CN102970031B - 锁相环频率综合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一锁相环频率综合器，包括鉴相鉴频器、电荷泵、低通环路滤波器、压控振荡器、分频器、 自动频率控制器 和译码器。所述译码器的输入端连接分频器，输出端连接电荷泵，用于根据分频器的分频比产生控制信号，以控制电荷泵的电流，使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方。本发明还公开了一种保持频率综合器环路带宽稳定的方法。通过本发明的锁相环频率综合器和保持频率综合器环路带宽稳定的方法，使得锁相环频率综合器能够具有稳定的环路带宽。

Description

锁相环频率综合器

技术领域

本发明涉及无线通信领域，具体涉及一种锁相环频率综合器。

背景技术

典型的基于电荷泵锁相环的频率综合器100'的电路图如图1所示，频率综合器100'包括：鉴相鉴频器(PFD)102'、电荷泵(CP)103'、低通环路滤波器(LPF)104'、LC压控振荡器(VCO)105'、分频器106'和自动频率控制器107'(AFC，Automatic frequency calibration)。在频率综合器100'启动锁相环工作后，锁相环路完成LC压控振荡器105'的精确频率调谐，即鉴相鉴频器102'比较参考信号频率ω'_ref和分频器106'分频后的频率以得到相差，电荷泵103'产生与相差相对应的充放电电荷并通过低通环路滤波器104'转换成控制电压，以控制压控振荡器105'输出频率的增加或降低，以逐步减小参考信号ω'_ref与反馈信号的频差，直至锁定。

该频率综合器100'的传输函数LG(S)为：

$\mathrm{LG}\left(S\right)=\frac{I_{\mathrm{CP}}}{2\mathrm{\π}}\·\mathrm{LF}\left(S\right)\·\frac{K_{\mathrm{VCO}}}{S}\·\frac{1}{N}$ ……………………(公式1)

其中，I_CP是电荷泵电流，LF(S)是环路滤波器104'的传输函数，K_VCO是LC压控振荡器105'的灵敏度，N是分频器106'的分频数。

在正常情况下，频率综合器100'工作在过阻尼状态下，它的闭环-3dB带宽为:

${\mathrm{\ω}}_{-3\mathrm{dB}}\≈\frac{I_{\mathrm{CP}}}{2\mathrm{\π}}\·R_2\·\frac{K_{\mathrm{VCO}}}{N}$ ……………………(公式2)

其中，R2为环路滤波器104'中的电阻值。

频率综合器100'的环路带宽对它的性能有重要影响，环路带宽太小了会导致锁相环锁定时间长，同时，带内相位噪声不好，环路带宽太大了又会恶化锁相环的带外相位噪声。一个优化的环路带宽，可以折中考虑这几方面的内容，但优化的环路带宽会随着工艺、温度的变化而变化。为了解决这个问题，得到恒定的带宽，文献[1](Ting Wu，P.K.Hanumolu,K.Mayaram and Un-Ku Moon，‘Method for a ConstantLoop Bandwidth in LC-VCO PLL Frequency Synthesizers’IEEE J.Solid-State Circuits,2009,44,(2),P427–P435)提出了以下方法。

考虑到 $K_{\mathrm{VCO}}=\frac{L}{2}\·{{\mathrm{\ω}}^3}_{\mathrm{OSC}}\·\left|\frac{{\∂C}_{\mathrm{VAR}}}{{\∂V}_{\mathrm{CTRL}}}\right|$ ……………………(公式3)

将公式2转换成如下形式：

$\frac{{\mathrm{\ω}}_{-3\mathrm{dB}}}{{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{ref}}}=\frac{I_{\mathrm{CP}}}{2\mathrm{\π}}\·R_2\·\frac{L}{2}\·{{\mathrm{\ω}}^2}_{\mathrm{OSC}}\·\left|\frac{{\∂C}_{\mathrm{VAR}}}{{\∂V}_{\mathrm{CTRL}}}\right|$ …………….(公式4)

在公式3、4中，L为LC压控振荡器105'的谐振腔的谐振电感，C_VAR为谐振腔的变容管，V_CTRL为压控振荡器105'的控制电压，ω_osc为振荡频率。电感L随着工艺的变化较小，可以不考虑。R2的变化，可以通过与I_CP的产生电阻相抵消。从而，为了得到恒定的带宽，需要：

