JP2014204432A - 疑似周波数減衰サーボ - Google Patents

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Abstract

【課題】疑似周波数減衰サーボを提供すること。【解決手段】この疑似周波数減衰サーボは、第1の周波数のところおよび疑似周波数において第1の信号を発生させる第1のファンクションジェネレータと、第1の信号と同相で、疑似周波数において第2の信号を発生させる第2のファンクションジェネレータと、第1の信号とは90度位相をずらし、疑似周波数において第3の信号を発生させる第3のファンクションジェネレータと、フィードバック信号ならびにそれぞれ第2および第3の信号を入力するための同相および直交位相ミキサと、同相および直交位相誤差アキュムレータと、同相および直交位相誤差アキュムレータからの出力をそれぞれ第2および第3の信号と乗算するための同相および直交位相乗算器と、同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第1の信号を同相および直交位相乗算器からの出力と合算するための加算ノードを含む。【選択図】図1

Description

本発明は、疑似周波数減衰サーボに関する。
[0001]あらゆる周波数発生器は、電子機器内の非線形性によるひずみを有する。ファンクションジェネレータにおけるスパー(spur)ひずみは、問題を引き起こすことがある。本明細書において定義するように、「スパー」は、信号中の疑似周波数である。いくつかのケースでは、スパーは、信号の第1高調波である基本周波数の第2高調波である。別のケースでは、スパーは、基本周波数のもう1つの高調波である。
[0002]不必要なスパーを除去するために使用する従来技術システムは、システムユーザがスパーをキャンセルするためにいずれかの信号の位相および振幅を手動で調節することを必要とする。このプロセスは、システムパラメータが時間とともに変化し、スパーの振幅および周波数が時間とともに変化するので手動で繰り返されなければならない。
[0003]本出願は、疑似周波数減衰サーボに関する。疑似周波数減衰サーボは、第1の周波数において第1の信号を発生させる第1のファンクションジェネレータであって、第1の信号が少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第1のファンクションジェネレータと;第1の信号と同相で、疑似周波数において第2の信号を発生させる第2のファンクションジェネレータと;第1の信号とは90度位相をずらし、疑似周波数において第3の信号を発生させる第3のファンクションジェネレータと;第2の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された同相ミキサと;第3の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサと;同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと;直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータと;同相誤差アキュムレータからの出力を第2の信号と乗算するための同相乗算器と;直交位相誤差アキュムレータからの出力を第3の信号と乗算するための直交位相乗算器と;同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第1の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するための少なくとも1つの加算ノードを含む。第1の信号の少なくとも1つ疑似周波数は、加算器から出力される第1の信号からキャンセルされる。
[0004]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。 [0005]図2Aは第1の信号に対する疑似周波数減衰サーボの動作の前の第1の信号の周波数を示す図である。[0006]図2Bは第1の信号に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図2Aの第1の信号の周波数を示す図である。図2Cは第1の信号に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図2Aの第1の信号の周波数を示す図である。 [0007]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。 [0008]本発明に従って図2Aの第1の信号から1つよりも多くのスパーを除去するための疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。 [0009]本発明に従って疑似周波数減衰サーボにおいて1つまたは複数のスパーをキャンセルする方法の図である。 [0010]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。
[0011]一般的な方法によれば、さまざまな記載したフィーチャは、一定の縮尺では描かれないが、本発明に関係するフィーチャを強調するように描かれる。類似の参照符号は、図および本文全体を通して類似の要素を表す。
[0012]下記の詳細な説明では、本明細書の一部を形成する添付の図面を参照し、図面には、本発明が実行され得る具体的な説明のための実施形態が実例として示される。これらの実施形態は、当業者なら本発明を実行することができるように十分に詳細に記述され、他の実施形態が利用されてもよく、論理的変更、機械的変更および電気的変更が本発明の範囲から逸脱せずに行われ得ることが理解される。下記の詳細な説明は、これゆえ、限定的な意味で捉えるべきではない。
[0013]本明細書において説明する疑似周波数減衰サーボの実施形態は、ユーザによる手動調節がなくともキャンセル信号を自動的に発生させる。キャンセル信号は、キャンセルすべきスパーと同じ振幅および反対の極性を有する。キャンセル信号は、1つまたは複数の不必要なスパーの周波数のところにあり、それぞれの不必要なスパーの位相および/または振幅が時間とともにシフトするにつれて自動的に調節される。このように、ファンクションジェネレータの電子機器内の非線形性によるひずみに起因するスパーは、所望の信号をひずませない。「スパー」という用語はまた、本明細書においては「不必要な周波数」とも呼ばれる。疑似周波数減衰サーボは、ファンクションジェネレータによって発生された信号の高調波ならびに他の不必要な周波数をキャンセルする。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボは、60Hzのところのすべての信号をキャンセルする。
[0014]図1は、本発明による疑似周波数減衰サーボ10の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ10は、第1のファンクションジェネレータ20、第2のファンクションジェネレータ30、第3のファンクションジェネレータ31、同相ミキサ131、直交位相ミキサ141、同相誤差アキュムレータ132、ならびに直交位相誤差アキュムレータ142、同相乗算器150、直交位相乗算器160、少なくとも1つの加算ノード170、クロック50、利得モジュール137、およびフィルター136を含む。利得モジュール137は、やはり本明細書においては増幅器137とも呼ばれる。この実施形態の一実装形態では、フィルター136は、高域通過フィルターであり、加算ノード170から出力される第1の信号の大きな振幅を減衰させ、増幅器137へスパー信号を通過させる。増幅器137は、フィルター処理した信号を入力し、同相ミキサ131へのおよび直交位相ミキサ141へのフィードバック信号262として増幅したスパー信号を出力する。この実施形態のもう1つの実装形態では、フィルター136は、帯域通過フィルターである。この実施形態のもう1つの実装形態では、第1のファンクションジェネレータ20および第2のファンクションジェネレータ30が、ダイレクトディジタルシンセサイザ(DDS)であるとはいえ、疑似周波数減衰サーボ10は、別のタイプのファンクションジェネレータを用いて動作可能である。この実施形態のもう1つの実装形態では、クロック50、フィルター136、および利得137を除くすべての構成要素は、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはミックスドシグナルASIC上に形成される。
