JP2004336624A - Circuit, method and program for processing signal, and recording medium - Google Patents

Circuit, method and program for processing signal, and recording medium Download PDF

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JP2004336624A JP2003133022A JP2003133022A JP2004336624A JP 2004336624 A JP2004336624 A JP 2004336624A JP 2003133022 A JP2003133022 A JP 2003133022A JP 2003133022 A JP2003133022 A JP 2003133022A JP 2004336624 A JP2004336624 A JP 2004336624A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a PLL circuit that has a wide pull-in range even though a phase noise characteristic is satisfactory. <P>SOLUTION: This PLL circuit is provided with a voltage controlled oscillator (VCO) 10, a digital phase comparator 12 for outputting a signal that corresponds to a phase difference between an output signal and a reference signal, a digital loop filter 14 for making a low frequency component of an output of the digital phase comparator 12 pass through, a multiplier 22 for outputting a signal that corresponds to the phase difference between the output signal and the reference signal and whose allowable range for a phase difference is narrower than that of a first phase comparing means, an analog loop filter 24 for making a low frequency component of an output of the multiplier 22 pass through, a limiter circuit 26 for limiting the voltage of an output outputted by the analog loop filter 24 on the basis of the voltage of a signal outputted by the digital loop filter 14, and a switch 30 for switching a signal given to the voltage controlled oscillator 10 to either a signal outputted by the first low pass filter or a signal outputted by the second low pass filter. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はPLL(Phase Locked Loop)回路における位相同期に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、周波数逓倍器等にPLL(Phase Locked Loop)回路が使用されている。PLL回路は位相比較器を有している。位相比較器は、アナログのマルチプライヤを用いる場合と、デジタル回路すなわち論理回路を用いる場合とがある。
【0003】
一般的に、位相比較器にアナログのマルチプライヤを用いる場合は、位相ノイズ特性が良好である。しかし、引込範囲(キャプチャレンジ)が狭い。一方、位相比較器に論理回路を用いる場合は、引込範囲を広くすることができる。しかし、位相ノイズ特性が、アナログのマルチプライヤを用いる場合と比べて悪い。
【0004】
そこで、特許文献1に示すように、位相比較器に、アナログのマルチプライヤと、論理回路とを併用するPLL回路が提案されている。すなわち、引込範囲の広いデジタル位相比較器を使用して位相同期をとり、電圧制御形発振回路の周波数をロックする。その後、位相ノイズ特性が良好なアナログの位相比較器を使用するようにする。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−152039号公報(要約)
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電圧制御形発振回路の電圧−周波数感度が高い場合は、使用する位相比較器を、デジタル位相比較器からアナログ位相比較器に切り替えた時に、位相差による誤差電圧が発生し、電圧制御形発振回路の出力周波数とロックしたい基準周波数との周波数の差が、アナログ位相比較器の引込範囲から大きく外れることがある。
【0006】
そこで、本発明は、位相ノイズ特性が良好でありながら、引込範囲も広いPLL回路を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、位相差を許容できる許容範囲が第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、電圧制御発振手段に与える信号を、第一ローパスフィルタの出力する信号と、第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えるように構成される。
【0008】
上記のように構成された発明によれば、電圧制御発振手段は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する。第一位相比較手段は、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する。第一ローパスフィルタは、第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる。第二位相比較手段は、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、位相差を許容できる許容範囲が第一位相比較手段よりも狭い。第二ローパスフィルタは、第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる。電圧制限手段は、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する。切替手段は、電圧制御発振手段に与える信号を、第一ローパスフィルタの出力する信号と、第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、第一位相比較手段は、デジタル回路により構成されているように構成される。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、第二位相比較手段は、アナログ回路により構成されているように構成される。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、電圧制限手段は、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に所定のオフセットを加えた値を最大値あるいは最小値として制限するように構成される。
【0012】
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、電圧制限手段は、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に所定の第一オフセットを加えた値以下とし、所定の第二オフセットを加えた値以上として制限するように構成される。
【0013】
