmäinen varauspumppu CHP1 käsittää 5 kaksi virtalähdettä CS1, CS2 sekä kaksi kytkentäelintä SW1, SW2. Varaava virtalähde CS1 on toteutettu esimerkiksi P-tyypin transistorilla, kuten aikaisemmin tässä selityksessä jo on esitetty. Vastaavasti purkava virtalähde CS2 on toteutettu esimerkiksi N-tyypin transistorilla. Virtalähteiden CS1, CS2 komponentit on pyritty valitsemaan siten, että 10 virtalähteiden muodostamat virranvoimakkuudet isourcei, 'sinki ovat olennaisesti samat. Käytännössä voidaan päästä muutaman prosentin tarkkuuteen. Varaava virtalähde CS1 on toisaalta kytketty esimerkiksi käyttäjän n itelähteeseen Vcc ja toisaalta ensimmäiseen kytkentä-elimeen SW1. Purkava virtalähde on toisaalta kytketty edullisesti maa-15 potentiaaliin ja toisaalta toiseen kytkentäelimeen SW2. Näitä kytkentä-elimiä SW1, SW2 ohjataan vaihelukittu silmukka -sovelluksessa vaihe-ilmaisimen PD (kuva 4) muodostamilla signaaleilla. Kytkentäelimet SW1, SW2 ovat edullisesti puolijohdekytkimiä tai muita sinänsä tunnettuja, sähköisesti ohjattavissa olevia kytki n ratkaisuja. On selvää, 20 että kytkinelimet SW1, SW2 voidaan toteuttaa myös muulla, sinänsä tunnetulla tavalla siten, että kulloisenkin virtalähteen CS1, CS2 aikaansaama virranvoimakkuus varauspumpun CHP1 lähdössä on olennaisesti nolla.
V; 25 Toinen varauspumppu CHP2 on toteutettu mahdollisimman identtisenä ensimmäisen varauspumpun CHP1 virtalähteiden CS1, CS2 osalta. Näin ollen toisen varauspumpun varaava virtalähde, jota merkitään vii- • · tenumerolla CS3, on toteutettu mahdollisimman identtisenä ensimmäi-·]·*· sen varauspumpun varaavan virtalähteen CS1 kanssa. Myös toisen :T* 30 varauspumpun purkava virtalähde CS4 on toteutettu mahdollisimman identtisenä ensimmäisen varauspumpun purkavan virtalähteen CS2 .···. kanssa. Tällöin ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 ja toisen .*··. varaavan virtalähteen CS3 muodostamat virranvoimakkuudet *'* (merkitty ii ja i 3 kuvaan 3a) ovat olennaisesti samat. Myös ensimmäi- 35 sen purkavan virtalähteen CS2 ja toisen purkavan virtalähteen CS4 muodostamat virranvoimakkuudet (merkitty i2 ja i4 kuvaan 3a) ovat : ·.'. keskenään olennaisesti samat.
7 107092
Seuraavaksi selostetaan kuvassa 3a esitetyn keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisen varauspumppurakenteen toimintaa. Oletetaan, että kytkentäelimet SW1, SW2 ovat aluksi suljettuina. Tällöin ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 muodostama virta ii kul-5 kee ensimmäisen kytkentäelimen SW1 läpi ensimmäisen varaus-pumpun ulostuloon OUTI. Ensimmäinen purkava virtalähde CS2 aikaansaa virranvoimakkuuden i2 ulostulosta OUTI toisen kytkentäelimen SW2 kautta maapotentiaaliin. Ensimmäinen varaava virtalähde CS1 ja ensimmäinen purkava virtalähde CS2 aikaansaavat tällöin 10 vuotovirran iÄ1 ensimmäisen varauspumpun ulostulossa OUTI. Kirchoffin virtalain mukaan pisteeseen suuntautuvien virtojen algebrallinen summa on 0. Kuvan 3a merkinnöissä virtojen suuntanuolet esittävät positiivista virran suuntaa, jolloin virranvoimakkuuden ollessa pienempi kuin 0, virran kulkusuunta on kuvan merkin-15 tään nähden vastakkainen, mikä on sinänsä tunnettua. Tällöin vuoto-virran ΐΔ1 suuruus on ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 kuluttaman virran ja ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 muodostaman virran ero ja merkitään kaavalla: 20 iAi = i-| —i2 (kaava 1)
Toisen varauspumpun CHP2 toiminta on olennaisilta osiltaan samanlaista kuin ensimmäisen varauspumpun CHP1 toiminta. Keksinnön tässä edullisessa suoritusmuodossa kytkentäelimiä SW1 ja SW4 ohja-25 taan samanaikaisesti, joten kytkimen SW1 ollessa suljettuna myös kyt-kin SW4 on suljettuna ja päinvastoin. Myös kytkentäelimiä SW2 ja SW3 : '·· ohjataan samanaikaisesti, joten kytkentäelimen SW2 ollessa suljettuna • · V·: myös kytkentäelin SW3 on suljettuna ja päinvastoin. Tilanteessa, jossa : V: kytkentäelimet SW3, SW4 ovat suljettuina, toisen varaavan virta- :Ti 30 lähteen CS3 muodostama virta i3 kulkee kolmannen kytkentäelimen SW3 läpi toisen varauspumpun ulostuloon OUT2. Toinen pur-.···. kava virtalähde CS4 aikaansaa virranvoimakkuuden i4 ulos- .·’·*. tulosta OUT2 neljännen kytkentäelimen SW4 kautta maapotentiaaliin.