[0015]この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ10は、第1のファンクションジェネレータ20の位相および周波数、第2のファンクションジェネレータ30の位相および周波数、ならびに第3のファンクションジェネレータ31の位相および周波数を設定するために校正プロセス中に(または再校正プロセス中に)使用されるDDSワード制御部115(やはり本明細書においてはファンクションジェネレータワード制御部115とも呼ばれる)もやはり含む。ファンクションジェネレータワード制御部115は、0度位相を有する第1の周波数に第1のファンクションジェネレータ20を設定し、0度位相を有する疑似周波数に第2のファンクションジェネレータ30を設定し、90度位相を有する疑似周波数に第3のファンクションジェネレータ31を設定するように動作可能である。
[0016]第1のファンクションジェネレータ20は、第1の周波数において第1の信号221を発生させる。第1の信号221は、第1のファンクションジェネレータ20の第1の周波数以外の周波数のところに少なくとも1つのスパーを含む。本明細書において定義されるように、第1の信号221の第1の周波数は、第1のファンクションジェネレータ20によって発生される基本周波数である。本明細書において定義されるように、スパーは、発生された信号内の不必要な周波数のところの不必要な信号である。第1の周波数以外のすべての周波数は、本明細書においては疑似周波数と呼ばれる。スパーの各々は、第1の周波数からずれているそれぞれの疑似周波数のところにある。
[0017]図2Aは、第1の信号221に対する疑似周波数減衰サーボ10の動作の前に第1の信号221中に含まれる例示的な周波数を示す。図2A〜図2Cでは、例示的な周波数は、一般に水平な周波数軸上に分布する矢印として表される。疑似周波数減衰サーボ10の動作の前に全体として230と表された第1の信号221の周波数が、図2Aに示される。第1の周波数は、周波数fのところに示される。図2Aに示された4つの例示的な疑似周波数があり、これらは図2A中では、第1の疑似周波数f、第2の疑似周波数f、第3の疑似周波数f、および第4の疑似周波数fと本明細書においては呼ばれる。第1の信号221は、より多くのまたはより少ない疑似周波数を有することがある。
[0018]クロック50(図1)は、第1、第2、および第3のファンクションジェネレータ20、30および31を相互に同期させる。第2のファンクションジェネレータ30は、第1の信号221と同相で、疑似周波数において第2の信号222を発生させる。第3のファンクションジェネレータ31は、第1の信号221とは90度位相をずらし、第2のファンクションジェネレータ30において発生された同じ疑似周波数において第3の信号223を発生させる。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数は、図2A中に示した第1の疑似周波数fである。この実施形態のもう1つの実装形態では、図2A中に示した疑似周波数fは、本明細書において基本周波数fともやはり呼ばれる第1の周波数fの第2高調波である。
[0019]同相ミキサ131には、第2の信号222およびフィードバック信号262を入力する。同相誤差アキュムレータ132は、第1の同相ミキサ131から入力を受け取り、同相乗算器150に信号を出力する。同相乗算器150は、同相誤差アキュムレータ132からの出力を第2の信号222と乗算する。
[0020]直交位相ミキサ141には、第3の信号223およびフィードバック信号262を入力する。直交位相誤差アキュムレータ142は、直交位相ミキサ141から入力を受け取り、直交位相乗算器160に信号を出力する。直交位相乗算器160は、直交位相誤差アキュムレータ142からの出力を第3の信号223と乗算する。
[0021]ディジタル疑似周波数減衰サーボにおいて使用される同相誤差アキュムレータ132および直交位相誤差アキュムレータ142は、ディジタルアキュムレータであるが、ところがアナログ疑似周波数減衰サーボにおいて使用される誤差アキュムレータ132および142は、積分器である。積分器がアナログ信号を処理するために疑似周波数減衰サーボ10において使用されるときには、復調器は、変調された信号から情報(例えば、誤差項)を引き出し、積分器は次に、その情報(例えば、誤差)を累積する。フィードバックは、最終的には誤差項をゼロにし、その後積分器は積分することを停止する。その時点で、積分器からの出力は、ゼロの誤差を有することを要求される値である。この実施形態の一実装形態では、低域通過フィルターおよび利得段などの他の要素は、同相ミキサ131と同相誤差アキュムレータ132との間に含まれ、そしてまた、直交位相ミキサ141と直交位相誤差アキュムレータ142との間にも含まれる。
[0022]加算ノード170は、第1の信号221、同相乗算器150からの出力、および直交位相乗算器160からの出力を合算する。出力信号260は、少なくとも1つのスパー信号が除去された状態の第1の信号221を使用するシステムへと送られる。加算ノード170から出力される出力信号260は、フィルター136および利得モジュール137を介して同相ミキサ131および直交位相ミキサ141へとフィードバック信号261として送られる。フィードバック信号261は、フィルター処理され、増幅され、フィードバック信号262として利得モジュール137から出力される。このようにして、第1の信号221の疑似周波数のところの(例えば、第2のファンクションジェネレータ30および第3のファンクションジェネレータ31の基本周波数のところの)スパーは、加算ノード170から出力される第1の信号221からキャンセルされる。
[0023]図2Bおよび図2Cは、第1の信号221に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図2Aの第1の信号221の周波数を示す。疑似周波数減衰サーボ10の動作後に全体として231と表された第1の信号221の周波数が、図2Bに示される。図2Bに示すように、疑似周波数減衰サーボ10の加算ノード170から出力された第1の信号の周波数231は、疑似周波数fのところにもはやスパーを含まない。第2のファンクションジェネレータ30および第3のファンクションジェネレータ31の基本周波数が周波数fのところにあるので、疑似周波数fのところのスパー信号は、キャンセルされている。図4に関して下に記述される疑似周波数減衰サーボの動作後に全体として232と表される第1の信号221の周波数が、図2Cに示される。
[0024]疑似周波数減衰サーボ10は、第1の信号221を受け取るシステムを劣化させるはずの選択した周波数(例えば、第2高調波)をキャンセルする閉ループシステムである。疑似周波数減衰サーボ10は、第1のファンクションジェネレータ20によって発生された信号221中のスパーの位相および振幅が時間経過によりドリフトすることの影響を受けない。疑似周波数減衰サーボ10は、信号221中のスパーの位相および振幅のシフトを自動的に訂正し、ユーザがファンクションジェネレータのいずれかの位相および/または振幅を手動で調節することを必要としない。
[0025]疑似周波数減衰サーボ10は、第1のファンクションジェネレータ20から出力されるスパーの振幅および位相を測定し、必要に応じて訂正する。信号241は、同相誤差アキュムレータ132から出力され、同相乗算器150に入力される。信号241は、同相補正項の振幅を表すAに等しい値を有する。同様に、信号242は、直交位相誤差アキュムレータ142から出力され、直交位相乗算器160に入力される。信号242は、直交位相補正項の振幅を表すBに等しい値を有する。