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の発明であって、切替手段は、電圧制御発振手段に第一ローパスフィルタの出力する信号を与え、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、電圧制御発振手段に与える信号を、第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替えるように構成される。
【0014】
請求項7に記載の発明は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、位相差を許容できる許容範囲が第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、電圧制御発振手段に与える信号を、第一ローパスフィルタの出力する信号と、第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理方法であって、電圧制御発振手段に第一ローパスフィルタの出力する信号を与える工程と、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、電圧制御発振手段に与える信号を、第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える工程とを備えるように構成される。
【0015】
請求項8に記載の発明は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、位相差を許容できる許容範囲が第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、電圧制御発振手段に与える信号を、第一ローパスフィルタの出力する信号と、第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、電圧制御発振手段に第一ローパスフィルタの出力する信号を与える処理と、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、電圧制御発振手段に与える信号を、第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
【0016】
請求項9に記載の発明は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、位相差を許容できる許容範囲が第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、電圧制御発振手段に与える信号を、第一ローパスフィルタの出力する信号と、第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、電圧制御発振手段に第一ローパスフィルタの出力する信号を与える処理と、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、電圧制御発振手段に与える信号を、第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える処理とをコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【0018】
図1は、本発明の実施形態にかかるPLL回路1の構成を示すブロック図である。PLL回路1は、電圧制御発振器(VCO)10、デジタル位相比較器(第一位相比較手段)12、デジタル用ループフィルタ(第一ローパスフィルタ)14、マルチプライヤ(第二位相比較手段)22、アナログ用ループフィルタ(第二ローパスフィルタ)24、リミッタ回路(電圧制限手段)26、スイッチ(切替手段)30を備える。
【0019】
電圧制御発振器(VCO:Voltage Controlled Oscillator)10は、入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する。電圧制御発振器10の入力端子は、スイッチ30の端子30cに接続されている。
【0020】
デジタル位相比較器(第一位相比較手段)12は、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する。デジタル位相比較器12は、論理回路などのデジタル回路により構成されている。このため、マルチプライヤ22に比べて、引込範囲(キャプチャレンジ)が広いが、位相ノイズ特性が悪い。なお、デジタル位相比較器12は、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまると、ロック検出信号をリミッタ回路26およびスイッチ30に与える。
【0021】
デジタル用ループフィルタ(第一ローパスフィルタ)14は、デジタル位相比較器12の出力の低周波成分を通過させる。デジタル用ループフィルタ14の出力電圧をD−LOCKという。
【0022】
図2は、デジタル用ループフィルタ14の構成を示す回路図である。デジタル用ループフィルタ14は、抵抗14a、差分増幅器14b、抵抗14c、キャパシタンス要素14dを有する。抵抗14aは、デジタル位相比較器12の出力を受ける。差分増幅器14bは、その一方の入力端子に、抵抗14aを介して、デジタル位相比較器12の出力を受ける。なお、差分増幅器14bの他方の入力端子は接地されている。差分増幅器14bは、他方の入力端子に受けた信号の電位から、一方の入力端子に受けた信号の電位を減じたものを増幅して、スイッチ30へ出力する。抵抗14cは、一端が抵抗14aと差分増幅器14bとの間に、他端がキャパシタンス要素14dに接続されている。キャパシタンス要素14dは、一端が抵抗14cに、他端が差分増幅器14bの出力側に接続されている。
【0023】
マルチプライヤ(第二位相比較手段)22は、乗算器であり、出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する。ただし、位相差を許容できる許容範囲、すなわち引込範囲がデジタル位相比較器12よりも狭い。しかし、位相ノイズ特性が良い。
【0024】
アナログ用ループフィルタ(第二ローパスフィルタ)24は、マルチプライヤ22の出力の低周波成分を通過させる。アナログ用ループフィルタ24の出力電圧をA−LOCKという。
【0025】
図3は、アナログ用ループフィルタ24の構成を示す回路図である。アナログ用ループフィルタ24は、抵抗24a、差分増幅器24b、抵抗24c、キャパシタンス要素24dを有する。抵抗24aは、マルチプライヤ22の出力を受ける。差分増幅器24bは、その一方の入力端子に、抵抗24aを介して、マルチプライヤ22の出力を受ける。なお、差分増幅器24bの他方の入力端子は接地されている。差分増幅器24bは、他方の入力端子に受けた信号の電位から、一方の入力端子に受けた信号の電位を減じたものを増幅して、スイッチ30へ出力する。抵抗24cは、一端が差分増幅器24bの一方の入力端子に、他端がキャパシタンス要素24dに接続されている。なお、抵抗24cは、その一端から、リミッタ回路26の出力するリミット信号を受ける。キャパシタンス要素24dは、一端が抵抗24cに、他端が差分増幅器24bの出力側に接続されている。
【0026】
リミッタ回路(電圧制限手段)26は、アナログ用ループフィルタ24の出力する信号の電圧A−LOCKを、デジタル用ループフィルタ14の出力する信号の電圧D−LOCKに基づき制限する。すなわち、D−LOCK+第二オフセット電圧(BSHという)≦A−LOCK≦D−LOCK+第一オフセット電圧(ASHという)とする。
【0027】
図4は、リミッタ回路26の構成を示す回路図である。リミッタ回路26は、S/H(サンプル/ホールド)部26a、加算器26b、c、差分増幅器26d、e、スイッチ26f、g、抵抗26h、j、kを有する。
【0028】
S/H(サンプル/ホールド)部26aは、サンプル期間中にD−LOCKを受け、ホールド期間中にD−LOCKを出力する。サンプル期間およびホールド期間の切り替えは、S/H部26aに与えるS/H制御信号により行う。S/H制御信号により、ホールド期間がロック検出信号を受けた時点から開始するようにする。
【0029】
加算器26bは、S/H部26aが出力するD−LOCKに第一オフセット電圧を加えたASHを出力する。加算器26cは、S/H部26aが出力するD−LOCKに第二オフセット電圧を加えたBSHを出力する。
【0030】
差分増幅器26dは、加算器26bの出力電圧から、A−LOCKを減じた電圧を増幅して出力する。差分増幅器26eは、A−LOCKから、加算器26cの出力電圧を減じた電圧を増幅して出力する。
【0031】
スイッチ26fは、加算器26bの出力を受け、加算器26bの出力電圧がマイナスの場合にONになる。スイッチ26fは、ONになると、プラスの電圧+V1の信号を抵抗26h、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与える。
【0032】
