JP2994021B2 - Ｐｌｌ周波数シンセサイザー - Google Patents
Ｐｌｌ周波数シンセサイザーInfo
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- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 18
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
- H03L7/197—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division
- H03L7/1972—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division for reducing the locking time interval
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はPLL周波数シンセサイザーに関する。
（従来の技術） 従来、PLL周波数シンセサイザーにおいて、その出力
信号を高速で切り替えることが行われている。
信号を高速で切り替えることが行われている。
ここで、第４図を参照して、この種のPLL周波数シン
セサイザーについて説明する。
セサイザーについて説明する。
まず、基準周波数発生器（RO）41からの基準周波数信
号が位相周波数比較器（PFD）42に与えられる。この位
相周波数比較器42には可変周波数分周器（VFD）43から
分周周波数信号が与えられる。この分周周波数信号と基
準周波数信号とが位相周波数比較器42で位相・周波数比
較され、誤差電圧信号が送圧される。
号が位相周波数比較器（PFD）42に与えられる。この位
相周波数比較器42には可変周波数分周器（VFD）43から
分周周波数信号が与えられる。この分周周波数信号と基
準周波数信号とが位相周波数比較器42で位相・周波数比
較され、誤差電圧信号が送圧される。
この誤差電圧信号はチャージポンプ（CP）44で誤差電
流信号に電流変換され、ループフィルター（LF）45を介
して、つまり、ループフィルターで実質的に平滑化され
て、制御電圧として電圧制御発振器（VCO）46に与えら
れる。そして、電圧制御発振器46は、制御電圧に応じた
周波数信号を出力する。この周波数信号は可変周波数分
周器43で分周され、前述のように分周周波数信号を出力
する。この際、可変周波数分周器43には分周数指定デー
タＤが与えられ、この分周数指定データＤで指定される
分周数で周波数信号を分周する。
流信号に電流変換され、ループフィルター（LF）45を介
して、つまり、ループフィルターで実質的に平滑化され
て、制御電圧として電圧制御発振器（VCO）46に与えら
れる。そして、電圧制御発振器46は、制御電圧に応じた
周波数信号を出力する。この周波数信号は可変周波数分
周器43で分周され、前述のように分周周波数信号を出力
する。この際、可変周波数分周器43には分周数指定デー
タＤが与えられ、この分周数指定データＤで指定される
分周数で周波数信号を分周する。
上述のPLL周波数シンセサイザーでは、出力、つま
り、電圧制御発振器46からの周波数信号の周波数を高速
で切り替える際には、初期状態において、位相比較すべ
き信号の周波数を高く設定し、段階的に低い周波数に切
り替えている。つまり、分周数指定データＤで指定され
る分周数を低く設定し、段階的に上記の分周数を高くし
て、周波数信号の周波数を高速で切り替えている（周波
数信号の周波数切り替えを可変周波数分周器に与える分
周数指定データを切り替えることによって実行してい
る）。
り、電圧制御発振器46からの周波数信号の周波数を高速
で切り替える際には、初期状態において、位相比較すべ
き信号の周波数を高く設定し、段階的に低い周波数に切
り替えている。つまり、分周数指定データＤで指定され
る分周数を低く設定し、段階的に上記の分周数を高くし
て、周波数信号の周波数を高速で切り替えている（周波
数信号の周波数切り替えを可変周波数分周器に与える分
周数指定データを切り替えることによって実行してい
る）。
（発明が解決しようとする課題） ところで、上述のPLL周波数シンセサイザーでは、周
波数を高速に切り替える際、位相比較を行う周波数を初
期状態で高く設定して段階的に周波数を低くした場合、
可変周波数分周器の分周数を切り替えて周波数の切り替
えを行っている関係上、可変周波数分周器の分周数によ
って回路内部の遅延量が変動してしまい、この結果、切
