适用于码型发生器的相位调节装置、系统及方法与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种适用于码型发生器的相位调节装置、系统及方法。

背景技术

码型发生器用于基于时钟信号产生电子器件或电子设备所需的数字波形和数字信号。时钟信号提供单元能够提供参考时钟信号，该参考时钟信号为生成电子器件或电子设备所需信号的基础信号。

现有的码型发生器通常在固定的工作场景中使用，而在多工作场景中需要码型发生器输出不同频率的输出信号。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种适用于码型发生器的相位调节装置、系统及方法。

第一方面，本发明提供一种适用于码型发生器的相位调节装置，包括控制芯片、时钟信号提供单元和频率合成单元，其中：

所述时钟信号提供单元与所述频率合成单元连接，用于向所述频率合成单元提供参考时钟信号；

所述控制芯片与所述频率合成单元连接，用于向所述频率合成单元发送相位控制信号；

所述频率合成单元，用于基于所述相位控制信号和参考时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在一个实施例中，所述频率合成单元为至少两个，相应地，所述相位调节装置还包括第一功率分配器和第二功率分配器，其中：

所述时钟信号提供单元与所述第一功率分配器连接；

所述第一功率分配器，用于将所述参考时钟信号向各频率合成单元同步分配；

每个频率合成单元均具有同步时钟输入端和同步时钟输出端；

所述第二功率分配器分别与始端频率合成单元的同步时钟输入端和同步时钟输出端相连接，其中，所述始端频率合成单元为各频率合成单元中的一个频率合成单元；

所述第二功率分配器，用于对始端频率合成单元的同步时钟输出端输出的同步时钟信号进行功率调节，向始端频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号，以及向下一个频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号；

各频率合成单元中除始端频率合成单元的其他频率合成单元依次连接，使上一个频率合成单元的同步时钟输出端与下一个频率合成单元的同步时钟输入端连接，用于提供调节后的同步时钟信号；

所述始端频率合成单元还包括时钟输出端，用于向所述控制芯片输出时钟信号；

所述控制芯片与各个所述频率合成单元连接，用于基于所述时钟信号向所述频率合成单元发送相位控制信号；

所述频率合成单元，用于基于所述相位控制信号、参考时钟信号和所述同步时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在一个实施例中，所述频率合成单元为至少两个，相应地，所述时钟信号提供单元为至少两个，频率合成单元的数目和时钟信号提供单元的数目相同；所述时钟信号提供单元与所述频率合成单元连接，还用于向所述频率合成单元提供同步时钟信号；各时钟信号提供单元提供的同步时钟信号互相同步。

在一个实施例中，所述时钟信号提供单元包括点频源。

在一个实施例中，所述频率合成单元包括直接数字频率合成器。

在一个实施例中，所述控制芯片包括FPGA芯片。

第二方面，本发明提供一种适用于码型发生器的相位调节系统，包括上述的相位调节装置，以及码型发生器。

第三方面，本发明提供一种适用于码型发生器的相位调节方法，包括：

使时钟信号提供单元向频率合成单元提供参考时钟信号；

使控制芯片向所述频率合成单元发送相位控制信号；

使频率合成单元基于所述相位控制信号和参考时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在一个实施例中，所述频率合成单元为至少两个，相应地，所述相位调节装置还包括第一功率分配器和第二功率分配器，所述方法还包括：

使第一功率分配器将参考时钟信号向各频率合成单元同步分配；

使第二功率分配器对始端频率合成单元的同步时钟输出端输出的同步时钟信号进行功率调节，向始端频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号，以及向下一个频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号；

使各频率合成单元中除始端频率合成单元的其他频率合成单元依次连接，使上一个频率合成单元的同步时钟输出端与下一个频率合成单元的同步时钟输入端连接，用于提供调节后的同步时钟信号；

使始端频率合成单元向所述控制芯片输出时钟信号；

使控制芯片基于所述时钟信号向所述频率合成单元发送相位控制信号；

使频率合成单元基于所述相位控制信号、参考时钟信号和所述同步时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在一个实施例中，所述频率合成单元为至少两个，相应地，所述时钟信号提供单元为至少两个，频率合成单元的数目和时钟信号提供单元的数目相同；所述方法还包括：

使各个时钟信号提供单元向对应的所述频率合成单元提供同步时钟信号；各时钟信号提供单元提供的同步时钟信号互相同步；

使各个频率合成单元基于所述相位控制信号、参考时钟信号和所述同步时钟信号向码型发生器提供多路经相位控制后的时钟信号。

本发明提供的适用于码型发生器的相位调节装置、系统及方法，通过基于不同的相位控制信号对参考时钟信号进行相位控制，实现对码型发生器输出信号的相位控制，满足多种工作场景的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的适用于码型发生器的相位调节装置的结构示意图一；