[0026]信号251は、同相乗算器150から出力され、加算ノード170に入力される。信号252は、直交位相乗算器160から出力され、加算ノード170に入力される。信号251および252ならびに第1の信号221は、加算ノード170において合算され、選択したスパーが加算ノード170からの出力においてキャンセルされることを確実にする。
[0027]疑似周波数がキャンセルされる方式は、図3を参照するとより明確に理解される。図3は、本発明による疑似周波数減衰サーボ11の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ11は、加算ノード170が2つの別々の加算ノード:第1の加算ノード170−1および第2の加算ノード170−2として示される点で図1の疑似周波数減衰サーボ10とは異なる。
[0028]同相誤差アキュムレータ132によって発生された信号241がゼロであり、直交位相誤差アキュムレータ142によって発生された信号242もやはりゼロであるときには、加算ノード170−2から出力される信号261は、第1のファンクションジェネレータ20から出力された第1の信号221に等しい。同相ミキサ131から出力されるゼロは、ゼロ同相誤差を表す。同様に、同相ミキサ131から出力されるゼロは、ゼロ直交位相誤差を表す。
[0029]第1のファンクションジェネレータ20によって発生された第1の信号221中のキャンセルすべきスパーが、第2のファンクションジェネレータ30によって発生された第2の信号222の位相と比較して同相成分を有する場合には、同相ミキサ131の出力は、ゼロではない。このケースでは、同相誤差アキュムレータ132は、ゼロでない誤差を累積し、同相ミキサ131出力をゼロに設定するために必要な同相振幅を表す値「A」を出力する。
[0030]同様に、第1のファンクションジェネレータ20によって発生された第1の信号221中のキャンセルすべきスパーが、第3のファンクションジェネレータ31によって発生された第3の信号223の位相と比較して直交位相成分を有する場合には、直交位相ミキサ141の出力は、ゼロではない。直交位相誤差アキュムレータ142は、ゼロでない誤差を累積し、直交位相ミキサ141出力をゼロに設定するために必要な直交位相振幅を表す値「B」を出力する。
[0031]疑似周波数fが基本周波数fの第2高調波である例示的なケースが、ここで論じられる。第1の信号221は、数学的にcosωt+Mcos(2ωt+ψ)と表され、ここでは、ωt=2πftは第1の周波数を表し、2ωtは第2高調波周波数を表し、ψは第2高調波の位相であり、およびMは第2高調波の振幅である。同相乗算器150において、数学的にcos2ωtと記述される第2の信号222は、「A」で乗算される。信号251は、同相乗算器150からの出力であり、第1の加算ノード170−1に入力される。信号251は、Acos2ωtに等しい。直交位相乗算器160において、数学的にsin2ωtと記述される第3の信号223は、「B」で乗算される。信号252は、直交位相乗算器160からの出力である。信号252は、Bsin2ωtに等しい。信号252も、第1の加算ノード170−1にやはり入力される。
[0032]第1の加算ノード170−1の出力は、
Acos(2ωt)+Bsin(2ωt)
=(A+B1/2(cos(2ωt−tan−1(B/A)) (1)
に等しい訂正信号259である。
[0033]訂正信号259はまた、本明細書においてはキャンセル信号259とも呼ばれる。式1では、項2ωtは、訂正信号259の周波数であり、訂正信号259の位相は、tan−1(B/A)である。したがって、訂正信号259の位相は、同相誤差アキュムレータ132から出力される「A」の値に基づき、かつ直交位相誤差アキュムレータ142から出力される「B」の値に基づいて変化する。訂正信号259の振幅(A+B1/2もやはり、同相誤差アキュムレータ132から出力される「A」の値に基づき、かつ直交位相誤差アキュムレータ142から出力される「B」の値に基づいて変化する。したがって、第1の加算ノード170−1の出力は、適切な位相[例えば、ψ=tan−1(B/A)]および適切な振幅(例えば、M=(A+B1/2)を有し、第1の信号221の疑似周波数2ωtのところのスパー[例えば、cosωt+Mcos(2ωt+ψ)]をキャンセルする。
[0034]図3に示すように、訂正信号259は、第2の加算ノード170−2において第1の信号221と合算される。訂正信号259および第1の信号221が加算ノード170−2において合算されると、第1の信号221上の数学的にMcos(2ωt+ψ)と表されるスパーは、数学的に(A+B1/2(cos(2ωt−tan−1(B/A))と表される訂正信号259によってキャンセルされる。このようにして、第2の加算ノード170−2からの出力信号260は、周波数2ωtのところに何もスパーを含まない。具体的に、出力信号260は、数学的にcosωtと表され、これは第1の周波数単独である。出力信号260は、フィルター136へのフィードバック信号261として与えられる。同相ミキサ131および直交位相ミキサ141に入力された増幅しかつフィルター処理したフィードバック信号262は、「A」および「B」を、訂正信号259の振幅および位相がキャンセルすべきスパーの振幅および反対の位相に等しくなるのに必要な値にするために使用される。
[0035]図1の疑似周波数減衰サーボ10の加算ノード170によって与えられる同じ機能が、図3の疑似周波数減衰サーボ11の第1および第2の加算ノード170−1および170−2によって与えられることが認識される。図1および図3を参照した検討は、基本周波数の第2高調波のところにはないスパーに対して、「2ωt」を「ωt」で置き換えることによって適用されることが可能であり、ここでは、ω=2πfであり、fはキャンセルすべきスパーの疑似周波数である。
[0036]スパー信号をキャンセルするための従来技術システムは、この書面において説明するシステムの実施形態であるような閉ループシステムではない。スパー信号をキャンセルするための従来技術システムは、ファンクションジェネレータによって発生されるスパーの位相および/または振幅が時間とともにドリフトするのでスパー信号をキャンセルするために時間経過とともにユーザによる手動調節を必要とする。
[0037]図4は、本発明による第1の信号221からそれぞれの複数の疑似周波数のところの複数のスパーを除去するための疑似周波数減衰サーボ12の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ12は、第1のファンクションジェネレータ20によって発生された第1の信号221から複数のスパーをキャンセルする。疑似周波数減衰サーボ12は、複数の同相ループおよび直交位相ループを含む。疑似周波数減衰サーボ12は、図4には全体として190−1および190−Nと表された複数のスパーキャンセルサブシステムを含み、ここでは、Nは正の整数である。各スパーキャンセルサブシステム190−1から190−Nは、第1の信号221中のスパーのうちの1つに関する疑似周波数のための同相ループおよび直交位相ループを含む。
[0038]疑似周波数減衰サーボ12は、第1のファンクションジェネレータ20、N個のスパーキャンセルサブシステム190−1から190−N、クロック50、および複数の入力部を含む加算ノード171を含む。この実施形態の一実装形態では、加算ノード171は、複数の直列に設置された加算ノードである。
[0039]例示的なケースでは、N個のスパーキャンセルサブシステム190−1から190−Nは、図2Aに示した疑似周波数fからfのところのスパーをキャンセルする。このような例示的な疑似周波数減衰サーボ12の動作後に、全体として232と表された第1の信号221の周波数が、図2Cに示される。疑似周波数減衰サーボ12の出力信号260として加算ノード171から出力される第1の信号221は、1つの周波数fのところに信号を有し、すべてのスパーがキャンセルされている。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ12は、図2Aに示した疑似周波数fからfのところのスパーのサブセットをキャンセルするN個よりも少ないスパーキャンセルサブシステム190−1から190−M(ここでは、MおよびNは正の整数であり、M<Nである)を含む。