Siis toinen varauspumppu CHP2 muodostaa ulostuloonsa OUT2 ver-35 tailuvirranvoimakkuuden i^. Tämän vertailuvirran suuruus voidaan kuvan 3a merkinnöin laskea kaavalla: ΪΔ2 = '3 — U (kaava 2) 107092 8
Viitaten kuviin 3a ja 3b, erityisesti nuoliin, jotka kuvaavat varaus-pumppu rakenteen virtausten (positiivisia) suuntia, on järjestetty kopi-ointielimet CM muodostamaan virta i5, jonka voimakkuus on verrannol-5 linen kertoimella k vertailuvirtaan i^, ja suunta on käänteinen. Vertai-luvirta iA2 johdetaan kopiointielimeen CM, joka muodostaa lähtölinjaan-sa C virranvoimakkuuden, jonka suuruus on verrannollinen, sopivimmin suoraan verrannollinen, toisen varauspumpun CHP2 muodostamaan vertailuvirtaan i^, eli tässä edullisessa suoritusmuodossa 10 kopiointielimen CM vahvistus on n. 1. Tämä merkitsee, että kerroin k on noin 1. Kopiointielimen CM vahvistus voi olla myös muutettavissa tai säädettävissä. Tätä muutettavuutta/säädettävyyttä voidaan laajentaa koskemaan varauspumpun muitakin lohkoja. Esimerkiksi ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 ja toisen varaavan virtalähteen CS3 15 muodostamien virtojen välinen virtasuhde ja vastaavasti ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 ja toisen purkavan virtalähteen CS4 välinen virtasuhde voi olla suurempi kuin yksi tai pienempi kuin yksi. Kopiointi-elin CM on esimerkiksi virtapeili tai mikä tahansa virranjohtorakenne, mikä tahansa virta- tai jännitenäytteenottoelin tai vastaava. 20 Kopiointielimen muodostama virta i5 johdetaan ensimmäisen varauspumpun lähtöön OUTI. Tällöin kuvan 3a mukaisen varaus-pumppurakenteen lähtövirtana (merkitään ΐ0υτ) on vuotovirran ίΔ1 ja kopiointielimen CM muodostaman virran i5 erotus. Näin ollen lähtö-virta iqut voidaan laskea kaavalla: 25 ,; * *' ·ουτ = *5 + ·δι (kaava 3) « « V·: Sijoittamalla kaavaan 3 kopiointielimen muodostama virta i5 = i^, saa- :V: daan lähtövirraksi :T: 30 'out = *δι _ ^*'δ2 (kaava 4) • · · • · • · .···. Sijoittamalla kaavaan 4 kaavat 1 ja 2, saadaan lähtövirran ί0υτ yhtä- löksi (k=1): 35 :"' 'out = (h - '2) ~ ('3 - '4)= '1 - '2 - '3 + k (kaava 5) I * 9 107092
Edellä esitetyssä tilanteessa lähtövirta ΐ0υτ on olennaisesti identtisistä varauspumpuista CHP1, CHP2 johtuen erittäin lähellä nollaa.
Tilanteessa, jossa ensimmäinen kytkentäelin SW1 on auki (i-| * 0), 5 ensimmäisen varauspumpun lähtövirtaan ΐ0υτ vaikuttaa ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 muodostama virranvoimakkuus i2 sekä toisen varauspumpun CHP2 muodostama vertailuvirta i^. Koska tässä tilanteessa myös neljäs kytkentäelin SW4 on auki (i4 ~ 0), toisen varauspumpun lähtövirtana on toisen varaavan virtalähteen CS3 muo-10 dostama virta i3. Tämä johdetaan kopiointielimeen CM, jolloin kaavan 5 perusteella ensimmäisen varauspumpun lähtövirraksi ΐ0υτ saadaan ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 virranvoimakkuuden ja toisen varaavan virtalähteen CS3 virranvoimakkuuden summan negaatio —(i3 + i2). Toisaalta toisen varaavan virtalähteen CS3 muodostaman virran 15 i3 voimakkuus on olennaisesti yhtä suuri kuin ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 muodostaman virran voimakkuus, jolloin varauspumpun lähtövirta voidaan esittää myös muodossa ίουτ = — Oi + '2). (kaava 6a) 20
Siis ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 ja ensimmäisen varaavan virtalähteen CS1 muodostamien virtojen summan negaatio.