图2是本发明提供的适用于码型发生器的相位调节装置的结构示意图二；

图3是本发明提供的适用于码型发生器的相位调节方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图3描述本发明的适用于码型发生器的相位调节装置、系统及方法。

图1示出了本发明一种适用于码型发生器的相位调节装置的结构示意图，参见图1，该装置包括控制芯片11、时钟信号提供单元12和频率合成单元13，其中：

时钟信号提供单元与频率合成单元连接，用于向频率合成单元提供参考时钟信号；

控制芯片与频率合成单元连接，用于向频率合成单元发送相位控制信号；

频率合成单元，用于基于相位控制信号和参考时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

对此，需要说明的是，码型发生器用于基于时钟信号产生电子器件或电子设备所需的数字波形和数字信号。

时钟信号提供单元能够提供参考时钟信号，该参考时钟信号为生成电子器件或电子设备所需信号的基础信号。在本发明中，该时钟信号提供单元可选择点频源(即点频信号源)。

频率合成单元能够基于提供的参考时钟信号进行频率改动(如改变相位)，生成码型发生器所需的时钟信号。其中，频率合成单元可采用直接数字频率合成器。

在本发明中，时钟信号提供单元与频率合成单元连接，时钟信号提供单元向频率合成单元提供参考时钟信号。

时钟信号(Clock Signal)是时序逻辑的基础，用于决定逻辑单元中的状态何时更新，是有固定周期并与运行无关的信号量。时钟信号有固定的时钟频率。时钟的不同频率体现在波形相位的变化。

在本发明中，为了实现码型发生器输出不同相位变化的时钟信号。每一个码型发生器输出一种相位变换的时钟信号。为此控制芯片(如单片机、FPGA芯片)与频率合成单元连接，用于向频率合成单元发送相位控制信号。该相位控制信号能够提供改变信号频率的变化参数。

频率合成单元既接收到参考时钟信号，又接收到不同的相位控制信号，为此，该频率合成单元能够基于相位控制信号和参考时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

本发明提供的适用于码型发生器的相位调节装置，通过基于不同的相位控制信号对参考时钟信号进行相位控制，实现对码型发生器输出信号的相位控制，满足多种工作场景的需求。

图2示出了本发明一种适用于码型发生器的相位调节装置的结构示意图，参见图2，该装置包括控制芯片11、时钟信号提供单元12和频率合成单元13，其中：

频率合成单元为至少两个，相位调节装置还包括第一功率分配器和第二功率分配器，其中：

时钟信号提供单元与第一功率分配器连接；

第一功率分配器，用于将参考时钟信号向各频率合成单元同步分配；

每个频率合成单元均具有同步时钟输入端和同步时钟输出端；

第二功率分配器分别与始端频率合成单元的同步时钟输入端和同步时钟输出端相连接，其中，始端频率合成单元为各频率合成单元中的一个频率合成单元；

第二功率分配器，用于对始端频率合成单元的同步时钟输出端输出的同步时钟信号进行功率调节，向始端频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号，以及向下一个频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号；

各频率合成单元中除始端频率合成单元的其他频率合成单元依次连接，使上一个频率合成单元的同步时钟输出端与下一个频率合成单元的同步时钟输入端连接，用于提供调节后的同步时钟信号；

始端频率合成单元还包括时钟输出端，用于向控制芯片输出时钟信号；

控制芯片与各个频率合成单元连接，用于基于时钟信号向频率合成单元发送相位控制信号；

频率合成单元，用于基于相位控制信号、参考时钟信号和同步时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

对此，需要说明的是，在本发明中，单个码型发生器在工作过程中利用有限。为了扩大码型发生器在工作场景中的工作范围，为此，可增设多个码型发生器投入到工作当中。

码型发生器增多，相应地，频率合成单元也会增设。例如若存在八个码型发生器，由于一个频率合成单元可输出四路时钟信号，此时，可需要2个频率合成单元的参与。在同一个点频源的支撑下，相位调节装置还包括第一功率分配器14和第二功率分配器15，其中：

第一功率分配器与点频源连接，接收点频源发出的参考时钟信号，并将参考时钟信号向各频率合成单元同步分配。

各个频率合成单元在工作过程中需要同步向外输出信号，为此，需要将各频率合成单元进行依次串联，其中：

每个频率合成单元均具有同步时钟输入端和同步时钟输出端。

在上述的进行依次串联的各频率合成单元中势必会存在首尾两个频率合成单元，为此，首个频率合成单元称为始端频率合成单元。在本发明中，第二功率分配器分别与始端频率合成单元的同步时钟输入端和同步时钟输出端相连接。