及 $I_{\mathrm{CP}}\∝\frac{1}{{{\mathrm{\ω}}^2}_{\mathrm{OSC}}}.$

文献[1]通过对压控振荡器105'设置多偏置变容管的方式，使得变容管的变化平均化，从而得到为了使得电荷泵的电流I_CP反比于振荡频率ω_osc的平方，设置压控振荡器105'粗调和细调环路，这种压控振荡器105'也称之为模拟调节VCO(analog tunedVCO)，通过粗调环路的控制电压得到压控振荡器105'频率的高低，从而使得I_CP与振荡频率ω_osc成反比。

然而，上述方法的缺点是，当压控振荡器105'的频率所需覆盖范围宽时，需要很大的变容管，这样便会恶化频率综合器100'的相位噪声。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种锁相环频率综合器和保持频率综合器环路带宽稳定的方法，能够在不恶化频率综合器相位噪声的同时提供稳定的环路带宽。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

锁相环频率综合器，包括鉴相鉴频器、电荷泵、低通环路滤波器、压控振荡器、分频器和自动频率控制器，所述鉴相鉴频器一个输入端接参考信号，另一个输入端接分频器的第一个输出端，鉴相鉴频器的输出端接所述电荷泵的输入端，电荷泵的输出端接所述低通环路滤波器的输入端，低通环路滤波器的输出端接所述压控振荡器的输入端，压控振荡器的输出端接分频器的输入端，自动频率控制器的一个输入端接分频器的第二个输出端，另一个输入端接参考信号，输出端用于输出控制信号，以控制压控振荡器的开关电容阵列控制字的值，所述锁相环频率综合器还包括译码器，所述译码器的输入端连接分频器的第三输出端，输出端连接电荷泵，用于根据分频器的分频比产生控制信号，以控制电荷泵的电流，使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方，即反比于压控振荡器振荡频率的平方。

一种保持频率综合器环路带宽稳定的方法，用于锁相环频率综合器中，所述锁相环频率综合器包括鉴相鉴频器、电荷泵、低通环路滤波器、压控振荡器、分频器、自动频率控制器和译码器，所述鉴相鉴频器一个输入端接参考信号，另一个输入端接分频器的第一个输出端，鉴相鉴频器的输出端接所述电荷泵的输入端，电荷泵的输出端接所述低通环路滤波器的输入端，低通环路滤波器的输出端接所述压控振荡器的输入端，压控振荡器的输出端接分频器的输入端，自动频率控制器的一个输入端接分频器的第二个输出端，另一个输入端接参考信号，输出端用于输出控制信号，以控制压控振荡器的开关电容阵列控制字的值，所述译码器的输入端连接分频器的第三输出端，输出端连接电荷泵，所述保持频率综合器环路带宽稳定的方法包括步骤：

通过所述译码器根据分频器的分频比产生控制信号，以控制电荷泵的电流，使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方，即反比于压控振荡器振荡频率的平方。

本发明的有益效果在于：

通过设置译码器，根据分频器的分频比产生控制信号控制电荷泵的电流，使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方，从而配合多偏置压控振荡器的使用，使得锁相环频率综合器能够具有稳定的环路带宽。

附图说明

图1为典型的基于电荷泵锁相环的频率综合器的电路图；

图2为本发明的锁相环频率综合器的电路结构示意图；

图3为图2中压控振荡器的电路结构图；

图4为图3的压控振荡器中的多偏置MOS变容管的电路结构图；

图5为图2中压控振荡器、分频器、鉴相鉴频器、译码器及电荷泵之间的电路连接示意图；

图6为本发明的锁相环频率综合器在载波频率为2.44GHZ时的频谱图；

图7为本发明的锁相环频率综合器在载波频率为2.56GHZ时的频谱图；

图8为本发明的锁相环频率综合器在载波频率为2.80GHZ时的频谱图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图2所示，本发明的锁相环频率综合器100的电路结构示意图，锁相环频率综合器100的结构与现有技术大致相同，然而，所述锁相环频率综合器100还包括译码器107，所述译码器107的输入端连接分频器106的第三输出端，输出端连接电荷泵103，用于根据分频器106的分频比产生控制信号，以控制电荷泵103的电流，使得电荷泵103的电流值反比于分频器106分频比的平方，即反比于压控振荡器105振荡频率的平方。在本实施方式中，通过控制电荷泵103电流随着分频比以二进制的形式变化的方向来对电流进行控制。所述压控振荡器105采用多偏置MOS变容管，为多偏置压控振荡器。所述分频器106为整数分频器，进行整数分频，或者由整数分频器与小数调制器组成，进行整数和小数混合分频。在本实施方式中，以分频器106包括整数分频器1061与小数调制器1062为例进行说明(如图5所示)