[0040]図4に示すように、第2のファンクションジェネレータ30、第3のファンクションジェネレータ31、同相ミキサ131、直交位相ミキサ141、同相誤差アキュムレータ132、直交位相誤差アキュムレータ142、ならびに乗算器150および160は、疑似周波数減衰サーボ12内に第1のスパーキャンセルサブシステム190−1を形成する。第1のスパーキャンセルサブシステム190−1は、加算ノード171から出力される第1の信号221から第1の疑似周波数fのところの第1のスパーをキャンセルするように機能する。第1のスパーキャンセルサブシステム190−1では、同相DDS30および直交位相DDS31は、第1の疑似周波数f(図2A)に対して設定される。
[0041]同様に、図4に示すように、2N番目のファンクションジェネレータ32、(2N+1)番目のファンクションジェネレータ33、N番目の同相ミキサ13、N番目の直交位相ミキサ143、N番目の同相誤差アキュムレータ152、N番目の直交位相誤差アキュムレータ162、ならびに乗算器155および165は、疑似周波数減衰サーボ12内にn番目のスパーキャンセルサブシステム190−Nを一緒に形成する。n番目のスパーキャンセルサブシステム190−Nは、加算ノード171から出力される第1の信号221からn番目の疑似周波数fのところのn番目のスパーをキャンセルするように機能する。n番目のスパーキャンセルサブシステム190−Nでは、N番目の同相DDS32およびN番目の直交位相DDS33は、N番目の疑似周波数f(図2Aおよび図2B)に対して設定される。
[0042]この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ12によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも1つの疑似周波数は、第1の周波数(例えば、f)の第2高調波のところにある。この実施形態のもう1つの実装形態では、疑似周波数減衰サーボ12によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも1つの疑似周波数は、第1の周波数(例えば、f)の第3高調波のところにある。この実施形態のさらにもう1つの実装形態では、疑似周波数減衰サーボ12によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも1つの疑似周波数は、第1の周波数よりも小さい周波数のところにある。例えば、疑似周波数減衰サーボ12によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも1つの疑似周波数は、60Hzのところにある。この実施形態のさらにもう1つの実装形態では、クロック50を除く疑似周波数減衰サーボ12の構成要素は、ミックスドシグナル特定用途向け集積回路(ASIC)内に形成される。
[0043]疑似周波数減衰サーボ12が2つの疑似周波数をキャンセルするプロセスが、図4を参照してここに説明される。第1の信号221は、少なくとも第1のスパーを第1の疑似周波数のところにおよび第2のスパーを第2の疑似周波数のところに含む。第2のファンクションジェネレータ30は、第1の信号221と同相でかつ第1の疑似周波数のところに第2の信号222を発生させる。第3のファンクションジェネレータ31は、第1の信号221とは90度位相をずらし、第1の疑似周波数において第3の信号223を発生させる。第4のファンクションジェネレータ32は、第1の信号221と同相で、第2の疑似周波数において第4の信号を発生させる。第5のファンクションジェネレータ33は、第1の信号221とは90度位相をずらし、第2の疑似周波数において第5の信号を発生させる。
[0044]第1のスパーキャンセルサブシステム190−1は、図1を参照して上に記述したように機能する。スパーキャンセルサブシステム190−N内の第2の同相ミキサ133には、フィードバック信号262および第4の信号224を入力する。スパーキャンセルサブシステム190−N内の第2の直交位相ミキサ143には、フィードバック信号262および第5の信号225を入力する。
[0045]第1の同相誤差アキュムレータ132は、第1の同相ミキサ131から入力を受け取り、第1の同相乗算器150に信号を出力する。第1の直交位相誤差アキュムレータ142は、第1の直交位相ミキサ141から入力を受け取り、第1の直交位相乗算器160に信号を出力する。第2の同相誤差アキュムレータ152は、第2の同相ミキサ133から入力を受け取り、第2の同相乗算器155に信号を出力する。第2の直交位相誤差アキュムレータ162は、第2の直交位相ミキサ143から入力を受け取り、第2の直交位相乗算器165に信号を出力する。
[0046]スパーキャンセルサブシステム190−N内の第2の同相乗算器155は、第2の同相誤差アキュムレータ152からの出力243を第4の信号224と乗算する。スパーキャンセルサブシステム190−N内の第2の直交位相乗算器165は、第2の直交位相誤差アキュムレータ162からの出力244を第5の信号225と乗算する。
[0047]加算ノード171は、第1の信号221を第1の同相乗算器150、第1の直交位相乗算器160、第2の同相乗算器155、および第2の直交位相乗算器165からの出力と合算して、出力信号260を形成する。出力信号260は、少なくとも2つのスパー信号が除去された状態の第1の信号221を使用するシステムに送られる。出力信号260および261は、第1および第2の疑似周波数のところにスパーを含まない。出力信号260は、フィルター166および利得モジュール137にフィードバック信号261として送られる。この実施形態の一実装形態では、フィルター166は、帯域通過フィルターである。増幅器137は、フィルター処理した信号を入力し、それぞれ第1および第2の同相ミキサ131および133、ならびにそれぞれ第1および第2の直交位相ミキサ141および143にフィードバック信号262として増幅した信号262を出力する。
[0048]疑似周波数減衰サーボ12は、0度位相を有する第1の周波数に第1のファンクションジェネレータ20を設定し、0度位相を有する第1の疑似周波数に第2のファンクションジェネレータ30を設定し、90度位相を有する第1の疑似周波数に第3のファンクションジェネレータ31を設定し、0度位相を有する第2の疑似周波数に第4のファンクションジェネレータ32を設定し、90度位相を有する第2の疑似周波数に第5のファンクションジェネレータ33を設定するように動作可能であるファンクションジェネレータワード制御部115を含む。
[0049]疑似周波数減衰サーボ12は、クロック50を含み、第1のファンクションジェネレータ20、第2のファンクションジェネレータ30、第3のファンクションジェネレータ31、第4のファンクションジェネレータ32および第5のファンクションジェネレータ33を相互に同期させる。
[0050]図5は、本発明による疑似周波数減衰サーボにおいて1つまたは複数のスパーをキャンセルする方法500である。方法500の実施形態は、図1の疑似周波数減衰サーボ10を使用して実装されるとして説明される。方法500は、この書面の解釈に基づいて理解できるように図4の疑似周波数減衰サーボ12にもやはり適用可能である。
[0051]ブロック502において、第1の信号221が、第1の周波数において発生される。第1の信号221は、少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む。ブロック504において、第2の信号222が、第1の信号221と同相で、疑似周波数において発生される。ブロック506において、第3の信号223が、第1の信号221とは90度位相をずらし、疑似周波数において発生される。
