JP2006270424A - 基準信号に基づいて信号を発生させる発振装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンデンサを有し、コンデンサに蓄積された電荷量に基づく制御信号を出力するフィルタ回路と、制御信号に基づく周波数の発振信号を出力する発振器と、発振信号と、予め定められた周波数の基準信号とを比較することにより発振信号及び基準信号の位相差を検出する位相比較器と、位相差に基づいて、所定の充電電流によりコンデンサを充電させるか、又は、所定の放電電流によりコンデンサを放電させるかを制御するスイッチ回路と、充電電流及び放電電流のそれぞれを、予め定められた基準電流又は基準電圧に基づいて定める電流安定化回路とを備える発振装置を提供する。
【選択図】図1
Description
現時点で先行公知文献の存在を確認していないので、その記載を省略する。
t(Ic−It)=(T−t)It …式(1)
tIc=TIt
t=T×It/Ic …式(2)
従って、位相差tは、It及びIcの電流値の比率に基づいて定まる。
1)フィルタ回路のゲインをスイッチにより変更
2)チャージポンプ電流値をスイッチにより切替
しかしながら、これらの方法によれば、ループ帯域の可変分解能の細かさに応じた数のスイッチが必要と成る。このため、多くのスイッチが必要となり、回路の複雑化や電力消費の増加を招くおそれがある。また、チャージポンプ電流の電流値をDAコンバータにより調節する方法も考えられるが、温度変化等の影響を受けてDAコンバータの特性が変化し、前記の位相差tを変動させてしまう場合がある。
また、電流安定化回路は、前記基準電流に対する前記位相制御電流源に供給される前記参照電流の比率を、指定された値に設定することにより位相制御電流の大きさを変更する位相制御電流変更回路を更に有してもよい。
また、前記チャージポンプ電流源は、前記基準電圧の大きさに比例した前記チャージポンプ電流及び参照電流を、前記第1の基準電位に流し、前記位相制御電流源は、前記第1の基準電位より高い第2の基準電位に接続され、前記参照電流と実質的に比例する前記位相制御電流を前記第2の基準電位から前記コンデンサへ流してもよい。
また、前記電流調整回路は、前記基準電流に対する前記チャージポンプ電流の比率を変更する場合に、前記チャージポンプ電流と前記位相制御電流との比率を変更前の比率のまま保持するように前記位相制御電流を変更してもよい。
また、前記電流調整回路は、当該発振装置が発振信号の出力を開始してから経過した時間がより短い場合に、当該時間がより長い場合と比較して、前記位相差の変動に応答して周波数を変更させる応答速度をより速く設定してもよい。
また、前記チャージポンプ電流源は、前記基準電圧に対する前記チャージポンプ電流の比率を指定された値に設定することにより、前記位相差の変動量に対する前記発振信号の周波数の変更量である応答特性を更に設定してもよい。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
以上、本例によっても、チャージポンプ電流及び充電電流の電流値を共通の基準電圧に基づいて定めることができることから、充電電流及び放電電流が受ける温度変動等の影響を等しくし、発振信号の基準信号に対する位相差を一定に保つことができる。
60 PLL回路
100 フィルタ回路
105 コンデンサ
108 フィルタ
110 発振器
115 分周器
120 位相比較器
125 基準信号発生器
130 スイッチ回路
140 電流安定化回路
150 チャージポンプ電流源
155 基準電流源
158 カレントミラー回路
160 位相制御電流源
165 カレントミラー回路
170 電流調整回路
172 位相制御電流変更回路
175 チャージポンプ電流変更回路
180 基準電流変更回路
190 カレントミラー回路
195 カレントミラー回路
300 基準電圧源
310 チャージポンプ電流発生回路
320 位相制御電流発生回路
600 フィルタ回路
605 コンデンサ
608 フィルタ
610 発振器
615 分周器
620 位相比較器
625 基準信号発生器
630 スイッチ回路
640 充電用電流源
650 チャージポンプ電流源
900 積分回路
910 発振器
915 分周器
920 位相比較器
925 基準信号発振器
930 制御回路
940 電圧安定化回路
Claims (13)
- コンデンサを有し、コンデンサに蓄積された電荷量に基づく制御信号を出力するフィルタ回路と、
前記制御信号に基づく周波数の発振信号を出力する発振器と、
前記発振信号と、予め定められた周波数の基準信号とを比較することにより前記発振信号及び前記基準信号の位相差を検出する位相比較器と、
