JP2007235578A - Clock generation circuit - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えばISDB−T方式、ATSC方式DVB−Tといった異なる放送方式に対応したクロック信号を生成するクロック生成回路に関する。 The present invention relates to a clock generation circuit that generates a clock signal corresponding to different broadcasting systems such as ISDB-T system and ATSC system DVB-T.
近年、地上波放送システムにおいて、デジタル放送が開始されている。このデジタル放送においては、映像信号の符号化、多重化などの信号処理を施すスタジオ機器が必要不可欠である。また、デジタル放送では、アナログ放送よりも緻密かつ正確な処理が要求される。 In recent years, digital broadcasting has been started in a terrestrial broadcasting system. In this digital broadcasting, studio equipment that performs signal processing such as encoding and multiplexing of video signals is indispensable. In addition, digital broadcasting requires more precise and accurate processing than analog broadcasting.
そこで、高安定な基準周波数を外部から得て、この基準周波数をリファレンスとして電圧制御型水晶発振器(VCXO)の制御入力にPLL(Phase Locked Loop)をかけることで、高精度の信号処理用クロック信号を生成するクロック生成回路を利用することが考えられている(例えば、特許文献1)。
ところで、上記地上デジタル放送では、日本においてISDB−T方式が決定されている。なお、日本以外の国では、DVB−T方式やATSC方式を採用しているところもある。この放送方式が異なると、内部で使用されるクロック周波数が異なる。このため、上記クロック生成回路を使用する国や地域によっては、各方式に対応する専用のVCXOに交換する必要があった。 By the way, in the terrestrial digital broadcasting, the ISDB-T system is determined in Japan. In countries other than Japan, the DVB-T system and the ATSC system are also used. Different broadcast systems have different clock frequencies used internally. For this reason, depending on the country or region in which the clock generation circuit is used, it is necessary to replace it with a dedicated VCXO corresponding to each method.
上記方式ごとに専用のクロック生成回路を用意することは、ハードウェア規模の大形化を招くことになる。 Providing a dedicated clock generation circuit for each of the above methods leads to an increase in hardware scale.
そこで、この発明の目的は、異なる複数の放送方式で共用でき、しかも回路構成の簡単化及び小型化を図り得るクロック生成回路を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a clock generation circuit that can be shared by a plurality of different broadcasting systems and that can simplify and reduce the circuit configuration.
この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。
入力される外部クロック信号を基準クロック信号に生成し、信号処理部にて当該基準クロック信号と複数の放送方式の中から指定された放送方式のデジタル放送信号の信号処理に使用される内部クロック信号とを位相比較することで位相差を検出し、この位相差に基づいて内部クロック信号を基準クロックに位相同期させるように内部クロック信号の発生周波数を制御するクロック生成回路において、信号処理部に設けられ、内部クロック信号の発生周波数の可変範囲より広い範囲で内部クロック信号を発生する発振器と、外部クロック信号を指定された放送方式に応じた分周値で分周して基準クロック信号を生成する第1の分周器と、発振器から発生された内部クロック信号を指定された放送方式に応じた分周値で分周する第2の分周器と、基準クロック信号と第2の分周器の出力信号とを位相比較し、この位相比較結果に基づいて発振器の発生周波数を制御する発振制御手段とを備えるようにしたものである。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
An internal clock signal used to generate an input external clock signal as a reference clock signal, and to process the reference clock signal and a digital broadcast signal of a broadcast system specified from a plurality of broadcast systems in the signal processing unit In the clock generation circuit that controls the frequency of the internal clock signal so that the internal clock signal is phase-synchronized with the reference clock based on this phase difference. The reference clock signal is generated by dividing the external clock signal by a frequency dividing value according to the designated broadcasting system and an oscillator that generates the internal clock signal in a wider range than the variable range of the internal clock signal generation frequency. A first frequency divider, and a second frequency divider that divides the internal clock signal generated from the oscillator by a frequency-divided value corresponding to a designated broadcast system; A reference clock signal and the output signal of the second frequency divider and a phase comparator, in which as and a oscillation control means for controlling the generation frequency of the oscillator based on the phase comparison result.