スイッチ26gは、加算器26cの出力を受け、加算器26cの出力電圧がマイナスの場合にONになる。スイッチ26fは、ONになると、マイナスの電圧−V2の信号を抵抗26j、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与える。
【0033】
抵抗26hは、プラスの電圧+V1の信号を受ける抵抗である。抵抗26jは、マイナスの電圧−V2の信号を受ける抵抗である。抵抗26kは、プラスの電圧+V1の信号およびマイナスの電圧−V2の信号を受け、アナログ用ループフィルタ24に与える抵抗である。
【0034】
スイッチ(切替手段)30は、端子30a、b、cを有する。端子30aはアナログ用ループフィルタ24の出力に、端子30bデジタル用ループフィルタ14の出力に、端子30cは電圧制御発振器10の入力端子に接続されている。スイッチ30は、端子30cに接続する端子を端子30aおよび端子30bのいずれかに切り替える。
【0035】
スイッチ30は、端子30cに接続する端子を端子30bとする。すなわち、デジタル用ループフィルタ14の出力を電圧制御発振器10に与える。すると、やがて、デジタル位相比較器12からロック検出信号を受ける。その時点で、端子30cに接続する端子を端子30aとする。すなわち、アナログ用ループフィルタ24の出力を電圧制御発振器10に与える。
【0036】
次に、本発明の実施形態の動作を図5のタイミングチャートを参照して説明する。
【0037】
まず、スイッチ30は、端子30cに接続する端子を端子30bとする。すなわち、デジタル用ループフィルタ14の出力を電圧制御発振器10に与える。デジタル位相比較器12の引込範囲(キャプチャレンジ)は広い。よって、電圧制御発振器10の出力信号の周波数と、基準信号の周波数とが多少離れていても、やがて、電圧制御発振器10の出力信号の周波数は、基準信号の周波数へと引き込まれていく。
【0038】
このとき(図5参照)、ロック検出信号は未だ出力されないので、スイッチ30は端子30cと端子30bとを接続している。そして、S/H制御信号はHighになり、S/H部26aがサンプル期間中となる。すなわち、S/H部26aはD−LOCKを受ける。
【0039】
やがて、デジタル位相比較器12において、出力信号と基準信号との位相差が所定範囲内におさまると、ロック検出信号をリミッタ回路26およびスイッチ30に与える。
【0040】
すると、スイッチ30は、端子30cに接続する端子を端子30aとする。すなわち、アナログ用ループフィルタ24の出力を電圧制御発振器10に与える。マルチプライヤ22は引込範囲(キャプチャレンジ)が狭い。しかし、すでにデジタル位相比較器12を使用して、電圧制御発振器10の出力周波数が基準周波数にある程度近づいているので、マルチプライヤ22より電圧制御発振器10の出力信号の周波数を、さらに基準信号の周波数へ精度良く引き込むことができる。マルチプライヤ22は位相ノイズ特性が良いからである。
【0041】
また、リミッタ回路26がロック検出信号を受けると、S/H制御信号がLowになり、S/H部26aがホールド期間中となる。すなわち、S/H部26aはD−LOCKを出力する。すると、差分増幅器26d、eにより、A−LOCKと、ASH、BSHとの大小比較がなされる。
【0042】
A−LOCKがASHを超えると、差分増幅器26dの出力する電圧はマイナスとなり、スイッチ26fがONになる。すると、プラスの電圧+V1の信号が抵抗26h、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与えられる。これにより、アナログ用ループフィルタ24に入力される電圧が低下するようになる。
【0043】
A−LOCKがBSH未満になると、差分増幅器26eの出力する電圧はマイナスとなり、スイッチ26gがONになる。すると、マイナスの電圧−V2の信号が抵抗26j、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与えられる。これにより、アナログ用ループフィルタ24に入力される電圧が上昇するようになる。
【0044】
図5を参照すると、ロック検出信号が出力される直前に、電圧制御発振器10に与えられる電圧がASHをやや超えているとする。ただし、ここで、電圧制御発振器10に与えられる電圧はD−LOCKから大きく離れることは無いという点に留意されたい。電圧制御発振器10の出力周波数はロックされているからである。D−LOCKからやや離れるのは、誤差やノイズなどによるものである。
【0045】
ロック検出信号が出力されると、リミッタ回路26がプラスの電圧+V1の信号を抵抗26h、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与える。よって、アナログ用ループフィルタ24に入力される電圧が低下する。すると、電圧が低下しすぎて、電圧制御発振器10に与えられる電圧がBSHをやや下回ってしまう。すると、リミッタ回路26がマイナスの電圧−V2の信号を抵抗26j、kを介して、アナログ用ループフィルタ24にリミット信号として与える。よって、アナログ用ループフィルタ24に入力される電圧が上昇する。このようにして、マルチプライヤ22より電圧制御発振器10の出力信号の周波数を、さらに基準信号の周波数へ精度良く引き込むことができる。
【0046】
本発明の実施形態によれば、引込範囲の広いデジタル位相比較器12を使用して、位相同期をとり、電圧制御発振器(VCO)10の周波数をロックする。その後、位相ノイズ特性が良好なマルチプライヤ22を使用するようにする。
【0047】
これにより、引込範囲が狭いマルチプライヤ22を使用した精密な位相同期が可能となる。
【0048】
しかも、リミッタ回路26が、アナログ用ループフィルタ24の出力する信号の電圧A−LOCKを、D−LOCK+第二オフセット電圧(BSHという)≦A−LOCK≦D−LOCK+第一オフセット電圧(ASHという)とする。
【0049】
このように、A−LOCKを、D−LOCKの近傍の範囲内に制限するので、電圧制御発振器(VCO)10の温度変化などによって、電圧制御発振器10の出力する周波数が基準信号の周波数から大きく離れていたとしても、電圧制御発振器(VCO)10の周波数を引き込むことができる。また、A−LOCKを大きく変動させなくても、電圧制御発振器10の周波数を引き込むことができる。
【0050】
上記の利点は、A−LOCKを、電圧制御発振器10の周波数が基準信号の周波数の近傍の範囲内にあるとしたときの電圧制御発振器10に与えられる電圧の範囲内に制限するような例を仮に想定して比較してみれば、より明らかになる。
【0051】
すなわち、電圧制御発振器10の温度変化などによって電圧制御発振器10の周波数が基準信号の周波数から大きく離れてしまったとする。すると、マルチプライヤ22を使用するように切り替えた場合(端子30aと30cとを接続する)、アナログ用ループフィルタ24の出力電圧は、電圧制御発振器10の周波数が基準信号の周波数の近傍の範囲内にあるとしたときの電圧制御発振器10に与えられる電圧の範囲から大きく離れてしまう。よって、A−LOCKを、電圧制御発振器10の周波数が基準信号の周波数の近傍の範囲内にあるとしたときの電圧制御発振器10に与えられる電圧の範囲内に制限しようとしても、マルチプライヤ22の引込範囲が狭いため、うまくいかない。また、A−LOCKを、かかる範囲内に制限しようとすれば、A−LOCKを大きく変動させなければならない。
【0052】
また、上記の実施形態は、以下のようにして実現できる。CPU、ハードディスク、メディア(フロッピー(登録商標)ディスク、CD−ROMなど)読み取り装置を備えたコンピュータのメディア読み取り装置に、上記の各部分、例えばスイッチ30の切替制御を実現するプログラムを記録したメディアを読み取らせて、ハードディスクにインストールする。このような方法でも、上記の機能を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかるPLL回路1の構成を示すブロック図である。
【図2】デジタル用ループフィルタ14の構成を示す回路図である。
【図3】アナログ用ループフィルタ24の構成を示す回路図である。
【図4】リミッタ回路26の構成を示す回路図である。
【図5】本発明の実施形態の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 PLL回路
10 電圧制御発振器(VCO)
12 デジタル位相比較器(第一位相比較手段)
14 デジタル用ループフィルタ(第一ローパスフィルタ)
22 マルチプライヤ(第二位相比較手段)
24 アナログ用ループフィルタ(第二ローパスフィルタ)
26 リミッタ回路(電圧制限手段)