请参阅图3和图4，所述压控振荡器105包括第一MOS管M1、第二MOS管M2、第三MOS管M3、第四MOS管M4、第五MOS管M5、第六MOS管M6、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、电感L和多偏置MOS变容管1051。M1的栅极作为第二节点B，漏极连接参考电压V_DD，源极作为第一节点A，M2的栅极连接第一节点A，漏极连接参考电压V_DD，源极连接第二节点B，电感L连接在第一节点A和第二节点B之间，M5的栅极连接自动频率控制器109，源极通过C4连接至第二节点B，漏极通过C3连接至第一节点A，M6的栅极连接自动频率控制器109，源极通过C6连接至第二节点B，漏极通过C5连接至第一节点A，多偏置MOS变容管1051连接在第一节点A和第二节点B之间，M3的栅极连接第二节点B，漏极接地，源极连接第一节点A，M4的栅极连接第一节点A，漏极接地，源极连接第二节点B。

多偏置MOS变容管1051包括第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一MOS变容管Mos Var1、第二MOS变容管MosVar2、第三MOS变容管Mos Var3、第四MOS变容管Mos Var4、第五MOS变容管Mos Var5和第六MOS变容管Mos Var6，Mos Var1一端通过C7连接至第一节点A，另一端通过Mos Var2和C8连接至第二节点B，Mos Var3一端通过C9连接至第一节点A，另一端通过Mos Var4和C10连接至第二节点B，Mos Var5一端通过C11连接至第一节点A，另一端通过Mos Var6和C12连接至第二节点B，第一基准电压端Vbias1通过第三电阻R3连接至C7和Mos Var1之间，通过第四电阻R4连接至C8和Mos Var2之间，第二基准电压端Vbias2通过第五电阻R5连接至C9和Mos Var3之间，通过第六电阻R6连接至C10和Mos Var4之间，第三基准电压端Vbias3通过第七电阻R7连接至C11和Mos Var5之间，通过第八电阻R8连接至C12和Mos Var6之间，压控振荡器105的控制电压端Vtune连接在Mos Var1和Mos Var2之间，连接在Mos Var3和Mos Var4之间，还连接在Mos Var5和Mos Var6之间。

其中，基准电压端Vbias1、Vbias2和Vbias3分别提供基准电压的大小不是固定的，对于不同情况(如电源电压、工艺等情况不同)的压控振荡器，他们的取值是不一样的。他们的确定需要根据实际需要进行设定，以达到使各个MOS变容管随着电压的变化尽量线性化仿真的目的。

请参阅图5，在本实施方式中，所述整数分频器1061的输入字采用8位二进制数进行表示，即Div<7:0>，小数分频器1062的输入字采用19位二进制数进行表示，即inputword<18:0>，所述电荷泵103为8位的电荷泵，所述译码器107为8位的译码器，输入字为Dinput<7:0>，整数分频器1061输入字的低5位作为译码器输入字的高5位，即Div<4:0>＝Dinput<7:3>，小数分频器的高3位作为译码器输入字的低3位，即inputword<18:16>＝Dinput<2:0>。

电荷泵103包括电流源i_cp、电流源2i_cp、电流源4i_cp、电流源8i_cp、电流源16i_cp、电流源32i_cp、电流源64i_cp、电流源128i_cp、第七MOS管M7和第八MOS管M8，电流源i_cp一端接地，另一端通过第一开关S0连接至节点C，电流源2i_cp一端接地，另一端通过第二开关S1连接至节点C，电流源4i_cp一端接地，另一端通过第三开关S2连接至节点C，电流源8i_cp一端接地，另一端通过第四开关S3连接至节点C，电流源16i_cp一端接地，另一端通过第五开关S4连接至节点C，电流源32i_cp一端接地，另一端通过第六开关S5连接至节点C，电流源64i_cp一端接地，另一端通过第七开关S6连接至节点C，M7的栅极和漏极分别连接至节点C，源极接地，M8的栅极连接至节点C，源极接地，漏极作为电荷泵103的偏置电流输出端。

