FI87868C - Slingfilter foer en frekvenssyntetisator - Google Patents

Slingfilter foer en frekvenssyntetisator Download PDF

Info

Publication number
FI87868C
FI87868C FI895353A FI895353A FI87868C FI 87868 C FI87868 C FI 87868C FI 895353 A FI895353 A FI 895353A FI 895353 A FI895353 A FI 895353A FI 87868 C FI87868 C FI 87868C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
frequency
filter
zero
loop
loop filter
Prior art date
Application number
FI895353A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI87868B (fi
FI895353A0 (fi
Inventor
Esko Satomaeki
Original Assignee
Nokia Mobile Phones Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Mobile Phones Ltd filed Critical Nokia Mobile Phones Ltd
Priority to FI895353A priority Critical patent/FI87868C/fi
Publication of FI895353A0 publication Critical patent/FI895353A0/fi
Priority to EP90916300A priority patent/EP0452452B1/en
Priority to AT90916300T priority patent/ATE152307T1/de
Priority to US07/761,971 priority patent/US5175510A/en
Priority to PCT/FI1990/000267 priority patent/WO1991007822A1/en
Priority to DE69030572T priority patent/DE69030572T2/de
Application granted granted Critical
Publication of FI87868B publication Critical patent/FI87868B/fi
Publication of FI87868C publication Critical patent/FI87868C/fi

Links

Classifications

    • 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
    • H03L7/093—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal using special filtering or amplification characteristics in the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/126—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a single operational amplifier

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

1 07868
Taajuussyntetisoijan silmukkasuodatin
Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista 5 taajuussyntetisoijan silmukkasuodatinta ja sen ominaisuuk sia. Tällaista kuvion 1 mukaisen tunnetun silmukkasuodatti-men sisältävää taajuussyntetisoijaa käytetään esimerkiksi radiopuhelimessa paikallisoskillaattorina. Syntetisoijassa taajuus muodostetaan tunnetulla tavalla kuvion 2 mukaisesti 10 jänniteohjatussa oskillaattorissa, jonka taajuus on lukittu vertailutaajuutena käytettyyn kideoskillaattorin taajuuteen. Sekä jänniteohjatun oskillaattorin että kideoskillaattorin taajuudet johdetaan jakajien kautta vaihevertai-lijalle, jonka lähdöstä saadaan vaihe- tai taajuuseroon 15 perustuva signaali. Yleensä ainakin toinen jakajista tällöin on ohjelmoitava. Vaihevertailijan lähdöstä signaali menee silmukkasuodattimeen, ja suodattimesta saadaan oskillaattorin ohjausjännite.
20 Tunnetussa silmukkasuodattimessa on ongelmana vertailutaa-juuden aiheuttamien sivunauhojen suodattaminen, kun pyritään mahdollisimman nopeaan silmukkaan. Ongelmat johtuvat siitä, että lähellä silmukan ominaistaajuutta olevat ali-päästösuodattimen (taajuustasossa olevat) navat vähentävät . 25 vaihevaraa ja pienentävät siten vaimennuskerrointa.
Y.' Ongelmaa on yritetty ratkaista käyttämällä riittävän pientä ; silmukan ominaistaajuutta tai käyttämällä erillistä nopeu- : tuskytkentää. Tällöin kuitenkin mitoitus joudutaan tekemään 30 niin tarkaksi, että pienikin komponenttien toleranssivaih-telu aiheuttaa sen, että asettumisaika kasvaa liian pitkäksi, tai että sivunauhat nousevat suuriksi. Haittana on : lisäksi nopeutuskytkennän monimutkainen rakenne.
35 Näissä tunnetuissa tapauksissa silmukkasuodatin on muodostettu integraattoria käyttäen, kuten kuvion l mukaisella operaatiovahvistimella V on tehty. Takaisinkytkentähaarassa 2 ö 7 8 6 3 tulovastuksen Ri kanssa vastus Rl sekä kondensaattorit Cl ja C2 muodostavat integroivan tekijän. Usein kytketään integraattorin jälkeen vielä RC-suodatin.
5 Julkaisussa Frequency Synthesis: Techniques and Applica tions, IEEE Press, 1975, "Phase-locked Loop Frequency Synthesizers", s. 111-118 on esitetty moninapainen silmukka-suodatin, jonka taajuusvasteessa ei ole yhtään nollaa, ts. sen yhtälön osoittaja on vakio. Jos tämä tunnettu silmuk-10 kasuodatin jaetaan osiksi, siitä löytyy lohko (Tl), jonka taajuusvaste muistuttaa esillä olevan keksinnön suodattimen vastetta. Tunnetun ratkaisun tarkoitus on kuitenkin kumota suodattimen lähdössä olevien RC-piirien vaikutus kokonaan. Julkaisussa oletetaan, että nämä RC-kytkennät tarvitaan 15 muista syistä ja halutaan, että ne eivät vaikuta silmukan taajuusvasteeseen, vaan sivunauhat suodatetaan aktiivisella suodattimena (T2) .
Keksinnön tehtävänä on poistaa tai oleellisesti vähentää 20 kuvion 1 yhteydessä selostettuja ongelmia ja haittoja. Tämä voidaan tehdä patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan ratkaisulla.
Keksinnön mukaisen silmukkasuodattimen sisältävän taajuus-25 syntetisoijän silmukka tulee nopeammaksi ja samalla voidaan kuitenkin tehokkaasti suodattaa sivunauhat. Lisäksi silmukka voidaan suunnitella vähemmän kriittiseksi komponenttien toleranssien suhteen.
30 Keksintöä selitetään seuraavassa suoritusesimerkin avulla oheiseen piirustukseen viitaten, jossa:
Kuvio 1 on erään tunnetun silmukkasuodattimen toteutus; Kuvio 2 on taajuussyntetisoijan rakenne lohkokaaviona; ja Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen silmukkasuodattimen 35 suoritusesimerkin rakenteen.
3 87868
Johdannossa mainitun taajuussyntetisoijan vaihevaraa voidaan lisätä, kun keksinnön mukaisesti sen taajuusvasteeseen (taajuustasossa siirtofunktioon) lisätään nolla silmukan ominaistaajuuden yläpuolelle.'Nollan vaikutus amplitudivas-5 teeseen kumotaan navalla, joka sijaitsee nollakohtaa suuremmalla taajuudella.
Vaihevaran kasvu voidaan hyödyntää mitoittamalla silmukan ominaistaajuus ja alipäästösuodattimen navat taajuustasossa 10 lähemmäksi toisiaan. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että silmukka voidaan tehdä huomattavasti nopeammaksi, ja silti pystytään sivunauhat suodattamaan tehokkaasti pois. Samalla silmukasta voidaan suunnitella vähemmän kriittinen komponenttien toleranssien suhteen. Haluttu taajuusvasteen muu-15 tos saavutetaan lisäämällä tunnetun silmukkasuodattimen (kuvio 1) takaisinkytkentähaaraan kaksi komponenttia, kuten kuviossa 3 on esitetty. Tällöin kuvion l vastuksen Rl sijasta on vastukset R3 ja R4 sekä kondensaattori C3 T-kytkennässä.
20
Haluttu taajuusvaste keksinnön mukaisella nollan ja navan lisäämisellä voidaan toteuttaa useammalla erilaisella suo-datinkytkennällä, kuten alan ammattilaiselle tämän keksinnöllisen ajatuksen nähtyään epäilemättä tulee mieleen.
25 Kuviossa 3 ei myöskään ole esitetty mitään komponenttien arvoja, koska ne riippuvat kulloisestakin sovellutuksesta, . . ja niiden mitoittamisen katsotaan kuuluvan alan ammattilai- ; ; sen normaaliin ammattitaitoon.