Vastaavasti tilanteessa, jossa ensimmäinen kytkentäelin SW1 on kiinni ‘l'·' 25 ja toinen kytkentäelin SW2 on auki (i2 * 0), jolloin myös kolmas kytken- ν·: täelin SW3 on auki (i3 « 0) ja neljäs kytkentäelin SW4 on kiinni, saa- : ·· daan varauspumpun lähtövirta ίουτ lasketuksi edellä esitettyjä peri- aatteita noudattaen. Tällöin lähtövirraksi muodostuu ensimmäisen :V: varaavan virtalähteen CS1 muodostaman virran voimakkuuden i-| ja :T: 30 toisen purkavan virtalähteen CS4 muodostaman virran voimakkuuden i4 summa. Koska toisen purkavan virtalähteen CS4 muodostaman .···. virran i4 voimakkuus on olennaisesti sama kuin ensimmäisen purkavan .···. virtalähteen CS2 muodostaman virran i2 voimakkuus, voidaan varaus- V pumpun lähtövirta birr tässä tilanteessa esittää ensimmäisen varaus- 35 pumpun virtalähteiden CS1, CS2 muodostamien virtojen b i2 summana.
«· « « « « « « !···*. 'out = h + >2» (kaava 6b) « * * I « 10 107092
Edellä esitetystä voidaan todeta, että keksinnön mukaisessa varaus-pumppurakenteessa ei sinänsä ole merkitystä varaavien CS1, CS3 ja purkavien virtalähteiden CS2, CS4 muodostamien virranvoimakkuuk-5 sien eroilla. Myöskään virtojen i-|—i4, ΐΔ1, i^, iom absoluuttiset sunnat eivät käytännön toteutuksissa välttämättä ole samat kuin piirustuksissa on esitetty. Ne on esitetty ainoastaan esimerkkeinä. Olennaista on se, että varaavien virtalähteiden CS1, CS3 muodostamien virtojen i-|, i3 suhde on olennaisesti yhtä suuri kuin purkavien virtalähteiden CS2, 10 CS4 muodostamien virtojen i2, i4 suhde, eli toisen varauspumpun CHP2 virtojen absoluuttinen voimakkuus voisi olla jokin vakio kerrottuna ensimmäisen varauspumpun CHP1 virran voimakkuudella. Kuten edellä on mainittu, virtojen i-|, i3; i2, i4 suhde on edullisessa suoritusmuodossa noin 1. Kerroin k on sopivimmin sama kuin suhde i-|/i3 (tai 15 i2/i4).
Kuvassa 3b on esitetty pelkistettynä lohkokaaviona keksinnön toisen edullisen suoritusmuodon mukainen varauspumppurakenne. Sekin käsittää kaksi varauspumppua CHP1, CHP2. Lisäksi varauspumppu-20 rakenne käsittää kopiointielimet CM toisen varauspumpun CHP2 muodostaman vertailutiedon kopioimiseksi ensimmäisen varauspumpun CHP1 ulostuloon. Ensimmäinen varauspumppu CHP1 käsittää kaksi virtalähdettä CS1, CS2 sekä kaksi kytkentäelintä SW1, SW2.
• I · v.: 25 Toinen varauspumppu CHP2 on toteutettu siten, että siinä on kaksi «· I '· virtalähdettä CS3, CS4, jotka ovat mahdollisimman identtisiä ensimmäi- γ.ϊ sen varauspumpun CHP1 virtalähteiden CS1, CS2 kanssa. Toisen :Y: varaavan virtalähteen CS3 muodostaman virran i3 annetaan virrata jät- kuvasti toisen varauspumpun CHP2 ulostuloon OUT2. Myös toisen 30 purkavan virtalähteen CS4 annetaan purkaa virtaa i4 jatkuvasti toisen varauspumpun CHP2 ulostulosta OUT2. Näin ollen kytkentäelimet SW3, SW4 voidaan korvata johtimilla tai vastaavilla. Toisen varaus-*:** pumpun CHP2 ulostuloonsa OUT2 muodostamaa vertailuvirtaa i^ syö- Ϋ’- tetään jatkuvasti kopiointielimillä CM ensimmäisen varauspumpun 35 CHP1 ulostuloon OUTI ensimmäisen virtalähteen CS1 muodostaman :v, virran h ja ensimmäisen purkavan virtalähteen CS2 purkavan virran i2 välisen epätasapainon kompensoimiseksi.