り替えによる周波数誤差が生じてしまうという問題点が
ある。
波数を高速に切り替える際、位相比較を行う周波数を初
期状態で高く設定して段階的に周波数を低くした場合、
可変周波数分周器の分周数を切り替えて周波数の切り替
えを行っている関係上、可変周波数分周器の分周数によ
って回路内部の遅延量が変動してしまい、この結果、切
り替えによる周波数誤差が生じてしまうという問題点が
ある。
本発明の目的は切り替えによる周波数誤差が生じるこ
とのないPLL周波数シンセサイザーを提供することにあ
る。
とのないPLL周波数シンセサイザーを提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明によれば、制御電圧に応じた周波数信号を送出
する電圧制御発振器と、該周波数信号を受け指定分周数
で前記周波数信号を分周して分周周波数信号を送出する
可変分周数分周器と、基準周波数信号を発生する基準周
波数発生器と、前記基準周波数信号を受け前記指定分周
数に応じて指定された周期毎に指定された数のパルスを
前記基準周波数信号から抜き取り第１のパルス信号を出
力する第１のパルス数削減器と、前記分周周波数信号を
受け前記指定分周数に応じて指定された周期毎に指定さ
れた数のパルスを前記分周周波数信号から抜き取り第２
のパルス信号を出力する第２のパルス数削減器と、前記
第１及び前記第２のパルス信号に応じて前記分周周波数
信号と前記基準周波数信号との位相・周波数誤差を検出
して位相誤差信号を出力する位相周波数比較器と、前記
位相誤差信号に応じて前記制御電圧を生成して前記電圧
制御発振器に与える生成回路とを有し、前記第１のパル
ス数削減器のパルス数削減データと前記第２のパルス数
削減器のパルス数削減データとは、互いに同期を取られ
ていることを特徴とするPLL周波数シンセサイザーが得
られる。
する電圧制御発振器と、該周波数信号を受け指定分周数
で前記周波数信号を分周して分周周波数信号を送出する
可変分周数分周器と、基準周波数信号を発生する基準周
波数発生器と、前記基準周波数信号を受け前記指定分周
数に応じて指定された周期毎に指定された数のパルスを
前記基準周波数信号から抜き取り第１のパルス信号を出
力する第１のパルス数削減器と、前記分周周波数信号を
受け前記指定分周数に応じて指定された周期毎に指定さ
れた数のパルスを前記分周周波数信号から抜き取り第２
のパルス信号を出力する第２のパルス数削減器と、前記
第１及び前記第２のパルス信号に応じて前記分周周波数
信号と前記基準周波数信号との位相・周波数誤差を検出
して位相誤差信号を出力する位相周波数比較器と、前記
位相誤差信号に応じて前記制御電圧を生成して前記電圧
制御発振器に与える生成回路とを有し、前記第１のパル
ス数削減器のパルス数削減データと前記第２のパルス数
削減器のパルス数削減データとは、互いに同期を取られ
ていることを特徴とするPLL周波数シンセサイザーが得
られる。
（実施例） 以下本発明について実施例によって説明する。
第１図を参照して、本発明によるPLL周波数シンセサ
イザーは基準周波数発生器（RO）11、第１及び第２のパ
ルス削減器（PNR）12及び13、位相周波数比較器（PFD）
14、チャージポンプ（CP）15、ループフィルター（LF）
16、電圧制御発振器（VCO）17、及び可変周波数分周器
（VFD）18を備えている。
イザーは基準周波数発生器（RO）11、第１及び第２のパ
ルス削減器（PNR）12及び13、位相周波数比較器（PFD）
14、チャージポンプ（CP）15、ループフィルター（LF）
16、電圧制御発振器（VCO）17、及び可変周波数分周器
（VFD）18を備えている。
初期状態においては、予め定められた分周数指定デー
タＤが可変周波数分周器18に与えられる。さらに、第１
及び第２のパルス削減器12及び13にはそれぞれ第１及び
第２のパルス数削減データA1及びA2が与えられるが、初
期状態においては、第１及び第２のパルス数削減データ
A1及びA2はパルス数を減らさない値に設定される。
タＤが可変周波数分周器18に与えられる。さらに、第１
及び第２のパルス削減器12及び13にはそれぞれ第１及び
第２のパルス数削減データA1及びA2が与えられるが、初
期状態においては、第１及び第２のパルス数削減データ
A1及びA2はパルス数を減らさない値に設定される。
基準周波数発生器11からの基準周波数信号は第１のパ
ルス削減器12に与えられる。初期状態においては、第１
のパルス数削減データA1はパルス数を減らさない値に設
定されているから、実質的に基準周波数信号はそのまま