Claims (2)

4 87863
1. Slingfilter i äterkopplingsgrenen hos en frekvenssyn-tetisator, vilket slingfilter bestär av en integrator, vars frekvenskarakteristika uppvisar en nolla för ästadkommande av stabiliteten, och av ett lägpassfilter, kännetecknat av 20 att till dess frekvenskarakteristika adderats en ytterliga- re nolla belägen ovan slingans egenfrekvens, varvid dess fasmarginal växer, samt vid en frekvens som är högre än sagda nollställe en pol, varvid nollställets inverkan pä amplitudsvaret väsentligen upphörs. 25
1. Taajuussyntetisoijan takaisinkytkentähaarassa oleva silmukkasuodatin, joka muodostuu integraattorista, jonka taajuusvasteessa on nolla stabiiliuden aikaansaamiseksi, ja 5 alipäästösuodattimesta, tunnettu siitä, että sen taajuus- vasteeseen on lisätty toinen nolla, joka sijaitsee silmukan ominaistaajuuden yläpuolella, jolloin sen vaihevara kasvaa, sekä sanottua nollakohtaa suuremmalle taajuudelle napa, jolloin nollan vaikutus amplitudivasteeseen oleellisesti 10 kumotaan.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen silmukkasuodattimen käyttö radiopuhelimen paikallisoskillaattorissa.
15 Patentkrav
2. Användning av ett slingfilter enligt patentkravet 1 i . . lokaloscillatorn hos en radiotelefon.
FI895353A 1989-11-09 1989-11-09 Slingfilter foer en frekvenssyntetisator FI87868C (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI895353A FI87868C (fi) 1989-11-09 1989-11-09 Slingfilter foer en frekvenssyntetisator
EP90916300A EP0452452B1 (en) 1989-11-09 1990-11-09 Loop filter for a frequency synthesizer
AT90916300T ATE152307T1 (de) 1989-11-09 1990-11-09 Schleifenfilter für einen frequenzsynthesierer
US07/761,971 US5175510A (en) 1989-11-09 1990-11-09 Loop filter for a frequency synthesizer
PCT/FI1990/000267 WO1991007822A1 (en) 1989-11-09 1990-11-09 Loop filter for a frequency synthesizer
DE69030572T DE69030572T2 (de) 1989-11-09 1990-11-09 Schleifenfilter für einen frequenzsynthesierer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI895353 1989-11-09
FI895353A FI87868C (fi) 1989-11-09 1989-11-09 Slingfilter foer en frekvenssyntetisator