11 107092
Selostetaan vielä keksinnön mukaisen varauspumppurakenteen toimintaa kuvan 4 mukaisessa langattoman tietoliikennelaitteen suurtaajuus-osassa viitaten samalla kuvien 5a—5c ajoituskaavioihin. Kuvassa 4 on pelkistetysti esitetty vain keksinnön selostamisen kannalta keskeisim-5 mät lohkot. Suurtaajuusosa koostuu vastaanotinlohkosta RX, lähetin-lohkosta TX, referenssioskillaattorista L01 sekä vaihelukitusta silmukasta PLL. Referenssioskillaattorin L01 taajuus on käytännön syistä alhaisempi kuin vastaanotinlohkon RX ja lähetinlohkon TX tarvitsemat paikallisoskillaattoritaajuudet fRX, fjx. Vaihelukitussa silmukassa PLL 10 tämä on huomioitu mm. siten, että jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostama signaali johdetaan ensimmäiseen taajuusjakajaan DIV1, johon voidaan asettaa haluttu jakoluku ohjauslinjalla TUNE. Ensimmäisen jakajan DIV1 ulostulossa on tällöin jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostama taajuus jaettuna asetetulla jakoluvulla. Kuvan 4 15 suoritusmuodossa myös referenssioskillaattorin LOI muodostaman signaalin taajuus jaetaan toisessa jakajassa DIV2 ennen vaiheilmaisimelle PD johtamista. Referenssioskillaattorin L01 taajuus sekä ensimmäisen jakajan DIV1 ja toisen jakajan DIV2 jakoluvut valitaan siten, että jänniteohjatun oskillaattorin VCO ollessa viritettynä 20 halutulle taajuudelle vaiheilmaisimen PD sisääntulolinjoissa olevat signaalit ovat olennaisesti samantaajuisia ja samanvaiheisia. Jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostamaa taajuutta käytetään lähetinlohkon TX paikallisoskillaattoritaajuutena ίτχ.
Vastaanotinlohkon RX paikallisoskillaattoritaajuus muodostetaan v.: 25 sekoittamalla sekoittimessa MIX jänniteohjatun oskillaattorin VCO
'· muodostama taajuus ja dupleksioskillaattorin L02 muodostama :\i taajuus, mikä on sinänsä tunnettua. Toinen vaihtoehto on, että :V: paikallisoskillaattoritaajuus lähetinlohkoa TX varten muodostetaan • · sekoittamalla sekoittimessa MIX jänniteohjatun oskillaattorin VCO muo-30 dostama taajuus ja dupleksioskillaattorin L02 muodostama taajuus, ja ..... jänniteohjatun oskillaattorin VCO muodostamaa taajuutta käytetään • c ::: paikallisoskillaattoritaajuutena fRX vastaanotinlohkolle RX. Dupleksi- *:·* oskillaattori L02 voidaan myös jättää pois joissakin toteutuksissa.
• ·« • · 35 Suurtaajuussignaali vastaanotetaan antenniin ja kaistanpäästösuodate- taan suurtaajuussuodatinlohkossa HF siten, että oikeat suur- \.: taajuussignaalit johdetaan vastaanotinlohkoon RX. Suurtaajuussignaalit • * 12 107092 muunnetaan välitaajuisiksi tai kantakaistataajuisiksi ja ilmaistaan vastaanotinlohkossa RX.
Lähetettävät signaalit moduloidaan ja muunnetaan suurtaajuussignaa-5 leiksi lähetinlohkossa TX. Moduloidut, suurtaajuiset signaalit ali-päästösuodatetaan suurtaajuussuodatinlohkossa HF ja lähetetään antennin välityksellä.
Vaiheilmaisin PD käsittää kaksi ulostuloa: UP ja DOWN.
10 Vaiheilmaisimen ulostuloilla UP, DOWN ohjataan keksinnön mukaisen varauspumpun toimintaa edullisesti seuraavalla tavalla: Vaihelukitun silmukan PLL ollessa lukittuneena vaiheilmaisimen PD ulostulot UP, DOWN ovat esimerkiksi loogisessa 0-tilassa. Tässä edullisessa esimerkissä tämä tarkoittaa sitä, että varauspumppujen CHP1, CHP2 15 kytkentäelimet SW1—SW4 ovat kiinni. Kuten edellä kuvan 3a esimerkkiä selostettaessa todettiin, varauspumppurakenteen CHP lähdössä oleva virranvoimakkuus on olennaisesti nolla, jolloin silmukkasuodattimen LF kondensaattorin varaus ei merkittävästi muutu. Tämä pitää myös jänniteohjatun oskillaattorin VCO taajuuden 20 olennaisesti muuttumattomana. Tätä tilannetta vastaava ajoituskaavio on esitetty kuvassa 5a. Siihen on merkitty jakajien DIV1, DIV2 lähtösignaali kahden jakson ajalta sekä vaiheilmaisimen PD lähtöjen UP, DOWN tilat.
