JP2015100006A - Injection-type phase synchronization circuit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To widen the lock range of an injection-type phase synchronization circuit.SOLUTION: An injection-type phase synchronization circuit includes: a reference signal source 1; a control-voltage generation circuit (a phase comparison circuit 21, a charge pump 22, a filter 23, and a divider 24) generating a control voltage Vfor controlling the frequency of an output signal fof the injection-type phase synchronization circuit by using a reference signal ffrom the reference signal source 1 and the output signal f; a harmonic mixer 3 mixing the reference signal fand the output signal f; a band-pass filter 4 passing only the frequency of the output signal ffrom a signal outputted from the harmonic mixer 3; and an injection-type synchronous oscillator 5 generating the output signal fby the frequency of a signal fpassed through the band-pass filter 4 and the control voltage V.

Description

本発明は、注入型位相同期回路に関するものである。   The present invention relates to an injection type phase locked loop circuit.

通信の送受信回路における周波数の制御などに使用される位相同期回路(Phase Locked Loop: PLL)には、リング型やLC型、注入同期型がある。   Phase locked loops (PLLs) used for frequency control in communication transmission / reception circuits include ring type, LC type, and injection locking type.

リング型やLC型では、位相雑音の改善のために消費電力の増加が本質的に避けられなかった。   In the ring type and LC type, an increase in power consumption is essentially inevitable for improving the phase noise.

図10は、従来例1に係る注入型位相同期回路を示す図であり、図11は、従来例1における各部の周波数スペクトルを示す図である。   FIG. 10 is a diagram illustrating an injection type phase locked loop according to Conventional Example 1, and FIG. 11 is a diagram illustrating a frequency spectrum of each part in Conventional Example 1.

図10に示すように、注入型位相同期回路では、参照信号源の参照信号frefからパルス信号源などにより、同じ周波数の信号finjを生成し、これを注入型同期発振器に与えることにより、信号finjの周波数(参照信号frefの周波数)のN倍の周波数を有する出力信号fが得られる。 As shown in FIG. 10, in the injection type phase locked loop circuit, a signal f inj having the same frequency is generated from a reference signal f ref of a reference signal source by a pulse signal source and the like, and this is supplied to an injection type synchronous oscillator. the output signal f o having N times the frequency of the frequency signal f inj (frequency of the reference signal f ref) is obtained.

出力信号fの位相雑音は、消費電力に関係なく、参照信号源の位相雑音により決まるため、低雑音な参照信号源を使用することで、低消費電力化と低雑音化が可能である。 Phase noise of the output signal f o, regardless of the power consumption and determined by the phase noise of the reference signal source, the use of a low-noise reference signal source, it is possible to reduce power consumption and low noise.

しかしながら、信号finjが注入型同期発振器に与えられると、図11に示すように、注入型同期発振器の内部で信号finjと出力信号fが相互変調を起こし、出力信号fに多くのスプリアスが生じる。 However, when the signal f inj is applied to the injection synchronous oscillator, as shown in FIG. 11, inside the signal f inj and the output signal f o of the injection synchronous oscillator cause intermodulation, many of the output signal f o Spurious occurs.

図12は、従来例1における制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。 Figure 12 is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o in the prior art 1.

出力信号fの周波数は、制御電圧Vctrlにおける所定区間(ロックレンジ)では、信号finjの周波数のN倍にロックされる。しかし、ロックレンジを外れると、(N+1)倍や(N−1)倍に誤ロックされる可能性がある。 Frequency of the output signal f o is the predetermined interval in the control voltage V ctrl (lock range) is locked to N times the frequency of the signal f inj. However, if the lock range is not reached, there is a possibility of being erroneously locked to (N + 1) times or (N-1) times.

注入型同期発振器は、内蔵するフィルタで高い周波数の高調波を除去できるが、低い周波数の高調波は除去できない。よって、この低い周波数の高調波に起因するスプリアスが生じ(図11)、ジッタが増大する。   The injection type synchronous oscillator can remove high-frequency harmonics with a built-in filter, but cannot remove low-frequency harmonics. Therefore, spurious due to this lower frequency harmonic occurs (FIG. 11), and jitter increases.