30 スイッチ(切替手段)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to phase synchronization in a PLL (Phase Locked Loop) circuit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a PLL (Phase Locked Loop) circuit has been used for a frequency multiplier or the like. The PLL circuit has a phase comparator. The phase comparator may use an analog multiplier or a digital circuit, that is, a logic circuit.
[0003]
Generally, when an analog multiplier is used for the phase comparator, the phase noise characteristics are good. However, the pull-in range (capture range) is narrow. On the other hand, when a logic circuit is used for the phase comparator, the pull-in range can be widened. However, the phase noise characteristic is worse than when an analog multiplier is used.
[0004]
Therefore, as disclosed in Patent Document 1, a PLL circuit that uses an analog multiplier and a logic circuit together in a phase comparator has been proposed. That is, the phase is synchronized using a digital phase comparator having a wide pull-in range, and the frequency of the voltage-controlled oscillation circuit is locked. After that, an analog phase comparator having a good phase noise characteristic is used.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-152039 A (abstract)
[Problems to be solved by the invention]
However, when the voltage-frequency sensitivity of the voltage-controlled oscillation circuit is high, when the used phase comparator is switched from the digital phase comparator to the analog phase comparator, an error voltage due to a phase difference is generated, and the voltage control type The difference between the output frequency of the oscillation circuit and the reference frequency to be locked may greatly deviate from the pull-in range of the analog phase comparator.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a PLL circuit which has a good phase noise characteristic and a wide pull-in range.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a voltage controlled oscillator for controlling a frequency of an output signal according to a voltage of an input signal, and a first signal for outputting a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal. A phase comparison unit, a first low-pass filter that allows a low-frequency component of an output of the first phase comparison unit to pass, and a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal, and an allowable range in which the phase difference can be allowed is A second phase comparison means narrower than the first phase comparison means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of an output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the filter; and a signal applied to the voltage controlled oscillation means, one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter. Configured with a switching means for switching.
[0008]
According to the invention configured as described above, the voltage controlled oscillator controls the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal. The first phase comparing means outputs a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal. The first low-pass filter passes a low-frequency component of the output of the first phase comparison means. The second phase comparison means outputs a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal, and the allowable range in which the phase difference can be allowed is smaller than that of the first phase comparison means. The second low-pass filter passes a low-frequency component of the output of the second phase comparison means. The voltage limiting means limits the voltage of the signal output from the second low-pass filter based on the voltage of the signal output from the first low-pass filter. The switching means switches a signal supplied to the voltage controlled oscillator to one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter.
[0009]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the first phase comparing means is configured to be constituted by a digital circuit.
