JP2003324349A - 信号発生装置 - Google Patents
信号発生装置Info
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- JP2003324349A JP2003324349A JP2002127376A JP2002127376A JP2003324349A JP 2003324349 A JP2003324349 A JP 2003324349A JP 2002127376 A JP2002127376 A JP 2002127376A JP 2002127376 A JP2002127376 A JP 2002127376A JP 2003324349 A JP2003324349 A JP 2003324349A
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Abstract
向上させる。 【解決手段】 基準信号rと出力信号aとを位相比較す
る異なる位相比較器2A,2Bを出力信号aに要求され
る条件に応じてセレクタ3で切り替えて基準信号rに同
期した出力信号aを発生する信号発生装置であって、各
位相比較器2A,2Bから出力される各々の誤差信号g
a,gbの位相が同位相となるように各位相比較器2A,
2Bに入力する基準信号rの位相関係を調整する位相調
整手段1を備える。
Description
cked loop)を用いた信号発生装置に関する。
ように、PLLは発生しようとする出力信号と基準信号
を位相比較することにより基準信号に同期した出力信号
を発生させる信号発生方式である。このようなPLLの
変形例の1つとして、例えば発生しようとする出力信号
の周波数に応じて異なる位相比較器を切り替えることに
より安定した各周波数の出力信号を得る信号発生装置が
ある。
イプの上記信号発生装置では、各位相比較器から出力さ
れる誤差信号の位相が異なる場合、切り替え時における
過渡応答性能が良好ではない。例えば、切り替え時の出
力信号の周波数の変動が大きくなったり、あるいは周波
数が安定するまでの時間が長くなるという問題点があ
る。
たもので、位相比較器を切り替えた際の過渡応答性能を
向上させることを目的とする。
に、本発明では、第1の手段として、基準信号rと出力
信号aとを位相比較する異なる位相比較器(2A,2
B)を出力信号aに要求される条件に応じてセレクタ
(3)で切り替えて基準信号rに同期した出力信号aを
発生する信号発生装置であって、各位相比較器(2A,
2B)から出力される各々の誤差信号ga,gbの位相が
同位相となるように各位相比較器(2A,2B)に入力
する基準信号rの位相関係を調整する位相調整手段
(1)を備えるという構成を採用する。
において、位相調整手段(1)は、各位相比較器(2
A,2B)から出力される各々の誤差信号ga,gbの位
相が同位相となるように、ある1つの位相比較器(2
A,2B)に対して他の位相比較器(2A,2B)に入
力する基準信号rを遅延させる遅延回路であるという構
成を採用する。
て、遅延回路は、基準信号rの周波数が変化すると、当
該周波数の変化量に応じて遅延量が変化する外部制御形
フェーズシフタであるという構成を採用する。
aとを位相比較する異なる位相比較器(2A,2B)を
出力信号aに要求される条件に応じてセレクタ(3)で
切り替えて基準信号rに同期した出力信号aを発生する
信号発生装置であって、各位相比較器(2A,2B)か
ら出力される各々の誤差信号ga,gbの位相が同位相と
なるように各位相比較器(2A,2B)に入力する出力
信号aの位相関係を調整する位相調整手段(1)を備え
るという構成を採用する。
て、位相調整手段(1)は、各位相比較器(2A,2
B)から出力される各々の誤差信号ga,gbの位相が同
位相となるように、ある1つの位相比較器(2A,2
B)に対して他の位相比較器(2A,2B)に入力する
出力信号aを遅延させる遅延回路であるという構成を採
用する。
て、遅延回路は、基準信号rの周波数変化に応動して出
力信号aの周波数が変化すると、当該周波数の変化量に
応じて遅延量が変化する外部制御形フェーズシフタであ
るという構成を採用する。
aとを位相比較する異なる特性の1対の位相比較器(2
A,2B)と、該各位相比較器(2A,2B)から出力
される各々の誤差信号ga,gbの位相が同位相となるよ
うに、一方の位相比較器(2A)に入力する基準信号r
を遅延させる遅延回路(1)と、外部から入力される選
択信号に応じて位相比較器(2A,2B)から出力され
る誤差信号ga,gbの何れかを択一的に選択するセレク
タ(3)と、該セレクタ(3)から出力される誤差信号
gaの高周波成分を除去するローパスフィルタ(4)
と、該ローパスフィルタ(4)から出力される制御信号
cに応じた周波数の出力信号aを発振する電圧制御発振
回路(5)とを具備する構成を採用する。
て、遅延回路は、基準信号rの周波数が変化すると、当
該周波数の変化量に応じて遅延量が変化する外部制御形
フェーズシフタという構成を採用する。
係わる信号発生装置の一実施形態について説明する。
この図において、符号1は遅延回路、2A,2Bは位相
比較器、3はセレクタ、4はローパスフィルタ、また5
はVCO(電圧制御発振器)である。この図1から明ら
かなように、本信号発生装置は、PLL(phase locked
loop)の原理に基づいて基準信号rに位相同期した出
力信号aを出力するものである。