所述译码器107的输出分别用于控制电荷泵103中第一开关S0至第八开关S7的导通或闭合，以使得电荷泵103的电流值反比于分频器分频比的平方。

在本实施方式中，具体原理分析如下，考虑到ω_-3dB＝N·ω_ref，其中，N为分频器对应的分频比，根据现有技术中的对应公式4有：

${\mathrm{\&omega;}}_{-3\mathrm{dB}}=\frac{I_{\mathrm{CP}}}{2\mathrm{\&pi;}}\&CenterDot;R_2\&CenterDot;\frac{L}{2}\&CenterDot;N^2\&CenterDot;{{\mathrm{\&omega;}}^3}_{\mathrm{ref}}\&CenterDot;\left|\frac{{\&PartialD;C}_{\mathrm{VAR}}}{{\&PartialD;V}_{\mathrm{CTRL}}}\right|$ …………….(公式5)

其中，LC压控振荡器105中电感L随着工艺的变化较小，可以不考虑。低通环路滤波器104中R2的变化可以通过与I_CP的产生电阻相消而得到。ω_ref为参考频率，在通信***中，通常是固定的，如在GPS中能使用16.386MHz的参考频率，在LTE中能使用30.72MHz的参考频率，在GSM中能使用26MHz的参考频率。压控振荡器105采用多偏置变容管的方式，则为了得到恒定的带宽，则需要即需要其中，I_CPo为电荷泵103的初始电流，i_CP为电荷泵103的单位可变电流。而通过确定I_CPo、i_CP和M的值以满足后本发明的锁相环频率综合器100即能具有恒定的带宽。

对I_CPo、i_CP和M的值的确定方法如下:

在参考频率ω_ref、R2和L值确定后，将分频比N设置为最大值，此时，M＝0，可得I_CPo。将分频比N设置为最小值，可得电荷泵的最大电流数Imax。至于M值确定，取决于负3dB带宽变化(这路变化是由于M的精度不够所导致的)与M之间的折中，其中，M值越大，带宽变化越小。当M确定之后，便可得：i_cp＝(I_max-I_cp0)/2^M。

图5中锁相环频率综合器100的电路连接关系可以满足压控振荡器的工作频率在2.43～2.80GHz、参考频率ω_ref为30.72MHz、电荷泵的初始电流I_CPo为410uA，单位可变电流i_CP为1uA的工作情况。

由以上分析可见，本发明中分频器的输入字位数、电荷泵的位数、译码器的位数及分频器输入字引脚与译码器的连接关系等参数都需要根据实际需要进行灵活设定，只要连接关系最终能够满足上述篇幅叙述的实现原理均可。

下表为图5中的锁相环频率综合器100分频比、输出频率、电荷泵电流和偏差对比图，这一偏差表示的是由于电荷泵的精度受限，环路理论带宽与实际带宽的差值对比。可以看出在，在频率2.43～2.9GHz内，偏差小于2.8％。

分频比	输出频率(MHz)	电流(uA)	偏差(％)
				79	2426.88	410	-2.29
79.125	2430.72	409	-2.22
				79.25	2434.56	408	-2.15
79.375	2438.4	407	-2.09
				79.5	2442.24	406	-2.02
79.625	2446.08	405	-1.95
				79.75	2449.92	404	-1.89
79.875	2453.76	403	-1.82
				80	2457.6	402	-1.76
80.125	2461.44	401	-1.70
				80.25	2465.28	400	-1.64

80.375	2469.12	399	-1.58
				80.5	2472.96	398	-1.52
80.625	2476.8	397	-1.46
				80.75	2480.64	396	-1.40
80.875	2484.48	395	-1.35
				81	2488.32	394	-1.29
81.125	2492.16	393	-1.24
				81.25	2496	392	-1.19
81.375	2499.84	391	-1.14
				81.5	2503.68	390	-1.09
81.625	2507.52	389	-1.04
				81.75	2511.36	388	-0.99
81.875	2515.2	387	-0.94
				82	2519.04	386	-0.89
82.125	2522.88	385	-0.85
				82.25	2526.72	384	-0.81
82.375	2530.56	383	-0.76
				82.5	2534.4	382	-0.72
82.625	2538.24	381	-0.68
				82.75	2542.08	380	-0.64
82.875	2545.92	379	-0.60
				83	2549.76	378	-0.57
83.125	2553.6	377	-0.53
				83.25	2557.44	376	-0.50
83.375	2561.28	375	-0.46
				83.5	2565.12	374	-0.43
83.625	2568.96	373	-0.40
				83.75	2572.8	372	-0.37
83.875	2576.64	371	-0.34
				84	2580.48	370	-0.31
84.125	2584.32	369	-0.29
				84.25	2588.16	368	-0.26
84.375	2592	367	-0.24
				84.5	2595.84	366	-0.21
84.625	2599.68	365	-0.19
				84.75	2603.52	364	-0.17
84.875	2607.36	363	-0.15
				85	2611.2	362	-0.13
85.125	2615.04	361	-0.11
				85.25	2618.88	360	-0.10
85.375	2622.72	359	-0.08
				85.5	2626.56	358	-0.07
85.625	2630.4	357	-0.06