図13は、従来例2に係る注入型位相同期回路を示す図であり、図14は、従来例2における各部の周波数スペクトルを示す図である。   FIG. 13 is a diagram illustrating an injection-type phase locked loop according to Conventional Example 2, and FIG. 14 is a diagram illustrating a frequency spectrum of each part in Conventional Example 2.

例えば、図13に示すようにハイパスフィルタを設けることにより、図14に示すように、信号finjにおける低い周波数の高調波が低減し、スプリアスも低減する。 For example, by providing a high-pass filter as shown in FIG. 13, lower frequency harmonics in the signal finj are reduced and spurious are also reduced as shown in FIG.

しかし、上記のような誤ロックを避けなければならないので、カットオフ周波数を十分に高くできない。   However, the above-mentioned erroneous lock must be avoided, so that the cut-off frequency cannot be made sufficiently high.

図15は、従来例2における制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。 Figure 15 is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o in the conventional example 2.

図15に示すように、ロックレンジは、従来例1に比べ、狭くなる。また、出力信号fの位相を厳密に制御すべく、信号finjと帰還のゲインを高くすると、出力信号fの安定性は低下する。 As shown in FIG. 15, the lock range is narrower than in the first conventional example. Further, in order to strictly control the phase of the output signal f o, the higher the gain of the feedback signal f inj, the stability of the output signal f o decreases.

Jri Lee, "Study of Subharmonically Injection-Locked PLLs", IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 44, NO. 5, pp. 1539-1553, MAY 2009Jri Lee, "Study of Subharmonically Injection-Locked PLLs", IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 44, NO. 5, pp. 1539-1553, MAY 2009 李 尚曄 他,“注入同期を用いた低位相雑音リングVCO型PLL”,2010年電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会,C-12-36,2010年9月Sang-Yi Li et al., “Low Phase Noise Ring VCO Type PLL Using Injection Locking”, 2010 IEICE Electronics Society Conference, C-12-36, September 2010 Sang_yeop Lee et al., "A Multi-Band Quadrature Clock Generator WithHigh-Pass-Filtered Pulse Injection Technique", IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS, VOL. 23, NO. 2, pp. 96-98, FEBRUARY 2013Sang_yeop Lee et al., "A Multi-Band Quadrature Clock Generator WithHigh-Pass-Filtered Pulse Injection Technique", IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS, VOL. 23, NO. 2, pp. 96-98, FEBRUARY 2013

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロックレンジを広くできる注入型位相同期回路を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an injection type phase locked loop circuit capable of widening the lock range.

上記の課題を解決するために、本発明は、注入型位相同期回路において、参照信号源と、前記注入型位相同期回路における出力信号の周波数を制御するための制御電圧を前記参照信号源からの参照信号と前記出力信号とを用いて生成する制御電圧生成回路と、前記参照信号と前記出力信号とを混合する高調波ミキサと、前記高調波ミキサから出力される信号から前記出力信号の周波数のみを通過させるバンドパスフィルタと、前記バンドパスフィルタを通過した信号の周波数と前記制御電圧とにより前記出力信号を生成する注入同期発振器とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a reference signal source and a control voltage for controlling the frequency of an output signal in the injection type phase locked loop in the injection type phase locked loop from the reference signal source. A control voltage generation circuit that generates using a reference signal and the output signal, a harmonic mixer that mixes the reference signal and the output signal, and only the frequency of the output signal from the signal output from the harmonic mixer And an injection locked oscillator that generates the output signal based on the frequency of the signal that has passed through the bandpass filter and the control voltage.

本発明によれば、注入型位相同期回路のロックレンジを広くすることができる。   According to the present invention, the lock range of the injection type phase locked loop can be widened.