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI895353A0 FI895353A0 (fi) 1989-11-09
FI87868B FI87868B (fi) 1992-11-13
FI87868C true FI87868C (fi) 1993-02-25

Family

ID=8529321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI895353A FI87868C (fi) 1989-11-09 1989-11-09 Slingfilter foer en frekvenssyntetisator

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5175510A (fi)
EP (1) EP0452452B1 (fi)
AT (1) ATE152307T1 (fi)
DE (1) DE69030572T2 (fi)
FI (1) FI87868C (fi)
WO (1) WO1991007822A1 (fi)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2313001B (en) * 1996-05-07 2000-11-01 Nokia Mobile Phones Ltd Frequency modulation using a phase-locked loop
GB2314475B (en) * 1996-06-21 2000-08-23 Northern Telecom Ltd An operational amplifier filter arrangement
GB2317512B (en) * 1996-09-12 2001-01-24 Nokia Mobile Phones Ltd Frequency modulation using a phase-locked loop
FI105426B (fi) * 1998-05-29 2000-08-15 Nokia Mobile Phones Ltd Digitaalinen vaihevertailija ilman kuollutta aluetta
DE60004144T2 (de) * 1999-03-23 2004-05-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren zur dekodierung von einem strom von kanalbits
FR2875972B1 (fr) * 2004-09-30 2006-12-15 St Microelectronics Sa Synthetiseur de frequence a pll
US7719365B2 (en) * 2007-09-12 2010-05-18 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for reducing silicon area of a phase lock loop (PLL) filter without a noise penalty
US8866542B1 (en) 2013-06-25 2014-10-21 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Low frequency filter for biomedical applications
RU2680751C1 (ru) * 2017-12-22 2019-02-26 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Петлевой фильтр с коммутацией полосы пропускания системы ФАПЧ синтезатора частоты (варианты)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4514706A (en) * 1982-09-24 1985-04-30 Rockwell International Corporation Second or higher order PLL with increased low and medium frequency gain
NL8500675A (nl) * 1985-03-11 1986-10-01 Philips Nv Am-ontvanger.
US4855689A (en) * 1987-02-13 1989-08-08 Hughes Aircraft Company Phase lock loop with switchable filter for acquisition and tracking modes
DE3725732C1 (en) * 1987-08-04 1988-12-08 Ant Nachrichtentechnik Gmbh, 7150 Backnang, De PLL with variable oscillator - has control circuit with filter using low cut=off amplifier to attenuate phase noise

Also Published As

Publication number Publication date
EP0452452A1 (en) 1991-10-23
WO1991007822A1 (en) 1991-05-30
US5175510A (en) 1992-12-29
ATE152307T1 (de) 1997-05-15
DE69030572D1 (de) 1997-05-28
DE69030572T2 (de) 1997-09-11
EP0452452B1 (en) 1997-04-23
FI87868B (fi) 1992-11-13
FI895353A0 (fi) 1989-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI97579C (fi) Vaihelukitun silmukan silmukkasuodatin
US6680654B2 (en) Phase locked loop with offset cancellation
FI87868C (fi) Slingfilter foer en frekvenssyntetisator
US4115745A (en) Phase lock speed-up circuit
KR890009098A (ko) 전압제어발진회로
FI85433B (fi) Kretsarrangemang foer kompensering av temperaturdriften i en fasdetektor.
JPS63283232A (ja) デユーテイサイクルに無関係な位相検波回路
KR970701952A (ko) 정밀한 쿼드리쳐 신호 생성 회로 및 방법(Circuit and method for generating accurate guadrature signals)
SE9402321L (sv) Digital faskomparator
US20030076177A1 (en) Phase locked loop with charge injection cancellation
CA1216903A (en) High speed phase locked loop
US5394115A (en) Automatic sweep acquisition circuit for a phase-locked-loop
US4560956A (en) Oscillator with crystal-resistive feedback
JPH10327043A (ja) 周波数追跡装置
JPS5938759Y2 (ja) 位相同期回路
FI97093B (fi) Nopeasti asettuva vaihelukko
Osa et al. MOSFET-C sinusoidal oscillator with variable frequency and amplitude
KR100970916B1 (ko) 위상 동기 루프의 루프-필터의 튜닝
Qiu Circuit design of an integrable simulated inductor and its applications
SU1166080A1 (ru) Стабилизатор переменного напр жени
JP2639213B2 (ja) 位相比較器
SU1594507A1 (ru) Стабилизированный преобразователь посто нного напр жени
FI91578B (fi) Vaihelukitun silmukan kytkentä
JPS61191122A (ja) 位相同期回路
JPS60167525A (ja) クロック発生回路

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: NOKIA MATKAPUHELIMET OY