JP2001156597A - デューティ補正回路 - Google Patents
デューティ補正回路Info
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- JP2001156597A JP2001156597A JP33583599A JP33583599A JP2001156597A JP 2001156597 A JP2001156597 A JP 2001156597A JP 33583599 A JP33583599 A JP 33583599A JP 33583599 A JP33583599 A JP 33583599A JP 2001156597 A JP2001156597 A JP 2001156597A
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- vco
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 VCOの発振波形のデューティ比を50%に
なるように補正すること。 【解決手段】 3連のリングオシレータと出力インバー
タからなるVCOにおいて、リングオシレータ100の
後段に、2個のインバータ201、202と、2個のN
AND回路401、402からなるRS−フリップフロ
ップ回路400を接続し、その出力波形をVCOの出力
波形とした。
なるように補正すること。 【解決手段】 3連のリングオシレータと出力インバー
タからなるVCOにおいて、リングオシレータ100の
後段に、2個のインバータ201、202と、2個のN
AND回路401、402からなるRS−フリップフロ
ップ回路400を接続し、その出力波形をVCOの出力
波形とした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デューティ補正回
路に関し、特に、容量の充放電特性を利用したVCO回
路に用いられるデューティ補正回路の動作特性の向上を
図ったものに関するものである。
路に関し、特に、容量の充放電特性を利用したVCO回
路に用いられるデューティ補正回路の動作特性の向上を
図ったものに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の進歩により、V
CO(電圧制御発振装置)回路が広範囲に使われるよう
になってきている。以下に従来のVCO回路について図
面を参照しながら説明する。
CO(電圧制御発振装置)回路が広範囲に使われるよう
になってきている。以下に従来のVCO回路について図
面を参照しながら説明する。
【0003】図3は、従来のデューティ補正回路を備え
たVCO回路の構成を示すブロック図を示す。図におい
て、100は3連のリングインバータ(101,10
2,103)からなるVCOであり、201、202は
VCO100の後段に設けられた出力用のインバータで
ある。また、301、302はデューティ補正用のイン
バータ回路、120は本回路の出力である。
たVCO回路の構成を示すブロック図を示す。図におい
て、100は3連のリングインバータ(101,10
2,103)からなるVCOであり、201、202は
VCO100の後段に設けられた出力用のインバータで
ある。また、301、302はデューティ補正用のイン
バータ回路、120は本回路の出力である。
【0004】以下、以上のように構成された従来のVC
O回路の動作について説明する。まず、図3の3連リン
グインバータ100の1段目のインバータ101の入力
110がHIで、入力111がLOWの時を考える。す
ると、該1段目のインバータ100の出力112がLO
W、出力113がHIとなる。そのとき、2段目のイン
バータ102では、入力112、113がそれぞれ、L
OW、HIとなり、出力114、115がそれぞれH
I、LOWとなる。
O回路の動作について説明する。まず、図3の3連リン
グインバータ100の1段目のインバータ101の入力
110がHIで、入力111がLOWの時を考える。す
ると、該1段目のインバータ100の出力112がLO
W、出力113がHIとなる。そのとき、2段目のイン
バータ102では、入力112、113がそれぞれ、L
OW、HIとなり、出力114、115がそれぞれH
I、LOWとなる。
【0005】さらに、3段目のインバータ103では、
入力114、115がそれぞれHI、LOW、出力11
6、117がそれぞれLOW、HIとなり、その結果、
1段目のインバータ101の入力は、110、111が
それぞれLOW、HIとなり、該3連リングインバータ
100の出力は、前記1段目のインバータ101の入力
110がHI、入力111がLOWとなったときの出力
とは逆位相の出力となる。そして、以下、この動作を繰
り返すこととなる。
入力114、115がそれぞれHI、LOW、出力11
6、117がそれぞれLOW、HIとなり、その結果、
1段目のインバータ101の入力は、110、111が
それぞれLOW、HIとなり、該3連リングインバータ
100の出力は、前記1段目のインバータ101の入力
110がHI、入力111がLOWとなったときの出力
とは逆位相の出力となる。そして、以下、この動作を繰
り返すこととなる。
【0006】すると、3段目のインバータ103の出力
を入力とするインバータ201、202の出力118、
119は逆位相の出力となり、該3連リングインバータ
100の後段の出力用インバータ201、202を経
て、デューティ補正用のインバータ回路300の一方の
入力となっている上記出力用インバータ201の出力か
ら、出力120として所定の周波数を有する信号が出力
される。
を入力とするインバータ201、202の出力118、
119は逆位相の出力となり、該3連リングインバータ