第1の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type phase locked loop circuit concerning 1st Embodiment. 図1における各部の周波数スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the frequency spectrum of each part in FIG. 第1の実施の形態における制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。It is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o in the first embodiment. 第2の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase-locked loop concerning 2nd Embodiment. 第3の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase locked loop circuit concerning 3rd Embodiment. 第4の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type phase locked loop circuit which concerns on 4th Embodiment. 第5の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase-locked loop concerning 5th Embodiment. 第6の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase-locked loop concerning 6th Embodiment. 各実施の形態に係る注入型位相同期回路と従来の注入型位相同期回路についての特性毎の優劣を示す図である。It is a figure which shows the dominance for every characteristic about the injection | pouring type phase-locked loop circuit which concerns on each embodiment, and the conventional injection | pouring type | mold phase-locked loop circuit. 従来例1に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase locked loop circuit concerning the prior art example 1. FIG. 従来例1における各部の周波数スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the frequency spectrum of each part in the prior art example 1. FIG. 従来例1における制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。It is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o in the prior art 1. 従来例2に係る注入型位相同期回路を示す図である。It is a figure which shows the injection type | mold phase-locked loop concerning the prior art example 2. FIG. 従来例2における各部の周波数スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the frequency spectrum of each part in the prior art example 2. FIG. 従来例2における制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。It is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o in the conventional example 2.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態の説明において同一または類似の構成要素には同一の符号を付与し、重複説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the present embodiment, the same or similar components are assigned the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図1は、第1の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the first embodiment.

注入型位相同期回路は、参照信号源1と、注入型位相同期回路における出力信号fの周波数を制御するための制御電圧Vctrlを、参照信号源1からの参照信号frefと出力信号fとを用いて生成する制御電圧生成回路(位相比較回路21、チャージポンプ22、フィルタ23および分周器24)と、参照信号frefと出力信号fとを混合する高調波ミキサ3と、高調波ミキサ3から出力される信号から出力信号fの周波数のみを通過させるバンドパスフィルタ4と、バンドパスフィルタ4を通過した信号finjの周波数と制御電圧Vctrlとにより出力信号fを生成する注入型同期発振器5とを備える構成である。 Injection phase synchronizing circuit includes a reference signal source 1, the injection phase the control voltage V ctrl for controlling the frequency of the output signal f o in the synchronization circuit, the reference signal from the reference signal source 1 f ref and the output signal f control voltage generating circuit for generating by using the o (phase comparison circuit 21, a charge pump 22, filter 23 and frequency divider 24), a harmonic mixer 3 for mixing a reference signal f ref and the output signal f o, a bandpass filter 4 which passes only the frequency of the output signal f o from the signal output from the harmonic mixer 3, an output signal f o by the frequency of the signal f inj which has passed through the band-pass filter 4 and the control voltage V ctrl And an injection type synchronous oscillator 5 to be generated.

注入型位相同期回路は、いわゆるチャージポンプPLL帰還と、注入同期信号発生帰還の2系統の帰還で構成される。   The injection type phase locked loop circuit is composed of two systems of feedback, so-called charge pump PLL feedback and injection locked signal generation feedback.

チャージポンプPLL帰還は、参照信号源1、出力信号fを分周比Nで分周する分周器24、分周器24の出力と参照信号frefを比較する位相比較回路21、位相比較回路21の出力を電流信号に変換するチャージポンプ22、ならびに電流信号の直流成分を通過させ電圧信号に変換して注入型同期発振器5に出力するフィルタ23で構成される。チャージポンプPLL帰還により、出力信号fの周波数は参照信号frefの周波数のN(分周比)倍になるように制御される。 The charge pump PLL feedback includes the reference signal source 1, the frequency divider 24 that divides the output signal fo by the frequency division ratio N, the phase comparison circuit 21 that compares the output of the frequency divider 24 and the reference signal f ref , and the phase comparison The circuit includes a charge pump 22 that converts the output of the circuit 21 into a current signal, and a filter 23 that passes the DC component of the current signal, converts it into a voltage signal, and outputs the voltage signal to the injection type synchronous oscillator 5. The charge pump PLL feedback, the frequency of the output signal f o is controlled to be N (frequency division ratio) times the frequency of the reference signal f ref.