[0052]ブロック508において、第2の信号222およびフィードバック信号262が、同相ミキサ131に入力される。ブロック510において、同相ミキサ131の出力が、同相誤差アキュムレータ132に入力される。ブロック512において、第3の信号223およびフィードバック信号262が、直交位相ミキサ141に入力される。ブロック514において、直交位相ミキサ141の出力が、直交位相誤差アキュムレータ142に入力される。
[0053]ブロック516において、同相誤差アキュムレータ132からの出力は、同相乗算器150において第2の信号222と乗算される。ブロック518において、直交位相誤差アキュムレータ142からの出力は、直交位相乗算器160において第3の信号223と乗算される。
[0054]ブロック520において、第1の信号221、同相乗算器150からの出力251、および直交位相乗算器160からの出力252は、合算され、出力信号260を形成する。ブロック522において、出力信号261は、同相ミキサ131および直交位相ミキサ141にフィードバックされ、第1の信号221から疑似周波数をキャンセルする。
[0055]ブロック502〜ブロック522が実施される前に、第1のファンクションジェネレータ20が0度位相を有する第1の周波数に設定され、第2のファンクションジェネレータ30が0度位相を有する第1の疑似周波数に設定され、第3のファンクションジェネレータ31が90度位相を有する第1の疑似周波数に設定される校正プロセスが実施される。
[0056]方法500が図4の疑似周波数減衰サーボ12に適用されるときには、第1の信号221は、少なくとも第1のスパーを第1の疑似周波数のところにおよび第2のスパーを第2の疑似周波数のところに含む。この実施形態では、追加の第4の信号224が、第1の信号221と同相で、第2の疑似周波数において発生されると同時に、第5の信号225が、第1の信号221とは90度位相をずらし、第2の疑似周波数において発生される。
[0057]図6は、本発明による疑似周波数減衰サーボ13の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ13は、ディジタルサーボである。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ13は、ディジタルチップ610上にある。この実施形態のもう1つの実装形態では、ディジタルチップ610は、ASIC610である。この実施形態のさらにもう1つの実装形態では、ディジタルチップ610は、FPGA610である。
[0058]疑似周波数減衰サーボ13は、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ(DDS)615、低域通過フィルター653、アナログ−ディジタル変換器(A/D)638、周波数乗算器626、同相ミキサ631、同相低域通過フィルター651、同相誤差アキュムレータ632、90度位相シフタ645、直交位相ミキサ641、直交位相低域通過フィルター652、直交位相誤差アキュムレータ642、R/θモジュール630、およびシリアライザ625を含む。
[0059]デュアルDDS615は、2つのダイレクトディジタルシンセサイザ(DDS)を含み、これらは図3の3つのDDS20、30および31のすべての機能を実行する。デュアルDDS615内の第1のDDSは、基本周波数においてゼロ位相シフトの状態の信号を出力する。デュアルDDS615内の第2のDDSは、キャンセルすべきスパーの周波数および振幅に等しい周波数および振幅を有する信号を出力する。第2のDDSから出力される信号の位相は、キャンセルすべきスパーの位相に対して反対である。第2のDDSの振幅(R)および位相(θ)は、デュアルDDS615上のシリアルポートを使用して調節される。デュアルDDSの出力は、デュアルDDS615内の第1のDDSおよび第2のDDSの総和である。デュアルDDS615は、ディジタル化した信号260を出力し、これはディジタル化したアナログ信号260である。信号620(CMOSアウトピン)は、基本周波数に等しい周波数を有する矩形波信号620であり、これは図3中の第2の加算ノード170−2から出力される信号と同等である。基本周波数は、上に記述したようにfである。
[0060]低域通過フィルター653には、ディジタル化した信号260を入力し、第1の周波数fにおけるサイン波をより良く表す再構成した信号261を出力する。低域通過フィルター653は、デュアルDDS615に再構成した信号261をやはりフィードバックする。再構成した信号261は、上に記述したように少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む。アナログ−ディジタル変換器638には、少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む再構成した信号261を入力し、同相ミキサ631および直交位相ミキサ641に出力262を送る。A/D変換器638は、キャンセルするスパーを含むディジタル信号262を出力する。
[0061]周波数乗算器626は、デュアルDDS615からの矩形波信号620を入力し、基本周波数fにNを乗算する、ここでは、Nは0よりも大きく、必ずしも整数である必要はない。この実施形態の一実装形態では、周波数乗算器626は、基本周波数fを2倍して、基本周波数fの第2高調波周波数2fを発生させる。他の倍数値が可能である。周波数乗算器626から出力される周波数乗算した信号222は、疑似周波数減衰サーボ13によってキャンセルすべきスパー周波数のところにある。周波数乗算した信号222は、「スパー周波数信号222」と呼ばれる。
[0062]スパー周波数信号222は、矩形波信号620と同相であり、上に記述したように疑似周波数のところにある。同相ミキサ631は、スパー周波数信号222および再構成した信号262を入力し(混合し)、同相ミキサ631と同相誤差アキュムレータ632との間に動作可能に設置された低域通過フィルター(LPF)651に出力を送る。低域通過フィルター(LPF)651は、信号670を出力する。同相誤差アキュムレータ632には、低域通過フィルター651からの信号670を入力する。同相誤差アキュムレータ632は、信号675を出力する。信号675は、上に記述したように同相補正項の振幅を表すAに等しい値を有する。
[0063]90度位相シフタ645は、乗算しディジタル化した信号222を位相シフトして、位相シフトし乗算しディジタル化した信号223を発生させる。位相シフトし乗算しディジタル化した信号223は、ディジタル化した信号260とは直交位相であり、かつ上に記述したように疑似周波数のところにある。直交位相ミキサ641には、位相シフトし乗算しディジタル化した信号223および再構成した信号262を入力する(混合する)。直交位相ミキサ641は、直交位相ミキサ641と直交位相誤差アキュムレータ642との間に動作可能に設置された低域通過フィルター652に出力を送る。低域通過フィルター652は、信号671を出力する。直交位相誤差アキュムレータ642には、低域通過フィルター652からの信号671を入力する。直交位相誤差アキュムレータ642は、信号676を出力する。信号676は、上に記述したように直交位相補正項の振幅を表すBに等しい値を有する。
[0064]同相誤差アキュムレータ632および直交位相誤差アキュムレータ642からの出力は、R/θモジュール630およびシリアライザ625によって処理される。同相誤差アキュムレータ632および直交位相誤差アキュムレータ642からの処理した出力は、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ615にフィードバックされ、疑似周波数のところの少なくとも1つのスパーをキャンセルする。具体的には、入力同相補正項Aおよび直交位相補正項Bに基づいて、R/θモジュール630は、R値およびθ値を発生させる。シリアライザ625は、R/θモジュール630から入力される極座標値をまとめ、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ615にデータ259を出力する。