• t 25 Tilanteessa, jossa esimerkiksi kanavaa vaihdetaan, asetetaan ensim- • '·· mäiseen jakajaan DIV1 uusi jakoluku. Mikäli kanavanvaihto edellyttää taajuuden nostamista, suurennetaan jakolukua, jolloin vaihe-: Y: ilmaisimen PD ensimmäisessä tulossa IN1 olevan signaalin taajuus on :Y: pienempi kuin toisessa tulossa IN2 olevan signaalin taajuus. Vaihe- 30 ilmaisimen PD ensimmäisessä tulossa IN1 olevan signaalin vaiheen ja .···. toisessa tulossa IN2 olevan signaalin vaiheen välillä on ilmeisesti
» I
Y vaihe-ero. Tällöin vaiheilmaisin PD muodostaa ensimmäiseen • » *:·’ ulostuloon UP pulsseja, kunnes vaiheilmaisimen PD tulosignaalit ovat samanvaiheisia. Tämä tilanne on esitetty kuvan 5b ajoituskaaviossa. : 1: 35 Nämä pulssit aikaansaavat varauspumpussa CHP kytkentäelimien : v. SW2 ja SW3 aukeamisen pulssien ajaksi. Tällöin kunkin pulssin aikana I · varauspumpun CHP lähdössä on virranvoimakkuus, joka aikaansaa silmukkasuodattimen kondensaattorin varautumisen, jolloin 13 107092 silmukkasuodattimen LF lähtöjännite nousee. Tämä aikaansaa jänniteohjatun oskillaattorin taajuuden kasvamisen. Kun jänniteohjatun oskillaattorin VCO taajuus vastaa asetettua kanavataajuutta, on vaihe-lukittu silmukka PLL tällöin lukittuneena ja varauspumpun CHP 5 kytkentäelimet SW1—SW4 ovat kiinni.
Vastaavasti tilanteessa, jossa jänniteohjatun oskillaattorin VCO taajuutta on pienennettävä, pienennetään ensimmäisen jakajan jakolukua, jolloin vaiheilmaisimen PD ensimmäisessä tulossa IN1 olevan signaalin 10 taajuus on suurempi kuin toisessa tulossa IN2 olevan signaalin taajuus. Vaiheilmaisimen PD ensimmäisessä tulossa IN1 olevan signaalin vaiheen ja toisessa tulossa IN2 olevan signaalin vaiheen välillä on ilmeisesti vaihe-ero. Tällöin vaiheilmaisin PD muodostaa toiseen ulostuloon DOWN pulsseja, kunnes vaiheilmaisimen PD tulosignaalit 15 ovat samanvaiheisia. Tämä tilanne on esitetty kuvan 5c ajoi tuskaaviossa. Nämä pulssit aikaansaavat varauspumpussa CHP kyt-kentäelimien SW1 ja SW4 aukeamisen pulssien ajaksi. Tällöin kunkin pulssin aikana varauspumpun CHP lähdössä on virranvoimakkuus, joka aikaansaa silmukkasuodattimen kondensaattorin purkautumisen, jolloin 20 silmukkasuodattimen LF lähtöjännite laskee. Tämä aikaansaa jänniteohjatun oskillaattorin VCO taajuuden pienenemisen, kunnes jänniteohjatun oskillaattorin VCO taajuus vastaa asetettua taajuutta.
*··.: Edellä esitetyssä selostuksessa oletetaan, että jännitteen lisäys saa 25 aikaan taajuuden lisäyksen. Kuten selityksessä on edellä mainittu, • 1· jänniteohjattu oskillaattori voi myös toimia päinvastoin, jolloin vaihe- lukitun silmukan PLL toimintaa tulee muuttaa vastaavasti, mikä on : V: sinänsä tunnettua.
• · » · · * · · 30 Keksinnön mukaisella varauspumppurakenteella edellä esitetyt taajuu- ..... den muutokset tapahtuvat olennaisesti yhtä nopeasti taajuuden muu- tossuunnasta riippumatta. Sen sijaan tunnetun tekniikan mukaisissa *:·’ ratkaisuissa varaavat ja purkavat virranvoimakkuudet eivät ole samat, koska käytännön sovelluksissa virtalähteiden CS1, CS2 rakenteita ei 35 saada täysin identtisiksi. Tämä aikaansaa sen, että virrat eivät ole samat, joten muutosnopeuteen vaikuttaa myös muutoksen suunta.
14 107092
Kuvan 4 mukaista suurtaajuusastetta voidaan soveltaa esimerkiksi langattomissa viestimissä, tukiasemissa, satelliittiasemissa, jne.
Keksinnön mukaisessa varauspumppu rakenteessa ensimmäinen 5 varauspumppu CHP1 on signaalireitillä (signal path), siis vaiheilmaisimen PD ulostulosignaalit johdetaan ensimmäiseen varaus-pumppuun CHP1, kuten tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa, mutta toinen varauspumppu on erotettu signaali reitistä.
10 On selvää, että keksintöä voidaan soveltaa myös siten, että vaihelukitun silmukan PLL ollessa lukittuneena varauspumpun CHP kytkentä-elimet SW1—SW4 ovat auki, mikä käytännössä tarkoittaa sitä, että varauspumpun CHP lähdössä ei kulje olennaisesti virtaa.
15 Keksinnön mukaiselle varauspumppurakenteelle on suoritettu simulointi, jossa on käytetty seuraavia testiarvoja: Ensimmäisen varaus-pumpun CHP1 varaava virta \^ = 1,001 mA ja purkava virta i2 = 988,8 μΑ; ja varauspumppujen sovitustarkkuus 2 %, mikä merkitsee 20 μΑ:η maksimivirhettä 1 mA:n virralla. Simulointitulokset 20 osoittivat, että keksinnön mukaisessa varauspumppurakenteessa lähtövirta jäi selvästi alle 1 μΑ:η tilanteessa, jossa kaikki virtalähteet olivat kytkettyinä.