注入同期信号発生帰還は、出力信号fと参照信号frefを混合する高調波ミキサ3、高調波ミキサ3から出力される信号から出力信号fの周波数のみを通過させるバンドパスフィルタ4で構成される。 Injection locked signal generator feedback, composed of a harmonic mixer 3, a bandpass filter 4 which passes only the frequency of the output signal f o from the signal output from the harmonic mixer 3 for mixing a reference signal f ref and the output signal f o Is done.

図2は、図1における各部の周波数スペクトルを示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing the frequency spectrum of each part in FIG.

参照信号frefと出力信号fは、回路の非線形性に起因する高調波を有する。高調波を有する信号を信号finjとして使用すると、出力信号fにも高調波が発生する。したがって、バンドパスフィルタ4により出力信号fの周波数以外の高調波が低減する。これにより出力信号fにおけるジッタを低減できる。 The reference signal f ref and the output signal f o has a harmonic due to the nonlinearity of the circuit. With a signal having a harmonic as the signal f inj, harmonics generated in the output signal f o. Therefore, harmonics other than the frequency of the output signal f o by the band-pass filter 4 is reduced. Thereby reduce jitter in the output signal f o.

図3は、制御電圧Vctrlと出力信号fの周波数との関係を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing the relationship between the frequency of the control voltage V ctrl and the output signal f o.

前述のように、信号finjの周波数は出力信号fの周波数と同じである。従来例では、信号finjの周波数のN倍が出力信号fの周波数であるから、信号finjの周波数は従来例に比べて高い。ロックレンジ(出力信号fの周波数を参照信号frefの周波数のN倍に固定できる制御電圧Vctrlの範囲)は、信号finjの周波数に応じて広くなるので、ロックレンジを広くできる。よって、制御電圧Vctrlが多少ずれても出力信号fの周波数を参照信号frefの周波数のN倍に固定できる。すなわち、誤ロックの防止を図れる。また、出力信号fの周波数は、短時間で信号finjの周波数となるので、電源が入ってから出力信号fの周波数が信号finjの周波数となるまでの時間、すなわち、PLLセトリング時間を短縮できる。 As described above, the frequency of the signal f inj is the same as the frequency of the output signal f o. In the conventional example, since N times the frequency of the signal f inj is the frequency of the output signal f o, the frequency of the signal f inj is higher than the conventional example. Lock range (range of the control voltage V ctrl, which can be fixed to N times the frequency of the reference signal f ref of the frequency of the output signal f o) is, since widely depending on the frequency of the signal f inj, it wider lock range. Therefore, can be fixed to N times the frequency of the reference signal f ref of the frequency of the control voltage V ctrl is slightly displaced even if the output signal f o. That is, it is possible to prevent erroneous lock. The frequency of the output signal f o, because a short time the frequency of the signal f inj, time from powered on until the frequency of the output signal f o is the frequency of the signal f inj, i.e., PLL settling time Can be shortened.

図4は、第2の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the second embodiment.

第1の実施の形態では、制御電圧生成回路として、位相比較回路21、チャージポンプ22、フィルタ23および分周器24を使用したが、Phase Locked Loop(PLL)やFrequency Locked Loop (FLL)やDelay Locked Loop (DLL)といった他の構成を使用してもよい。また、後述の実施の形態でもこのような構成としてよい。   In the first embodiment, the phase comparison circuit 21, the charge pump 22, the filter 23, and the frequency divider 24 are used as the control voltage generation circuit. However, the phase locked loop (PLL), the frequency locked loop (FLL), and the delay Other configurations such as Locked Loop (DLL) may be used. Also, such a configuration may be used in the embodiments described later.

図5は、第3の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the third embodiment.

注入型位相同期回路は、第1の実施の形態との比較において、参照信号frefの高調波の電力を増大させるパルス信号源6を備え、高調波ミキサ3は、増大後の参照信号fref’と出力信号fを混合することを特徴とする。 The injection type phase locked loop circuit includes a pulse signal source 6 that increases the harmonic power of the reference signal f ref in comparison with the first embodiment, and the harmonic mixer 3 includes the increased reference signal f ref. characterized by mixing the output signal f o and '.