[0065]この実施形態の一実装形態では、フィルター636には、再構成した信号261を入力し、信号コンディションモジュール637に出力を送る。信号コンディションモジュール637は、アナログ−ディジタル変換器638に出力を送る。この実施形態の一実装形態では、フィルター636は、帯域通過フィルターである。この実施形態のもう1つの実装形態では、フィルター636は、ノッチフィルター636である。フィルター653もしくは636または信号コンディションユニット637がない場合には、LPF653から出力されるアナログ信号261は、直接A/D変換器638に入力される。
[0066]この書面を読み理解すると当業者なら理解できるように、第2の疑似周波数をキャンセルするためにもう1つの経路を追加することによって、1つよりも多くの疑似周波数が、キャンセルされることが可能である。このような実施形態では、追加の周波数乗算器は、図6に示した周波数乗算器626の係数とは異なる係数を基本周波数に乗算する。
[0067]ここで説明した方法および技術は、アナログ電子回路、ディジタル電子回路において、またはプログラマブルプロセッサ、ファームウェア、ソフトウェアを用いて、またはこれらの組み合わせで実装されることがある。これらの技術を具体化する装置は、適切な入力および出力装置、プログラマブルプロセッサ、およびプログラマブルプロセッサによる実行のためのプログラム命令を実体的に具体化する記憶媒体を含むことができる。コンピュータプログラム命令およびデータを実体的に具体化するために適した記憶装置は、例として、EPROM、EEPROM、およびフラッシュメモリー素子などの半導体メモリー素子、内部ハードディスクドライブおよび取り外し可能なディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、ならびにDVDディスクを含む不揮発性メモリーのすべての形式を含む。前述のいずれかは、特別に設計されたASIC、またはアナログおよびディジタル回路を含むミックスドシグナルASICによって補われるかまたはこれらの中に組み込まれてもよい。
実施形態例
[0068]例1は:第1の周波数のところに第1の信号を発生させる第1のファンクションジェネレータであって、第1の信号が少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第1のファンクションジェネレータと;第1の信号と同相で、疑似周波数において第2の信号を発生させる第2のファンクションジェネレータと;第1の信号とは90度位相をずらし、疑似周波数において第3の信号を発生させる第3のファンクションジェネレータと;第2の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された同相ミキサと;第3の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサと;同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと;直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータと;同相誤差アキュムレータからの出力を第2の信号と乗算するための同相乗算器と;直交位相誤差アキュムレータからの出力を第3の信号と乗算するための直交位相乗算器と;同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第1の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するための少なくとも1つの加算ノードであって、第1の信号の少なくとも1つの疑似周波数が加算器から出力される第1の信号からキャンセルされる、少なくとも1つの加算ノードとを備える疑似周波数減衰サーボを含む。
[0069]例2は、少なくとも1つの疑似周波数が第1の周波数の第2高調波を含む、例1の疑似周波数減衰サーボを含む。
[0070]例3は、第1の信号が少なくとも第1のスパーを少なくとも第1の疑似周波数のところにおよび第2のスパーを第2の疑似周波数のところに含み、同相ミキサが第1の同相ミキサであり、直交位相ミキサが第1の直交位相ミキサであり、同相誤差アキュムレータが第1の同相誤差アキュムレータであり、直交位相誤差アキュムレータが第1の直交位相誤差アキュムレータであり、同相乗算器が第1の同相乗算器であり、直交位相乗算器が第1の直交位相乗算器であり、第2のファンクションジェネレータが第1の信号と同相で、第1の疑似周波数において第2の信号を発生させ;第3のファンクションジェネレータが第1の信号とは90度位相をずらし、第1の疑似周波数において第3の信号を発生させ、サーボが:第1の信号と同相で、第2の疑似周波数において第4の信号を発生させる第4のファンクションジェネレータと;第1の信号とは90度位相をずらし、第2の疑似周波数において第5の信号を発生させる第5のファンクションジェネレータと;フィードバック信号および第4の信号を入力するように構成された第2の同相ミキサと;フィードバック信号および第5の信号を入力するように構成された第2の直交位相ミキサと;同相ミキサからの信号を入力するように構成された第2の同相誤差アキュムレータと;直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された第2の直交位相誤差アキュムレータと;第2の同相誤差アキュムレータからの出力を第4の信号と乗算するための第2の同相乗算器と;第2の直交位相誤差アキュムレータからの出力を第5の信号と乗算するための第2の直交位相乗算器とをさらに備え、少なくとも1つの加算ノードが、第2の同相ミキサおよび第2の直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第1の信号を、第2の同相乗算器からの出力、および第2の直交位相乗算器からの出力と合算するようにさらに構成され、出力信号が第1および第2の疑似周波数のところにスパーを含まない、例1〜例2のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0071]例4は:加算ノードから出力される信号を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための帯域通過フィルターと;フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号をフィードバック信号として第1および第2の同相ミキサならびに第1および第2の直交位相ミキサに出力するための増幅器とをさらに備える、例3の疑似周波数減衰サーボを含む。
[0072]例5は、0度位相を有する第1の周波数に第1のファンクションジェネレータを設定し;0度位相を有する第1の疑似周波数に第2のファンクションジェネレータを設定し;90度位相を有する第1の疑似周波数に第3のファンクションジェネレータを設定し;0度位相を有する第2の疑似周波数に第4のファンクションジェネレータを設定し;90度位相を有する第2の疑似周波数に第5のファンクションジェネレータを設定するためのファンクションジェネレータワード制御部をさらに備える、例3〜例4のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0073]例6は、第1、第2、第3、第4および第5のファンクションジェネレータを相互に同期させるためのクロックをさらに備える、例3〜例5のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0074]例7は、少なくとも2つのスパーが、第1のスパーを第1の周波数の第2高調波のところに含む、例3〜例6のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0075]例8は:加算ノードから信号を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための高域通過フィルターと;フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号をフィードバック信