この構成によれば、従来のVCXOに比して周波数可変範囲の広い発振器を使用するとともに、分周値を可変設定できる第1及び第2の分周器を使用するようにし、第1及び第2の分周器それぞれの分周値を取り扱うデジタル放送信号の放送方式に応じて設定するだけで、1台の発振器を各放送方式で共用できるようにしている。 According to this configuration, an oscillator having a wide frequency variable range as compared with the conventional VCXO is used, and the first and second frequency dividers capable of variably setting the frequency division value are used, and the first and second frequency dividers are used. Only one setting is made according to the broadcast system of the digital broadcast signal that handles the divided values of the two frequency dividers, so that one oscillator can be shared by each broadcast system.
従って、各放送方式に応じてループフィルタの時定数等を変更する必要がなく、発振器の発生周波数の精度を基準クロック信号の精度に高めることができ、これにより異なる複数の放送方式で共用でき、回路構成の簡単化及び小型化を実現できる。 Therefore, it is not necessary to change the time constant of the loop filter according to each broadcasting system, the accuracy of the frequency generated by the oscillator can be increased to the accuracy of the reference clock signal, and can be shared by a plurality of different broadcasting systems. Simplification and miniaturization of the circuit configuration can be realized.
複数の放送方式と第1及び第2の分周器に設定すべく分周値との対応関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、放送方式の指定入力に応じて、記憶手段から対応する分周値を読み出して第1及び第2の分周器にそれぞれ設定する分周制御手段とをさらに備えたことを特徴とする。 A storage means for storing a table indicating a correspondence relationship between a plurality of broadcasting systems and frequency division values to be set in the first and second frequency dividers, and a corresponding amount from the storage means in accordance with a designation input of the broadcasting system. Frequency division control means for reading the circumferential value and setting it in the first and second frequency dividers, respectively, is further provided.
この構成によれば、テーブルに蓄積管理された放送方式ごとの分周値を用いて、放送方式の指定入力だけで、第1及び第2の分周器にそれぞれ分周値が設定されることになり、これにより手操作で第1及び第2の分周器それぞれの分周値を調整することなく、簡単な手順で適切なクロック生成処理を行い得る。 According to this configuration, the frequency dividing value for each broadcasting system stored and managed in the table is used, and the frequency dividing value is set in each of the first and second frequency dividers only by the designation input of the broadcasting system. Thus, an appropriate clock generation process can be performed with a simple procedure without manually adjusting the frequency dividing values of the first and second frequency dividers.
以上詳述したようにこの発明によれば、異なる複数の放送方式で共用でき、しかも回路構成の簡単化及び小型化を図り得るクロック生成回路を提供することができる。 As described above in detail, according to the present invention, it is possible to provide a clock generation circuit that can be shared by a plurality of different broadcasting systems and can be simplified and downsized.
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、この発明に係わるクロック生成回路の一実施形態を示すブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a clock generation circuit according to the present invention.
図1において、符号11は電圧制御型発振器(VCO)で、地上デジタル放送信号の変調処理に必要なクロック信号を発生するものである。また、この電圧制御型発振器11は、通常の電圧制御型水晶発振器(VCXO)の周波数可変範囲より広い周波数可変範囲を有するものである。さらに、この実施形態では、電圧制御型発振器11の発振周波数を安定化させるために、10MHzの外部基準信号を使用する。
In FIG. 1,
外部基準信号は、分周器12でM(Mは自然数)分周された後、位相比較器(PD)13に入力される。また、電圧制御型発振器11から出力されるクロック信号は、分周器14でN(Nは自然数)分周された後、位相比較器13に入力される。
The external reference signal is frequency-divided by M (M is a natural number) by the
位相比較器13は、分周器12の出力信号と分周器13の出力信号とを位相比較する。この位相比較結果は、ループフィルタ15にて電圧制御型発振器11の制御電圧に変換されて電圧制御型発振器11に供給される。すると、電圧制御型発振器11は、発生するクロック信号が外部基準信号に位相同期するように、その発振周波数が制御される。
The
この実施形態では、分周値設定テーブル16及び制御部17が設けられている。このうち、分周値設定テーブル16には、図2に示すように、放送方式と分周器12,14にそれぞれ設定する分周値M,Nとの対応関係を表すデータが記憶されている。
In this embodiment, a frequency division value setting table 16 and a
制御部17は、地上デジタル放送の放送方式を指定した指定情報が入力されると、この指定された放送方式に対応する分周値M,Nを分周値設定テーブル16から読み出して分周器12,14に設定する。
When the designation information designating the broadcasting system of the terrestrial digital broadcasting is input, the
次に、上記構成における運用について説明する。
図3は、基本的なクロック生成回路を示すブロック図である。なお、図3において、上記図1と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
Next, operation in the above configuration will be described.