[0010]
A third aspect of the present invention is the invention according to the first aspect, wherein the second phase comparing means is constituted by an analog circuit.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the voltage limiting means changes the voltage of the signal output from the second low-pass filter to the voltage of the signal output from the first low-pass filter. It is configured to limit the value added with the offset as the maximum value or the minimum value.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the voltage limiting means converts the voltage of the signal output from the second low-pass filter to the voltage of the signal output from the first low-pass filter. It is configured to limit the value to be equal to or less than the value obtained by adding the first offset and to be equal to or more than the value obtained by adding the predetermined second offset.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the switching means supplies a signal output from the first low-pass filter to the voltage controlled oscillation means, and a phase difference between the output signal and the reference signal is provided. After falling within the predetermined range, the signal supplied to the voltage controlled oscillator is switched to the signal output from the second low-pass filter.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a voltage controlled oscillator for controlling a frequency of an output signal in accordance with a voltage of an input signal, and a first signal for outputting a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal. A phase comparison unit, a first low-pass filter that allows a low-frequency component of an output of the first phase comparison unit to pass, and a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal, and an allowable range in which the phase difference can be allowed is A second phase comparison means narrower than the first phase comparison means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of an output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the filter; and a signal applied to the voltage controlled oscillation means, one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter. A signal processing method in a signal processing circuit comprising: a switching means for switching, wherein a step of providing a signal output from the first low-pass filter to the voltage controlled oscillating means, wherein a phase difference between the output signal and the reference signal is within a predetermined range. Switching the signal supplied to the voltage-controlled oscillating means to the signal output from the second low-pass filter.
[0015]
The invention according to claim 8 is a voltage controlled oscillator for controlling the frequency of the output signal in accordance with the voltage of the input signal, and a first signal for outputting a signal in accordance with the phase difference between the output signal and the reference signal. A phase comparison unit, a first low-pass filter that allows a low-frequency component of an output of the first phase comparison unit to pass, and a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal, and an allowable range in which the phase difference can be allowed is A second phase comparison means narrower than the first phase comparison means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of an output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the filter; and a signal applied to the voltage controlled oscillation means, one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter. A program for causing a computer to execute signal processing in a signal processing circuit including a switching unit, and a process of giving a signal output from the first low-pass filter to the voltage control oscillation unit, and A program for causing a computer to execute a process of switching a signal supplied to the voltage controlled oscillator to a signal output from the second low-pass filter after the phase difference falls within a predetermined range.
[0016]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a voltage controlled oscillator for controlling a frequency of an output signal in accordance with a voltage of an input signal, and a first signal for outputting a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal. A phase comparison unit, a first low-pass filter that allows a low-frequency component of an output of the first phase comparison unit to pass, and a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal, and an allowable range in which the phase difference can be allowed is A second phase comparison means narrower than the first phase comparison means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of an output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the filter; and a signal applied to the voltage controlled oscillation means, one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter. A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute signal processing in a signal processing circuit including a switching unit for switching, and providing a signal output from a first low-pass filter to a voltage-controlled oscillating unit. A program for causing a computer to execute a process and a process of switching a signal given to a voltage controlled oscillator to a signal output from a second low-pass filter after a phase difference between an output signal and a reference signal falls within a predetermined range. Is a recording medium that can be read by a computer that has recorded therein.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a PLL circuit 1 according to an embodiment of the present invention. The PLL circuit 1 includes a voltage controlled oscillator (VCO) 10, a digital phase comparator (first phase comparison unit) 12, a digital loop filter (first low-pass filter) 14, a multiplier (second phase comparison unit) 22, an analog Loop filter (second low-pass filter) 24, a limiter circuit (voltage limiting unit) 26, and a switch (switching unit) 30.
[0019]
A voltage controlled oscillator (VCO: Voltage Controlled Oscillator) 10 controls the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal. The input terminal of the voltage controlled oscillator 10 is connected to the terminal 30c of the switch 30.
[0020]
The digital phase comparator (first phase comparing means) 12 outputs a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal. The digital phase comparator 12 is configured by a digital circuit such as a logic circuit. For this reason, the pull-in range (capture range) is wider than that of the multiplier 22, but the phase noise characteristics are poor. When the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, the digital phase comparator 12 supplies a lock detection signal to the limiter circuit 26 and the switch 30.
[0021]
The digital loop filter (first low-pass filter) 14 allows the low-frequency component of the output of the digital phase comparator 12 to pass. The output voltage of the digital loop filter 14 is called D-LOCK.
[0022]
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of the digital loop filter 14. The digital loop filter 14 has a resistor 14a, a differential amplifier 14b, a resistor 14c, and a capacitance element 14d. The resistor 14a receives the output of the digital phase comparator 12. The difference amplifier 14b receives the output of the digital phase comparator 12 via one resistor at its one input terminal. Note that the other input terminal of the difference amplifier 14b is grounded. The difference amplifier 14 b amplifies a signal obtained by subtracting the potential of the signal received at one input terminal from the potential of the signal received at the other input terminal, and outputs the amplified signal to the switch 30. The resistor 14c has one end connected between the resistor 14a and the differential amplifier 14b, and the other end connected to the capacitance element 14d. The capacitance element 14d has one end connected to the resistor 14c and the other end connected to the output side of the difference amplifier 14b.
[0023]
The multiplier (second phase comparing means) 22 is a multiplier, and outputs a signal corresponding to a phase difference between the output signal and the reference signal. However, the allowable range in which the phase difference can be allowed, that is, the pull-in range is smaller than that of the digital phase comparator 12. However, the phase noise characteristics are good.
[0024]
The analog loop filter (second low-pass filter) 24 allows the low-frequency component of the output of the multiplier 22 to pass. The output voltage of the analog loop filter 24 is called A-LOCK.
[0025]
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of the analog loop filter 24. The analog loop filter 24 has a resistor 24a, a differential amplifier 24b, a resistor 24c, and a capacitance element 24d. The resistor 24a receives the output of the multiplier 22. The difference amplifier 24b receives the output of the multiplier 22 via one end of the input terminal via the resistor 24a. The other input terminal of the difference amplifier 24b is grounded. The difference amplifier 24 b amplifies a signal obtained by subtracting the potential of the signal received at one input terminal from the potential of the signal received at the other input terminal, and outputs the amplified signal to the switch 30. The resistor 24c has one end connected to one input terminal of the differential amplifier 24b and the other end connected to a capacitance element 24d. Note that the resistor 24c receives a limit signal output from the limiter circuit 26 from one end thereof. The capacitance element 24d has one end connected to the resistor 24c and the other end connected to the output side of the difference amplifier 24b.