Keksinnön mukaista varauspumppurakennetta voidaan soveltaa myös 25 muissa yhteyksissä kuin vaihelukituissa silmukoissa. Nyt esillä olevaa ; ·· keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan edellä esitettyihin suoritusmuotoi- :\i hin, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.
• « • ♦ ♦ • ♦ « • 4 1 • · 4 • · • f « · · • 4 4 • · « • · · 1 · · • ·
Claims (12)
1. Menetelmä ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirran (iout) balansoimiseksi, jossa ensimmäisessä varauspumpussa (CHP1) on 5 ensimmäinen varaava virtalähde (CS1) ja ensimmäinen purkava virtalähde (CS2), ja jossa menetelmässä ensimmäisen varaus-pumpun (CHP1) lähtövirta (ΐΔ1) syötetään ainakin yhdellä mainitulla virtalähteellä (CS1, CS2), tunnettu siitä, että menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: 10. muodostetaan toinen varauspumppu (CHP2), jossa on toinen varaava virtalähde (CS3) ja toinen purkava virtalähde (CS4), mainitun toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirta (iA2) syötetään ainakin yhdellä mainitulla toisella virtalähteellä (CS3, CS4), ja muodostetaan vertailuvirta (i5) mainitun toisen varaus-15 pumpun (CHP2) syöttämän lähtövirran (ϊΔ2) perusteella, jolloin balansointi suoritetaan yhdistämällä mainittu vertailuvirta (i5) ensimmäisen varauspumpun syöttämään lähtövirtaan (iA1).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 toinen varauspumppu (CHP2) muodostetaan ensimmäisen varaus- pumpun (CHP1) kanssa olennaisesti identtiseksi. :Y:
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että syötettäessä ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirta (iA1) 25 ensimmäisellä varaavalla virtalähteellä (CS1), vertailuvirran (i5) syöttämisessä käytetään toista purkavaa virtalähdettä (CS4), tai syötettäessä ensimmäisen varauspumpun lähtövirta (ΐΔ1) ensimmäisellä purkavalla virtalähteellä (CS2), vertailuvirran (i5) syöttämisessä käytetään toista varaavaa virtalähdettä (CS3), tai syötettäessä 30 ensimmäisen varauspumpun lähtövirta (iA1) sekä ensimmäisellä varaavalla virtalähteellä (CS1) että ensimmäisellä purkavalla virtalähteellä (CS2), vertailuvirran (i5) syöttämisessä käytetään sekä • ♦ · .···. toista purkavaa virtalähdettä (CS4) että toista varaavaa ,*·’ virtalähdettä (CS3). i 35 .
: 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekä toista purkavaa virtalähdettä (CS4) että toista varaavaa virtalähdettä (CS3) käytetään jatkuvasti vertailuvirran (i5) syöttämiseen. 16 107092
5. Varauspumppurakenne, joka käsittää ensimmäisen varauspumpun (CHP1), joka käsittää ensimmäisen varaavan virtalähteen (CS1) ja ensimmäisen purkavan virtalähteen (CS2), ja elimet (SW1, SW2) 5 ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirran (ιΔ1) syöttämiseksi ainakin toisella mainituista virtalähteistä (CS1, CS2), tunnettu siitä, että varauspumppurakenne (CHP) käsittää lisäksi: toisen varauspumpun (CHP2), jossa on toinen varaava virtalähde (CS3) ja toinen purkava virtalähde (CS4), 10. välineet (SW3, SW4) mainitun toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirran (ϊΔ2) syöttämiseksi ainakin yhdellä mainituista toisista virtalähteistä (CS3, CS4), välineet (CM) vertailuvirran (i5) syöttämiseksi mainitun toisen varauspumpun (CHP2) syöttämän lähtövirran (i^) perusteella, ja 15 - välineet mainitun vertailuvirran (i5) yhdistämiseksi ensimmäisen varauspumpun (CHP1) syöttämään lähtövirtaan (iA1).
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen varauspumppurakenne, tunnettu siitä, että toinen varauspumppu (CHP2) on muodostettu ensimmäisen 20 varauspumpun (CHP1) kanssa olennaisesti identtiseksi.