FIG. 3 is a block diagram showing a basic clock generation circuit. In FIG. 3, the same parts as those in FIG.
ここでは、外部基準信号は共通で、各放送方式に応じた電圧制御型水晶発振器(VCXO)21を選択し、その出力周波数に応じて分周器22,23を選定するようにしている。
Here, the external reference signal is common, the voltage controlled crystal oscillator (VCXO) 21 corresponding to each broadcasting system is selected, and the
地上デジタル放送の放送方式は、現在4種類存在し、そこで使用されるクロック周波数は、以下のように異なっている(基本周波数[fs] 実際にはサンプリングの都合上、8倍の周波数としている)。 There are currently four types of digital terrestrial broadcasting broadcasting systems, and the clock frequencies used therein are different as follows (basic frequency [fs] is actually set to eight times the frequency for the sake of sampling). .
ISDB−T方式:512/63MHz
ATSC方式 :4.5*684/286MHz
DMB−T方式 :7.56MHz
DVB−T方式[8MHz帯域] :64/7MHz
DVB−T方式[7MHz帯域] :(64/7)*(7/8)MHz
DVB−T方式[6MHz帯域] :(64/7)*(6/8)MHz
ところで、上記放送方式ごとに回路を構成すると、上記回路が対応する方式の数だけ必要になり、ハードウェア規模が大きくなり、現実的でない。
ISDB-T method: 512 / 63MHz
ATSC method: 4.5 * 684/286 MHz
DMB-T method: 7.56 MHz
DVB-T system [8 MHz band]: 64/7 MHz
DVB-T system [7 MHz band]: (64/7) * (7/8) MHz
DVB-T system [6 MHz band]: (64/7) * (6/8) MHz
By the way, if a circuit is configured for each broadcasting system, the number of systems corresponding to the circuit is required, which increases the hardware scale and is not practical.
そこで、この実施形態では、電圧制御型水晶発振器21の代わりに、周波数可変範囲の広い電圧制御型発振器11を使用し、分周器12,14にPLD(Programmable Logic Device)等を使用して、取り扱う地上デジタル放送信号の放送方式に応じて分周値M,Nを変更する。
Therefore, in this embodiment, instead of the voltage controlled
位相比較器13及びループフィルタ15においては、分周器12,14の各出力信号の位相を比較し、ループフィルタ15で通した後、電圧制御型発振器11の制御電圧を得る。このループフィルタ15の時定数は、位相比較器13の比較周波数に応じて変更する必要があるが、分周値M,Nの値は、その2倍、3倍…と任意に選択できることから、各放送方式に応じて比較周波数として近い値を選択することにより、ループフィルタ15の時定数を変更せずに実現することが可能となる。
In the
ISDB−T方式を例に説明すると、M,Nの値をそれぞれ310,2048として実現することは可能であるが、610,4096を選択することにより、比較周波数が15.87kHzとなり、ATSC方式の13.99kHzに近い値を選択することが可能となる。 Taking the ISDB-T method as an example, it is possible to realize the values of M and N as 310 and 2048, respectively, but by selecting 610 and 4096, the comparison frequency becomes 15.87 kHz, and the ATSC method is used. A value close to 13.99 kHz can be selected.