る各々の誤差信号ga,gbの位相が同位相となるように
基準信号rを90°の位相に相当する遅延量だけ遅延さ
せて遅延基準信号r1を位相比較器2Aに出力する。位
相比較器2Aは、遅延基準信号r1と比較信号a(=出
力信号)とを位相比較し、遅延基準信号r1の立上タイ
ミングで誤差信号gaを出力する特性を備える。一方、
位相比較器2Bは、基準信号rと比較信号aとを位相比
較し、基準信号rの立上タイミングから90°位相が推
移した時点で誤差信号gbを出力する特性を備える。
号に基づいて位相比較器2Aの誤差信号gaあるいは位
相比較器2B誤差信号gbを択一的に選択してローパス
フィルタ4に出力する。ローパスフィルタ4は、誤差信
号ga,gbに含まれる高周波成分を除去し低周波成分の
みをVCO5に出力する。当該ローパスフィルタ4の特
性は、出力信号aに求められる性能に応じて適宜設定さ
れる。VCO5は、ローパスフィルタ4の出力が制御信
号cとして入力されるようになっており、制御信号cの
直流レベルに応じた周波数の出力信号aを外部及び各位
相比較器2A,2Bに出力する。
の動作について図2のタイミングチャートをも参照して
詳しく説明する。
ミングを示すタイミングチャートである。この図に示す
ように、外部から入力された基準信号rは遅延回路1に
よって90°の位相に相当する分遅延され、遅延基準信
号r1として位相比較器2Aに入力される。このような
遅延基準信号r1に対して、例えば位相差が殆ど無い比
較信号aが入力された場合つまり本信号発生装置がほぼ
ロックインしている場合、位相比較器2Aは、遅延基準
信号r1の立上タイミングで誤差信号gaを出力する特性
を備えるものなので、遅延基準信号r1の立上タイミン
グで遅延基準信号r1と比較信号aとの立ち上がり位相
差に応じたパルス幅の誤差信号gaを出力する。すなわ
ち、誤差信号gaの発生タイミングは、基準信号rに対
して90°位相遅れしたタイミングとなる。
タイミングを示すタイミングチャートである。この位相
比較器2Bには、遅延回路1を通過することなく基準信
号rがそのまま入力され、比較信号aと位相比較され
る。ここで、当該位相比較器2Bは、基準信号rの立上
タイミングから90°位相が推移した時点で誤差信号g
bを出力する特性を備えるものなので、この90°位相
が推移した時点で基準信号rと比較信号aとの立ち上が
り位相差に応じたパルス幅の誤差信号gbを出力する。
すなわち、当該誤差信号gbのタイミングは、誤差信号
gaの発生タイミングと同相となる。
位相比較器2A及び位相比較器2Bの各誤差信号ga,
gbをセレクタ3によって任意のタイミングで切り替え
てもローパスフィルタ4には連続性が担保されたタイミ
ングで誤差信号gaあるいは誤差信号gbが入力されるの
で、遅延回路1を介挿しない場合つまり従来の信号発生
装置よりも各位相比較器2A,2Bを切り替えた際の出
力信号aの基準信号rに対する過渡応答性能を向上させ
ることができる。すなわち、位相比較器2A,2Bを切
り替えた際に、基準信号rに対する出力信号aの位相偏
差が小さくなると共に、当該位相偏差が最小位相偏差に
収束するまでの時間が短くなる。
るものではなく、例えば以下のような変形例が考えられ
る。 (1)上記実施形態では位相比較器2Aの前段に遅延回
路1を介挿することにより、基準信号rに対して90°
位相遅れした遅延基準信号r1を生成したが、各位相比
較器2A,2Bに入力する比較信号の何れかを遅延させ
ることにより等価的に上記実施形態と同様の状態、つま
り誤差信号gaと誤差信号gbとを同タイミングとするこ
とが可能である。
2A,2Bを備える構成であるが、3つ以上の異なる特
性を有する位相比較器を切り替えて使用するタイプの信
号発生装置にも適用可能である。
等を用いた固定遅延量のものを用いることができるが、
PLL原理を用いた信号発生装置には、基準信号rの周
波数を変化させることにより出力信号aの周波数を基準
信号rの周波数の変化量に応じて可変するものがある。
このような周波数可変形の信号発生装置に本発明を適用
するためには、基準信号rの周波数の変化量に応じて遅
延回路1の遅延量を可変する必要がある。したがって、
このような場合には、遅延回路1に代えて、基準信号r
の周波数の変化量に応じて遅延量が変化する外部制御形
フェーズシフタを適用することが考えられる。
基準信号rと出力信号aとを位相比較する異なる特性の
位相比較器を必要に応じてセレクタで切り替えて基準信
号rに同期した出力信号aを発生する信号発生装置であ
って、各位相比較器から出力される各々の誤差信号g
a,gbの位相が同位相となるように各位相比較器に入力
する基準信号rの位相関係を調整する位相調整手段を備
えるので、位相比較器を切り替えた際の過渡応答性能を
向上させることができる。
図である。
グチャートである。
Claims (8)
- 【請求項1】 基準信号rと出力信号aとを位相比較
する異なる特性の位相比較器(2A,2B)を必要に応
じてセレクタ(3)で切り替えて基準信号rに同期した
出力信号aを発生する信号発生装置であって、 各位相比較器(2A,2B)から出力される各々の誤差
信号ga,gbの位相が同位相となるように各位相比較器
(2A,2B)に入力する基準信号rの位相関係を調整
する位相調整手段(1)を備えることを特徴とする信号
発生装置。 - 【請求項2】 位相調整手段(1)は、各位相比較器
(2A,2B)から出力される各々の誤差信号ga,gb
の位相が同位相となるように、ある1つの位相比較器
(2A,2B)に対して他の位相比較器(2A,2B)