100の後段の出力用インバータ201、202を経
て、デューティ補正用のインバータ回路300の一方の
入力となっている上記出力用インバータ201の出力か
ら、出力120として所定の周波数を有する信号が出力
される。
【0007】なお、以上のような動作によって、VCO
の原出力波形120は図4に示す波形となる。同図の上
側の波形に示すように、VCOの出力波形は、立ち上が
りが緩やかで、立ち下がりが急峻な鋸波形となってしま
う。これをデューティ補正用のインバータ回路300を
構成するインバータ301、302の閾値を適正に選ぶ
ことにより、HIとLOWの出力波形のパルス幅の比
(デューティ比)がほぼ等しくなるように調整する。実
際にはこのデューティ補正用のインバータ回路300は
ラッチ回路であるので、最終的な出力120は、119
とほぼ等しくなる。
の原出力波形120は図4に示す波形となる。同図の上
側の波形に示すように、VCOの出力波形は、立ち上が
りが緩やかで、立ち下がりが急峻な鋸波形となってしま
う。これをデューティ補正用のインバータ回路300を
構成するインバータ301、302の閾値を適正に選ぶ
ことにより、HIとLOWの出力波形のパルス幅の比
(デューティ比)がほぼ等しくなるように調整する。実
際にはこのデューティ補正用のインバータ回路300は
ラッチ回路であるので、最終的な出力120は、119
とほぼ等しくなる。
【0008】なお、以上のような構成において、周波数
を変化させる場合には、図示しない制御回路によって、
VCOに入力される駆動電圧を変化させることにより、
素子の遅延時間を電気的に変化させることにより実現さ
れる。
を変化させる場合には、図示しない制御回路によって、
VCOに入力される駆動電圧を変化させることにより、
素子の遅延時間を電気的に変化させることにより実現さ
れる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来のデューティ補正
回路は、以上のように構成されており、VCOの出力波
形が、立ち上がりが緩やかで立ち下がりが急峻な鋸波形
となってしまうために、その出力振幅の50%を閾値し
て得られる出力信号のデューティは、50%から悪化し
てしまうという問題があった。
回路は、以上のように構成されており、VCOの出力波
形が、立ち上がりが緩やかで立ち下がりが急峻な鋸波形
となってしまうために、その出力振幅の50%を閾値し
て得られる出力信号のデューティは、50%から悪化し
てしまうという問題があった。
【0010】この発明は、以上のような問題点を解消す
るためになされたもので、VCOの出力波形のデューテ
ィ比を向上させることのできるデューティ補正回路を提
供することを目的とする。
るためになされたもので、VCOの出力波形のデューテ
ィ比を向上させることのできるデューティ補正回路を提
供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1にかか
るデューティ補正回路は、電圧制御発振回路の出力のデ
ューティ比を調整するデューティ補正回路において、上
記電圧制御発振回路から出力される反転出力と、非反転
出力とを入力とし、該反転出力のパルス周期に対する低
レベルのパルス幅と、非反転出力のパルス周期に対する
高レベルのパルス幅とが等しい出力波形信号を出力する
出力調整手段を備えたものである。
るデューティ補正回路は、電圧制御発振回路の出力のデ
ューティ比を調整するデューティ補正回路において、上
記電圧制御発振回路から出力される反転出力と、非反転
出力とを入力とし、該反転出力のパルス周期に対する低
レベルのパルス幅と、非反転出力のパルス周期に対する
高レベルのパルス幅とが等しい出力波形信号を出力する
出力調整手段を備えたものである。
【0012】また、本発明の請求項2にかかるデューテ
ィ補正回路は、請求項1に記載のデューティ補正回路に
おいて、上記出力調整手段は、上記電圧制御発振回路の
反転出力と、非反転出力とをその入力とするRSフリッ
プフロップとしたものである。
ィ補正回路は、請求項1に記載のデューティ補正回路に
おいて、上記出力調整手段は、上記電圧制御発振回路の
反転出力と、非反転出力とをその入力とするRSフリッ
プフロップとしたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態1によ
るデューティ補正回路について、図面を参照しながら説
明する。図1は、本発明の実施の形態1によるデューテ
ィ補正回路を備えたVCO回路のブロック図を示すもの
である。
るデューティ補正回路について、図面を参照しながら説
明する。図1は、本発明の実施の形態1によるデューテ
ィ補正回路を備えたVCO回路のブロック図を示すもの
である。
【0014】図において、図3と同一符号は同一、また
は相当部分を示し、400は上記3連のリングオシレー
タ100とインバータ201、202とからなる電圧制
御発振回路(VCO)から出力される反転出力118と
非反転出力119とを入力とし、該反転出力のパルス周
期に対する低レベルのパルス幅と、非反転出力のパルス
周期に対する高レベルのパルス幅とが等しい出力波形信
号122を出力する出力調整手段を構成する、デューテ
ィ補正用のRSフリップフロップ(FF)回路である。
また、500は上記RS−FF回路400の後段に設け
られて、その出力122を一方の入力とし、もう一方の
入力信号Bの有意の期間、上記出力122の反転信号を
出力するNAND回路である。
は相当部分を示し、400は上記3連のリングオシレー
タ100とインバータ201、202とからなる電圧制
御発振回路(VCO)から出力される反転出力118と
非反転出力119とを入力とし、該反転出力のパルス周
期に対する低レベルのパルス幅と、非反転出力のパルス
周期に対する高レベルのパルス幅とが等しい出力波形信
