JP2017521904A - 再構成可能な周波数ディバイダ - Google Patents

Abstract

再構成可能な周波数ディバイダ回路の態様が提供される。再構成可能な周波数ディバイダは、入力信号を受信するように構成された周波数ディバイダを含むことができる。周波数ディバイダはまた、周波数ディバイダによって生じさせられた分割された信号を受信するように構成された遅延回路を含むことができる。周波数ディバイダはまた、遅延回路によって生じさせられた遅延された信号に基づいて、出力信号を生じさせるように構成された周波数逓倍器を含むことができ、ここにおいて、遅延回路は出力信号を受信するように構成される。

Description

関連出願の相互参照

[0001] 本出願は、２０１４年５月２８日に出願された、「ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＢＬＥ ＦＲＡＣＴＩＯＮＡＬ ＤＩＶＩＤＥＲ」と題された、米国仮出願番号第６２／００４，０９５号、および２０１４年９月１６日に出願された、「ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＢＬＥ ＦＲＡＣＴＩＯＮＡＬ ＤＩＶＩＤＥＲ」と題された、米国特許出願第１４／４８８，２４８号の利益を主張し、それらは、参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれている。

[0002] 本明細書に開示された様々な例示的な実施形態は、一般に電子回路に関する。とりわけ、様々な実施形態は、周波数信号に関する論理回路に関する。

[0003] 様々な電子デバイスは、様々な回路に関する所望の周波数を生成するための電圧制御発振器（voltage-controlled oscillators）（ＶＣＯ）のような発振器を使用する。たとえば、ワイヤレスデバイスは、特定の搬送波上での送信および受信のためのデータを変調するために使用されるターゲット周波数を生成するために、ＶＣＯを用いることができる。

[0004] いくつかの事例では、ワイヤレスデバイスは、水晶発振器（crystal oscillator）によって生成された高周波クロック信号（high-frequency clock signal）のような入力周波数信号をターゲット周波数に修正するために、１つまたは複数の周波数ディバイダを使用する。特定の周波数で出力信号を生じさせるための所望の除数（divisor）を使用するために、デバイスは、様々な論理ディバイダ回路をカスケード（cascade）できる。３分周回路（divide-by-3 circuit）のような、いくつかの論理ブロック（logical block）は、出力信号を安定させることを手助けするフィードバックループを内部に含む。しかしながら、ダブラ（ｘ２ 逓倍器）（doubler (x2 multiplier)）のような、いくつかの論理回路は、内部のフィードバックなしに構築される。「１．５分周」回路（“divide by 1.5” circuit）を生じさせるために同時に使用されるときに、ダブラは、その他の論理コンポーネントをもつフィードバックループ内に含まれない可能性がある。論理回路における他のコンポーネントのフィードバックループの外側のダブラの使用は、ダブラにおける変動が直接的に出力信号に影響する可能性があるため、出力信号における望まない変動を引き起こす可能性がある。

[0005] 前述のことを鑑みると、安定した周波数ディバイダを使用することが、望ましいであろう。とりわけ、出力信号を安定させるためのフィードバックを受信するディバイダおよび逓倍回路を使用することが、望ましいであろう。

[0006] 改良された周波数ディバイダ回路への現在の必要性を踏まえ、様々な例示的な実施形態の概要が提示される。下記の概要において、いくつかの単純化および省略が行われている可能性があり、そのことは、様々な例示的な実施形態のいくつかの態様を強調および紹介するよう意図されているが、本発明の範囲を限定するようには意図されていない。当業者が本発明の概念をつくるおよび使用することを可能にするために適切な好ましい例示的な実施形態の詳細な説明が、以下に続く。

[0007] 再構成可能な周波数ディバイダ回路の態様が提供される。再構成可能な周波数ディバイダは、入力信号を受信するように構成された周波数ディバイダを含むことができる。周波数ディバイダはまた、周波数ディバイダによって生じさせられた分割された信号（a divided signal）を受信するように構成された遅延回路も含むことができる。周波数ディバイダは、遅延回路によって生じさせられた遅延された信号（delayed signal）に基づいて、出力信号を生じさせるように構成された周波数逓倍器も含むことができ、ここにおいて、遅延回路は、出力信号を受信するように構成される。

[0008] 様々な例示的な実施形態が、このように、改良された周波数ディバイダ回路を可能にすることは明白であろう。とりわけ、逓倍回路をディバイダ回路のフィードバックループに組み込むことによって、周波数ディバイダ回路は、出力信号を安定させることができる。さらに、制御回路および調整可能なキャパシタの使用は、周波数ディバイダ回路を使用する周波数合成器（frequency synthesizer）の周波数同調範囲（frequency tuning range）を増やすことができる。

[0009] 様々な例示的な実施形態をよりよく理解するために、添付の図面を参照する。

[0010] 図１は、ワイヤレス通信システムと通信するワイヤレスデバイスを例示する。 [0011] 図２は、ターゲット周波数のための周波数合成器を用いる例示的なワイヤレストランシーバを例示する。 [0012] 図３は、入力周波数のための例示的なディバイダシステムを例示する。 [0013] 図４は、入力周波数のための例示的なディバイダ回路を例示する。 [0014] 図５は、直交出力周波数のための別の例示的なディバイダシステムを例示する。 [0015] 図６は、直交出力周波数のための例示的なディバイダ回路を例示する。 [0016] 図７Ａは、２逓倍回路（multiply-by-2 circuit）のための、ディバイダシステムにおける例示的な逓倍回路を例示する。 [0017] 図７Ｂは、ディバイダシステムにおける、別の例示的な逓倍回路を例示する。 [0018] 図８は、ディバイダ回路の様々なステージに関するタイミング図を例示する。 [0019] 図９は、周波数ディバイダを使用して出力周波数を生じさせるための例示的な方法を例示する。

詳細な説明

[0020] 添付された図面に関連して以下に記載される詳細な説明は、本発明の様々な例示的な実施形態の説明として意図され、本発明が実施され得るのはそれら実施形態だけであることを表すようには意図されない。詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供する目的で特定の詳細を含む。しかしながら、本発明がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。いくつかの事例では、周知の構造およびコンポーネントは、本発明の概念を不明確にすることを避けるために、ブロック図の形式で示される。頭字語および他の記述的な専門用語（descriptive terminology）は、単に利便性および明確性のためだけに使用されている可能性があり、本発明の範囲を限定するようには意図されていない。

[0021] 添付された図面に関連して以下に記載される詳細な説明は、様々な構成（configurations）の説明として意図されており、本明細書に説明される概念が実施され得るのはそれら構成のみであることを表すようには意図されていない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解を提供する目的で特定の詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。いくつかの事例では、周知の構造およびコンポーネントは、そのような概念を不明確にすることを避けるために、ブロック図の形式で示される。「例示的（exemplary）」という用語は、本明細書において、「例（example）、事例（instance）、または実例（illustration）としての役割を果たすこと」を意味するように使用される。「例示的」であるとして本明細書に説明される何れの設計も、必ずしも他の設計よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。

[0022] 電気通信システムのいくつかの態様が、様々な装置および方法に関連して、これから提示される。これらの装置および方法は、以下の詳細な説明において説明され、添付の図面において、様々なブロック、モジュール、コンポーネント、回路、ステップ、処理、アルゴリズム等（集合的には「要素」と呼ばれる）によって例示されることになる。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはそれらの任意の組み合わせを使用してインプリメントされ得る。そのような要素がハードウェアとしてインプリメントされるかソフトウェアとしてインプリメントされるかは、特定の用途およびシステム全体に課せられる設計制約に依存する。