[0026]
The limiter circuit (voltage limiting means) 26 limits the voltage A-LOCK of the signal output from the analog loop filter 24 based on the voltage D-LOCK of the signal output from the digital loop filter 14. That is, D-LOCK + second offset voltage (referred to as BSH) ≦ A-LOCK ≦ D-LOCK + first offset voltage (referred to as ASH).
[0027]
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of the limiter circuit 26. The limiter circuit 26 has an S / H (sample / hold) section 26a, adders 26b and 26c, differential amplifiers 26d and 26e, switches 26f and g, and resistors 26h, j, and k.
[0028]
The S / H (sample / hold) unit 26a receives the D-LOCK during the sample period and outputs the D-LOCK during the hold period. Switching between the sample period and the hold period is performed by an S / H control signal applied to the S / H unit 26a. With the S / H control signal, the hold period is started from the time when the lock detection signal is received.
[0029]
The adder 26b outputs ASH obtained by adding a first offset voltage to D-LOCK output from the S / H unit 26a. The adder 26c outputs a BSH obtained by adding a second offset voltage to D-LOCK output from the S / H unit 26a.
[0030]
The difference amplifier 26d amplifies and outputs a voltage obtained by subtracting A-LOCK from the output voltage of the adder 26b. The difference amplifier 26e amplifies and outputs a voltage obtained by subtracting the output voltage of the adder 26c from A-LOCK.
[0031]
The switch 26f receives the output of the adder 26b and turns on when the output voltage of the adder 26b is negative. When the switch 26f is turned on, the switch 26f supplies a signal of a positive voltage + V1 to the analog loop filter 24 as a limit signal via the resistors 26h and 26k.
[0032]
The switch 26g receives the output of the adder 26c, and turns on when the output voltage of the adder 26c is negative. When the switch 26f is turned on, the switch 26f supplies a signal of the negative voltage −V2 to the analog loop filter 24 as a limit signal via the resistors 26j and 26k.
[0033]
The resistor 26h is a resistor that receives a signal of the positive voltage + V1. The resistor 26j is a resistor that receives a signal of the negative voltage −V2. The resistor 26k is a resistor that receives the signal of the positive voltage + V1 and the signal of the negative voltage −V2 and gives the signal to the analog loop filter 24.
[0034]
The switch (switching means) 30 has terminals 30a, b, and c. The terminal 30a is connected to the output of the analog loop filter 24, the terminal 30b is connected to the output of the digital loop filter 14, and the terminal 30c is connected to the input terminal of the voltage controlled oscillator 10. The switch 30 switches a terminal connected to the terminal 30c to one of the terminal 30a and the terminal 30b.
[0035]
The switch 30 has a terminal connected to the terminal 30c as a terminal 30b. That is, the output of the digital loop filter 14 is given to the voltage controlled oscillator 10. Then, a lock detection signal is received from the digital phase comparator 12. At that time, a terminal connected to the terminal 30c is referred to as a terminal 30a. That is, the output of the analog loop filter 24 is given to the voltage controlled oscillator 10.
[0036]
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described with reference to the timing chart of FIG.
[0037]
First, in the switch 30, a terminal connected to the terminal 30c is a terminal 30b. That is, the output of the digital loop filter 14 is given to the voltage controlled oscillator 10. The pull-in range (capture range) of the digital phase comparator 12 is wide. Therefore, even if the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 10 is slightly different from the frequency of the reference signal, the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 10 is eventually drawn to the frequency of the reference signal.
[0038]
At this time (see FIG. 5), since the lock detection signal has not yet been output, the switch 30 connects the terminals 30c and 30b. Then, the S / H control signal becomes High, and the S / H section 26a is in the sampling period. That is, the S / H unit 26a receives the D-LOCK.
[0039]
Eventually, in the digital phase comparator 12, when the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, a lock detection signal is given to the limiter circuit 26 and the switch 30.
[0040]
Then, the switch 30 uses the terminal connected to the terminal 30c as the terminal 30a. That is, the output of the analog loop filter 24 is given to the voltage controlled oscillator 10. The multiplier 22 has a narrow pull-in range (capture range). However, since the output frequency of the voltage controlled oscillator 10 has already approached the reference frequency to some extent by using the digital phase comparator 12, the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 10 is It can be drawn in with high accuracy. This is because the multiplier 22 has good phase noise characteristics.
[0041]
When the limiter circuit 26 receives the lock detection signal, the S / H control signal goes low, and the S / H section 26a is in the hold period. That is, the S / H unit 26a outputs D-LOCK. Then, A-LOCK is compared with ASH and BSH by the difference amplifiers 26d and 26e.
[0042]
When A-LOCK exceeds ASH, the voltage output from the difference amplifier 26d becomes negative, and the switch 26f is turned on. Then, a signal of the positive voltage + V1 is given to the analog loop filter 24 as a limit signal via the resistors 26h and k. As a result, the voltage input to the analog loop filter 24 decreases.
[0043]
When A-LOCK becomes less than BSH, the voltage output from the difference amplifier 26e becomes negative, and the switch 26g is turned on. Then, a signal of the negative voltage −V2 is given as a limit signal to the analog loop filter 24 via the resistors 26j and 26k. As a result, the voltage input to the analog loop filter 24 increases.