に入力する基準信号rを遅延させる遅延回路であること
を特徴とする請求項1記載の信号発生装置。 - 【請求項3】 遅延回路は、基準信号rの周波数が変
化すると、当該周波数の変化量に応じて遅延量が変化す
る外部制御形フェーズシフタであることを特徴とする請
求項2記載の信号発生装置。 - 【請求項4】 基準信号rと出力信号aとを位相比較
する異なる特性の位相比較器(2A,2B)を必要に応
じてセレクタ(3)で切り替えて基準信号rに同期した
出力信号aを発生する信号発生装置であって、 各位相比較器(2A,2B)から出力される各々の誤差
信号ga,gbの位相が同位相となるように各位相比較器
(2A,2B)に入力する出力信号aの位相関係を調整
する位相調整手段(1)を備えることを特徴とする信号
発生装置。 - 【請求項5】 位相調整手段(1)は、各位相比較器
(2A,2B)から出力される各々の誤差信号ga,gb
の位相が同位相となるように、ある1つの位相比較器
(2A,2B)に対して他の位相比較器(2A,2B)
に入力する出力信号aを遅延させる遅延回路であること
を特徴とする請求項4記載の信号発生装置。 - 【請求項6】 遅延回路は、基準信号rの周波数変化
に応動して出力信号aの周波数が変化すると、当該周波
数の変化量に応じて遅延量が変化する外部制御形フェー
ズシフタであることを特徴とする請求項5記載の信号発
生装置。 - 【請求項7】 基準信号rと出力信号aとを位相比較
する異なる特性の1対の位相比較器(2A,2B)と、 該各位相比較器(2A,2B)から出力される各々の誤
差信号ga,gbの位相が同位相となるように、一方の位
相比較器(2A)に入力する基準信号rを遅延させる遅
延回路(1)と、 外部から入力される選択信号に応じて位相比較器(2
A,2B)から出力される誤差信号ga,gbの何れかを
択一的に選択するセレクタ(3)と、 該セレクタ(3)から出力される誤差信号gaの高周波
成分を除去するローパスフィルタ(4)と、 該ローパスフィルタ(4)から出力される制御信号cに
応じた周波数の出力信号aを発振する電圧制御発振回路
(5)とを具備することことを特徴とする信号発生装
置。 - 【請求項8】 遅延回路は、基準信号rの周波数が変
化すると、当該周波数の変化量に応じて遅延量が変化す
る外部制御形フェーズシフタであることを特徴とする請
求項7記載の信号発生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002127376A JP2003324349A (ja) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | 信号発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002127376A JP2003324349A (ja) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | 信号発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003324349A true JP2003324349A (ja) | 2003-11-14 |
Family
ID=29541505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002127376A Withdrawn JP2003324349A (ja) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | 信号発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003324349A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009122843A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 日本電気株式会社 | 周波数シンセサイザおよび発振器の発振周波数制御方法 |
JP2011147039A (ja) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Hitachi Ltd | 位相周波数比較器およびシリアル伝送装置 |
-
2002
- 2002-04-26 JP JP2002127376A patent/JP2003324349A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009122843A1 (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 日本電気株式会社 | 周波数シンセサイザおよび発振器の発振周波数制御方法 |
JP5333439B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2013-11-06 | 日本電気株式会社 | 周波数シンセサイザおよび発振器の発振周波数制御方法 |
JP2011147039A (ja) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Hitachi Ltd | 位相周波数比較器およびシリアル伝送装置 |
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