[0023] 例として、要素、または要素の任意の一部、あるいは要素の任意の組み合わせは、１つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」を用いてインプリメントされ得る。プロセッサの例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、ステートマシン、ゲート論理、離散ハードウェア回路、および本開示全体を通じて説明される様々な機能性を果たす（perform the various functionality）ように構成された他の好適なハードウェアを含む。処理システム中の１つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語、またはその他の呼称に関係なく、ソフトウェアは、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、ファンクション（functions）等を意味するように広く解釈されるべきである。

[0024] それ故に、１つまたは複数の例示的な実施形態において、説明される機能（functions）は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせにおいてインプリメントされ得る。ソフトウェアにおいてインプリメントされる場合、それら機能は、コンピュータ可読媒体上で、１つまたは複数の命令またはコードとして符号化され得る、またはそれ上に記憶され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、コンパクトディスク（ＣＤ）ＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）、あるいは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいはデータ構造または命令の形式で所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用されることができ、かつコンピュータによってアクセスされることができる任意の他の媒体を備えることができる。ディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、本明細書で使用される場合、ＣＤ、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）、およびフロッピー（登録商標）ディスクを含み、ここで、ディスク（ｄｉｓｋ）は、通常、磁気的にデータを再生し、一方、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

[0025] 「例示的（exemplary）」という単語は、本明細書において、例、事例、または実例としての役割を果たすことを意味するように使用される。「例示的」であるとして本明細書に説明される何れの実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいまたは有利であるとして解釈されるべきではない。同様に、装置、回路、または方法の「実施形態（embodiment）」という用語は、本発明の全ての実施形態が、説明された動作のモード、利益、利点、プロセス、機能性、特徴、構造、またはコンポーネントを含むことを必要としない。

[0026] 「接続された（connected）」、「結合された（coupled）」という用語、または任意のそれらの変形は、２つ以上の要素の間の、直接的または間接的な、任意の接続または結合を意味し、互いに「接続された」または「結合された」２つの要素の間の１つまたは複数の中間にある要素の存在を包含（encompass）することができる。それら要素の間の接続または結合は、物理的、論理的、あるいはそれらの組み合わせである可能性がある。本明細書で使用される場合、いくつかの非制限的および非包括的な例として、１つまたは複数のワイヤ、ケーブルおよび／またはプリントされた（printed）電気的接続の使用によって、ならびに、無線周波数領域、マイクロウェーブ領域、および光学（可視と不可視との両方の）領域における波長をもつ電磁エネルギーのような電磁エネルギーの使用によって、２つの要素は互いに「接続されている」または「結合されている」と考えられることができる。

[0027] 「第１の」、「第２の」などのような指定を使用する、本明細書における要素への何れの言及も、一般に、それら要素の順序または数を限定しない。むしろ、これらの指定は、２つ以上の要素または要素の事例の間で区別する便利な方法として、本明細書で使用される。したがって、第１および第２の要素への言及は、２つの要素のみが用いられることができるということ、または第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。

[0028] 本明細書で使用される場合、「備える」、「備えている」、「含む」、および／または「含んでいる」という用語は、本明細書で使用されるときに、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／またはコンポーネントの存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除（preclude）しない。

[0029] 最適化された再構成可能な周波数ディバイダに関する回路の様々な態様が、これから提示される。しかしながら、当業者が容易に認識できるように、そのような態様は他の回路の構成およびデバイスへ拡張され得る。結果的に、周波数ディバイダの配置に関する特定のアプリケーション、あるいは同期されたワイヤレスデバイス内の任意のコンポーネント、構造、特徴、機能性、またはプロセスへの全ての言及は、そのような態様はアプリケーションの広い差異（a wide differential of applications）を有し得るという了解の下で、単に電子ハードウェアの例示的な態様を例示するよう意図される。

[0030] 携帯電話、携帯情報端末（personal digital assistant）（ＰＤＡ）、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、手のひらサイズのコンピュータ、タブレットコンピュータ、セットトップボックス、ナビゲーションデバイス、ワークステーション、ゲームコンソール、メディアプレーヤ、または任意の他の好適なデバイスのような、インストールされた周波数ディバイダをもつハードウェアの様々な実施形態が、使用され得る。

[0031] 図１は、異なるワイヤレス通信システムと通信するワイヤレスデバイスを例示する。図１は、異なるワイヤレス通信システム１２０、１２２と通信するワイヤレスデバイス１１０を例示するダイアグラム１００である。ワイヤレスデバイス１１０は、特定の周波数における搬送波を介した通信のために周波数ディバイダを使用でき、周波数合成器と周波数ディバイダの他の使用は当業者に知られている。

[0032] ワイヤレスシステム１２０、１２２は、各々、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、移動体通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））システム、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））システム、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システム、または何らかの他のワイヤレスシステムであり得る。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、ＣＤＭＡ １Ｘまたはｃｄｍａ２０００、時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）、またはＣＤＭＡの何らかの他のバージョンをインプルメントし得る。ＴＤ−ＳＣＤＭＡはまた、ユニバーサル地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ）時分割複信（ＴＤＤ）１．２８Ｍｃｐｓオプション、または低チップレート（Low Chip Rate (LCR)）とも呼ばれる。ＬＴＥは、周波数分割複信（ＦＤＤ）と時分割複信（ＴＤＤ）との両方をサポートする。たとえば、ワイヤレスシステム１２０は、ＧＳＭシステムであり得、ワイヤレスシステム１２２は、ＷＣＤＭＡシステムであり得る。別の例として、ワイヤレスシステム１２０は、ＬＴＥシステムであり得、ワイヤレスシステム１２２は、ＣＤＭＡシステムであり得る。

[0033] 簡潔化のために、ダイアグラム１００は、１つの基地局１３０および１つのシステムコントローラ１４０を含むワイヤレスシステム１２０と、１つの基地局１３２および１つのシステムコントローラ１４２を含むワイヤレスシステム１２２とを示す。概して、各ワイヤレスシステム１２０、１２２は、任意の数の基地局および任意のセットのネットワークエンティティを含み得る。各基地局１３０、１３２は、基地局のカバレージ内のワイヤレスデバイスのための通信をサポートし得る。基地局１３０、１３２はまた、ノードＢ、発展したノードＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント、ベーストランシーバ局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット（ＢＳＳ）、拡張サービスセット（ＥＳＳ）、または何らかの他の好適な専門用語で呼ばれ得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、ユーザ機器（ＵＥ）、移動体デバイス（mobile device）、リモートデバイス（remote device）、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、局、移動局、加入者局、移動加入者局、端末、移動体端末、リモート端末、ワイヤレス端末、アクセスターミナル、クライアント、移動体クライアント、移動体ユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、ハンドセット、ユーザエージェント、または何らかの他の好適な専門用語で呼ばれ得る。ワイヤレスデバイス１１０は、セルラ電話、スマートフォン、タブレット、ワイヤレスモデム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、スマートブック、ネットブック、コードレス電話、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、または何らかの他の同様に機能するデバイスであり得る。

[0034] ワイヤレスデバイス１１０は、ワイヤレスシステム１２０および／または１２２と通信することが可能であり得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、ブロードキャスト局１３４のようなブロードキャスト局から信号を受信することが可能であり得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、１つまたは複数の全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）において、衛星１５０のような衛星から信号を受信することが可能であり得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ＧＳＭ、ＷＣＤＭＡ、ｃｄｍａ２０００、ＬＴＥ、８０２．１１等のようなワイヤレス通信のための１つまたは複数の無線技術をサポートし得る。「無線技術」、「無線アクセス技術」、「無線インターフェース（air interface）」、および「標準（standard）」という用語は、互換的に使用され得る。