·...·' 7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen varauspumppurakenne, tun- : V: nettu siitä, että elimet toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirran (iÄ2) i ‘ ·.. syöttämiseksi käsittävät: 25. välineet mainitun toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirran (i^) syöttämiseksi toisella purkavalla virtalähteellä (CS4), kun ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirta (iÄ1) syötetään • · · ensimmäisellä varaavalla virtalähteellä (CS1), ja välineet mainitun toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirran (ίΔ2) • · 30 syöttämiseksi toisella varaavalla virtalähteellä (CS3), kun ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirta (ίΔ1) syötetään : ensimmäisellä purkavalla virtalähteellä (CS2). •«· • · · • · # »
8. Patenttivaatimuksen 5, 6 tai 7 mukainen varauspumppurakenne, ’ 35 tunnettu siitä, että välineet (CM) vertailuvirran (i5) syöttämiseksi käsittää virtapeilin, minkä tahansa virransiirtorakenteen, minkä tahansa virran tai jännitteen näytteenottorakenteen tai vastaavan. 17 107092
9. Jonkin patenttivaatimuksista 5—8 mukainen varauspumppurakenne, tunnettu siitä, että mainitun toisen varauspumpun (CHP2) ulostulo-virran (ΐΔ2) syöttöelin käsittää välineet mainitun toisen varauspumpun (CHP2) ulostulovirran (ΐΔ2) syöttämiseksi jatkuvasti toisesta varaavasta 5 virtalähteestä (CS3) ja toisesta purkavasta virtalähteestä (CS4).
10. Langaton viestin, joka käsittää ensimmäisen varauspumpun (CHP1), joka käsittää ensimmäisen varaavan virtalähteen (CS1) ja ensimmäisen purkavan virtalähteen (CS2) sekä elimet (SW1, SW2) 10 ensimmäisen varauspumpun (CHP1) lähtövirran (ΐΔ1) muodostamiseksi ainakin toisella mainituista virtalähteistä (CS1, CS2), tunnettu siitä, että langaton viestin käsittää lisäksi: toisen varauspumpun (CHP2), jossa on toinen varaava virtalähde (CS3) ja toinen purkava virtalähde (CS4), 15. välineet (SW3, SW4) mainitun toisen varauspumpun (CHP2) lähtövirran (ίΔ2) syöttämiseksi ainakin yhdellä mainituista toisista virtalähteistä (CS3, CS4), välineet (CM) vertailuvirran (i5) syöttämiseksi mainitun toisen varauspumpun (CHP2) syöttämän lähtövirran (ΐΔ2) perusteella, ja 20 - elimet mainitun vertailuvirran (i5) yhdistämiseksi ensimmäisen varauspumpun (CHP1) muodostamaan lähtövirtaan (iA1). :V:
11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen langaton viestin, tunnettu siitä, !' ·.. että se on matkaviestin. 25
12. Patenttivaatimuksen 8 mukainen langaton viestin, tunnettu siitä, . ·: ·. että se on tukiasema. • · · • · 1 • ( • m • · · • · 0 • 1 1 m « • · · • · · • « · < < · · • · • · 107092 18
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI982780A FI107092B (fi) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka |
| US09/468,583 US6181756B1 (en) | 1998-12-22 | 1999-12-21 | Phase locked loop based on a charge pump |
| EP99310297A EP1014586A3 (en) | 1998-12-22 | 1999-12-21 | Method for balancing a charge pump output current, charge pump structure and wireless communication device |
| KR1019990059843A KR100637357B1 (ko) | 1998-12-22 | 1999-12-21 | 충전 펌프에 의거한 위상 동기 루프 |
| JP36469799A JP4584390B2 (ja) | 1998-12-22 | 1999-12-22 | チャージポンプの出力電流を平衡させる方法とチャージポンプ構成ならびに無線通信装置 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI982780A FI107092B (fi) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka |
| FI982780 | 1998-12-22 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI982780A0 FI982780A0 (fi) | 1998-12-22 |
| FI982780A FI982780A (fi) | 2000-06-30 |
| FI107092B true FI107092B (fi) | 2001-05-31 |
Family
ID=8553178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI982780A FI107092B (fi) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6181756B1 (fi) |
| EP (1) | EP1014586A3 (fi) |
| JP (1) | JP4584390B2 (fi) |
| KR (1) | KR100637357B1 (fi) |
| FI (1) | FI107092B (fi) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6847789B2 (en) * | 2000-02-17 | 2005-01-25 | Broadcom Corporation | Linear half-rate phase detector and clock and data recovery circuit |
| US6657917B2 (en) * | 2001-07-02 | 2003-12-02 | Micron Technology, Inc. | Selective adjustment of voltage controlled oscillator gain in a phase-locked loop |
| JP4608153B2 (ja) * | 2001-09-10 | 2011-01-05 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | チャージポンプ電流補正回路 |
| US7327197B2 (en) * | 2005-10-20 | 2008-02-05 | Honeywell International, Inc. | Radiation hardened phase locked loop |