号122を出力する出力調整手段を構成する、デューテ
ィ補正用のRSフリップフロップ(FF)回路である。
また、500は上記RS−FF回路400の後段に設け
られて、その出力122を一方の入力とし、もう一方の
入力信号Bの有意の期間、上記出力122の反転信号を
出力するNAND回路である。
【0015】以上のように構成されたデューティ補正回
路の動作について説明する。今、図1の3連リングオシ
レータ100の1段目のインバータ101の入力110
がHI、入力111がLOWの時を考える。すると、該
1段目のインバータ101の出力112がLOW、出力
113がHIとなる。そのとき2段目のインバータ10
2では、入力112、113がそれぞれLOW、HIと
なり、出力114、115がそれぞれHI、LOWとな
る。
路の動作について説明する。今、図1の3連リングオシ
レータ100の1段目のインバータ101の入力110
がHI、入力111がLOWの時を考える。すると、該
1段目のインバータ101の出力112がLOW、出力
113がHIとなる。そのとき2段目のインバータ10
2では、入力112、113がそれぞれLOW、HIと
なり、出力114、115がそれぞれHI、LOWとな
る。
【0016】さらに、3段目のインバータ103では、
入力114、115がそれぞれHI、LOW、出力11
6、117がそれぞれLOW、HIとなり、その結果、
1段目のインバータ101の入力は、110、111が
それぞれLOW、HIとなり、該3連リングインバータ
100の出力は、前記1段目のインバータ101の入力
110がHI、入力110がLOWとなったときの出力
とは逆位相の出力となる。以下、この動作を繰り返す。
入力114、115がそれぞれHI、LOW、出力11
6、117がそれぞれLOW、HIとなり、その結果、
1段目のインバータ101の入力は、110、111が
それぞれLOW、HIとなり、該3連リングインバータ
100の出力は、前記1段目のインバータ101の入力
110がHI、入力110がLOWとなったときの出力
とは逆位相の出力となる。以下、この動作を繰り返す。
【0017】すると、3段目のインバータ103の出力
を入力とする後段のインバータ201、202の出力1
18、119は、互いに逆位相の出力となる。なお、こ
こまでの動作は、従来と同じである。
を入力とする後段のインバータ201、202の出力1
18、119は、互いに逆位相の出力となる。なお、こ
こまでの動作は、従来と同じである。
【0018】一方、インバータ201、202の出力1
18、119を入力とする後段のRS−フリップフロッ
プ回路400を構成するNANDゲート401、402
の出力120、121は、インバータ201、202の
出力118、119の、立ち上がり、立ち下がり時に論
理が切り替わる。
18、119を入力とする後段のRS−フリップフロッ
プ回路400を構成するNANDゲート401、402
の出力120、121は、インバータ201、202の
出力118、119の、立ち上がり、立ち下がり時に論
理が切り替わる。
【0019】そして、RS−フリップフロップ回路40
0からの出力信号122はさらに後段のNANDゲート
500に入力され、該NANDゲート500の出力12
3が本VCO(電圧制御発振回路)の出力となる。
0からの出力信号122はさらに後段のNANDゲート
500に入力され、該NANDゲート500の出力12
3が本VCO(電圧制御発振回路)の出力となる。
【0020】以上のタイミングチャートを示したものが
図2である。この図からもわかるように、3連リングオ
シレータ100の出力は、後段のNANDゲート40
1、402から構成されるRS−フリップフロップ回路
400によって、下記の数式の関係により、反転出力と
非反転出力の、それぞれの出力が、前の状態と反対の状
態に変化するまで、出力123は変化しなくなり、出力
121のパルス周期x2に対する低レベルのパルス幅y
2と、出力120のパルス周期x1に対する高レベルのパ
ルス幅y1とが等しい出力波形信号123が得られるよう
になり、従ってその出力波形のデューティ比は50:5
0になる。
図2である。この図からもわかるように、3連リングオ
シレータ100の出力は、後段のNANDゲート40
1、402から構成されるRS−フリップフロップ回路
400によって、下記の数式の関係により、反転出力と
非反転出力の、それぞれの出力が、前の状態と反対の状
態に変化するまで、出力123は変化しなくなり、出力
121のパルス周期x2に対する低レベルのパルス幅y
2と、出力120のパルス周期x1に対する高レベルのパ
ルス幅y1とが等しい出力波形信号123が得られるよう
になり、従ってその出力波形のデューティ比は50:5
0になる。
【0021】y1/x1+y2/x2=1 x1-(y1+y2)/2=A x2-(y1+y2)/2=A
【0022】このように本実施の形態のデューティ補正
回路によれば、VCO回路を構成する3連リングオシレ
ータ100の出力側に、RS−フリップフロップ回路4
00を設けてその出力をVCO出力とすることにより、
VCOの出力波形を50%デューティを持つように補正
することができる。
回路によれば、VCO回路を構成する3連リングオシレ
ータ100の出力側に、RS−フリップフロップ回路4
00を設けてその出力をVCO出力とすることにより、
VCOの出力波形を50%デューティを持つように補正
することができる。
【0023】
【発明の効果】以上のように、本発明にかかるデューテ
ィ補正回路によれば、電圧制御発振回路の出力のデュー
ティ比を調整するデューティ補正回路において、上記電
圧制御発振回路から出力される反転出力と、非反転出力
とを入力とし、該反転出力のパルス周期に対する低レベ
ルのパルス幅と、非反転出力のパルス周期に対する低レ