[0035] ワイヤレスデバイス１１０は、ダウンリンクおよびアップリンクを介してワイヤレスシステムにおいて基地局と通信し得る。ダウンリンク（または順方向リンク）は、基地局からワイヤレスデバイスへの通信リンクを指し（refers to）、アップリンク（または逆方向リンク）は、ワイヤレスデバイスから基地局への通信リンクを指す。ワイヤレスシステムは、ＴＤＤおよび／またはＦＤＤを利用し得る。ＴＤＤに関して、ダウンリンクおよびアップリンクは、同じ周波数を共有し得、ダウンリンク送信およびアップリンク送信は、異なる時間期間において同じ周波数上で送られ得る。ＦＤＤに関して、ダウンリンクおよびアップリンクには、別々の周波数が割り当てられる。ダウンリンク送信は、１つの周波数上で送られ得、アップリンク送信は、別の周波数上で送られ得る。ＴＤＤをサポートするいくつかの例示的な無線技術は、ＧＳＭ、ＬＴＥ、およびＴＤ−ＳＣＤＭＡを含む。ＦＤＤをサポートするいくつかの例示的な無線技術は、ＷＣＤＭＡ、ｃｄｍａ２０００、およびＬＴＥを含む。

[0036] 図２は、ワイヤレスデバイス１１０のような例示的なワイヤレスデバイスのブロック図２００である。ワイヤレスデバイスは、データプロセッサ／コントローラ２１０、トランシーバ２２２、およびアンテナ２９０を含む。データプロセッサ／コントローラ２１０は、処理システムと呼ばれ得る。処理システムは、データプロセッサ／コントローラ２１０、またはデータプロセッサ／コントローラ２１０とメモリ２１６との両方を含み得る。トランシーバ２２２は、双方向通信をサポートする送信機２２０および受信機２５０を含む。送信機２２０および／または受信機２５０は、スーパーヘテロダインアーキテクチャまたはダイレクトコンバージョンアーキテクチャでインプルメントされ得る。スーパーヘテロダインアーキテクチャにおいて、信号は、マルチプルなステージにおいてＲＦとベースバンドとの間で、たとえば、１つのステージにおいてはＲＦから中間周波数（ＩＦ）へ、そして受信機のために別のステージにおいてはＩＦからベースバンドへ、周波数コンバートされる。ダイレクトコンバージョンアーキテクチャ、それは、ゼロＩＦアーキテクチャとも呼ばれる、において、信号は、１つのステージにおいてＲＦとベースバンドとの間で周波数コンバートされる。スーパーヘテロダインおよびダイレクトコンバージョンアーキテクチャは、異なる回路ブロックを使用し得る、および／または、異なる要件を有し得る。図２に示される例示的な設計において、送信機２２０および受信機２５０は、ダイレクトコンバージョンアーキテクチャを用いてインプリメントされる。

[0037] 送信路において、データプロセッサ／コントローラ２１０は、送信されるべきデータを処理（たとえば、符号化および変調）し得、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）２３０にそのデータを提供し得る。ＤＡＣ２３０は、デジタル入力信号をアナログ出力信号にコンバートする。アナログ出力信号は、送信（ＴＸ）ベースバンド（ローパス）フィルタ２３２に提供され、それは、ＤＡＣ２３０による先のデジタル・アナログ変換によって引き起こされた画像を取り除く（remove）ために、アナログ出力信号をフィルタし得る。増幅器（ａｍｐ）２３４は、ＴＸベースバンドフィルタ２３２からの信号を増幅し得、増幅されたベースバンド信号を提供し得る。アップコンバータ（ミキサ）２３６は、ＴＸ ＬＯ信号生成器２７６からのＴＸ ＬＯ信号と増幅されたベースバンド信号を受信し得る。アップコンバータ２３６は、増幅されたベースバンド信号をＴＸ ＬＯ信号でアップコンバートし得、アップコンバートされた信号を提供し得る。フィルタ２３８は、周波数アップコンバーションによって引き起こされた画像を取り除くために、アップコンバートされた信号をフィルタし得る。電力増幅器（ＰＡ）２４０は、フィルタ２３８からのフィルタされたＲＦ信号を増幅して所望の出力電力レベルを取得し、そして出力ＲＦ信号を提供し得る。出力ＲＦ信号は、デュープレクサ／スイッチプレクサ（duplexer/switchplexer）２６４を経てルーティングされ得る。

[0038] ＦＤＤに関して、送信機２２０と受信機２５０は、デュープレクサ２６４に結合され得、それは送信機２２０のためのＴＸフィルタおよび受信機２５０のための受信（ＲＸ）フィルタを含み得る。ＴＸフィルタは、送信帯域で信号コンポーネントをパスし、受信帯域で信号コンポーネントを減衰させる（attenuate）ために、出力ＲＦ信号をフィルタし得る。ＴＤＤに関して、送信機２２０および受信機２５０は、スイッチプレクサ２６４に結合され得る。スイッチプレクサ２６４は、アップリンク時間間隔の間、送信機２２０からアンテナ２９０に、出力ＲＦ信号をパスし得る。ＦＤＤとＴＤＤとの両方に関して、デュープレクサ／スイッチプレクサ２６４は、ワイヤレスチャネルを介した送信のために、出力ＲＦ信号をアンテナ２９０に提供し得る。

[0039] 受信路において、アンテナ２９０は、基地局および／または他の送信局によって送信された信号を受信し得、受信されたＲＦ信号を提供し得る。受信されたＲＦ信号は、デュープレクサ／スイッチプレクサ２６４を経てルーティングされ得る。ＦＤＤに関して、デュープレクサ２６４内のＲＸフィルタは、受信帯域で信号コンポーネントをパスし送信帯域で信号コンポーネントを減衰させるために、受信されたＲＦ信号をフィルタし得る。ＴＤＤに関して、スイッチプレクサ２６４は、ダウンリンク時間間隔の間、アンテナ２９０から受信されたＲＦ信号を受信機２５０にパスし得る。ＦＤＤとＴＤＤとの両方に関して、デュープレクサ／スイッチプレクサ２６４は、受信されたＲＦ信号を受信機２５０に提供し得る。

[0040] その受信機２５０内において、受信されたＲＦ信号は、入力ＲＦ信号を取得するために、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２５２によって増幅され得、フィルタ２５４によってフィルタされ得る。ダウンコンバータ（ミキサ）２５６は、その入力ＲＦ信号およびＲＸ ＬＯ信号生成器２８６からのＲＸ ＬＯ信号を受信し得る。ダウンコンバータ２５６は、そのＲＸ ＬＯ信号で入力ＲＦ信号をダウンコンバートし得、ダウンコンバートされた信号を提供し得る。ダウンコンバートされた信号は、アナログ入力信号を取得するために、増幅器２５８によって増幅され得、さらにＲＸベースバンド（ローパス）フィルタ２６０によってフィルタされ得る。そのアナログ入力信号は、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）２６２に提供される。ＡＤＣ２６２は、アナログ入力信号をデジタル出力信号にコンバートする。デジタル出力信号は、データプロセッサ／コントローラ２１０に提供される。