これにより、高調波ミキサ3からの信号において出力信号fの周波数の強度が大きくなり、より安定した位相同期が可能となる。 Thus, the strength of the frequency of the output signal f o in the signal from the harmonic mixer 3 is increased, thereby enabling more stable phase synchronization.

なお、パルス信号源6から出力される参照信号fref’のパルス幅を狭くするほど、参照信号fref’における高調波の電力が大きくなり、信号finjの強度が大きくなる。 Note that, as the pulse width of the reference signal f ref ′ output from the pulse signal source 6 is reduced, the harmonic power in the reference signal f ref ′ increases, and the intensity of the signal f inj increases.

特に、出力信号fの周波数と参照信号frefの周波数の比(f/fref)が大きいほどこれは顕著になる。 In particular, this becomes more prominent as the ratio (f o / f ref ) of the frequency of the output signal f o and the reference signal f ref increases.

図6は、第4の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the fourth embodiment.

注入型位相同期回路は、第1の実施の形態との比較において、高調波ミキサ3とバンドパスフィルタ4は調整機能を有することを特徴とする。   The injection type phase locked loop circuit is characterized in that the harmonic mixer 3 and the band pass filter 4 have an adjustment function in comparison with the first embodiment.

高調波ミキサ3とバンドパスフィルタ4は、出力信号fの周波数(参照信号frefの周波数のN倍)がバンドパスフィルタ4を確実に通過するように調整される。これは、信号finj(参照信号frefの周波数のN倍の周波数を有する)の電力が、安定した同期を得るには不十分な場合に有効である。 Harmonic mixer 3 and the band-pass filter 4, (N times the frequency of the reference signal f ref) frequency of the output signal f o is adjusted to securely pass through the band pass filter 4. This is effective when the power of the signal f inj (having a frequency N times that of the reference signal f ref ) is insufficient to obtain stable synchronization.

図7は、第5の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 7 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the fifth embodiment.

注入型位相同期回路は、第4の実施の形態との比較において、出力信号fのジッタを検出するジッタ検出回路7と、ジッタ検出回路7からの信号に基づいて、ジッタが減少するように高調波ミキサ3とバンドパスフィルタ4を調整するコントローラ8とを備えることを特徴とする。この注入型位相同期回路では、例えば、ジッタが最小になるような周波数を信号finjが有するように高調波ミキサ3とバンドパスフィルタ4が自動的に調整される。 Injection phase synchronization circuit, in comparison with the fourth embodiment, the jitter detection circuit 7 for detecting the jitter of the output signal f o, on the basis of a signal from the jitter detection circuit 7, so jitter is reduced A harmonic mixer 3 and a controller 8 that adjusts the band-pass filter 4 are provided. In this injection type phase locked loop circuit, for example, the harmonic mixer 3 and the band pass filter 4 are automatically adjusted so that the signal f inj has a frequency that minimizes the jitter.

図8は、第5の実施の形態に係る注入型位相同期回路を示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing an injection type phase locked loop circuit according to the fifth embodiment.

注入型位相同期回路は、第1の実施の形態との比較において、分周器24は、出力信号fの直交成分Qを分周するものであり、高調波ミキサ3は、参照信号frefと出力信号fの同相成分Iとを混合するものであり、バンドパスフィルタ4は、参照信号frefと同相成分Iの混合後の信号MIと、参照信号frefの直交成分fref−Qと直交成分Qの混合後の信号MQとを加算した後の信号Mから出力信号fの周波数のみを通過させるものである。 In the injection type phase locked loop circuit, the frequency divider 24 divides the quadrature component Q of the output signal fo in comparison with the first embodiment, and the harmonic mixer 3 receives the reference signal f ref. is intended to mix the in-phase component I of the output signal f o, bandpass filter 4, the signal MI after mixing of the reference signal f ref-phase component I, the reference signal f ref quadrature component f ref -Q of it is intended to pass only the frequency of the output signal f o from the signal M after adding the signal MQ after mixing the quadrature component Q and.