以上のように上記実施形態では、従来の電圧制御型水晶発振器21に比して周波数可変範囲の広い電圧制御型発振器11を使用するとともに、分周値M,Nを可変設定できる分周器12,14を使用するようにし、分周器12,14それぞれの分周値M,Nを取り扱う地上デジタル放送信号の放送方式に応じて分周値設定テーブル16から読み出して設定するだけで、1台の電圧制御型発振器11を各放送方式で共用できるようにしている。
As described above, in the above-described embodiment, the voltage controlled
従って、各放送方式に応じてループフィルタ15の時定数等を変更する必要がなく、電圧制御型発振器11のクロック発生周波数の精度を外部基準信号の精度に高めることができ、これにより異なる複数の放送方式で共用でき、回路構成の簡単化及び小型化を実現できる。
Therefore, it is not necessary to change the time constant of the
また、上記実施形態では、分周値設定テーブル16に蓄積管理された放送方式ごとの分周値M,Nを用いて、放送方式の指定入力だけで、制御部17により分周器12,14にそれぞれ分周値M、Nが設定されることになり、これにより手操作で分周器12,14それぞれの分周値M、Nを調整することなく、簡単な手順で適切なクロック生成処理を行うことができる。
Further, in the above-described embodiment, the
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば図4に示すように、分周値設定テーブル16及び制御部17を設けることなく、他の手段によって分周器12,14の分周値M,Nを設定するようにしてもよい。この場合、放送方式ごとの分周値M,Nの管理を簡略化すると共に、回路構成を簡単化できる利点がある。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, as shown in FIG. 4, the frequency division values M and N of the
また、上記実施形態では、地上デジタル放送の信号処理装置に適用した場合であるが、他の通信系の信号処理装置におけるクロック生成についても適用可能である。 In the above embodiment, the present invention is applied to a digital terrestrial broadcast signal processing apparatus. However, the present invention can also be applied to clock generation in a signal processing apparatus of another communication system.
その他、クロック生成回路の構成等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。 In addition, the configuration of the clock generation circuit can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
11…電圧制御型発振器(VCO)、12,14…分周器、13…位相比較器(PD)、15…ループフィルタ、16…分周値設定テーブル、17…制御部、21…電圧制御型水晶発振器(VCXO)。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記信号処理部に設けられ、前記内部クロック信号の発生周波数の可変範囲より広い範囲で内部クロック信号を発生する発振器と、
前記外部クロック信号を指定された放送方式に応じた分周値で分周して前記基準クロック信号を生成する第1の分周器と、
前記発振器から発生された内部クロック信号を指定された放送方式に応じた分周値で分周する第2の分周器と、
前記基準クロック信号と前記第2の分周器の出力信号とを位相比較し、この位相比較結果に基づいて前記発振器の発生周波数を制御する発振制御手段とを具備したことを特徴とするクロック生成回路。 An internal clock signal used to generate an input external clock signal as a reference clock signal, and to process the reference clock signal and a digital broadcast signal of a broadcast system specified from a plurality of broadcast systems in the signal processing unit In the clock generation circuit that controls the generation frequency of the internal clock signal so as to detect the phase difference by phase comparison with the reference clock and to synchronize the phase of the internal clock signal with the reference clock based on the phase difference.
An oscillator that is provided in the signal processing unit and generates an internal clock signal in a wider range than a variable range of the generation frequency of the internal clock signal;
A first frequency divider that divides the external clock signal by a frequency-divided value according to a designated broadcasting method to generate the reference clock signal;
A second frequency divider that divides the internal clock signal generated from the oscillator by a frequency-divided value corresponding to a designated broadcasting system;
A clock generation comprising: an oscillation control means for comparing the phase of the reference clock signal with the output signal of the second frequency divider and controlling the frequency generated by the oscillator based on the phase comparison result circuit.
前記放送方式の指定入力に応じて、前記記憶手段から対応する分周値を読み出して前記第1及び第2の分周器にそれぞれ設定する分周制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のクロック生成回路。 Storage means for storing a table showing a correspondence relationship between the plurality of broadcasting systems and the frequency division values to be set in the first and second frequency dividers;
Frequency division control means for reading out a corresponding frequency division value from the storage means and setting the frequency division values respectively in the first and second frequency dividers in response to the broadcast system designation input. The clock generation circuit according to claim 1.
Priority Applications (1)
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