[0044]
Referring to FIG. 5, it is assumed that the voltage applied to voltage controlled oscillator 10 slightly exceeds ASH immediately before the lock detection signal is output. However, it should be noted here that the voltage applied to the voltage controlled oscillator 10 does not greatly deviate from D-LOCK. This is because the output frequency of the voltage controlled oscillator 10 is locked. The slight deviation from D-LOCK is due to an error or noise.
[0045]
When the lock detection signal is output, the limiter circuit 26 provides a signal of the positive voltage + V1 to the analog loop filter 24 as a limit signal via the resistors 26h and 26k. Therefore, the voltage input to the analog loop filter 24 decreases. Then, the voltage drops too much, and the voltage applied to the voltage controlled oscillator 10 falls slightly below BSH. Then, the limiter circuit 26 gives a signal of the negative voltage −V2 to the analog loop filter 24 as a limit signal via the resistors 26j and 26k. Therefore, the voltage input to the analog loop filter 24 increases. In this manner, the frequency of the output signal of the voltage controlled oscillator 10 can be more accurately drawn from the multiplier 22 to the frequency of the reference signal.
[0046]
According to an embodiment of the present invention, a digital phase comparator 12 with a wide pull-in range is used to achieve phase synchronization and lock the frequency of a voltage controlled oscillator (VCO) 10. After that, the multiplier 22 having good phase noise characteristics is used.
[0047]
This enables precise phase synchronization using the multiplier 22 having a narrow pull-in range.
[0048]
In addition, the limiter circuit 26 converts the voltage A-LOCK of the signal output from the analog loop filter 24 into D-LOCK + second offset voltage (BSH) ≦ A-LOCK ≦ D-LOCK + first offset voltage (ASH). And
[0049]
As described above, since the A-LOCK is limited to a range near the D-LOCK, the frequency output from the voltage controlled oscillator 10 becomes larger than the frequency of the reference signal due to a temperature change of the voltage controlled oscillator (VCO) 10 or the like. Even if they are far apart, the frequency of the voltage controlled oscillator (VCO) 10 can be pulled. Further, the frequency of the voltage controlled oscillator 10 can be pulled in without greatly changing the A-LOCK.
[0050]
The above advantage is an example where the A-LOCK is limited to the range of the voltage applied to the voltage controlled oscillator 10 when the frequency of the voltage controlled oscillator 10 is in the range near the frequency of the reference signal. If you suppose and compare, it becomes clearer.
[0051]
That is, it is assumed that the frequency of the voltage controlled oscillator 10 has largely deviated from the frequency of the reference signal due to a temperature change of the voltage controlled oscillator 10 or the like. Then, when switching to use the multiplier 22 (connecting the terminals 30a and 30c), the output voltage of the analog loop filter 24 is set so that the frequency of the voltage controlled oscillator 10 is in a range near the frequency of the reference signal. , Greatly deviates from the range of the voltage applied to the voltage controlled oscillator 10. Therefore, even if an attempt is made to limit the A-LOCK to the range of the voltage applied to the voltage controlled oscillator 10 when the frequency of the voltage controlled oscillator 10 is in the range near the frequency of the reference signal, the multiplier 22 does not operate. It doesn't work because the drawing-in range is narrow. In addition, if the A-LOCK is to be restricted within such a range, the A-LOCK must be largely changed.
[0052]
Further, the above embodiment can be realized as follows. A media reading device for a computer having a CPU, a hard disk, and a medium (a floppy (registered trademark) disk, a CD-ROM, etc.) reading device stores a medium recording a program for realizing switching control of the switch 30 described above. Read it and install it on your hard disk. Even with such a method, the above function can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a PLL circuit 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a digital loop filter 14.
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of an analog loop filter 24.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of a limiter circuit 26;
FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 PLL circuit 10 Voltage controlled oscillator (VCO)
12. Digital phase comparator (first phase comparison means)
14 Digital loop filter (first low-pass filter)
22 Multiplier (second phase comparison means)
24 Analog loop filter (second low-pass filter)
26 Limiter circuit (voltage limiting means)
30 switches (switching means)

Claims (9)

入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、
前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、
前記第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、
前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、前記位相差を許容できる許容範囲が前記第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、
前記第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、
前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、
前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号と、前記第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段と、
を備えた信号処理回路。
Voltage-controlled oscillating means for controlling the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal;
First phase comparing means for outputting a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal,
A first low-pass filter that passes a low-frequency component of the output of the first phase comparison means,
A signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal is output, and an allowable range in which the phase difference is allowable is smaller than the first phase comparing means.
A second low-pass filter that passes a low-frequency component of the output of the second phase comparison means,
Voltage limiting means for limiting the voltage of the signal output from the second low-pass filter based on the voltage of the signal output from the first low-pass filter,
A switching unit that switches a signal to be applied to the voltage control oscillation unit to one of a signal output from the first low-pass filter and a signal output from the second low-pass filter;
A signal processing circuit comprising:
請求項1に記載の信号処理回路であって、
前記第一位相比較手段は、デジタル回路により構成されている、
信号処理回路。
The signal processing circuit according to claim 1,
The first phase comparison means is configured by a digital circuit,
Signal processing circuit.
請求項1に記載の信号処理回路であって、
前記第二位相比較手段は、アナログ回路により構成されている、
信号処理回路。
The signal processing circuit according to claim 1,
The second phase comparison means is configured by an analog circuit,
Signal processing circuit.