ベルのパルス幅とが等しい出力波形信号を出力する出力
調整手段を備えたものとしたので、VCOの出力波形が
50%になるように補正することができるという効果が
得られる。
ィ補正回路によれば、電圧制御発振回路の出力のデュー
ティ比を調整するデューティ補正回路において、上記電
圧制御発振回路から出力される反転出力と、非反転出力
とを入力とし、該反転出力のパルス周期に対する低レベ
ルのパルス幅と、非反転出力のパルス周期に対する低レ
ベルのパルス幅とが等しい出力波形信号を出力する出力
調整手段を備えたものとしたので、VCOの出力波形が
50%になるように補正することができるという効果が
得られる。
【図1】本発明の実施の形態1によるデューティ補正回
路を備えたVCO回路の構成を示すブロック図である。
路を備えたVCO回路の構成を示すブロック図である。
【図2】上記VCO回路の波形とデューティ波形を示す
図である。
図である。
【図3】従来のVCO回路の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図4】従来のVCO回路の波形とデューティ波形を示
す図である。
す図である。
100 3連リングインバータ(101、102、1
03) 201、202 出力用インバータ 300 デューティ補正用インバータ回路(301、
302) 400 デューティ補正用RS-フリップフロップ回
路 500 NAND回路 122,120,121 RS-フリップフロップ回
路出力 123 電圧制御発振回路出力 118,119 インバータ回路201、202の出
力
03) 201、202 出力用インバータ 300 デューティ補正用インバータ回路(301、
302) 400 デューティ補正用RS-フリップフロップ回
路 500 NAND回路 122,120,121 RS-フリップフロップ回
路出力 123 電圧制御発振回路出力 118,119 インバータ回路201、202の出
力
Claims (2)
- 【請求項1】 電圧制御発振回路の出力のデューティ比
を調整するデューティ補正回路において、 上記電圧制御発振回路から出力される反転出力と、非反
転出力とを入力とし、該反転出力のパルス周期に対する
低レベルのパルス幅と、非反転出力のパルス周期に対す
る高レベルのパルス幅とが等しい出力波形信号を出力す
る出力調整手段を備えた、 ことを特徴とするデューティ補正回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載のデューティ補正回路に
おいて、 上記出力調整手段は、 上記電圧制御発振回路の反転出力と、非反転出力とをそ
の入力とするRSフリップフロップである、 ことを特徴とするデューティ補正回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33583599A JP2001156597A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | デューティ補正回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33583599A JP2001156597A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | デューティ補正回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001156597A true JP2001156597A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18292946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33583599A Pending JP2001156597A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | デューティ補正回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001156597A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7515004B2 (en) | 2005-08-03 | 2009-04-07 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator with duty correction |
US7642828B2 (en) | 2006-06-07 | 2010-01-05 | Nec Electronics Corporation | Level conversion circuit with duty correction |
-
1999
- 1999-11-26 JP JP33583599A patent/JP2001156597A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7515004B2 (en) | 2005-08-03 | 2009-04-07 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator with duty correction |
US7642828B2 (en) | 2006-06-07 | 2010-01-05 | Nec Electronics Corporation | Level conversion circuit with duty correction |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040608 |