また、注入同期発振器は、直交成分fref−Qを検出する直交成分検出回路9と、直交成分fref−Qと直交成分Qとを混合する高調波ミキサ10と、参照信号frefと同相成分Iの混合後の信号MIと、直交成分fref−Qと直交成分Qの混合後の信号とを加算する加算器11とを備える。 Moreover, the injection locking oscillator, and the quadrature component detecting circuit 9 for detecting the quadrature component f ref -Q, and harmonic mixer 10 for mixing the orthogonal component f ref -Q and quadrature component Q, the reference signal f ref-phase component And an adder 11 that adds the signal MI after mixing I and the signal after mixing the quadrature component f ref -Q and the quadrature component Q.

この注入型位相同期回路によれば、第1の実施の形態に比べ、バンドパスフィルタ4への信号(信号M)における高調波が低減するので、出力信号fの強度が増し、同期が安定する。 According to this injection phase synchronization circuit, compared with the first embodiment, since the harmonics in the signal (signal M) to the bandpass filter 4 is reduced, the intensity of the output signal f o increases, synchronization is stable To do.

図9は、各実施の形態に係る注入型位相同期回路と従来例の注入型位相同期回路についての特性毎の優劣を示す図である。   FIG. 9 is a diagram showing superiority or inferiority for each characteristic of the injection type phase locked loop according to each embodiment and the injection type phase locked loop of the conventional example.

従来例1では、ジッタ、スプリアス、ロックレンジ、誤ロックのいずれについても悪く、従来例2では、スプリアスについて若干改善される。   In Conventional Example 1, all of jitter, spurious, lock range, and erroneous lock are bad, and in Conventional Example 2, spurious is slightly improved.

第1の実施の形態、第2の実施の形態では、スプリアス、ロックレンジ、誤ロックについては良い特性が得られ、ジッタについても従来例より改善される。   In the first embodiment and the second embodiment, good characteristics are obtained with respect to spurious, lock range, and erroneous lock, and jitter is also improved from the conventional example.

第3の実施の形態では、ロックレンジ、誤ロックについて良い特性が得られ、ジッタについても従来例より改善され、スプリアスについては従来例1より改善される。   In the third embodiment, good characteristics are obtained with respect to the lock range and erroneous lock, the jitter is also improved from the conventional example, and the spurious is improved from the conventional example 1.

第4の実施の形態では、ジッタ、スプリアス、ロックレンジ、誤ロックについて良い特性が得られる。   In the fourth embodiment, good characteristics can be obtained with respect to jitter, spurious, lock range, and erroneous lock.

第5の実施の形態では、スプリアス、ロックレンジ、誤ロックについては良い特性が得られ、ジッタについてはさらに良い特性が得られる。   In the fifth embodiment, good characteristics can be obtained with respect to spurious, lock range, and erroneous lock, and even better characteristics can be obtained with respect to jitter.

第6の実施の形態では、ジッタ、ロックレンジ、誤ロックについては良い特性が得られ、スプリアスについてはさらに良い特性が得られる。   In the sixth embodiment, good characteristics can be obtained for jitter, lock range, and erroneous lock, and even better characteristics can be obtained for spurious.

1…参照信号源
3…高調波ミキサ
4…バンドパスフィルタ
5…注入型同期発振器
6…パルス信号源
7…ジッタ検出回路
8…コントローラ
9…直交成分検出回路
10…高調波ミキサ
11…加算器
21…位相比較回路
22…チャージポンプ
23…フィルタ
24…分周器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reference signal source 3 ... Harmonic mixer 4 ... Band pass filter 5 ... Injection type | mold synchronous oscillator 6 ... Pulse signal source 7 ... Jitter detection circuit 8 ... Controller 9 ... Orthogonal component detection circuit 10 ... Harmonic mixer 11 ... Adder 21 ... Phase comparison circuit 22 ... Charge pump 23 ... Filter 24 ... Frequency divider

Claims (5)