号として同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力するための増幅器とをさらに備える、例1〜例7のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0076]例9は、0度位相を有する第1の周波数に第1のファンクションジェネレータを設定し、0度位相を有する疑似周波数に第2のファンクションジェネレータを設定し、90度位相を有する疑似周波数に第3のファンクションジェネレータを設定するためのファンクションジェネレータワード制御部をさらに備える、例1〜例8のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0077]例10は、第1、第2および第3ファンクションジェネレータを相互に同期させるためのクロックをさらに備える、例1〜例9のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0078]例11は、疑似周波数減衰サーボにおいて1つまたは複数のスパーをキャンセルする方法であって、本方法は:第1の周波数において第1の信号を発生させるステップであり、第1の信号が少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第1の信号を発生させるステップと;第1の信号と同相で、疑似周波数において第2の信号を発生させるステップと;第1の信号とは90度位相をずらし、疑似周波数において第3の信号を発生させるステップと;同相ミキサに第2の信号およびフィードバック信号を入力するステップと;直交位相ミキサに第3の信号およびフィードバック信号を入力するステップと;同相誤差アキュムレータに同相ミキサ出力を入力するステップと;直交位相誤差アキュムレータに直交位相ミキサ出力を入力するステップと;同相乗算器において同相誤差アキュムレータからの出力を第2の信号と乗算するステップと;直交位相乗算器において直交位相誤差アキュムレータからの出力を第3の信号と乗算するステップと;出力信号を形成するために第1の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するステップと;第1の信号から少なくとも1つの疑似周波数をキャンセルするために、同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力信号をフィードバックするステップとを含む。
[0079]例12は、第1の信号が、少なくとも第1のスパーを第1の疑似周波数のところにおよび第2のスパーを第2の疑似周波数のところに含み、第1の信号と同相で、疑似周波数において第2の信号を発生させるステップが、第1の疑似周波数において第2の信号を発生させるステップを含み、第1の信号とは90度位相をずらし、疑似周波数において第3の信号を発生させるステップが、第1の疑似周波数において第3の信号を発生させるステップ含み、本方法は:第1の信号と同相で、第2の疑似周波数において第4の信号を発生させるステップと;第1の信号とは90度位相をずらし、第2の疑似周波数において第5の信号を発生させるステップとをさらに含む、例11の方法を含む。
[0080]例13は、同相ミキサが、第1の同相ミキサであり、直交位相ミキサが、第1の直交位相ミキサであり、同相誤差アキュムレータが、第1の同相誤差アキュムレータであり、直交位相誤差アキュムレータが、第1の直交位相誤差アキュムレータであり、および同相乗算器が、第1の同相乗算器であり、直交位相乗算器が、第1の直交位相乗算器であり、本方法は:第2の同相ミキサに第4の信号およびフィードバック信号を入力するステップと;第2の直交位相ミキサに第5の信号およびフィードバック信号を入力するステップと;第2の同相誤差アキュムレータに出力される第2の同相ミキサからの信号を入力するステップと;第2の直交位相誤差アキュムレータに出力される第2の直交位相ミキサからの信号を入力するステップと;第2の同相誤差アキュムレータからの出力を第4の信号と乗算するステップと;第2の直交位相誤差アキュムレータからの出力を第5の信号と乗算するステップをさらに含み、合算するステップが、第1、第2、第3、および第4の乗算器からの出力を合算するステップをさらに含む、例12の方法を含む。
[0081]例14は:0度位相を有する第1の周波数に第1のファンクションジェネレータを設定するステップと;0度位相を有する第1の疑似周波数に第2のファンクションジェネレータを設定するステップと;90度位相を有する第1の疑似周波数に第3のファンクションジェネレータ31を設定するステップとをさらに含む、例11〜例13のいずれかの方法を含む。
[0082]例15は:ディジタル化した信号および第1の周波数において矩形波信号を発生させるデュアルダイレクトディジタルシンセサイザと;ディジタル化した信号を入力し、第1の周波数において再構成した信号を出力するための低域通過フィルターであって、再構成した信号が少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、低域通過フィルターと;矩形波信号に係数を乗算するための周波数乗算器であって、倍周(frequency-multiply)した矩形波信号はディジタル化した信号と同相であり、かつ疑似周波数のところにある、周波数乗算器と;乗算しディジタル化した信号および再構成した信号を入力するように構成された同相ミキサと;乗算しディジタル化した信号を位相シフトさせるための90度位相シフタと;位相シフトし倍周した信号および再構成した信号を入力するように構成された直交位相ミキサと;同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと;直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータとを備え、同相誤差アキュムレータおよび直交位相誤差アキュムレータからの処理された出力は、疑似周波数のところの少なくとも1つのスパーをキャンセルするためにデュアルダイレクトディジタルシンセサイザにフィードバックされる、疑似周波数減衰サーボを含む。
[0083]例16は:同相誤差アキュムレータおよび直交位相誤差アキュムレータからの出力を極座標値に変換するためのR/θモジュールと;R/θモジュールから入力される極座標値をまとめるためおよびデュアルダイレクトディジタルシンセサイザにデータを出力するためのシリアライザをさらに備える、例15の疑似周波数減衰サーボを含む。
[0084]例17は、少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数のところに含む再構成した信号を入力し、同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力を送るためのアナログ−ディジタル変換器をさらに備える、例15〜例16のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0085]例18は:再構成した信号を入力し、信号コンディションモジュールに出力を送るためのフィルターと;アナログ−ディジタル変換器に出力を送るための信号コンディションモジュールとをさらに備える、例17の疑似周波数減衰サーボを含む。
[0086]例19は:同相ミキサと同相誤差アキュムレータとの間に動作可能に設置された同相低域通過フィルターをさらに備える、例15〜例18のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0087]例20は:直交位相ミキサと直交位相誤差アキュムレータとの間に動作可能に設置された直交位相低域通過フィルターをさらに備える、例15〜例19のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0088]具体的な実施形態が本明細書において図示され説明されたが、同じ目的を実現すると見積もられる任意の配置が、示した具体的な実施形態の代わりに置き換えられ得ることが、当業者には認識されるであろう。本出願は、本発明の任意の改変形態または変形形態を包含するものとする。これゆえ、本発明が特許請求の範囲およびその等価物によってのみ限定されることが、明白である。