85.75	2634.24	356	-0.05
				85.875	2638.08	355	-0.04
86	2641.92	354	-0.03
				86.125	2645.76	353	-0.02
86.25	2649.6	352	-0.01
				86.375	2653.44	351	-0.01
86.5	2657.28	350	0.00
				86.625	2661.12	349	0.00
86.75	2664.96	348	0.00
				86.875	2668.8	347	0.00
87	2672.64	346	0.00
				87.125	2676.48	345	0.00
87.25	2680.32	344	-0.01
				87.375	2684.16	343	-0.01
87.5	2688	342	-0.02
				87.625	2691.84	341	-0.03
87.75	2695.68	340	-0.03
				87.875	2699.52	339	-0.04
88	2703.36	338	-0.05
				88.125	2707.2	337	-0.07
88.25	2711.04	336	-0.08
				88.375	2714.88	335	-0.10
88.5	2718.72	334	-0.11
				88.625	2722.56	333	-0.13
88.75	2726.4	332	-0.15
				88.875	2730.24	331	-0.17
89	2734.08	330	-0.19
				89.125	2737.92	329	-0.21
89.25	2741.76	328	-0.24
				89.375	2745.6	327	-0.26
89.5	2749.44	326	-0.29
				89.625	2753.28	325	-0.32
89.75	2757.12	324	-0.35
				89.875	2760.96	323	-0.38
90	2764.8	322	-0.41
				90.125	2768.64	321	-0.44
90.25	2772.48	320	-0.48
				90.375	2776.32	319	-0.51
90.5	2780.16	318	-0.55
				90.625	2784	317	-0.59
90.75	2787.84	316	-0.63
				90.875	2791.68	315	-0.67
91	2795.52	314	-0.71

91.125	2799.36	313	-0.76
				91.25	2803.2	312	-0.80
91.375	2807.04	311	-0.85
				91.5	2810.88	310	-0.90
91.625	2814.72	309	-0.95
				91.75	2818.56	308	-1.00
91.875	2822.4	307	-1.05
				92	2826.24	306	-1.10
92.125	2830.08	305	-1.16
				92.25	2833.92	304	-1.22
92.375	2837.76	303	-1.27
				92.5	2841.6	302	-1.33
92.625	2845.44	301	-1.39
				92.75	2849.28	300	-1.46
92.875	2853.12	299	-1.52
				93	2856.96	298	-1.58
93.125	2860.8	297	-1.65
				93.25	2864.64	296	-1.72
93.375	2868.48	295	-1.79
				93.5	2872.32	294	-1.86
93.625	2876.16	293	-1.93
				93.75	2880	292	-2.00
93.875	2883.84	291	-2.08
				94	2887.68	290	-2.16
94.125	2891.52	289	-2.23
				94.25	2895.36	288	-2.31
94.375	2899.2	287	-2.39
				94.5	2903.04	286	-2.48
94.625	2906.88	285	-2.56
				94.75	2910.72	284	-2.65
94.875	2914.56	283	-2.73

图6、图7和图8是本发明的锁相环频率综合器在载波频率分别为2.44GHz、2.56GHz和2.80GHz时的频谱图。从这3个图中可以看出，在上述频率范围内，环路带宽保持在90KHz，基本不变，从而满足要求。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.锁相环频率综合器，包括鉴相鉴频器、电荷泵、低通环路滤波器、压控振荡器、分频器和自动频率控制器，所述鉴相鉴频器一个输入端接参考信号，另一个输入端接分频器的第一个输出端，鉴相鉴频器的输出端接所述电荷泵的输入端，电荷泵的输出端接所述低通环路滤波器的输入端，低通环路滤波器的输出端接所述压控振荡器的输入端，压控振荡器的输出端接分频器的输入端，自动频率控制器的一个输入端接分频器的第二个输出端，另一个输入端接参考信号，输出端用于输出控制信号，以控制压控振荡器的开关电容阵列控制字的值，其特征在于，所述锁相环频率综合器还包括译码器，所述译码器的输入端连接分频器的第三输出端，输出端连接电荷泵，用于根据分频器的分频比产生控制信号，以控制电荷泵的电流，使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方，即反比于压控振荡器振荡频率的平方；