[0041] ＴＸ周波数合成器２７０は、ＴＸ位相ロックループ（ＰＬＬ）２７２とＶＣＯ２７４を含み得る。ＶＣＯ２７４は、所望の周波数でＴＸ ＶＣＯ信号を生成し得る。ＴＸ ＰＬＬ２７２は、データプロセッサ／コントローラ２１０からタイミング情報を受信し、ＶＣＯ２７４のための制御信号を生成し得る。制御信号は、ＴＸ ＶＣＯ信号に関する所望の周波数を取得するために、ＶＣＯ２７４の位相および／または周波数を調整し得る。ＴＸ周波数合成器２７０は、ＴＸ ＶＣＯ信号をＴＸ ＬＯ信号生成器２７６に提供する。ＴＸ ＬＯ信号生成器は、ＴＸ周波数合成器２７０から受信されたＴＸ ＶＣＯ信号に基づいて、ＴＸ ＬＯ信号を生成し得る。

[0042] ＲＸ周波数合成器２８０は、ＲＸ ＰＬＬ２８２およびＶＣＯ２８４を含み得る。ＶＣＯ２８４は、所望の周波数でＲＸ ＶＣＯ信号を生成し得る。ＲＸ ＰＬＬ２８２は、データプロセッサ／コントローラ２１０からタイミング情報を受信し、ＶＣＯ ２８４に関する制御信号を生成し得る。制御信号は、ＲＸ ＶＣＯ信号に関する所望の周波数を取得するために、ＶＣＯ２８４の位相および／または周波数を調整し得る。ＲＸ周波数合成器２８０は、ＲＸ ＶＣＯ信号をＲＸ ＬＯ信号生成器２８６に提供する。ＲＸ ＬＯ信号生成器は、ＲＸ周波数合成器２８０から受信されたＲＸ ＶＣＯ信号に基づいて、ＲＸ ＬＯ信号を生成し得る。

[0043] ＬＯ信号生成器２７６、２８６は、各々、周波数ディバイダ、バッファ等を含み得る。ＬＯ信号生成器２７６、２８６は、それぞれ、それらがＴＸ周波数合成器２７０およびＲＸ周波数合成器２８０によって提供された周波数を分割する場合、周波数ディバイダと呼ばれ得る。ＰＬＬ２７２、２８２は、各々、位相／周波数検出器、ループフィルタ、チャージポンプ（charge pump）、周波数ディバイダ等を含み得る。各ＶＣＯ信号および各ＬＯ信号は、特定の基本周波数をもつ周期的な信号（a periodic signal）であり得る。ＬＯ生成器２７６、２８６からのＴＸ ＬＯ信号およびＲＸ ＬＯ信号は、ＴＤＤに関しては同じ周波数を、ＦＤＤに関しては異なる周波数を有し得る。ＶＣＯ２７４、２８４からのＴＸ ＶＣＯ信号およびＲＸ ＶＣＯ信号は、同じ周波数（たとえば、ＴＤＤに関して）、あるいは異なる周波数（たとえば、ＦＤＤまたはＴＤＤに関して）を有し得る。

[0044] 送信機２２０および受信機２５０における信号の調整（conditioning）は、増幅器、フィルタ、アップコンバータ、ダウンコンバータ等の１つまたは複数のステージによって行われる。これらの回路は、図２に示される構成とは異なって配置され得る。さらに、図２に示されない他の回路もまた、送信機２２０および受信機２５０における信号を調整（condition）するために使用され得る。たとえば、インピーダンス整合回路は、ＰＡ２４０の出力、ＬＮＡ２５２の入力、アンテナ２９０とデュープレクサ／スイッチプレクサ２６４との間等に位置し得る（located at）。図２におけるいくつかの回路はまた、省略され得る。たとえば、フィルタ２３８および／またはフィルタ２５４は、省略され得る。トランシーバ２２２の全てまたは一部は、１つまたは複数のアナログ集積回路（ＩＣ）、ＲＦ ＩＣ（ＲＦＩＣ）、混合信号ＩＣ等上でインプリメントされ得る。たとえば、送信機２２０におけるＴＸベースバンドフィルタ２３２からＰＡ２４０、受信機２５０におけるＬＮＡ２５２からＲＸベースバンドフィルタ２６０、ＰＬＬ２７２、２８２、ＶＣＯ２７４、２８４、およびＬＯ信号生成器２７６、２８６は、ＲＦＩＣ上でインプルメントされ得る。ＰＡ２４０と場合によっては他の回路はまた、別々のＩＣまたは回路モジュール上でインプリメントされ得る。

[0045] データプロセッサ／コントローラ２１０は、ワイヤレスデバイスに関する様々な機能を行い得る。たとえば、データプロセッサ／コントローラ２１０は、送信機２２０を介して送信される、および受信機２５０を介して受信されるデータのための処理を行い得る。データプロセッサ／コントローラ２１０は、送信機２２０および受信機２５０内の様々な回路の動作を制御し得る。メモリ２１２および／またはメモリ２１６は、データプロセッサ／コントローラ２１０のためのデータおよびプログラムコードを記憶し得る。メモリは、データプロセッサ／コントローラ２１０の内部にあり得る（たとえば、メモリ２１２）、またはデータプロセッサ／コントローラ２１０の外部にあり得る（たとえば、メモリ２１６）。メモリは、コンピュータ可読媒体と呼ばれ得る。発振器２１４は、特定の周波数でＶＣＯ信号を生成し得る。クロック発振器２１８は、発振器２１４からＶＣＯ信号を受信し得、データプロセッサ／コントローラ２１０内の様々なモジュールに関するクロック信号を生成し得る。データプロセッサ／コントローラ２１０は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または他のＩＣ上でインプリメントされ得る。

[0046] 図３は、入力周波数のための例示的なディバイダシステムを例示する。ディバイダシステム３００は、たとえば、それぞれのＶＣＯ２７４、２８４から受信された信号からターゲット周波数信号を生じさせるために、ＴＸ周波数合成器２７０および／またはＲＸ周波数合成器２８０によって使用されることができる。ディバイダシステム３００は、ディバイダ３０１、制御回路３０３、逓倍回路３０５、および遅延回路３０７を含むことができる。いくつかの実施形態において、ディバイダシステム３００は、追加的なディバイダおよび／または逓倍回路のような、追加的な論理回路を含むことができる。ディバイダシステム３００は、入力周波数信号を受信し、周波数がその入力信号の分数（fraction）である出力信号を生じさせることができる；その分数は、それぞれのディバイダ回路３０１および逓倍回路３０５において使用される数字（numerals）に基づいて決定されることができる。

[0047] ディバイダ回路３０１は、制御回路３０３および遅延回路３０７に関する分割された信号を生じさせるための、入力周波数信号および制御信号３１１を受信する整数ディバイダ回路（an integer divider circuit）であることができる。いくつかの実施形態において、ディバイダ回路３０１は、プロセッサ／コントローラ２１０から制御信号３１１を受信することができる。ディバイダ回路３０１は、整数ディバイダ、すなわち、「Ｎ分周（divide-by-N）」（ＤＩＶ／Ｎ）回路であって、ここで、Ｎ＝１、２、．．．であることができる。いくつかの実施形態において、ディバイダ回路３０１は、奇数ディバイダ（an odd divider）（例えば、Ｎ＝３、５、７、１１）である。ディバイダ回路３０１は、周波数がその入力周波数の分数（ｆｄ＝ｆｉ／Ｎ）である分割された信号を生じさせることができる。

[0048] 逓倍回路３０５は、外部の回路に送られる出力周波数を生じさせるための、制御回路３０３および／または遅延回路３０７からの入力周波数を受信する整数逓倍回路であることができる；その出力周波数もまた、遅延回路３０７にフィードバックループの一部として送られる。逓倍回路３０５は、整数逓倍器、すなわち、「Ｙ逓倍（multiply-by-Y）」（ｘＹ）回路であって、ここで、Ｙ＝１、２、．．．であることができる。いくつかの実施形態において、逓倍回路３０５は、偶数逓倍器（an even multiplier）（例えば、Ｙ＝２、４、６、８）である。逓倍回路３０５は、周波数が入力周波数の倍数（a multiple）（ｆｏ＝ｆｉ＊Ｙ）である逓倍された信号（a multiplied signal）を生じさせることができる。