在本发明中，始端频率合成单元能够通过同步时钟输出端向外发送同步时钟信号。该同步时钟信号需要进行功率调制，因此，第二功率分配器会先接收到始端频率合成单元发出的同步时钟信号，然后对该同步时钟信号进行功率调整，从而得到调节后的同步时钟信号。由于同步时钟信号进行了调节，因此，第二功率分配器还需要将调节后的同步时钟信号，从始端频率合成单元的同步时钟输入端再次输入到始端频率合成单元。

第二功率分配器还能够向下一个频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号。

然后是各频率合成单元中除始端频率合成单元的其他频率合成单元依次连接，使上一个频率合成单元的同步时钟输出端与下一个频率合成单元的同步时钟输入端连接，用于提供调节后的同步时钟信号。

第二功率分配器的作用以及各频率合成单元串联的作用，能够保证各频率合成单元在同步时钟信号下进行工作。但由于控制芯片要对各频率合成单元进行相位控制。为此，该控制芯片还需依据频率合成单元的时钟情况进行合理的相位控制。

为此，始端频率合成单元还包括时钟输出端，用于向控制芯片输出时钟信号。

控制芯片与各个频率合成单元连接，用于基于时钟信号向频率合成单元发送相位控制信号；

频率合成单元，用于基于相位控制信号、参考时钟信号和同步时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

本发明提供的适用于码型发生器的相位调节装置，通过码型发生器和频率合成单元的增设，基于不同的相位控制信号和同步时钟信号对参考时钟信号进行相位控制，实现对多个码型发生器输出信号的相位控制，满足多种工作场景的需求，实现更多数量的扩展性。

在上述装置的进一步实施例中，在不增设功率分配器的情境下，可增设多个时钟信号提供单元(如点频源)，使频率合成单元的数目和时钟信号提供单元的数目相同。此时，可使得每个时钟信号提供单元与对应的频率合成单元连接，其在向频率合成单元提供参考时钟信号的同时，还向频率合成单元提供同步时钟信号；各时钟信号提供单元提供的同步时钟信号互相同步。

控制芯片与各个频率合成单元连接，用于向频率合成单元发送相位控制信号；

频率合成单元，用于基于相位控制信号、参考时钟信号和同步时钟信号向码型发生器提供多路经相位控制后的时钟信号。

本发明进一步的相位调节装置，通过码型发生器和频率合成单元的增设，基于不同的相位控制信号和同步时钟信号对参考时钟信号进行相位控制，实现对多个码型发生器输出信号的相位控制，满足多种工作场景的需求，实现更多数量的扩展性。

本发明提供一种适用于码型发生器的相位调节系统，包括上述实施例提及的相位调节装置，以及码型发生器。基于上述对相位调节装置的具体原理的描述，在此不再赘述。

图3示出了本发明提供的一种适用于码型发生器的相位调节方法的流程示意图，参见图3，该方法包括：

31、使时钟信号提供单元向频率合成单元提供参考时钟信号；

32、使控制芯片向频率合成单元发送相位控制信号；

33、使频率合成单元基于相位控制信号和参考时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在进一步的方法中，频率合成单元为至少两个，相应地，所述方法还包括：

使第一功率分配器将参考时钟信号向各频率合成单元同步分配；

使第二功率分配器对始端频率合成单元的同步时钟输出端输出的同步时钟信号进行功率调节，向始端频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号，以及向下一个频率合成单元的同步时钟输入端输入调节后的同步时钟信号；

使各频率合成单元中除始端频率合成单元的其他频率合成单元依次连接，使上一个频率合成单元的同步时钟输出端与下一个频率合成单元的同步时钟输入端连接，用于提供调节后的同步时钟信号；

使始端频率合成单元向所述控制芯片输出时钟信号；

使控制芯片基于所述时钟信号向所述频率合成单元发送相位控制信号；

使频率合成单元基于所述相位控制信号、参考时钟信号和所述同步时钟信号向码型发生器提供多路能够进行相位控制的时钟信号。

在进一步的方法中，频率合成单元为至少两个，相应地，频率合成单元的数目和时钟信号提供单元的数目相同；所述方法还包括：

使各个时钟信号提供单元向对应的频率合成单元提供同步时钟信号；各时钟信号提供单元提供的同步时钟信号互相同步；

使各个频率合成单元基于相位控制信号、参考时钟信号和同步时钟信号向码型发生器提供多路经相位控制后的时钟信号。

本发明提供的适用于码型发生器的相位调节方法，通过基于不同的相位控制信号对参考时钟信号进行相位控制，实现对码型发生器输出信号的相位控制，满足多种工作场景的需求。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。