用于窄带物联网设备的温度稳定振荡器电路.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111837338A(43)申请公布日2020.10.27(21)申请号201980017100.6(74)专利代理机构北京合智同创知识产权代理(22)申请日2019.11.12有限公司11545代理人李杰(30)优先权数据19153566.52019.01.24EP(51)Int.Cl.19183161.92019.06.28EPH03L1/02(2006.01)H03L7/16(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H03J7/06(2006.01)2020.09.03H04W4/70(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2019/0809992019.11.12(87)PCT国际申请的公布数据WO2020/151847EN2020.07.30(71)申请人深圳市汇顶科技股份有限公司地址518045广东省深圳市福田区保税区腾飞工业大厦B座13层(72)发明人安德鲁·布里权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称用于窄带物联网设备的温度稳定振荡器电路(57)摘要本发明涉及一种用于窄带物联网设备的无线电收发器的温度稳定振荡器电路，包括：晶体振荡器(XO)，用于提供用于操作窄带物联网设备的时钟；锁相环(PLL)合成器，用于将由晶体振荡器提供的时钟倍增，以馈送发射路径中的上混频器和接收路径中的下混频器；以及频率偏移估计单元，用于估计晶体振荡器的时钟与从基站接收的信号之间的频率偏移。寻求使用廉价时钟源来降低窄带物联网设备的物料账单的可能性的目标将在其中得以解决，该廉价时钟源能够以恒定的时钟频率可靠地支持宽温度范围，其中晶体振荡器包括用于生成时钟的晶体，并且包括与晶体紧密良好热耦合放置的二极管，以用于通过测量二极管的电压来监控晶体的温度，而成对的所测量的电压和所估计的频率偏移被提供给温度补偿学习算法以选择正确的锁相环频率比，以用于CN111837338A控制和设置锁相环合成器的频率。CN111837338A权利要求书1/1页1.一种用于窄带物联网设备的无线电收发器的温度稳定振荡器电路(1)，所述无线电收发器包括：接收路径(2)，用于将所接收的模拟射频信号转换成数字基带信号；发射路径(3)，用于将数字BB信号转换成发射的模拟RF信号；晶体振荡器(4)，用于提供时钟以操作窄带物联网设备；锁相环合成器(5)，用于将由所述晶体振荡器(4)提供的所述时钟倍增，以馈送发射路径(3)中的上混频器(6)和接收路径(2)中的下混频器(7)；以及频率偏移估计单元(9),用于估计所述晶体振荡器(4)的所述时钟与从基站(18)接收的信号之间的频率偏移，其中所述晶体振荡器(4)包括用于生成所述时钟的晶体(10)，并且包括与所述晶体(10)紧密良好热耦合放置的二极管(12)，以用于通过测量所述二极管(12)的电压来监控所述晶体(10)的温度，而成对的所测量的电压和所估计的频率偏移被提供给温度补偿学习算法以选择正确的锁相环频率比，以用于控制和设置所述锁相环合成器(5)的频率。2.根据权利要求1所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，从所述基站(18)接收的信号被用作所述时钟的基准，所述时钟由所述晶体振荡器(4)生成以用于操作所述窄带物联网设备。3.根据权利要求1所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述二极管(12)被以恒定电流(11)馈送成正向偏置。4.根据权利要求1所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述二极管(12)被以串联连接的电阻器和恒定电压源来操作。5.根据前述权利要求中的一项所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述二极管(12)的所述电压被馈送到模数转换器(13)中。6.根据前述权利要求中的一项所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述成对的所测量的电压和所估计的频率偏移被记录，以补偿晶体频率的温度依赖性以及由于老化而引起的晶体频率的长期改变。7.根据前述权利要求中的一项所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述二极管(12)的所述电压被周期性地测量。8.根据前述权利要求中的一项所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，尽可能远离发热体地形成所述晶体(10)和所述二极管(12)。9.根据前述权利要求中的一项所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，在所述晶体(10)、所述二极管(12)和基板(16)之间形成热隔离，所述晶体(10)和所述二极管(12)被安装在所述基板(16)上。10.根据权利要求1所述的温度稳定振荡器电路(1)，其中，所述晶体(10)的温度由双极晶体管监控。11.根据权利要求1所述的温度稳定振荡器电路，其中，形成分离的锁相环合成器(5)，以馈送所述发射路径(3)中的所述上混频器(6)和所述接收路径(2)中的所述下混频器(