[0049] 遅延回路３０７は、ディバイダ３０１および／または逓倍器３０５から入力信号を受信し、逓倍回路３０５に関する同等の遅延された信号を生じさせる論理回路であることができる。遅延回路３０７は、入力周波数信号の位相回転（phase rotation）のために、ディバイダ回路３００および／またはワイヤレスデバイス２００によって、使用されることができる。いくつかの実施形態において、図４に関連して検討されるように、ディバイダ３０１と逓倍器３０５との両方からの入力信号が、遅延回路３０７との逓倍回路３０５と間のフィードバックループにおいて使用される。

[0050] 制御回路３０３は、出力信号の周波数を修正するために使用されるその分数の除数（fractional divisor）を再構成するために、ディバイダシステム３００によって使用されることができる。制御回路３０３は、ディバイダ回路３０１の出力を、逓倍回路３０５の入力に接続する１つまたは複数のスイッチを含むことができる。いくつかの実施形態において、制御回路３０３は、ディバイダ回路３０１からの出力信号を、制御回路３０３を介して、逓倍回路３０５の入力に接続するために、プロセッサ／コントローラ２１０からの除数制御信号３１３を受信することができる。１つの状態では、ディバイダシステム３００は、分割された信号を備える出力信号（すなわち、ｆｏ＝ｆｄ＝ｆｉ／Ｎ）を生じさせることができる。もう一方の状態では、ディバイダシステム３００は、ディバイダ回路３０１および逓倍回路３０５との両方の出力である出力信号（すなわち、ｆｏ＝ｆｉ＊（Ｙ／Ｎ））を生じさせることができる。

[0051] 図４は、入力周波数のための例示的なディバイダ回路を例示する。ディバイダ回路４００は、図３のディバイダシステム３００の例示的な回路インプリメンテーションであることができ、周波数が、受信された入力信号の周波数の分数である出力信号を生じさせるために、使用されることができる。ディバイダ回路４００は、ディバイダ回路４０１、バッファ回路４０３、制御回路４０５、遅延回路４０７、および逓倍回路４０９を含むことができる。下記においてさらに詳細に検討されるように、例示的な実施形態において、３分周回路を備えるディバイダ回路４０１と、２逓倍回路（すなわち、ダブラ）を備える逓倍器４０９と、「オフ」の位置にある（being in an “off” position）制御回路４０５におけるスイッチ４５１ａ−ｂと、から、除数は３／２であるので、ディバイダ回路４００は、「１．５分周」回路である。他の実施形態は、異なる除数（たとえば、５／２、７／２、３／４等）を生じさせるために異なるディバイダおよび／または逓倍回路４０１、４０９を使用できる。

[0052] ディバイダ回路４０１は、入力周波数を修正するための１つまたは複数の論理コンポーネントを含む論理回路であることができる。例示的な実施形態において、たとえば、ディバイダ回路４０１は、分割された出力信号を生じさせるための３つの順次的なフリップフロップ（three sequential flip-flops）として接続された６つの差動インバータ４１１ａ−ｆを含む、３分周回路である。いくつかの実施形態において、ディバイダ回路４０１は、インバータ４１１ａ−ｆのうちの１つまたは複数をイネーブルまたはディセーブルするためのスイッチを動作させるための制御信号、たとえば、図３で描写された制御信号３１１を、受信することができる。インバータ４１１ａ−ｆのうちの１つまたは複数をイネーブルまたはディセーブルすることは、分割された信号を生じさせる時に使用される除数を、変更する（alter）ことができる。いくつかの実施形態において、ディバイダ回路４０１は、それのコンポーネントの間の内部のフィードバックループを作成する（create）ことができる。たとえば、例示的な実施形態において、ディバイダ回路４０１は、インバータ４１１ｃ、４１１ｆの出力がインバータ４１１ａ、ｄのための入力として使用されるように、インバータ４１１ａ−ｆ間のフィードバックループを用いる。

[0053] バッファ回路４０３は、制御回路４０５および遅延回路４０７に送信される前に、ディバイダ回路４０１によって生じさせられた分割された信号を、バッファすることができる。いくつかの実施形態において、バッファ回路４０３は、ディバイダ回路４０１のコンポーネントである。バッファ回路４０３は、入力としてディバイダ回路４０１からａ１−ａ６の出力を受信する６つの並列バッファ４３１ａ−ｆを含む。他の実施形態は、多かれ少なかれ、バッファを、ディバイダ回路４０１からの出力の数に基づいたバッファの数で、含み得る。バッファ４３１ａ−ｆのうちのいくつかは、それらの出力信号を遅延回路４０７に送り、一方で、残りのバッファのうちのいくつかは、それらの出力信号を制御回路４０５に送ることができる。

[0054] 制御回路４０５は、ディバイダ回路４００の全部の除数を修正するために使用されるスイッチング回路を含むことができる。制御回路４０５は、ディバイダ回路４０１からの入力を、バッファ回路４０３を介して、逓倍回路４０９へと、接続することができる。例示的な実施形態において、たとえば、制御回路４０５は、２つのスイッチング回路４５１ａ−ｂを含み、それらは、逓倍回路４０９の出力と接続する一方で、バッファ４５１ｃ、ｆの出力ｘ３およびｘ６と接続する。制御回路４０５は、除数制御信号３１３を受信することができ、それは、スイッチング回路４５１ａ−ｂにあるスイッチの状態を制御することができる。スイッチング回路４５１ａ−ｂは、接地（ground）に接続されたスイッチを有するので、スイッチング回路４５１ａ−ｂにあるスイッチが閉じているときに、逓倍回路の出力は、接地に接続されている。その結果、ディバイダ回路４００は、ディバイダ回路４０１および遅延回路４０７を介した分割された信号として出力信号を生じさせ；例示的な実施形態において、たとえば、除数は、３であろう。スイッチング回路４５１ａ−ｂにあるスイッチが開いているときに、ディバイダ回路４００の出力は、逓倍回路４０９の出力であり；そのような例においては、例示的な実施形態に関する除数は、３／２であろう。

[0055] 異なる除数の使用は、ディバイダ回路４００のための入力信号を生じさせるＶＣＯの、必要とされる動作範囲（the required operating range）を変更することができる。たとえば、３分周回路のみを使用するＶＣＯは、５２５．５−６７５ＭＨｚの分割された出力周波数を生じさせるために、８．４４−１０．８ＧＨｚの動作周波数の範囲を必要とするであろう。それに反して、再構成可能な１．５分周または３分周回路を使用するＶＣＯは、４５１．２５−６７５ＭＨｚの分割された出力周波数を生じさせるために、５．４２−８．１ＧＨｚの動作周波数の範囲を使用することができる。ＶＣＯの動作範囲はより低く、かつ出力周波数の範囲はより大きい為、必要とされる出力周波数の範囲が、より低い周波数に調整されることができるので、より安定した（stable）または効率的なＶＣＯが用いられることができる。