前記位相差に基づいて、所定の充電電流により前記コンデンサを充電させるか、又は、所定の放電電流により前記コンデンサを放電させるかを制御するスイッチ回路と、
前記充電電流及び前記放電電流のそれぞれを、予め定められた基準電流又は基準電圧に基づいて定める電流安定化回路と
を備える発振装置。 - 前記電流安定化回路は、
前記コンデンサに接続され、所定の位相制御電流を前記充電電流として前記コンデンサに供給する位相制御電流源と、
所定のチャージポンプ電流を流し、前記スイッチ回路により前記コンデンサに接続された場合に前記コンデンサを放電させるチャージポンプ電流源と
を有し、
前記位相制御電流および前記チャージポンプ電流の電流値を、前記基準電流又は前記基準電圧に実質的に比例する電流値とする
請求項1記載の発振装置。 - 前記チャージポンプ電流源は、第1の基準電位に接続され、前記基準電流と実質的に比例する前記チャージポンプ電流および参照電流を前記第1の基準電位に流し、
前記位相制御電流源は、前記第1の基準電位より高い第2の基準電位に接続され、前記参照電流と実質的に比例する前記位相制御電流を前記第2の基準電位から前記コンデンサへ流す
請求項2記載の発振装置。 - 前記電流安定化回路は、前記基準電流に対する前記位相制御電流源に供給される前記参照電流の比率を、指定された値に設定することにより位相制御電流の大きさを変更する位相制御電流変更回路を更に有する請求項3記載の発振装置。
- 前記チャージポンプ電流源は、第1の基準電位に接続され、所定の参照電流と実質的に比例する前記チャージポンプ電流を前記第1の基準電位に流し、
前記位相制御電流源は、前記第1の基準電位より高い第2の基準電位に接続され、前記基準電流と実質的に比例する前記参照電流および前記位相制御電流を、前記第2の基準電位から前記チャージポンプ電流源および前記コンデンサへ流す
請求項2記載の発振装置。 - 前記チャージポンプ電流源は、前記基準電圧の大きさに比例した前記チャージポンプ電流及び参照電流を、前記第1の基準電位に流し、
前記位相制御電流源は、前記第1の基準電位より高い第2の基準電位に接続され、前記参照電流と実質的に比例する前記位相制御電流を前記第2の基準電位から前記コンデンサへ流す
請求項2記載の発振装置。 - 前記電流安定化回路は、前記基準電流に対する前記チャージポンプ電流の比率を指定された値に設定することにより、前記位相差の変動量に対する前記発振信号の周波数の変更量である応答特性を設定する電流調整回路を更に有する請求項2記載の発振装置。
- 前記電流調整回路は、前記基準電流に対する前記チャージポンプ電流の比率を変更する場合に、前記チャージポンプ電流と前記位相制御電流との比率を変更前の比率のまま保持するように前記位相制御電流を変更する請求項7記載の発振装置。
- 前記電流安定化回路は、前記基準電流の電流値を指定された値に設定することにより、前記位相差の変動に応答して前記発振信号の周波数を変更させる応答特性を設定する電流調整回路を更に有する請求項2記載の発振装置。
- 前記電流調整回路は、当該発振装置が発振信号の出力を開始してから経過した時間がより短い場合に、当該時間がより長い場合と比較して、前記位相差の変動に応答して周波数を変更させる応答速度をより速く設定する請求項9記載の発振装置。
- 前記チャージポンプ電流源は、前記基準電圧に対する前記チャージポンプ電流の比率を指定された値に設定することにより、前記位相差の変動量に対する前記発振信号の周波数の変更量である応答特性を更に設定する請求項2記載の発振装置。
- 前記電流安定化回路は、
前記コンデンサに接続され、所定の位相制御電流を放電電流とし、当該放電電流により前記コンデンサを放電する位相制御電流源と、
前記スイッチ回路により前記コンデンサに接続された場合に、所定のチャージポンプ電流を流すことにより前記コンデンサを充電するチャージポンプ電流源と
を有し、
前記位相制御電流および前記チャージポンプ電流の電流値を、前記基準電流又は前記基準電圧に実質的に比例する電流値とする
請求項1記載の発振装置。 - 2つの入力電圧値の積分値に基づく制御信号を出力する積分回路と、
前記制御信号に基づく周波数の発振信号を出力する発振器と、
前記発振信号と、予め定められた周波数の基準信号とを比較することにより前記発振信号及び前記基準信号の位相差に応じたパルス幅の位相差信号を出力する位相比較器と、
前記発振信号と前記基準信号との位相差を、予め定められた基準位相差に近づけるように、前記位相差信号に基づいて前記2つの入力電圧値を制御する制御回路と、
2つの前記入力電圧値を、共に、予め定められた基準電圧に基づいて定める電圧安定化回路と
を備える発振装置。
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