10 疑似周波数減衰サーボ
11 疑似周波数減衰サーボ
12 疑似周波数減衰サーボ
13 疑似周波数減衰サーボ
20 第1のファンクションジェネレータ
30 第2のファンクションジェネレータ
31 第3のファンクションジェネレータ
32 第4のファンクションジェネレータ
33 第5のファンクションジェネレータ
50 クロック
115 ファンクションジェネレータワード制御部
131 同相ミキサ
132 同相誤差アキュムレータ
133 第2の同相ミキサ
136 フィルター
137 利得モジュール
137 増幅器
141 直交位相ミキサ
142 直交位相誤差アキュムレータ
143 第2の直交位相ミキサ
150 同相乗算器
152 第2の同相誤差アキュムレータ
155 第2の同相乗算器
160 直交位相乗算器
162 第2の直交位相誤差アキュムレータ
165 第2の直交位相乗算器
166 フィルター
170 加算ノード
170−1 第1の加算ノード
170−2 第2の加算ノード
171 加算ノード
190−1 スパーキャンセルサブシステム
190−N スパーキャンセルサブシステム
221 第1の信号
222 第2の信号
223 第3の信号
224 第4の信号
225 第5の信号
241 信号
242 信号
243 第2の同相誤差アキュムレータからの出力
244 第2の直交位相誤差アキュムレータからの出力
251 同相乗算器からの出力
252 直交位相乗算器からの出力
259 訂正信号
259 キャンセル信号
260 信号
261 信号
262 信号
610 ディジタルチップ
615 デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ(DDS)
620 信号
625 シリアライザ
626 周波数乗算器
630 R/θモジュール
631 同相ミキサ
632 同相誤差アキュムレータ
636 フィルター
637 信号コンディションモジュール
638 アナログ−ディジタル変換器(A/D)
641 直交位相ミキサ
642 直交位相誤差アキュムレータ
645 90度位相シフタ
651 同相低域通過フィルター
652 直交位相低域通過フィルター
653 低域通過フィルター
670 信号
671 信号
675 信号
676 信号

Claims (3)

  1. 第1の周波数(f)において第1の信号(221)を発生させる第1のファンクションジェネレータ(20)であって、前記第1の信号(221)が少なくとも1つのスパーを少なくとも1つのそれぞれの疑似周波数(f)のところに含む、第1のファンクションジェネレータ(20)と、
    前記第1の信号(221)と同相で、疑似周波数(f)において第2の信号(222)を発生させる第2のファンクションジェネレータ(30)と、
    前記第1の信号(221)とは90度位相をずらし、前記疑似周波数(f)において第3の信号(223)を発生させる第3のファンクションジェネレータ(31)と、
    前記第2の信号およびフィードバック信号(261)を入力するように構成された同相ミキサ(131)と、
    前記第3の信号および前記フィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサ(141)と、
    前記同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータ(132)と、
    前記直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータ(142)と、
    前記同相誤差アキュムレータからの出力(241)を前記第2の信号と乗算するための同相乗算器(150)と、
    前記直交位相誤差アキュムレータ(142)からの出力(242)を前記第3の信号と乗算するための直交位相乗算器(160)と、
    前記同相ミキサおよび前記直交位相ミキサにフィードバックする出力信号(261)を形成するために、前記第1の信号(221)、前記同相乗算器からの出力(251)、および前記直交位相乗算器からの出力(252)を合算するための少なくとも1つの加算ノード(170)であって、前記第1の信号(221)の前記少なくとも1つ疑似周波数(f)が加算器から出力される前記第1の信号(221)からキャンセルされる、少なくとも1つの加算ノード(170)と
    を備える、疑似周波数減衰サーボ(10)。
  2. 前記第1の信号(221)が、少なくとも第1のスパーを第1の疑似周波数(f)のところにおよび第2のスパーを第2の疑似周波数(f)のところに含み、前記同相ミキサ(131)が、第1の同相ミキサ(131)であり、前記直交位相ミキサ(141)が、第1の直交位相ミキサ(141)であり、前記同相誤差アキュムレータ(132)が、第1の同相誤差アキュムレータ(132)であり、前記直交位相誤差アキュムレータ(142)が第1の直交位相誤差アキュムレータ(142)であり、前記同相乗算器(150)が、第1の同相乗算器(150)であり、前記直交位相乗算器(160)が、第1の直交位相乗算器(160)であり、
    前記第2のファンクションジェネレータ(30)が、前記第1の信号(221)と同相で、前記第1の疑似周波数(f)において前記第2の信号(222)を発生させ、
    前記第3のファンクションジェネレータ(31)が、前記第1の信号(221)とは90度位相をずらし、前記第1の疑似周波数(f)において前記第3の信号(223)を発生させ、前記サーボが、
    前記第1の信号(221)と同相で、前記第2の疑似周波数(f)において第4の信号(224)を発生させる第4のファンクションジェネレータ(32)と、
    前記第1の信号(221)とは90度位相をずらし、前記第2の疑似周波数(f)において第5の信号(225)を発生させる第5のファンクションジェネレータ(33)と、
    前記フィードバック信号(261)および前記第4の信号を入力するように構成された第2の同相ミキサ(133)と、
    前記フィードバック信号および前記第5の信号を入力するように構成された第2の直交位相ミキサ(143)と、
    前記同相ミキサからの前記信号を入力するように構成された第2の同相誤差アキュムレータ(152)と、
    前記直交位相ミキサからの前記信号を入力するように構成された第2の直交位相誤差アキュムレータ(162)と、
    前記第2の同相誤差アキュムレータからの出力(243)を前記第4の信号と乗算するための第2の同相乗算器(155)と、
    前記第2の直交位相誤差アキュムレータ(142)からの出力(244)を前記第5の信号と乗算するための第2の直交位相乗算器(165)と
    をさらに備え、
    前記少なくとも1つの加算ノード(171)が、前記第2の同相ミキサおよび前記第2の直交位相ミキサにフィードバックする前記出力信号(260)を形成するために、前記第1の信号(221)を前記第2の同相乗算器からの出力(253)および前記第2の直交位相乗算器からの出力(254)と合算するようにさらに構成され、前記出力信号が、前記第1および第2の疑似周波数のところにスパーを含まない、
    請求項1に記載の疑似周波数減衰サーボ(12)。
  3. 前記加算ノード(171)から出力される前記信号(261)を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための帯域通過フィルター(166)と、
    前記フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号(262)を前記フィードバック信号(262)として前記第1および第2の同相ミキサ(131と133)ならびに前記第1および第2の直交位相ミキサ(141と143)に出力するための増幅器(137)と
    をさらに備える、請求項2に記載の疑似周波数減衰サーボ(12)。
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