所述压控振荡器包括第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、电感和多偏置MOS变容管，第一MOS管的栅极作为第二节点B，漏极连接参考电压V_DD，源极作为第一节点A，第二MOS管的栅极连接第一节点A，漏极连接参考电压V_DD，源极连接第二节点B，电感连接在第一节点A和第二节点B之间，第五MOS管的栅极连接自动频率控制器，源极通过第四电容连接至第二节点B，漏极通过第三电容连接至第一节点A，第六MOS管的栅极连接自动频率控制器，源极通过第六电容连接至第二节点B，漏极通过第五电容连接至第一节点A，多偏置MOS变容管连接在第一节点A和第二节点B之间，第三MOS管的栅极连接第二节点B，漏极接地，源极连接第一节点A，第四MOS管的栅极连接第一节点A，漏极接地，源极连接第二节点B。

2.如权利要求1所述的锁相环频率综合器，其特征在于，所述分频器为整数分频器，或者由整数分频器与小数调制器组成。

3.如权利要求2所述的锁相环频率综合器，其特征在于，所述压控振荡器采用多偏置MOS变容管，为多偏置压控振荡器。

4.如权利要求3所述的锁相环频率综合器，其特征在于，所述分频器由整数分频器与小数调制器组成，整数分频器的输入字采用8位二进制数进行表示，小数分频器的输入字采用19位二进制数进行表示，所述电荷泵为8位的电荷泵，所述译码器为8位的译码器，整数分频器输入字的低5位作为译码器输入字的高5位，小数分频器的高3位作为译码器输入字的低3位。

5.如权利要求4所述的锁相环频率综合器，其特征在于，电荷泵包括电流源i_cp、电流源2i_cp、电流源4i_cp、电流源8i_cp、电流源16i_cp、电流源32i_cp、电流源64i_cp、电流源128i_cp、第七MOS管和第八MOS管，电流源i_cp一端接地，另一端通过第一开关S0连接至节点C，电流源2i_cp一端接地，另一端通过第二开关S1连接至节点C，电流源4i_cp一端接地，另一端通过第三开关S2连接至节点C，电流源8i_cp一端接地，另一端通过第四开关S3连接至节点C，电流源16i_cp一端接地，另一端通过第五开关S4连接至节点C，电流源32i_cp一端接地，另一端通过第六开关S5连接至节点C，电流源64i_cp一端接地，另一端通过第七开关S6连接至节点C，第七MOS管的栅极和漏极分别连接至节点C，源极接地，第八MOS管的栅极连接至节点C，源极接地，漏极作为电荷泵的偏置电流输出端。

6.如权利要求5所述的锁相环频率综合器，其特征在于，所述译码器的输出分别用于控制电荷泵中第一开关S0至第八开关S7的导通或闭合，以使得电荷泵的电流值反比于分频器分频比的平方。

7.如权利要求1所述的锁相环频率综合器，其特征在于，多偏置MOS变容管包括第七电容、第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第十二电容、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一MOS变容管、第二MOS变容管、第三MOS变容管、第四MOS变容管、第五MOS变容管和第六MOS变容管，第一MOS变容管一端通过第七电容连接至第一节点A，另一端通过第二MOS变容管和第八电容连接至第二节点B，第三MOS变容管一端通过第九电容连接至第一节点A，另一端通过第四MOS变容管和第十电容连接至第二节点B，第五MOS变容管一端通过第十一电容连接至第一节点A，另一端通过第六MOS变容管和第十二电容连接至第二节点B，第一基准电压端通过第三电阻连接至第七电容和第一MOS变容管之间，通过第四电阻连接至第八电容和第二MOS变容管之间，第二基准电压端通过第五电阻连接至第九电容和第三MOS变容管之间，通过第六电阻连接至第十电容和第四MOS变容管之间，第三基准电压端通过第七电阻连接至第十一电容和第五MOS变容管之间，通过第八电阻连接至第十二电容和第六MOS变容管之间，压控振荡器的控制电压端连接在第一MOS变容管和第二MOS变容管之间，连接在第三MOS变容管和第四MOS变容管之间，还连接在第五MOS变容管和第六MOS变容管之间。