注入型位相同期回路において、
参照信号源と、
前記注入型位相同期回路における出力信号の周波数を制御するための制御電圧を前記参照信号源からの参照信号と前記出力信号とを用いて生成する制御電圧生成回路と、
前記参照信号と前記出力信号とを混合する高調波ミキサと、
前記高調波ミキサから出力される信号から前記出力信号の周波数のみを通過させるバンドパスフィルタと、
前記バンドパスフィルタを通過した信号の周波数と前記制御電圧とにより前記出力信号を生成する注入同期発振器と
を備えることを特徴とする注入型位相同期回路。
In the injection type phase locked loop,
A reference signal source;
A control voltage generation circuit for generating a control voltage for controlling the frequency of the output signal in the injection type phase locked loop circuit using the reference signal from the reference signal source and the output signal;
A harmonic mixer for mixing the reference signal and the output signal;
A bandpass filter that passes only the frequency of the output signal from the signal output from the harmonic mixer;
An injection-type phase-locked circuit comprising: an injection-locked oscillator that generates the output signal based on the frequency of the signal that has passed through the band-pass filter and the control voltage.
前記参照信号源からの参照信号の高調波の電力を増大させるパルス信号源を備え、
前記高調波ミキサは、前記増大後の参照信号と前記出力信号を混合することを特徴とする請求項1記載の注入型位相同期回路。
A pulse signal source for increasing the power of harmonics of the reference signal from the reference signal source,
2. The injection type phase locked loop circuit according to claim 1, wherein the harmonic mixer mixes the increased reference signal and the output signal.
前記高調波ミキサと前記バンドパスフィルタは調整機能を有することを特徴とする請求項1記載の注入型位相同期回路。   2. The injection type phase locked loop circuit according to claim 1, wherein the harmonic mixer and the band pass filter have an adjustment function. 前記出力信号のジッタを検出するジッタ検出回路と、
前記ジッタ検出回路からの信号に基づいて前記ジッタが減少するように前記高調波ミキサと前記バンドパスフィルタを調整するコントローラと
を備えることを特徴とする請求項3記載の注入型位相同期回路。
A jitter detection circuit for detecting jitter of the output signal;
The injection type phase locked loop circuit according to claim 3, further comprising: a controller that adjusts the harmonic mixer and the band pass filter so that the jitter is reduced based on a signal from the jitter detection circuit.
前記注入型位相同期回路は、
前記出力信号の直交成分を分周する分周器を備え、
前記高調波ミキサは、前記参照信号と前記出力信号の同相成分とを混合するものであり、
前記バンドパスフィルタは、前記参照信号と前記出力信号の同相成分の混合後の信号と、前記参照信号の直交成分と前記出力信号の直交成分の混合後の信号とを加算した後の信号から前記出力信号の周波数のみを通過させるものであり、
前記注入型位相同期回路は、
前記参照信号の直交成分を検出する直交成分検出回路と、
前記参照信号の直交成分と前記出力信号の直交成分とを混合する第2の高調波ミキサと、
前記参照信号と前記出力信号の同相成分とを混合後の信号と前記参照信号の直交成分と前記出力信号の直交成分とを混合後の信号とを加算する加算器と
を備えることを特徴とする請求項1記載の注入型位相同期回路。
The injection type phase locked loop circuit is
A frequency divider for dividing the orthogonal component of the output signal;
The harmonic mixer is for mixing the reference signal and the in-phase component of the output signal,
The bandpass filter is obtained by adding the signal after mixing the in-phase component of the reference signal and the output signal, and the signal after adding the signal obtained by mixing the quadrature component of the reference signal and the quadrature component of the output signal. It only allows the frequency of the output signal to pass,
The injection type phase locked loop circuit is
An orthogonal component detection circuit for detecting an orthogonal component of the reference signal;
A second harmonic mixer for mixing the orthogonal component of the reference signal and the orthogonal component of the output signal;
An adder that adds a signal obtained by mixing the reference signal and the in-phase component of the output signal, a quadrature component of the reference signal, and a signal obtained by mixing the quadrature component of the output signal; The injection type phase locked loop circuit according to claim 1.
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