[0056] 遅延回路４０７は、ディバイダ回路４０１からの１つまたは複数の入力信号を受信する１つまたは複数のバッファ含み、１つまたは複数の遅延された信号を生じさせることができる。例示的な実施形態において、たとえば、遅延回路４０７は、４つのバッファステージを含み、各バッファステージは、複数のバッファ４７１ａ−ｈを含んでいる。いくつかの実施形態において、バッファ４７１ａ−ｈのうちの１つまたは複数は、インバータであることができる。例示的な実施形態において、たとえば、バッファ４７１ｆ、ｈは、インバータである。いくつかの実施形態において、バッファ４７１ａ−ｈは、複数のインバータを含むことができる。たとえば、バッファ４７１ａ−ｄは２つのインバータを備え、一方で、バッファ４７１ｅ、ｇは３つのインバータを含む。いくつかの実施形態において、それらインバータのうちの１つまたは複数は、調整可能な抵抗器を使用して制御される。遅延回路４０７における１つまたは複数のインバータの使用は、特定の入力信号を他のものに比べて遅延させるために使用されることができる。たとえば、例示的な実施形態において、Ｑおよび

（Ｑｂ）コンポーネント信号を生じさせるための２つのバッファステージは、各々、Ｉおよび

（Ｉｂ）コンポーネント信号を生じさせるために使用されるバッファステージよりも２つ多いインバータを使用する。

[0057] 逓倍回路４０９に関連して検討されるように、遅延回路４０７は、差動増幅器４７３を介して、逓倍回路４０９をもつフィードバックループを含む。差動増幅器４７３は、入力として、逓倍回路４０９から差動出力信号（例示的な実施形態においてはｖｏｕｔｍおよびｖｏｕｔｐ）を受信する。差動増幅器４７３の出力は、１つまたは複数のバッファステージのための入力として使用される。例示的な実施形態において、それらバッファステージのうちの２つ（たとえば、バッファ４７１ｅ、ｇ）は、入力として差動増幅器によって生じさせられたフィードバック信号を受信する。

[0058] 逓倍回路４０９は、周波数が受信された信号の倍数である出力信号を生じさせるために１つまたは複数の入力信号を修正する論理回路であることができる。いくつかの実施形態において、その出力信号は、差分信号（a differential signal）を備える。逓倍回路４０９は、スイッチ４９１ａ−ｄおよびインバータバッファ４９３ａ−ｄを含むことができる。例示的な実施形態において、逓倍回路４０９は、バッファ回路４０３および遅延回路４０７を介してディバイダ回路４０１によって生じさせられたＩおよびＱコンポーネント信号に基づいて、出力信号を順次的に（sequentially）生じさせる、２逓倍回路（「ダブラ」）を備える。スイッチ４９１ａ−ｄは、出力信号を生じさせるために、ゲートにおいて、それぞれのポジティブおよびネガティブ信号（positive and negative signals）を受信する２つの並列のＦＥＴ回路を各々備える。逓倍回路４０９の出力は、インバータバッファ４９３ａ−ｄを介して、他のコンポーネントに送信されることができる。

[0059] 逓倍回路４０９の出力は差動増幅器４７３を介して、遅延回路４０７にフィードバックされるので、逓倍回路４０９は、遅延回路４０７のフィードバックループに組み込まれることできる。逓倍回路４０９における変動（variations）またはグリッチ（glitches）が直接的に出力信号に影響しないので、遅延回路４０７をもつフィードバックループに逓倍器４０９を組み込みこむことは、たとえば、出力信号を安定させることができる。さらに、スイッチ４９１ａ−ｄを経た複数のＩおよびＱ信号からのフィードバックは、ＩおよびＱ信号の各々の間の相関（correlation）を高めるので、個々のＩおよびＱコンポーネント信号間の相関は、より大きくなることができる。

[0060] いくつかの実施形態において、各バッファ４３１ａ−ｆは、調整可能なキャパシタを含むことができる。そのような例においては、各調整可能なキャパシタは、出力信号の周波数の範囲に同調をとる（tune）ために、スイッチ（制御信号３１１を介して制御される）を介して接続されることができる。いくつかの実施形態において、調整可能なキャパシタの接続／切断は、各エンドポイントにおいて、出力周波数の範囲を修正することができる。たとえば、回路は、５．４−８．１ＧＨｚという本来の（an original）動作範囲を有し得る。たとえば、調整可能なキャパシタが接続されているときに、４．３と８．１ＧＨｚとの間という、より低い出力範囲を有するために、出力周波数は、範囲の各端においておおよそ２０％変更されることができ、一方で、調整可能なキャパシタが接続されていないときに、出力周波数は、５．４ＧＨｚと９．７ＧＨｚの間の出力範囲を有することができる。これは、４．３−９．７ＧＨｚという全体的な出力周波数の範囲という結果をもたらすことができる。

[0061] 図５は、直交出力周波数のための別の例示的なディバイダシステムを例示する。ディバイダシステム５００は、たとえば、ＩおよびＱコンポーネント信号を生成するためにＴＸ／ＲＸ周波数合成器２７０、２８０によって、用いられることができる。ディバイダシステム３００と同様に、ディバイダシステム５００は、別々のＩおよびＱ直交コンポーネント信号を生じさせるために、追加的な逓倍回路５０９を用いる。ディバイダシステム５００は、ディバイダ回路５０１、遅延回路５０３および５０７、逓倍回路５０５および５０９、ならびに出力バッファ５１１を含む。いくつかの実施形態において、ディバイダシステム５００のための除数を再構成するために、各逓倍回路５０５、５０９の前には制御回路が含まれることができる。

[0062] 各逓倍回路５０５、５０９は、遅延回路をもつフィードバックループに組み込まれる。例示的な実施形態において、たとえば、逓倍回路５０９は、遅延回路５０７をもつ１つのフィードバックループにある一方で、逓倍回路５０５は、遅延回路５０３をもつ１つのフィードバックループにある。ディバイダシステム３００におけるフィードバックと同様に、それらフィードバックループは、それぞれの逓倍回路５０５、５０９の出力を安定させることができる。

[0063] 図６は、直交出力周波数に関する例示的なディバイダ回路を例示する。ディバイダ回路６００は、ディバイダシステム５００の例示的な回路インプリメンテーションであることができる。例示的な実施形態において、たとえば、ディバイダ回路６００は、周波数が入力周波数信号の分数であるＩおよびＱコンポーネント出力信号を生じさせる、直交１．５分周回路（a quadrature divide-by-1.5 circuit）である。ディバイダ回路６００は、ディバイダ回路６０１、バッファ回路６０３、第１の遅延回路６０７、第１の逓倍回路６０９、第２の遅延回路６２０、第２の逓倍回路６４０、および出力バッファ回路６６０を含むことができる。いくつかの実施形態において、ディバイダ回路６００はまた、ディバイダ回路６００のための除数を再構成するための１つまたは複数の制御回路を含むことができる。

[0064] ディバイダ回路６０１は、ディバイダ回路４０１に対応することができ、インバータ６１１ａ−ｆを含むことができる。例示的な実施形態において、ディバイダ回路６０１は、３分周ディバイダであり、バッファ回路６０３のための複数の出力信号を生じさせる。バッファ回路６０３は、バッファ回路４０３に対応することができ、ディバイダ回路６０１の各出力に関するバッファ６３１ａ−ｆを含むことができる。いくつかの実施形態において、バッファ６３１ａ−ｆの各々は、出力信号の周波数の範囲を調整するための調整可能なキャパシタを含むことができる。

[0065] 遅延回路６０７は、遅延回路４０７に対応することができ、バッファ６７１ａ−ｈおよび差動増幅器６７３を含むことができる。逓倍回路６０９は、逓倍回路４０９に対応することができ、１つまたは複数のスイッチ６９１ａ−ｄを含むことができ、それが受信する１つまたは複数の入力信号を修正するために使用されることができる。例示的な実施形態において、たとえば、逓倍回路６０９は、２逓倍回路であることができ、差動出力信号を生じさせることができる。差動出力信号は、フィードバックループの一部として、遅延回路６０７に送り返されることができる。差分信号はまた、１つまたは複数のバッファ信号のための入力として、遅延回路６２０に送られることができる。