| US7310021B2 (en) * | 2005-12-29 | 2007-12-18 | Intel Corporation | Phase-locked loop with tunable-transfer function |
| DE102006018236A1 (de) * | 2006-04-19 | 2007-11-08 | Xignal Technologies Ag | Steuerbare Stromquelle für einen Phasenregelkreis |
| US8049540B2 (en) * | 2008-09-19 | 2011-11-01 | Analog Devices, Inc. | Calibration system and method for phase-locked loops |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5730414A (en) * | 1980-07-30 | 1982-02-18 | Fujitsu Ltd | Offset automatic compensating system |
| JP2758594B2 (ja) * | 1985-11-21 | 1998-05-28 | 日本電気株式会社 | チャージポンプ回路 |
| JPH0199433A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-18 | Nec Corp | バランス型正負電流源回路 |
| US5173664A (en) | 1991-09-16 | 1992-12-22 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Phase locked loop having constant gain for recovering clock from non-uniformly spaced data |
| JP2778421B2 (ja) | 1993-09-07 | 1998-07-23 | 日本電気株式会社 | チャージポンプ型位相同期ループ |
| US5592120A (en) * | 1994-09-07 | 1997-01-07 | Analog Devices, Inc. | Charge pump system |
| EP0718978A1 (en) * | 1994-12-23 | 1996-06-26 | STMicroelectronics S.r.l. | Differential charge pump |
| US5532636A (en) | 1995-03-10 | 1996-07-02 | Intel Corporation | Source-switched charge pump circuit |
| JP2877196B2 (ja) | 1996-03-28 | 1999-03-31 | 日本電気株式会社 | チャージポンプ回路およびそれを備えた位相同期回路 |
| US5670869A (en) * | 1996-05-30 | 1997-09-23 | Sun Microsystems, Inc. | Regulated complementary charge pump with imbalanced current regulation and symmetrical input capacitance |
| JPH1084279A (ja) * | 1996-09-06 | 1998-03-31 | Sony Corp | Ｐｌｌ回路およびこれを用いた記録再生装置 |
| US6040742A (en) * | 1997-09-02 | 2000-03-21 | Lucent Technologies Inc. | Charge-pump phase-locked loop with DC current source |
-
1998
- 1998-12-22 FI FI982780A patent/FI107092B/fi not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-12-21 US US09/468,583 patent/US6181756B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-21 EP EP99310297A patent/EP1014586A3/en not_active Withdrawn
- 1999-12-21 KR KR1019990059843A patent/KR100637357B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-12-22 JP JP36469799A patent/JP4584390B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6181756B1 (en) | 2001-01-30 |
| KR100637357B1 (ko) | 2006-10-20 |
| EP1014586A3 (en) | 2003-10-15 |
| JP4584390B2 (ja) | 2010-11-17 |
| KR20000062221A (ko) | 2000-10-25 |
| FI982780A (fi) | 2000-06-30 |
| EP1014586A2 (en) | 2000-06-28 |
| JP2000196442A (ja) | 2000-07-14 |
| FI982780A0 (fi) | 1998-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6704383B2 (en) | Sample and hold type fractional-N frequency synthesizer | |
| KR101191575B1 (ko) | 프로그램 가능 2점 주파수 합성기 아키텍처, 프로그램 가능 분수 n 분할기, 주파수 합성기 및 주파수 합성기 제어 방법 | |
| US7312666B2 (en) | PLL circuit configured to distribute its loop control signal to CDR circuits | |
| US6724265B2 (en) | Compensation for oscillator tuning gain variations in frequency synthesizers | |
| US6553089B2 (en) | Fractional-N frequency synthesizer with fractional compensation method | |
| US5424689A (en) | Filtering device for use in a phase locked loop controller | |
| US7680232B2 (en) | Method and apparatus for multi-mode clock data recovery | |
| US7019571B2 (en) | Frequency synthesizer for a wireless communication system | |
| US7602253B2 (en) | Adaptive bandwidth phase locked loop with feedforward divider | |
| CN103986464B (zh) | 一种锁相环环路参数自校准装置及方法 | |
| WO2002099973A1 (en) | Pll bandwidth switching | |
| US7386085B2 (en) | Method and apparatus for high speed signal recovery | |
| KR20200144396A (ko) | 지터 특성 및 동작 전력을 조절하는 클록 생성기, 이를 포함하는 반도체 장치 및 클록 생성기의 동작방법 | |
| US20090002080A1 (en) | Frequency divider and phase locked loop using the same | |
| FI107092B (fi) | Varauspumppuun perustuva vaihelukittu silmukka | |
| WO2002076009A1 (en) | Fractional-n frequency synthesizer with fractional compensation method | |
| KR100317679B1 (ko) | 링 발진기 출력파형간의 위상 오프셋을 보정하기 위한자기 보정회로 및 방법 | |
| WO2005025069A1 (en) | Phase locked loop | |
| CN114499512A (zh) | 双环路锁相环 | |
| US20020090917A1 (en) | Frequency synthesizer and method of generating frequency-divided signal | |
| CN109586714A (zh) | 使用锁相环和锁频环对压控振荡器进行校准以修整其增益 | |
| US20070103247A1 (en) | Pll transient response control system and communication system | |
| KR100722023B1 (ko) | 발진기 회로, 전압 제어 발진기, 위상 동기 루프, 집적 회로 및 텔레커뮤니케이션 장치 | |
| JP4327144B2 (ja) | Ｐｌｌ回路におけるアクティブフィルタ。 | |
| KR100970916B1 (ko) | 위상 동기 루프의 루프-필터의 튜닝 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |