JP2000022533A - Frequency synthesizer - Google Patents

Frequency synthesizer

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JP2000022533A
JP2000022533A JP10181869A JP18186998A JP2000022533A JP 2000022533 A JP2000022533 A JP 2000022533A JP 10181869 A JP10181869 A JP 10181869A JP 18186998 A JP18186998 A JP 18186998A JP 2000022533 A JP2000022533 A JP 2000022533A
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JP
Japan
Prior art keywords
frequency
output
loop filter
division number
frequency division
Prior art date
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Pending
Application number
JP10181869A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenro Hirata
賢郎 平田
Hideshi Murai
英志 村井
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fraction frequency dividing synthesizer of simple control provided with excellent frequency purity capable of high-speed changeover. SOLUTION: In this frequency synthesizer for constituting a phase locked loop, a frequency dividing number setting means 11 supplies the set value of a frequency dividing number to a frequency dividing number switch means 8, the frequency dividing number switch means 8 cyclically switches the frequency dividing number to be supplied to a variable frequency divider 7 to generate a fraction frequency dividing number and a phase error compensation means 9 compensates a phase error due to the fraction frequency dividing number supplied to the frequency dividing number switch means 8. Then, a loop filter is provided with the high-speed loop filter 5b of a wide pass band and the low-speed loop filter 5a of a narrow pass band, and in the case of changing the output frequency of a voltage controlled oscillator, the pass band is widened in the high-speed loop filter 5b, the pass band is narrowed in the low-speed loop filter 5a and an output frequency is converged at a high speed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は通信機の局部発振器
に用いられる周波数シンセサイザに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency synthesizer used for a local oscillator of a communication device.

【0002】[0002]

【従来の技術】第一の従来技術である特開平8−223
037に示されるような周波数シンセサイザの構成の一
例を図6に示す。図において、1は水晶発振器、2は基
準分周器、3は位相比較器、4はチャージポンプ、1
7]はループフィルタ、6はVCO、7は可変分周器、
15は分周数切替回路、12はデータセレクタ、16は
分周数データレジスタ、19はリタイミング回路、20
は分周数発生手段である。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Laid-Open Publication No.
FIG. 6 shows an example of the configuration of a frequency synthesizer such as that shown in FIG. In the figure, 1 is a crystal oscillator, 2 is a reference frequency divider, 3 is a phase comparator, 4 is a charge pump,
7] is a loop filter, 6 is a VCO, 7 is a variable frequency divider,
15 is a division number switching circuit, 12 is a data selector, 16 is a division number data register, 19 is a retiming circuit, 20
Is a frequency dividing number generating means.

【0003】従来技術の通常時においては水晶発振器1
より発生した信号(周波数fTCXO)を基準分周器2によ
り分周数Ncで分周し、基準周波数frefとする。この
基準周波数frefと可変分周器7の出力(周波数fv)
の位相を位相比較器3により比較し、位相比較器3より
出力された位相差をチャージポンプ4にて電流に変換
し、この電流をループフィルタ17において電圧に変換
し、この電圧によりVCO6を制御し、VCO6の出力
を(周波数fout)可変分周器7で分周数発生手段20
の出力する整数である分周数Nkに従い分周し、位相比
較器3にフィードバックしている。この時の出力周波数
outの周波数間隔frはfrefと等しくなる。また、こ
の時データセレクタ12は分周数データレジスタ16の
出力する分周数Nkを選択している。また、分周数デー
タレジスタ16は外部から設定される分周数Nkを出力
している。また、従来技術においてループフィルタは2
種類の通過帯域幅を設定可能で通常時は狭いほうの通過
帯域幅を設定している。
[0003] In the conventional state of the art, the crystal oscillator 1 is usually used.
The generated signal (frequency f TCXO ) is frequency- divided by the frequency divider Nc by the reference frequency divider 2 to obtain a reference frequency f ref . This reference frequency fref and the output of the variable frequency divider 7 (frequency fv)
Are compared by the phase comparator 3, the phase difference output from the phase comparator 3 is converted into a current by the charge pump 4, this current is converted into a voltage by the loop filter 17, and the VCO 6 is controlled by the voltage. The output of the VCO 6 is divided by the frequency divider (frequency f out )
Is divided in accordance with the division number N k which is an integer output by the above, and is fed back to the phase comparator 3. Frequency interval f r of the output frequency f out at this time is equal to f ref. At this time, the data selector 12 selects the frequency division number N k output from the frequency division number data register 16. Further, the frequency division number data register 16 outputs the frequency division number Nk set from outside. In the prior art, the loop filter is 2
The type of pass bandwidth can be set, and the narrower pass bandwidth is usually set.

【0004】次に従来技術における出力周波数切替時の
動作を説明する。目標とする出力周波数foutを fout=N・fr 式1 とした場合、従来技術における周波数シンセサイザは出
力周波数切替を開始すると、外部より分周数データレジ
スタ16にNを設定し、基準分周器の分周数Ncを切替
えることにより基準周波数frefをfref■に切替える。 fref■=fout×M 式2 上記に加えデータセレクタ12に分周切替回路15の出
力を選択するデータ選択信号が入力され、分周数発生手
段20は等価的に分数を含む分周数N■を発生し、基準
周波数fref■のM分の1の周波数間隔を得る。
Next, the operation at the time of switching the output frequency in the prior art will be described. If the output frequency f out of the target was set to f out = N · f r equation 1, the frequency synthesizer of the prior art starts outputting frequency switching, set the N from the frequency division number data register 16 outside reference frequency The reference frequency f ref is switched to f refえ る by switching the frequency division number Nc of the frequency divider. f ref == f out × M Expression 2 In addition to the above, a data selection signal for selecting the output of the frequency division switching circuit 15 is input to the data selector 12, and the frequency division number generating means 20 equivalently generates a frequency division number including a fraction. N ■ is generated, and a frequency interval of 1 / M of the reference frequency f ref ■ is obtained.

【0005】 N■=int(N/M)+mod M(N)/M 式3 (int(N/M)はN/Mの整数部分、またN,Mは整数
である。)ここで m=mod M(N) (mは整数である。) 式4 とすると N■=int(N/M)+m/M 式5
N ■ = int (N / M) + mod M (N) / M Equation 3 (int (N / M) is an integer part of N / M, and N and M are integers) where m = mod M (N) (m is an integer.) Assuming Equation 4, N ■ = int (N / M) + m / M Equation 5

【0006】となる。以上のように設定することにより
本従来技術における周波数シンセサイザは出力周波数切
替時においても通常時と同じ周波数間隔frを保ちなが
らM倍の基準周波数fref■を設定することが可能とな
る。また以上に加えループフィルタ17の帯域を出力周
波数切替時に広く設定することにより、高速に出力周波
数を目標とする周波数に切替えることを可能としてい
る。
[0006] Frequency synthesizer according the prior art by setting as described above it is possible to set the M times the reference frequency f ref while maintaining the same frequency interval f r and normal even in the output frequency switching. In addition to the above, by setting the band of the loop filter 17 wide at the time of switching the output frequency, it is possible to quickly switch the output frequency to the target frequency.

【0007】また本従来技術の周波数シンセサイザにお
いては出力周波数が切替の目標とする周波数に切り替わ
った後、ループフィルタ17の帯域を通常時に戻し、そ
の後分周数発生手段20の出力する可変分周器の分周数
を整数であるN,基準周波数をfrefに戻すことによ
り、分数分周により発生するスプリアスの影響を無くし
ている。
Further, in the frequency synthesizer of the prior art, after the output frequency is switched to the target frequency for switching, the band of the loop filter 17 is returned to the normal state, and thereafter the variable frequency divider output from the frequency dividing number generating means 20 is output. Is returned to N, which is an integer, and the reference frequency is returned to f ref , thereby eliminating the influence of spurious generated by the fractional frequency division.

【0008】上記のような分周数N■は可変分周器7の
出力するパルスがM回出力される間に分周数N■をm回
int(N/M)+1に設定し、(M−m)回int(N/M)に
設定することにより、平均の分周数として実現される。
The frequency division number N ■ is set to m times while the pulse output from the variable frequency divider 7 is output M times.
By setting it to int (N / M) +1 and setting it to (M−m) times int (N / M), it is realized as an average frequency division number.

【0009】図7に従来技術における分周数発生手段2
0の構成を示す。15の分数分周数切替回路,16の分
周数データレジスタ,12のデータセレクタ,加算器2
03、200のキャリーアウトを持つ加算器200、レ
ジスタ201を備え、レジスタは可変分周器7の出力を
クロックとして動作し、出力を加算器203に供給す
る。データ切替信号によりデータセレクタ12は、分周
数レジスタ16の出力か、加算器203の出力を選択す
る。
FIG. 7 shows a frequency dividing number generating means 2 according to the prior art.
0 is shown. 15 frequency division number switching circuit, 16 frequency division number data register, 12 data selector, adder 2
The adder 200 has carry-outs of 03 and 200, and a register 201. The register operates using the output of the variable frequency divider 7 as a clock and supplies the output to the adder 203. The data selector 12 selects the output of the frequency division number register 16 or the output of the adder 203 according to the data switching signal.

【0010】次に分数を含む分周数であるN■を発生す
るときの動作について説明する。N■のインクリメント
ステップを1/Mとする場合、加算器200のキャリー
アウトを発生する値をMとする。分周数切替回路15の
出力N■を N■=N■■+m/M (N■■は整数) 式6 とする場合、加算器200の入力の一端に値mを入力す
る。加算器200はmとレジスタ201の出力を加算し
加算結果がM以上に達するとキャリーアウト信号COを出
力する。
Next, a description will be given of an operation when generating a division number N ■ including a fraction. When the increment step of N ■ is 1 / M, the value that causes the carry-out of the adder 200 is M. When the output N ■ of the frequency division number switching circuit 15 is given by N ■ = N ■■ + m / M (N ■■ is an integer), the value m is input to one end of the input of the adder 200. The adder 200 adds m to the output of the register 201, and outputs a carry-out signal CO when the addition result reaches M or more.

【0011】このためクロックM/m個に1回オバーフ
ローが起こりキャリーアウト信号COが出力される。これ
を1として加算器203においてNと加え、可変分周器
に分周数として与える。これによりクロックM/m個の
うちM/m−1回は分周数N■■、残りの1回はN■■
+1となる。この場合平均の分周数としてはN■■+m
/Mとなり目的の分周数を得ることができる。
Therefore, an overflow occurs once every M / m clocks, and a carry-out signal CO is output. This is set to 1 and added to N in the adder 203, and given as a frequency division number to the variable frequency divider. As a result, among the M / m clocks, M / m-1 times are divided by N ■■, and the remaining one is N ■■
It becomes +1. In this case, the average frequency division number is N ■■ + m
/ M, and a desired frequency division number can be obtained.

【0012】図8にM=4,m=1の場合における分数
分周動作を示している。加算器200の入力端子にはm
=1とレジスタ201の出力が加えられている。波形
(b)で表わされる様にクロックとして加えられる度に
加算器200の加算結果は1ずつ増加し、その値が4に
達するクロックが加えられた時点で加算器200はキャ
リーアウト信号を出力し、その加算器200の加算結果
は0になる。この動作をさせた場合、クロック4回に1
回加算器203の出力は+1され、平均の分周数はN+
1/4となる(d)。しかし以上のような構成を取った場
合、図8(e)に示すような位相誤差が発生する。この位
相誤差Q(n)と位相誤差データEθ(n)の関係は、以下の
式で表される。 2πEθ(n)/M=Q(n) 式7
FIG. 8 shows a fractional frequency dividing operation when M = 4 and m = 1. The input terminal of the adder 200 is m
= 1 and the output of the register 201 are added. As shown by the waveform (b), the addition result of the adder 200 increases by one each time it is added as a clock, and when the clock whose value reaches 4 is added, the adder 200 outputs a carry-out signal. , The addition result of the adder 200 becomes 0. When this operation is performed, one every four clocks
The output of the adder 203 is incremented by 1, and the average frequency division number is N +
It becomes 1/4 (d). However, when the above configuration is adopted, a phase error as shown in FIG. The relationship between the phase error Q (n) and the phase error data Eθ (n) is represented by the following equation. 2πEθ (n) / M = Q (n) Equation 7

【0013】図9に位相比較器3の入力とチャージポン
プ4の出力における波形を示す。4回に1回のN+1分
周を行いN+1/4分周を行っているが、この分周数切
替のため、波形(a)と(b)の間には位相誤差が発生
している。foutとfrefの間には fout=(N+1/4)fref 式8 1/fref=(N+1/4)・1/fout 式9 の関係があるため、N分周を行う毎に+fout/4の位
相誤差が発生し、N+1分周を行う毎に−3fout/4
の位相誤差が発生する。これを時間積分したものが前記
した位相誤差Qにあたる。
FIG. 9 shows waveforms at the input of the phase comparator 3 and the output of the charge pump 4. N + 1 frequency division is performed once every four times, and N + / frequency division is performed. However, because of the frequency division number switching, a phase error occurs between the waveforms (a) and (b). Since there is a relationship between f out and f ref , f out = (N + /) f ref expression 8 1 / f ref = (N + /) · 1 / f out expression 9 Generates a phase error of + f out / 4, and every time the N + 1 frequency division is performed, -3f out / 4
Is generated. The result of this time integration corresponds to the phase error Q described above.

【0014】本従来技術においてチャージポンプ4は電
流出力型とし、チャージポンプ4の出力ゲインをIP
2πとすると、位相誤差によりチャージポンプ4の出力
において振幅がIPで幅が位相誤差に等しい矩形波が発
生する。この矩形波は基準分周器2の出力もしくは可変
分周器7の出力の周期のM倍の周期を持ち、ループフィ
ルタを通しVCOに入力され、VCOの出力を変調する
ので基準周波数frefの1/Mの間隔のスプリアスを発
生する。
In this prior art, the charge pump 4 is of a current output type, and the output gain of the charge pump 4 is I P /
If 2π, a rectangular wave having an amplitude of I P and a width equal to the phase error is generated at the output of the charge pump 4 due to the phase error. This square wave has the M times the period of the period of the output of the output or the variable frequency divider 7 of the reference divider 2 is input to the VCO through the loop filter, the reference frequency f ref since modulates the output of the VCO Generates spurs at 1 / M intervals.

【0015】これを避けるため本従来技術における周波
数シンセサイザは出力周波数が目標とする周波数に切り
替わった後分周数を整数に戻し、上記のスプリアスの影
響を無くしている。
In order to avoid this, the frequency synthesizer according to the prior art returns the frequency division number to an integer after the output frequency is switched to the target frequency, thereby eliminating the influence of the above spurious.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】従来技術の周波数シン
セサイザにおいては出力周波数を目標周波数に切替えた
後分周数を整数に戻しているため位相比較周波数が下が
ってしまい、PLLの動作速度が低下してしまう。このた
め分周数を整数に戻した瞬間に出力周波数に微少な周波
数誤差や位相誤差が有った場合、これを高速に収束さ
せ、出力周波数の切替えを高速かつ完全に終了させるの
が困難になる可能性があり、また基準周波数が低くなっ
てしまうので、可変分周器の分周数が大きくなり、位相
比較器、可変分周器、ループフィルタ等に外部より到来
する雑音に弱くなってしまうという問題点が有った。
In the frequency synthesizer of the prior art, after the output frequency is switched to the target frequency, the frequency division number is returned to an integer, so that the phase comparison frequency decreases, and the operating speed of the PLL decreases. Would. Therefore, if there is a small frequency error or phase error in the output frequency at the moment when the frequency division number is returned to an integer, it is difficult to converge this at a high speed and complete the switching of the output frequency at high speed and completely. And the reference frequency is lowered, so that the frequency division number of the variable frequency divider increases, and the phase comparator, the variable frequency divider, the loop filter, etc. are vulnerable to external noise. There was a problem that it would.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】この第1の発明に係わる
周波数シンセサイザは、所定の周波数で発振する基準発
振器と、その基準発振器の出力を分周して基準周波数と
し出力する基準分周器と、制御電圧により発振周波数が
制御される電圧制御発振器と、この電圧制御発振器の発
振周波数の出力を分周する可変分周器と、前記可変分周
器の出力と前記基準分周器の出力との位相差を比較する
位相比較器と、その位相比較された結果に基づく電流を
ループフィルタに供給するチャージポンプと、このチャ
ージポンプが供給した電流を電圧に変換し前記電圧制御
発振器の制御電圧として出力するループフィルタと、前
記可変分周器に与える分周数を周期的に切替え、分数の
分周数を発生させる分周数切替手段と、前記分周数切替
手段に分周数の設定値を与える分周数設定手段と、前記
分周数切替手段に与えた分数分周数に起因する位相誤差
を補償する位相誤差補償手段とを有し、前記ループフィ
ルタは、通過帯域の広い高速ループフィルタと通過帯域
の狭い低速ループフィルタを有し、前記電圧制御発振器
の出力周波数を変化させる場合、前記高速ループフィル
タで通過帯域を広くし、前記低速ループフィルタで通過
帯域を狭くして、高速に出力周波数を収束させるもので
ある。
A frequency synthesizer according to a first aspect of the present invention includes a reference oscillator that oscillates at a predetermined frequency, a reference frequency divider that divides the output of the reference oscillator and outputs the frequency as a reference frequency. A voltage controlled oscillator whose oscillation frequency is controlled by a control voltage, a variable frequency divider for dividing the output of the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator, an output of the variable frequency divider and an output of the reference frequency divider. And a charge pump that supplies a current based on the result of the phase comparison to the loop filter, and converts the current supplied by the charge pump into a voltage to control the voltage of the voltage-controlled oscillator. A loop filter to be output, a frequency dividing number to be given to the variable frequency divider, a frequency dividing number switching means for periodically generating a frequency dividing number, and a frequency dividing number setting in the frequency dividing number switching means. A frequency dividing number setting means for giving a value; and a phase error compensating means for compensating for a phase error caused by the fractional frequency dividing number given to the frequency dividing number switching means. When the output frequency of the voltage controlled oscillator is changed with a loop filter and a low-speed loop filter having a narrow pass band, the pass band is widened by the high-speed loop filter, and the pass band is narrowed by the low-speed loop filter. To converge the output frequency.

【0018】第2の発明に係わる周波数シンセサイザ
は、前記分周数切替手段は、オーバフロー値が可変な加
算器とレジスタを備え、前記基準発信器の基準周波数を
変更すると共に分周数の切替えパターンを変化させるも
のである。
In a frequency synthesizer according to a second aspect of the present invention, the frequency division number switching means includes an adder and a register with a variable overflow value, and changes a reference frequency of the reference oscillator and a frequency division number switching pattern. Is to change.

【0019】第3の発明に係わる周波数シンセサイザ
は、前記分周数切替手段は、オーバフロー値が可変な第
1の加算器と、固定のオーバフロー信号を持つ第2の加
算器とを有し、前記第1の加算器の入力の一方を前記高
速ループフィルタで動作時にビットシフトするものであ
る。
In a frequency synthesizer according to a third aspect of the present invention, the frequency division number switching means includes a first adder having a variable overflow value and a second adder having a fixed overflow signal. One of the inputs of the first adder is bit-shifted during operation by the high-speed loop filter.

【0020】第4の発明に係わる周波数シンセサイザ
は、入力された分周数を前記分数分周手段が、前記可変
分周器を通して、前記分周数切替手段に伝達することに
より、前記基準周波数の切替の際に、前記分周数を保持
するものである。
In the frequency synthesizer according to a fourth aspect of the present invention, the fractional frequency dividing means transmits the inputted frequency dividing number to the frequency dividing number switching means through the variable frequency divider to thereby provide the frequency division of the reference frequency. At the time of switching, the frequency division number is held.

【0021】第5の発明に係わる周波数シンセサイザ
は、前記分周数切替手段は、可変分周器の分周数を切替
制御し、分数分周を行い、発生する位相誤差のデータを
出力し、前記位相誤差補償手段は、前記分周数切替手段
より発生する前記位相誤差のデータに従い矩形波を発生
するパルス幅決定手段と、その振幅を調整する振幅調整
アッテネータと、アッテネータで調整された矩形波をル
ープフィルタに供給する出力バッファとを有するもので
ある。
In the frequency synthesizer according to a fifth aspect of the present invention, the frequency division number switching means controls the frequency division number of the variable frequency divider, performs frequency division, and outputs data of a generated phase error. The phase error compensating means includes a pulse width determining means for generating a rectangular wave according to the phase error data generated by the frequency dividing number switching means, an amplitude adjusting attenuator for adjusting the amplitude thereof, and a rectangular wave adjusted by the attenuator. And an output buffer for supplying the output buffer to the loop filter.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1に本実施の形
態による構成例をを示す。図において、1は水晶発振
器、2は基準分周器、3は位相比較器、4はチャージポ
ンプ、5aは低速ループフィルタ、5bは高速ループフィ
ルタ、6はVCO、7は可変分周器、8は分周数切替手
段、9は位相誤差補償手段、10は分数分周手段、11
は分周数設定手段、18はリセット発生手段、13はリ
タイミング回路、14はパルス発生手段、15は充電バ
ッファよりなっている。また分数分周手段10の分周数
の設定データである値N、基準分周器2の分周数の設定
データである値Nref、高速モードと低速モードを設定
するフィルタ切替信号が外部より入力されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 shows a configuration example according to the present embodiment. In the figure, 1 is a crystal oscillator, 2 is a reference frequency divider, 3 is a phase comparator, 4 is a charge pump, 5a is a low-speed loop filter, 5b is a high-speed loop filter, 6 is a VCO, 7 is a variable frequency divider, 8 Is a frequency dividing means, 9 is a phase error compensating means, 10 is a fraction dividing means, 11
Is a frequency dividing number setting means, 18 is a reset generating means, 13 is a retiming circuit, 14 is a pulse generating means, and 15 is a charging buffer. The frequency division number setting a data value N of the fractional frequency division means 10, the value is a frequency division number setting data of the reference divider 2 N ref, filter switching signal for setting the fast and slow modes is externally Has been entered.

【0023】本実施の形態における構成要素のうち水晶
発振器1、基準分周器2、位相比較器3、チャージポン
プ4、VCO6および可変分周器7は従来技術と同等の
ものである。また通常時(低速モードとする)は低速ル
ープフィルタ5aを選択し、周波数切替時(高速モード
とする)は高速ループフィルタ5bを選択して使用す
る。また低速ループフィルタ5aと高速ループフィルタ
5bはリタイミングされたフィルタ切替信号により選択
され、フィルタ切替信号がHighのとき高速ループフィル
タ5bを選択し、フィルタ切替信号がLowのとき低速ルー
プフィルタ5aを選択する。
The crystal oscillator 1, the reference frequency divider 2, the phase comparator 3, the charge pump 4, the VCO 6, and the variable frequency divider 7 among the components in the present embodiment are equivalent to those of the prior art. During normal operation (low-speed mode), the low-speed loop filter 5a is selected. During frequency switching (high-speed mode), the high-speed loop filter 5b is selected and used. The low-speed loop filter 5a and the high-speed loop filter 5b are selected by the re-timed filter switching signal. When the filter switching signal is high, the high-speed loop filter 5b is selected, and when the filter switching signal is low, the low-speed loop filter 5a is selected. I do.

【0024】またパルス発生手段14は基準分周器2の
コンテンツをデコードし、基準分周器2の分周数Nref
を変換したデコード値と一致したときパルスを発生させ
る。またパルス発生手段14のデコード値は低速モード
では Nref/2 式10 と設定され、高速モードでは Nref/(2・M) 式11 に設定され、この値は分周数設定手段11が基準分周器
2に与える分周数を1/2することにより得ることができ
る。
The pulse generator 14 decodes the contents of the reference frequency divider 2 and divides the frequency of the reference frequency divider 2 by N ref.
A pulse is generated when the converted value matches the decoded value. The decode value of the pulse generation means 14 is set to N ref / 2 equation 10 in the low-speed mode, and is set to N ref / (2 · M) equation 11 in the high-speed mode. It can be obtained by halving the frequency division number given to the frequency divider 2.

【0025】また、充電バッファ15は高速モード時ON
になり、高速ループフィルタ5bの出力するVCOコン
トロール電圧Vvcoを低速ループフィルタ5aに伝達し、
高速モードにおいても低速ループフィルタ5aの出力電
圧をVvcoに保ち、これにより高速ループフィルタ5bか
ら低速ループフィルタ5aに切替える際にもVCOコン
トロール電圧が変化しない。また、リセット発生手段1
8は、分周数切替手段8に含まれる積分器をリセットす
るリセット信号を、フィルタ切替信号とパルス発生手段
14のパルスより発生する。またリタイミングされたフ
ィルタ切替信号は分周数設定手段11に接続され、高速
モードの分周数NWと低速モードの分周数Nnを選択す
る。
The charge buffer 15 is turned on in the high-speed mode.
And the VCO control voltage V vco output from the high speed loop filter 5b is transmitted to the low speed loop filter 5a.
Even in the high-speed mode, the output voltage of the low-speed loop filter 5a is kept at V vco , so that the VCO control voltage does not change when switching from the high-speed loop filter 5b to the low-speed loop filter 5a. Reset generating means 1
8 generates a reset signal for resetting the integrator included in the frequency division number switching means 8 from the filter switching signal and the pulse of the pulse generation means 14. The filter switching signal retimed is connected to the frequency division number setting means 11, selects the frequency division number N n of the frequency dividing number N W and low-speed mode of high-speed mode.

【0026】本発明におけるシンセサイザの出力周波数
をfoutに設定する場合、必要とされる出力周波数の周
波数間隔frとすると以下のような関係を持つNを外部
より設定する。 fout=fr・N 式12 分周数切替手段8が低速モードで可変分周器7に設定す
る分周数Nnは Nn=int(N/M)+mod M(N)/M 式13 と設定される。上記式におけるmod M(N)が従来例の説明
におけるmになる。
[0026] The output frequency of the synthesizer of the present invention when set to f out, set from the outside N with the following to the frequency interval f r of the output frequency required relationship. f out = f r · N type 12 dividing number switching means 8 frequency division number is set in the variable frequency divider 7 at a low speed mode N n is N n = int (N / M ) + mod M (N) / M Equation 13 is set. Mod M (N) in the above equation is m in the description of the conventional example.

【0027】また、出力周波数切替時の高速モードにお
いては Nw=int(N/(M・2n))+(mod (M・2n)(N))/M 式14 と設定され、上記式のmod (M・2n)(N)が従来例の説明に
おけるmになる。また本実施の形態においてはN,M,n,L
は正の整数であり、 M=2L 式15 とする。このため位相比較器に入力される通常時の基準
周波数frefnと出力周波数切替時における基準周波数f
refwは以下の関係を持ち、 frefn・2n=frefw 式16 位相比較周波数が出力周波数の切替時の高速モードで大
きくなるので、これと高速ループフィルタ5bを組み合
わせることにより高速に出力周波数の切替を行うことが
可能となる。
In the high-speed mode at the time of output frequency switching, Nw = int (N / (M · 2 n )) + (mod (M · 2 n ) (N)) / M Equation 14 is set. Mod (M · 2 n ) (N) is m in the description of the conventional example. In the present embodiment, N, M, n, L
Is a positive integer, and M = 2L Expression 15. Therefore, the normal reference frequency f refn input to the phase comparator and the reference frequency f at the time of output frequency switching are changed.
refw has the following relationship: f refn · 2 n = f refw Equation 16 Since the phase comparison frequency becomes large in the high-speed mode at the time of switching the output frequency, by combining this with the high-speed loop filter 5b, the output frequency can be rapidly increased. Switching can be performed.

【0028】実施の形態2.図2で本実施の形態におけ
る分周数切替手段8と分周数設定手段11の構成を示
す。200は加算器で、加算結果が2L+nになったとき
キャリーアウトが発生する。201はラッチで、パルス
発生回路14の発生するパルスに同期して動作する。2
02はゲート回路で、リセット信号と加算器200の加
算結果が入力される。203は加算器で、キャリーアウ
ト値切替手段の出力Niと加算器200のキャリーアウト
を1として加算する。204はキャリーアウト値選択手
段で、フィルタ切替信号に従い加算器203と加算器2
00に与える値を選択するセレクタである。205は外
部から設定される値Nを保持するレジスタである。
Embodiment 2 FIG. 2 shows the configuration of the frequency division number switching means 8 and the frequency division number setting means 11 in the present embodiment. An adder 200 generates a carry-out when the addition result becomes 2 L + n . A latch 201 operates in synchronization with a pulse generated by the pulse generation circuit 14. 2
A gate circuit 02 receives a reset signal and an addition result of the adder 200. An adder 203 adds the output Ni of the carry-out value switching means and the carry-out of the adder 200 as 1. Reference numeral 204 denotes a carry-out value selecting means, which is an adder 203 and an adder 2 according to a filter switching signal.
This is a selector for selecting a value to be given to 00. A register 205 holds a value N set from the outside.

【0029】次に、分周数切替手段8の動作を説明す
る。分周数切替手段8は加算器200の入力の一方に与
えられる値Addとラッチ201の出力を加算し、ラッチ
201に入力されるパルス発生手段14の発生するパル
スをクロックとして積分を行う。この積分結果は位相誤
差データEθとして位相誤差補償手段9に入力され、後
述する位相誤差補償に使用される。加算器200はAdd
を積分しつづけ、加算結果が2L+n以上になるとキャリ
ーアウトが発生し、このキャリーアウトを1として加算
器203でNiと加算する。以上のように動作させること
により平均の分周数として1より小さい分数を含む分周
数を分数分周手段10に設定する。
Next, the operation of the frequency division number switching means 8 will be described. The frequency division number switching means 8 adds the value Add given to one of the inputs of the adder 200 and the output of the latch 201, and performs integration using the pulse generated by the pulse generation means 14 input to the latch 201 as a clock. This integration result is input to the phase error compensating means 9 as phase error data Eθ, and is used for phase error compensation described later. Adder 200 is Add
Is carried out, and when the addition result becomes 2 L + n or more, a carry-out occurs. The carry-out is set to 1 and the adder 203 adds it to Ni. By operating as described above, the dividing number including the fraction smaller than 1 is set in the fraction dividing means 10 as the average dividing number.

【0030】次に、分周数設定手段11の動作を説明す
る。外部より設定される分周数NをN(0:a)のバイナリデ
ータとし、加算器200のキャリーアウト値切替手段側
の入力をAdd(0:L+n-1)とした場合、リタイミングされた
フィルタ切替信号がLowのとき、キャリーアウト値選択
手段204はN(0:a)のうちN(0:L-1)をAdd(n-1:L+n-1)に
mとして接続し、N(L:a)を加算器203にNiとして接続
する。以上のように接続されることにより、加算器20
0のキャリーアウトが発生する加算結果は見かけ上2L
となり、Ni,mod2L(N)は Ni=int(N/2L) 式17 m=mod2L(N) 式18
Next, the operation of the frequency division number setting means 11 will be described. When the dividing number N set from the outside is binary data of N (0: a) and the input of the carry-out value switching means of the adder 200 is Add (0: L + n-1), retiming is performed. When the set filter switching signal is Low, the carry-out value selecting means 204 connects N (0: L-1) of N (0: a) to Add (n-1: L + n-1) as m. Then, N (L: a) is connected to the adder 203 as Ni. By being connected as described above, the adder 20
The addition result that causes a carry-out of 0 is apparently 2 L
Ni, mod2 L (N) is given by Ni = int (N / 2 L ) Equation 17 m = mod2 L (N) Equation 18

【0031】となり、低速モードの分周数Nnは Nn=int(N/2L)+mod2L(N)/2L 式19The next, the frequency division number of the low-speed mode N n is N n = int (N / 2 L) + mod2 L (N) / 2 L -type 19

【0032】となる。これから分数分周手段10の分周
数のレゾリューションは1/2Lとなる。
## EQU1 ## From this, the resolution of the frequency division number of the fractional frequency dividing means 10 becomes 1/2 L.

【0033】リタイミングされたフィルタ切替信号がHi
ghのとき、キャリーアウト値選択手段204はN(0:a)の
うちN(0:L+n-1)をAdd(0:L+n-1)に接続し、N(L+n:a)を加
算器203に接続する。以上のように接続されることに
より加算器200のキャリーアウトの発生する加算結果
は2L+nとなる。Ni,mod2L(N)は Ni=int(N/2L+n) 式20 m=mod2L+n(N) 式21
When the retimed filter switching signal is Hi
At gh, the carry-out value selecting means 204 connects N (0: L + n-1) of N (0: a) to Add (0: L + n-1), and N (L + n: a) is connected to the adder 203. By the connection as described above, the addition result of the carry-out of the adder 200 is 2 L + n . Ni, mod2 L (N) is Ni = int (N / 2 L + n ) Equation 20 m = mod2 L + n (N) Equation 21

【0034】となり、高速モードの分周数NWは NW=int(N/2L+n)+mod2L+n(N)/2L+n 式22 となる。これから分数分周手段11の分周数のレゾリュ
ーションは1/2L+nとなる。
Thus, the frequency dividing number N W in the high-speed mode is given by N W = int (N / 2 L + n ) + mod 2 L + n (N) / 2 L + n Equation 22 From this, the resolution of the frequency division number of the fractional frequency dividing means 11 is 1/2 L + n .

【0035】上記のように構成することによりリタイミ
ングされたフィルタ切替信号がHighのとき、式22
に示される分周数NWとなり、リタイミングされたフィル
タ切替信号がLowのとき式19に示される分周数Nnとな
る。
When the filter switching signal retimed by the above configuration is High, Equation 22
Dividing number N W becomes as shown in, filter switching signal retiming is frequency division number N n represented by the formula 19 when the Low.

【0036】図3に本実施の形態における出力周波数切
替動作の様子を示す。本説明では出力周波数をfout
切替える例を示す。(a)は基準分周器2の発生する基準
周波数、(b)は分数分周手段10の出力、(c)はフィルタ
切替信号、 (d)は分数分周手段10の分周数、(e)はパ
ルス発生回路の出力するパルス,(f)はリセット信号で
ある。
FIG. 3 shows a state of the output frequency switching operation in this embodiment. This description shows an example in which the output frequency is switched to f out . (a) is a reference frequency generated by the reference frequency divider 2, (b) is an output of the fractional frequency dividing means 10, (c) is a filter switching signal, (d) is a frequency dividing number of the fractional frequency dividing means 10, ( e) is a pulse output from the pulse generation circuit, and (f) is a reset signal.

【0037】t1の切替スタートの時点において新しい値
Nが分周数設定手段11に設定され、同時にフィルタ切
替信号がHighになり、本シンセサイザが高速モードに設
定される。t2の時点でリタイミングされたフィルタ切替
信号がHighになりループフィルタが低速ループフィルタ
5aから高速ループフィルタ5bへ変更され、分数分周手
段10の分周数がNnからNWに変更され、基準分周器2
の分周数がNref/Mに変更され、パルス発生手段14の
デコード値がNref/(2・M)に変換される。高速モ
ードにより出力周波数がfoutに収束した後、t3の時点
でフィルタ切替信号がLowになり本シンセサイザは低速
モードになる。t4の時点でリタイミングされたフィルタ
切替信号がLowになり、リセット信号が発生し分周数切
替手段8に入力され、ループフィルタが低速ループフィ
ルタ5aに戻され、分数分周手段11の分周数がNnに変
更され、基準分周器2の分周数がNrefに戻され、分周
数切替手段8から出力される位相誤差データEθがリセ
ットされる。以上のように動作させることにより高速に
出力周波数をfoutに収束させる。
At the time point when the switching of t1 is started, a new value N is set in the frequency division number setting means 11, and at the same time, the filter switching signal becomes High, and the present synthesizer is set to the high-speed mode. filter switching signal retiming at time t2, the loop filter becomes High is changed from the low speed loop filter 5a to the high-speed loop filter 5b, the frequency division number of the fractional frequency division means 10 is changed from the N n in N W, Reference frequency divider 2
Is changed to N ref / M, and the decoded value of the pulse generating means 14 is converted to N ref / (2 · M). After the output frequency converges to f out in the high-speed mode, at time t3, the filter switching signal goes low, and the synthesizer enters the low-speed mode. At time t4, the retimed filter switching signal becomes low, a reset signal is generated and input to the frequency division number switching means 8, the loop filter is returned to the low speed loop filter 5a, and the frequency division of the fraction frequency division means 11 is performed. The number is changed to N n , the frequency division number of the reference frequency divider 2 is returned to N ref , and the phase error data Eθ output from the frequency division number switching means 8 is reset. By operating as described above, the output frequency is quickly converged to f out .

【0038】図4で位相誤差のキャンセルの原理につい
て説明する。(a)が位相誤差データEθ(n)、(b)
が(c)の矩形波をキャンセルするための位相誤差補償
信号、(c)が分数分周を行ったことによる位相誤差に
よってチャージポンプ4の出力に発生した矩形波、
(d)が位相誤差補償を行った後の残留信号、(e)が
ループフィルタの出力における電圧VLである。またこ
こで示されるのは本実施の形態の周波数シンセサイザが
出力周波数foutに同期している状態を示しており、こ
のときfoutを出力するためのVCOのコントロール電
圧をVVCOとする。
FIG. 4 illustrates the principle of canceling the phase error. (A) is phase error data Eθ (n), (b)
(C) is a phase error compensation signal for canceling the square wave of (c), (c) is a square wave generated at the output of the charge pump 4 due to a phase error due to fractional frequency division,
(D) is the residual signal after the phase error compensation, and (e) is the voltage V L at the output of the loop filter. Also shown here is a state in which the frequency synthesizer of the present embodiment is synchronized with the output frequency f out , and at this time, the control voltage of the VCO for outputting f out is V VCO .

【0039】従来技術の説明で記述したように発生する
位相誤差Q(n)をキャンセルするために位相誤差補償手
段9を設け、位相誤差補償信号を低速ループフィルタ5
aに加える。図5に位相誤差補償手段9の詳細を示す。
位相誤差補償手段9は位相誤差データEθ(n)と基準分
周器2のコンテンツを参照して、位相誤差データEθ
(n)に比例し2/fTCXOを単位とするパルス幅を持つ矩
形波を発生させる108のパルス幅決定手段部と、パル
ス幅決定手段108より出力される矩形波の振幅を調整
する109の振幅調整アッテネータと、振幅調整アッテ
ネータ109から出力される矩形波を電流値の振幅を持
つ矩形波に変換する110の出力バッファ部により構成
され、低速ループフィルタ5aの中で図9のようにチャ
ージポンプ出力と接続される。
The phase error compensating means 9 is provided to cancel the phase error Q (n) generated as described in the description of the prior art, and the phase error compensating signal is supplied to the low-speed loop filter 5.
Add to a. FIG. 5 shows details of the phase error compensating means 9.
The phase error compensating means 9 refers to the phase error data Eθ (n) and the contents of the reference frequency divider 2 to determine the phase error data Eθ
a pulse width determining unit 108 for generating a rectangular wave having a pulse width in units of 2 / f TCXO in proportion to (n); and 109 for adjusting the amplitude of the rectangular wave output from the pulse width determining unit 108. An amplitude adjusting attenuator and an output buffer unit 110 for converting a rectangular wave output from the amplitude adjusting attenuator 109 into a rectangular wave having an amplitude of a current value, and a charge pump as shown in FIG. Connected to output.

【0040】この構成により発生される位相誤差補償信
号は一定の幅と電流値の振幅を持つ矩形波を単位として
持っており(以後、単位矩形波)、この単位矩形波の電
流積分値は位相誤差が1/(4fout)の時の位相誤差
による矩形波と同じ電流積分値を持つように、振幅調整
アッテネータ109と出力バッファ部110により設定
される。位相誤差補償信号の振幅をICとすると位相誤
差による矩形波の振幅IPとの関係は以下の式のように
なる。 IP/(4fout)=2Ic/fTCXO
The phase error compensation signal generated by this configuration has a rectangular wave having a constant width and an amplitude of a current value as a unit (hereinafter referred to as a unit rectangular wave). It is set by the amplitude adjustment attenuator 109 and the output buffer unit 110 so as to have the same current integral value as the rectangular wave due to the phase error when the error is 1 / (4f out ). Assuming that the amplitude of the phase error compensation signal is I C , the relationship with the amplitude I P of the rectangular wave due to the phase error is as follows. I P / (4f out ) = 2I c / f TCXO

【0041】この様な単位矩形波をパルス幅決定手段1
08により、位相誤差データEθ(n)と同じ数だけ並べ
てパルス幅を変化させる。このように動作させることに
より位相誤差による矩形波と位相誤差補償信号の電流積
分値が等しくなるように出力され、位相誤差による矩形
波は図4(e)の様な残留信号を残して打ち消しあう様に
なる。この残留信号の周波数成分は位相誤差により発生
していた矩形波の周波数成分よりもはるかに高い周波数
分布を持つ。この残留信号をPLLの低域通過特性によ
り除去するのは容易である。
Such a unit rectangular wave is converted into pulse width determining means 1
08, the pulse width is changed by arranging the same number as the phase error data Eθ (n). With this operation, the rectangular wave due to the phase error and the current integrated value of the phase error compensation signal are output so as to be equal, and the rectangular wave due to the phase error cancels out except for the residual signal as shown in FIG. Looks like The frequency component of the residual signal has a much higher frequency distribution than the frequency component of the rectangular wave generated due to the phase error. It is easy to remove this residual signal by the low-pass characteristic of the PLL.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明では通常時に分数分周に起因する
位相誤差を補償し、スプリアスを抑圧し、通常状態にも
分数分周を行うことを可能とし、高い基準周波数を使用
することを可能とし、可変分周器の分周数が小さくなる
ので、位相比較器、可変分周器、ループフィルタ等に外
部より到来する雑音に強くなる。また本シンセサイザは
基準周波数を2種類を備え、加えて高速ループフィルタ
と低速ループフィルタの2種類のループフィルタを備え
ることにより高速モード(出力周波数切替時)と低速モ
ード(通常時)の2つの状態を設け、発生する周波数を
目標の周波数まで高速に収束させる事が可能となる。ま
た分周数設定手段を本実施の形態のように構成し動作さ
せることにより、高速モードと低速モードの切替の際分
周数を再設定する必要がなく制御が簡単になる。
According to the present invention, a phase error caused by a fractional frequency division is compensated in a normal state, spurious is suppressed, a fractional frequency division can be performed in a normal state, and a high reference frequency can be used. Since the frequency division number of the variable frequency divider becomes smaller, the phase divider, the variable frequency divider, the loop filter, and the like are more resistant to external noise. The synthesizer has two types of reference frequencies and two types of loop filters, a high-speed loop filter and a low-speed loop filter, to provide two states: a high-speed mode (when the output frequency is switched) and a low-speed mode (normal). Is provided, and the generated frequency can be quickly converged to the target frequency. Further, by configuring and operating the frequency division number setting means as in the present embodiment, it is not necessary to reset the frequency division number when switching between the high-speed mode and the low-speed mode, thereby simplifying the control.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明における周波数シンセサイザの構成図
である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a frequency synthesizer according to the present invention.

【図2】 本発明における分周数切替手段と分周数設定
手段の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a division number switching unit and a division number setting unit according to the present invention.

【図3】 本発明における出力周波数切替時の動作を説
明する時間波形図である。
FIG. 3 is a time waveform chart for explaining an operation at the time of output frequency switching in the present invention.

【図4】 位相誤差補償の原理を示す時間波形図であ
る。
FIG. 4 is a time waveform diagram showing the principle of phase error compensation.

【図5】 位相誤差補償手段の構成を示す構成図であ
る。
FIG. 5 is a configuration diagram illustrating a configuration of a phase error compensation unit.

【図6】 従来技術における周波数シンセサイザの構成
図である。
FIG. 6 is a configuration diagram of a frequency synthesizer according to the related art.

【図7】 従来技術における分周数発生手段の構成を示
す構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a configuration of a frequency division number generation unit in the related art.

【図8】 従来技術において行われる分数分周による位
相誤差を示す時間波形図である。
FIG. 8 is a time waveform diagram showing a phase error due to fractional frequency division performed in the related art.