[0066] 遅延回路６２０は、遅延回路６０７および４０７に対応することができ、逓倍回路５０９に関する遅延されたＩおよびＱ信号を生じさせるために、逓倍器６０９からの出力差分信号からコンポーネント信号を受信する１つまたは複数のバッファステージを含むことができる。遅延回路６２０は、バッファ６２１ａ−ｈおよび差動増幅器６２７を含むことができる。

[0067] 逓倍回路６４０は、逓倍回路６０９および４０９に対応することができ、コンポーネント信号ｆｄｍおよびｆｄｐを備える別の差動出力信号を生じさせるために、１つまたは複数のスイッチ６４１ａ−ｄを含むことができる。これらの信号は、差動増幅器６２７への入力として、直接的に遅延回路６２０にフィードバックされる。いくつかの実施形態において、逓倍器６４０は、ＩおよびＱコンポーネント信号に関する受動ミキサ（a passive mixer）として働く（act）ことができる。例示的な実施形態において、逓倍回路６４０は、コンポーネントＱ信号の出力を遅延させるための直交遅延制御として使用される。そのような例において、逓倍回路６０９は、Ｉコンポーネント信号に対して、Ｑコンポーネント信号を、９０度遅延させる外部のコンポーネントの必要性を除去（eliminate）する。出力バッファ回路６６０は、インバータ６６１ａ−ｈを含み、遅延回路６２０によって生じさせられた出力ＩおよびＱコンポーネント信号を遅延させるために使用されることができる。

[0068] ディバイダ回路６００は、３つの制御されたフィードバックループ：ディバイダ回路５０１、６０１における内部のフィードバックループと、遅延回路５０３、６０７および逓倍器５０５、６０９に関するフィードバックループと、遅延回路５０７、６２０および逓倍回路５０９、６４０に関するフィードバックループとを含むことができる。

[0069] 図７Ａは、２逓倍回路のためのディバイダシステムにおける例示的な逓倍回路を例示する。図７Ｂは、ディバイダシステムにおける別の例示的な逓倍回路を例示する。逓倍回路６０９または６４０を２逓倍回路として使用するときに、ディバイダ回路６００は、遅延回路７２０ａおよび逓倍回路７４０ａを用いることができる。いくつかの実施形態において、逓倍回路６０９または６４０を遅延回路として使用するときに、ディバイダ回路６００は、遅延回路７２０ｂおよび逓倍回路７４０ｂを用いることができる。逓倍器６０９または６４０は、入力周波数が逓倍される必要がないときに、遅延回路として用いられることができる。そのような例において、逓倍器６０９および／または６４０は、入力と同じ周波数を有する出力周波数を生じさせるように構成されることができる。そのような例において、逓倍回路７４０ｂは、全ての出力信号を遅延回路７２０ｂにおける差動増幅器に送ることによって、全ての出力信号をフィードバックループに組み込む。

[0070] 図８は、ディバイダ回路の様々なステージに関するタイミング図を例示する。タイミング図８００は、ディバイダ回路６００における様々な信号に関する信号を例示する。タイミング図は、Ｉ信号８０１、Ｑ信号８０３、

（Ｉｂ）信号８０５、

（Ｑｂ）信号８０７、混合されたＩおよびＩ信号（ＩｘＱ）８０９、混合された

（ＩｂｘＱｂ）信号８１１、混合されたＩコンポーネント（ｖｍｉｘ＿Ｉ、ｖｏｕｔｐ）信号８１３、混合された

コンポーネント（ｖｍｉｘ＿Ｉｂ、ｖｏｕｔｍ）信号８１５、混合されたＱコンポーネント（ｖｍｉｘ＿Ｑ）信号８１７、混合された

コンポーネント（ｖｍｉｘ＿Ｑｂ）８１９、ｆｄｐ信号８２１、ならびにｆｄｍ信号８２３を含む。

[0071] 出力バッファ６６０の出力信号に対応する信号８１３−８１９によって見られるように、信号８１３−８１９は、３分周回路６０１および遅延回路６０７から出力されたＩおよびＱコンポーネント信号８０１、８０３の２倍の周波数を有する。信号８１３−８１９は、ディバイダ回路６０１への入力信号の２／３の周波数を有する。第２の逓倍器６４０が、それの出力周波数を２倍にしたとしても、遅延回路６２０へのそれのフィードバックは、逓倍回路６４０が出力信号８１３−８１９の周波数を修正することを防げた。

[0072] 図９は、周波数ディバイダを使用して出力周波数を生じさせるための例示的な方法を例示する。周波数合成器２７０、２８０は、たとえば、ターゲット周波数を生成するための除数を構成するときに、方法９００を用いることができる。方法９００は、ステップ９０１において開始し、ステップ９０３へ進むことができ、ここにおいて、それは入力信号を受信する。たとえば、ディバイダ回路４００は、ＶＣＯ２７４、２８４から入力信号を受信することができる。

[0073] ステップ９０５において、ディバイダ回路における１つまたは複数のコンポーネントは、制御信号を受信することができる。たとえば、バッファ回路４０３は、ディバイダ回路４００の出力周波数の範囲を修正するために調整可能なキャパシタを作動させる（activate）ための制御信号を受信することができる。同様に、制御回路４０５は、逓倍回路４０９を含むか除外（excluding）することによって、ディバイダ回路４００の除数を再構成するための除数制御信号３１３を受信することができる。

[0074] ステップ９０７において、ディバイダ回路は、どのような分割比（division ratio）を使用するかを決定することができる。たとえば、制御回路４０５は、除数制御信号を受信することができる。制御回路４０５は、たとえば逓倍器４０９の出力に接続されたスイッチの状態を制御することによって、所望の分割比を決定することができる。例示的な実施形態において、たとえば、制御回路４０５が、除数が１．５であるべきことを示す除数制御信号３１３を受信するときに、それはステップ９０９に進み、ここで、スイッチ４５１ａ−ｂは開いたままであり、かつ逓倍回路６０９の出力は接地に接続されていない。そのような例において、逓倍回路４０９は、安定させられた出力信号を生じさせるために、遅延回路４０７とともにフィードバックループに含まれることができる。

[0075] あるいは、制御回路４０５が、除数が３であるべきことを示す除数制御信号３１３を受信するときに、それはステップ９１１に進み、ここで、スイッチ４５１ａ−ｂは閉じており、逓倍回路４０９の出力は接地に接続されている。そのような例において、遅延回路４０７は、遅延回路４０７を経たフィードバックループに起因して安定されられた出力信号を生じさせる。

[0076] ステップ９１３において、ディバイダは、ステップ９０７において決定された分割比に基づいた周波数を有する出力信号を生じさせる。たとえば、出力信号は、逓倍回路４０９によって逓倍された信号を含むことまたは除外（exclude）することの何れかをすることができる。ディバイダ回路４０１はフィードバックループを含み、逓倍回路４０９を通した遅延回路４０７（delay circuit 407 through multiplier circuit 409）もまたフィードバックループを含むので、ステップ９１３で生じさせられた出力信号は、少なくとも２つのフィードバックループを経て安定させられる。一旦その出力信号が生じさせられると、方法９００は、ステップ９１５において終了することができる。