請求項1に記載の信号処理回路であって、
前記電圧制限手段は、前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に所定のオフセットを加えた値を最大値あるいは最小値として制限する、
信号処理回路。
The signal processing circuit according to claim 1,
The voltage limiting unit limits the voltage of the signal output from the second low-pass filter to a value obtained by adding a predetermined offset to the voltage of the signal output from the first low-pass filter as a maximum value or a minimum value,
Signal processing circuit.
請求項1に記載の信号処理回路であって、
前記電圧制限手段は、前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に所定の第一オフセットを加えた値以下とし、所定の第二オフセットを加えた値以上として制限する、
信号処理回路。
The signal processing circuit according to claim 1,
The voltage limiting unit sets a voltage of a signal output from the second low-pass filter to a value equal to or less than a value obtained by adding a predetermined first offset to a voltage of a signal output from the first low-pass filter, and adds a predetermined second offset. Limit as
Signal processing circuit.
請求項1に記載の信号処理回路であって、
前記切替手段は、
前記電圧制御発振手段に前記第一ローパスフィルタの出力する信号を与え、
前記出力信号と前記基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える、
信号処理回路。
The signal processing circuit according to claim 1,
The switching means,
Giving a signal output from the first low-pass filter to the voltage-controlled oscillating means,
After the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, a signal given to the voltage controlled oscillator is switched to a signal output from the second low-pass filter.
Signal processing circuit.
入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、前記第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、前記位相差を許容できる許容範囲が前記第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、前記第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号と、前記第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理方法であって、
前記電圧制御発振手段に前記第一ローパスフィルタの出力する信号を与える工程と、
前記出力信号と前記基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える工程と、
を備えた信号処理方法。
Voltage-controlled oscillating means for controlling the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal; first phase comparing means for outputting a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal; A first low-pass filter that allows a low-frequency component of the output of the phase comparison means to pass therethrough, and outputs a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal; A second phase comparison means narrower than the means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of the output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, the first low-pass filter Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the first and second low-pass filters; and a signal to be supplied to the voltage-controlled oscillating means. A signal processing method in the signal processing circuit provided with a switching means for switching to one of the that signal,
Providing a signal output from the first low-pass filter to the voltage-controlled oscillation means,
After the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, a signal to be supplied to the voltage-controlled oscillating means, a step of switching to a signal output from the second low-pass filter,
A signal processing method comprising:
入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、前記第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、前記位相差を許容できる許容範囲が前記第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、前記第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号と、前記第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記電圧制御発振手段に前記第一ローパスフィルタの出力する信号を与える処理と、
前記出力信号と前記基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
Voltage-controlled oscillating means for controlling the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal; first phase comparing means for outputting a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal; A first low-pass filter that allows a low-frequency component of the output of the phase comparison means to pass therethrough, and outputs a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal; A second phase comparison means narrower than the means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of the output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, the first low-pass filter Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the first and second low-pass filters; and a signal to be supplied to the voltage-controlled oscillating means. A program for executing signal processing in a computer in the signal processing circuit provided with a switching means for switching to one of the that signal,
A process of giving a signal output from the first low-pass filter to the voltage-controlled oscillation means,
After the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, a process of switching a signal given to the voltage controlled oscillator to a signal output by the second low-pass filter,
A program for causing a computer to execute.
入力された信号の電圧に応じて、出力信号の周波数を制御する電圧制御発振手段と、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力する第一位相比較手段と、前記第一位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第一ローパスフィルタと、前記出力信号と基準信号との位相差に応じた信号を出力し、前記位相差を許容できる許容範囲が前記第一位相比較手段よりも狭い第二位相比較手段と、前記第二位相比較手段の出力の低周波成分を通過させる第二ローパスフィルタと、前記第二ローパスフィルタの出力する信号の電圧を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号の電圧に基づき制限する電圧制限手段と、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第一ローパスフィルタの出力する信号と、前記第二ローパスフィルタの出力する信号とのいずれかに切り替える切替手段とを備えた信号処理回路における信号処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
前記電圧制御発振手段に前記第一ローパスフィルタの出力する信号を与える処理と、
前記出力信号と前記基準信号との位相差が所定範囲内におさまってから、前記電圧制御発振手段に与える信号を、前記第二ローパスフィルタの出力する信号に切り替える処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体。
Voltage-controlled oscillating means for controlling the frequency of the output signal according to the voltage of the input signal; first phase comparing means for outputting a signal corresponding to the phase difference between the output signal and the reference signal; A first low-pass filter that allows a low-frequency component of the output of the phase comparison means to pass therethrough, and outputs a signal corresponding to a phase difference between the output signal and a reference signal; A second phase comparison means narrower than the means, a second low-pass filter that passes a low-frequency component of the output of the second phase comparison means, and a voltage of a signal output from the second low-pass filter, the first low-pass filter Voltage limiting means for limiting based on the voltage of the signal output by the first and second low-pass filters; and a signal to be supplied to the voltage-controlled oscillating means. A recording medium readable by the recording a computer program for executing the signal processing on a computer in the signal processing circuit provided with a switching means for switching to one of the that signal,
A process of giving a signal output from the first low-pass filter to the voltage-controlled oscillation means,
After the phase difference between the output signal and the reference signal falls within a predetermined range, a process of switching a signal given to the voltage controlled oscillator to a signal output by the second low-pass filter,
And a computer-readable recording medium recording a program for causing a computer to execute the program.
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