【図9】 従来技術においてチャージポンプに現れる位
相誤差を示す時間波形図である。
FIG. 9 is a time waveform diagram showing a phase error appearing in a charge pump in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 水晶発振器 2 基準分周器 3 位相比較器 4 チャージポンプ 5a 低速ループフィルタ 5b 高速ループフィルタ 6 VCO 7 可変分周器 8 分周数切替手段 9 位相誤差補償手段 10 分数分周手段 11 分周数設定手段 12 データセレクタ 13 リタイミング回路 14 パルス発生手段 15 充電バッファ 16 分周数データレジスタ 17 ループフィルタ 18 リセット発生手段 19 リタイミング回路 20 分周数発生手段 108 パルス幅決定手段 109 振幅調整アッテネータ 110 出力バッファ 200 キャリーアウト付き加算器 201 レジスタ 202 ゲート回路 203 加算器 204 キャリーアウト値切替手段 205 レジスタ REFERENCE SIGNS LIST 1 crystal oscillator 2 reference frequency divider 3 phase comparator 4 charge pump 5 a low-speed loop filter 5 b high-speed loop filter 6 VCO 7 variable frequency divider 8 frequency division number switching means 9 phase error compensation means 10 fractional frequency division means 11 frequency division number Setting means 12 data selector 13 retiming circuit 14 pulse generating means 15 charging buffer 16 frequency dividing data register 17 loop filter 18 reset generating means 19 retiming circuit 20 frequency dividing number generating means 108 pulse width determining means 109 amplitude adjusting attenuator 110 output Buffer 200 Adder with carry-out 201 Register 202 Gate circuit 203 Adder 204 Carry-out value switching means 205 Register

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J004 BB03 CC02 CC06 CC09 DD10 DD14 DE01 DE02 5J060 AA04 BB10 CC01 CC21 CC42 DD13 DD32 GG01 GG09 HH02 KK03 KK23  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5J004 BB03 CC02 CC06 CC09 DD10 DD14 DE01 DE02 5J060 AA04 BB10 CC01 CC21 CC42 DD13 DD32 GG01 GG09 HH02 KK03 KK23

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の周波数で発振する基準発振器と、
その基準発振器の出力を分周して基準周波数とし出力す
る基準分周器と、 制御電圧により発振周波数が制御される電圧制御発振器
と、 この電圧制御発振器の発振周波数の出力を分周する可変
分周器と、 前記可変分周器の出力と前記基準分周器の出力との位相
差を比較する位相比較器と、 その位相比較された結果に基づく電流量を電圧に変換す
るチャージポンプと、このチャージポンプが変換した電
圧を前記電圧制御発振器の制御電圧として出力するルー
プフィルタと、 前記可変分周器に与える分周数を周期的に切替え、分数
の分周数を発生させる分周数切替手段と、 前記分周数切替手段に分周数の設定値を与える分周数設
定手段と、 前記分周数切替手段に与えた分数分周数に起因する位相
誤差を補償する位相誤差補償手段とを有し、 前記ループフィルタは、通過帯域の広い高速ループフィ
ルタと通過帯域の狭い低速ループフィルタを有し、 前記電圧制御発振器の出力周波数を変化させる場合、前
記高速ループフィルタで通過帯域を広くし、前記低速ル
ープフィルタで通過帯域を狭くして、高速に出力周波数
を収束させることを特徴とする周波数シンセサイザ。
A reference oscillator oscillating at a predetermined frequency;
A reference divider that divides the output of the reference oscillator to output a reference frequency, a voltage-controlled oscillator whose oscillation frequency is controlled by a control voltage, and a variable divider that divides the output of the oscillation frequency of this voltage-controlled oscillator A frequency comparator; a phase comparator that compares a phase difference between an output of the variable frequency divider and an output of the reference frequency divider; and a charge pump that converts a current amount based on a result of the phase comparison into a voltage. A loop filter that outputs a voltage converted by the charge pump as a control voltage of the voltage-controlled oscillator; and a frequency-dividing number switch that periodically switches a frequency-dividing number applied to the variable frequency divider to generate a fractional frequency-dividing number. Means, a frequency division number setting means for providing the frequency division number setting value to the frequency division number switching means, and a phase error compensation means for compensating for a phase error caused by the fraction frequency division number given to the frequency division number switching means. And having The loop filter has a high-speed loop filter with a wide pass band and a low-speed loop filter with a narrow pass band. When changing the output frequency of the voltage controlled oscillator, the pass band is widened by the high-speed loop filter, and the low-speed loop filter A frequency synthesizer characterized by narrowing a pass band and converging an output frequency at high speed.
【請求項2】 前記分周数切替手段は、オーバフロー値
が可変な加算器とレジスタを備え、前記基準発信器の基
準周波数を変更すると共に分周数の切替えパターンを変
化させることを特徴とする請求項1記載の周波数シンセ
サイザ。
2. The frequency division number switching means comprises an adder and a register whose overflow value is variable, and changes a reference frequency of the reference oscillator and a frequency division number switching pattern. The frequency synthesizer according to claim 1.
【請求項3】 前記分周数切替手段は、オーバフロー値
が可変な第1の加算器と、固定のオーバフロー信号を持
つ第2の加算器とを有し、前記第1の加算器の入力の一
方を前記高速ループフィルタで動作時にビットシフトす
ることを特徴とする請求項1に記載の周波数シンセサイ
ザ。
3. The frequency division number switching means includes a first adder having a variable overflow value and a second adder having a fixed overflow signal. 2. The frequency synthesizer according to claim 1, wherein one of the bits is bit-shifted during operation by the high-speed loop filter.
【請求項4】 入力された分周数を前記分数分周手段
が、前記可変分周器を通して、前記分周数切替手段に伝
達することにより、前記基準周波数の切替の際に、前記
分周数を保持することを特徴とする請求項2に記載の周
波数シンセサイザ。
4. When the reference frequency is switched, the divided frequency is transmitted by the fractional frequency dividing means to the frequency dividing number switching means through the variable frequency divider. The frequency synthesizer according to claim 2, wherein the frequency synthesizer holds a number.
【請求項5】 前記分周数切替手段は、可変分周器の分
周数を切替制御し、分数分周を行い、発生する位相誤差
のデータを出力し、前記位相誤差補償手段は、前記分周
数切替手段より発生する前記位相誤差のデータに従い矩
形波を発生するパルス幅決定手段と、その振幅を調整す
る振幅調整アッテネータと、アッテネータで調整された
矩形波をループフィルタに供給する出力バッファとを有
することを特徴とする請求項1に記載の周波数シンセサ
イザ。
5. The frequency division number switching means controls switching of the frequency division number of the variable frequency divider, performs frequency division, and outputs data of a generated phase error. Pulse width determining means for generating a rectangular wave according to the phase error data generated by the frequency division number switching means, an amplitude adjusting attenuator for adjusting the amplitude thereof, and an output buffer for supplying the rectangular wave adjusted by the attenuator to the loop filter The frequency synthesizer according to claim 1, comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100529150B1 (en) * 1999-06-24 2005-11-16 매그나칩 반도체 유한회사 Carrier recovery device and method for reducing frequency offset and phase error
JP2007189455A (en) * 2006-01-12 2007-07-26 Thine Electronics Inc Phase comparison circuit, and pll frequency synthesizer using same

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KR100529150B1 (en) * 1999-06-24 2005-11-16 매그나칩 반도체 유한회사 Carrier recovery device and method for reducing frequency offset and phase error
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