[0077] したがって、本明細書における態様は、電子ハードウェアでの使用のための改良された周波数ディバイダを開示する。カスケーディングディバイダ（cascading divider）および／または逓倍ブロック（multiplier block）をフィードバック制御ループに組み込むことは、複雑なフィードバック設備（equipment）を加えることなく、より安定した出力信号を可能にする。さらに、ディバイダおよび／または逓倍ブロックの組み込みは、Ｑコンポーネント信号に関する、追加の、外部の遅延回路なしに、安定した直交出力信号を可能にする。調整可能なキャパシタおよび再調整可能な約率（divisor ratios）のような追加は、周波数合成器に関するより広い周波数同調範囲（a wider frequency tuning range）を可能にする。

[0078] 開示されたプロセス／フローチャートにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的なアプローチの例示であることが理解される。設計選好に基づいて、これらプロセス／フローチャートにおけるステップの特定の順序または階層が再配置され得ることが理解される。さらに、いくつかのステップは、組み合わされるか、または省略され得る。添付の方法の請求項は、サンプルの順序で様々なステップの要素を提示しており、提示された特定の順序または階層に限定されることを意味しない。

[0079] 先の説明は、当業者が、本明細書に説明された様々な態様を実施することを可能にするために提供される。これらの態様への様々な修正は、当業者にとって容易に明らかとなり、本明細書において定義された包括的な原理は、他の態様に適用され得る。このことから、特許請求の範囲は、本明細書に示された態様に限定されるように意図されておらず、特許請求の範囲の文言と一致する全範囲を付与されるべきであり、ここにおいて、単数形での要素への言及は、そのように明確に述べられない限りは「１つおよび１つのみ」を意味するように意図されておらず、むしろ「１つまたは複数」を意味するように意図されている。「例示的（exemplary）」という単語は、本明細書において、「例、事例、または実例としての役割を果たすこと」を意味するように使用される。「例示的」なものとして本明細書に説明された何れの態様も、必ずしも、他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。そうではないと明確に述べられていない限り、「いくつかの」という用語は、１つまたは複数を指す。「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組み合わせ」のような組み合わせは、Ａ、Ｂ、および／またはＣの如何なる組み合わせも含み、複数のＡ、複数のＢ、または複数のＣを含み得る。特に、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つ」、および「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはそれらの任意の組み合わせ」のような組み合わせは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡとＢ、ＡとＣ、ＢとＣ、あるいは、ＡおよびＢおよびＣ、であり得、ここで、何れのこのような組み合わせも、Ａ、Ｂ、またはＣの１つのメンバまたは複数のメンバを包含し得る（contain）。当業者に知られている、あるいは後に知られることになる本開示全体にわたって説明された様々な態様の要素に対する全ての構造的および機能的な同等物は、参照によって本明細書に明示的に組み込まれ、特許請求の範囲により包含されるように意図される。さらに、本明細書に開示されたものは、何れも、このような開示が特許請求の範囲において明確に記載されているかどうかに関わらず、公衆に捧げられるようには意図されていない。要素が「〜のための手段」という表現を使用して明確に記載されていない限り、何れの特許請求の範囲の要素も、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

Claims (20)

1. 入力信号を受信するように構成された周波数ディバイダと、
   前記周波数ディバイダによって生じさせられた分割された信号を受信するように構成された遅延回路と、
   前記遅延回路によって生じさせられた遅延された信号に基づいて出力信号を生じさせるように構成された周波数逓倍器と、
   を備え、
   ここにおいて、前記遅延回路は前記出力信号を受信する、
   再構成可能な周波数ディバイダ。
2. 制御入力に基づいて前記出力信号の分割比を選択するように構成された制御回路、
   をさらに備え、
   前記分割比は前記周波数ディバイダと前記周波数逓倍器のうちの少なくとも１つによって定義される、
   請求項１に記載のディバイダ。
3. 前記制御回路は、前記周波数ディバイダと前記周波数逓倍器との間に接続されている、請求項２に記載のディバイダ。
4. 前記周波数ディバイダは、３分周回路を備える、請求項１に記載のディバイダ。
5. 前記周波数逓倍器は、２逓倍回路を備える、請求項１に記載のディバイダ。
6. 前記周波数ディバイダの出力と前記遅延回路および周波数逓倍器の入力との間のバッファ回路を、
   さらに備える、請求項１に記載のディバイダ。
7. 前記バッファ回路は、
   前記周波数ディバイダの各出力と前記遅延回路の各入力との間の調整可能なキャパシタと、
   前記周波数ディバイダの各出力と前記周波数逓倍器の各入力との間の調整可能なキャパシタと、
   をさらに備える、請求項６に記載のディバイダ。
8. 前記複数の調整可能なキャパシタは、前記出力信号の前記周波数を調整する、請求項７に記載のディバイダ。
9. 前記出力信号は、
   Ｉコンポジット信号、および
   Ｑコンポジット信号
   を備える、直交信号を備える、
   請求項１に記載のディバイダ。
10. 前記周波数逓倍器の前記出力を受信するように構成された第２の遅延回路と、
    前記第２の遅延回路によって生じさせられた第２の遅延された信号を受信し、
    前記遅延回路への逓倍された信号を生じさせる
    ように構成された第２の周波数逓倍器と、
    前記遅延回路からの第３の遅延された信号を受信し、
    第２の出力信号を生じさせる
    ように構成された出力バッファ回路と
    をさらに備える、請求項６に記載のディバイダ。
11. 出力信号を生じさせる方法であって、
    周波数ディバイダによって、入力信号を受信することと、
    遅延回路によって、
    前記周波数ディバイダによって生じさせられた分割された信号と、
    前記出力信号と
    を受信することと、
    周波数逓倍器によって、前記遅延回路によって生じさせられた遅延された信号を受信することと、
    前記周波数逓倍器によって、前記出力信号を生じさせることと、
    を備える、
    方法。
12. 制御回路から制御信号を受信すること
    さらに備え、
    ここにおいて、前記制御回路は、制御入力に基づいて分割比を選択し、
    前記分割比は、少なくとも、前記周波数ディバイダと前記周波数逓倍器のうちの１つによって定義される、
    請求項１１に記載の方法。
13. 前記制御回路は、前記周波数ディバイダと前記周波数逓倍器との間に接続されている、請求項１２に記載の方法。
14. 前記周波数ディバイダは、３分周回路を備える、請求項１２に記載の方法。
15. 前記周波数逓倍器は、２逓倍回路を備える、請求項１２に記載の方法。
16. バッファ回路によって、前記分割された信号を受信することと、
    前記バッファ回路によって、バッファされた信号を、
    前記遅延回路の入力、および、
    前記周波数逓倍器の入力
    へ送ることと、
    をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
17. 前記バッファ回路は、
    前記周波数ディバイダの各出力と前記遅延回路の各入力との間の調整可能なキャパシタと、
    前記周波数ディバイダの各出力と前記周波数逓倍器の各入力との間の調整可能なキャパシタと、
    をさらに備える、請求項１６に記載の方法。
18. 前記複数の調整可能なキャパシタによって、前記出力信号の前記周波数を調整すること
    をさらに備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記出力信号は、
    Ｉコンポジット信号、および
    Ｑコンポジット信号
    を備える、直交信号を備える、
    請求項１１に記載の方法。
20. 第２の遅延回路によって、前記周波数逓倍器の前記出力を受信することと、
    第２の周波数逓倍器によって、前記第２の遅延回路によって生じさせられた第２の遅延された信号を受信することと、
    前記第２の周波数逓倍器によって、前記遅延回路への逓倍された信号を生じさせることと、
    出力バッファ回路によって、前記遅延回路からの第３の遅延された信号を受信することと、
    前記出力バッファ回路によって、第２の出力信号を生じさせることと、
    をさらに備える、請求項１６に記載の方法。

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