の状態で出力され、位相周波数比較器14に与えられる。
ルス削減器12に与えられる。初期状態においては、第１
のパルス数削減データA1はパルス数を減らさない値に設
定されているから、実質的に基準周波数信号はそのまま
の状態で出力され、位相周波数比較器14に与えられる。
同様に、可変周波数分周器18からの分周周波数信号が
第２のパルス削減器13に与えられる。前述のように、初
期状態においては、第２のパルス数削減データA2はパル
ス数を減らさない値に設定されているから、実質的に基
準周波数信号はそのままの状態で出力され、位相周波数
比較器14に与えられる。
第２のパルス削減器13に与えられる。前述のように、初
期状態においては、第２のパルス数削減データA2はパル
ス数を減らさない値に設定されているから、実質的に基
準周波数信号はそのままの状態で出力され、位相周波数
比較器14に与えられる。
分周周波数信号と基準周波数信号とは位相周波数比較
器14で位相・周波数比較され、誤差電圧信号が送出され
る。そして、この誤差電圧信号はチャージポンプ15で誤
差電流信号に電流変換され、ループフィルター16を介し
て制御電圧として電圧制御発振器17に与えられる。
器14で位相・周波数比較され、誤差電圧信号が送出され
る。そして、この誤差電圧信号はチャージポンプ15で誤
差電流信号に電流変換され、ループフィルター16を介し
て制御電圧として電圧制御発振器17に与えられる。
電圧制御発振器17は制御電圧に応じた周波数信号を出
力する。この周波数信号は可変周波数分周器18に与えら
れ、分周数指定データで指定される分周数で分周され、
分周周波数信号として出力される。
力する。この周波数信号は可変周波数分周器18に与えら
れ、分周数指定データで指定される分周数で分周され、
分周周波数信号として出力される。
位相周波数比較器14の入力である周波数信号の周波数
を低くする場合には、第１及び第２のパルス数削減デー
タA1及びA2を設定し直す（例えば、５パルスの内、最初
の４パルスをなくすと設定する） ここで、第２図及び第３図を参照して、パルス数削減
器の構成及び動作について説明する。
を低くする場合には、第１及び第２のパルス数削減デー
タA1及びA2を設定し直す（例えば、５パルスの内、最初
の４パルスをなくすと設定する） ここで、第２図及び第３図を参照して、パルス数削減
器の構成及び動作について説明する。
パルス数削減器は入力端子21及び出力端子22を備えて
おり、第３図（ａ）で示す入力パルス信号が入力端子21
に与えられたとする。この入力パルス信号はインバータ
ー23でインバートされ、第３図（ｂ）に示すインバート
パルス信号として出力される（ここで信号Ａはインバー
ター23の遅延量を示す）。カウンター24にはパルス数削
減データが入力され、カウンター24はこのパルス数削減
データに応じた数をカウントしてカウントアップする。
具体的には、パルス数削減データが“0"であると、カウ
ンター24は常時ハイレベルを出力する。“0"以外の値の
場合には入力パルス（インバートパルス信号）の立ち上
がりでカウントアップし、桁あふれの際にはリセットさ
れる。例えば、パルス数削減データが“5"であると、イ
ンバートパルス信号のパルス数を５カウントすることに
なる。つまり、インバートパルス信号の５パルスの内５
番目のパルスの立ち上がりで立ち上がり、この５番目の
パルスに続くパルスの立ち上がりで立ち下るパルス信号
（カウントパルス信号）を送出する（第３図（ｃ））。
ここで、記号Ｂはカウンター24の遅延量である。
おり、第３図（ａ）で示す入力パルス信号が入力端子21
に与えられたとする。この入力パルス信号はインバータ
ー23でインバートされ、第３図（ｂ）に示すインバート
パルス信号として出力される（ここで信号Ａはインバー
ター23の遅延量を示す）。カウンター24にはパルス数削
減データが入力され、カウンター24はこのパルス数削減
データに応じた数をカウントしてカウントアップする。
具体的には、パルス数削減データが“0"であると、カウ
ンター24は常時ハイレベルを出力する。“0"以外の値の
場合には入力パルス（インバートパルス信号）の立ち上
がりでカウントアップし、桁あふれの際にはリセットさ
れる。例えば、パルス数削減データが“5"であると、イ
ンバートパルス信号のパルス数を５カウントすることに
なる。つまり、インバートパルス信号の５パルスの内５
番目のパルスの立ち上がりで立ち上がり、この５番目の
パルスに続くパルスの立ち上がりで立ち下るパルス信号
（カウントパルス信号）を送出する（第３図（ｃ））。
ここで、記号Ｂはカウンター24の遅延量である。
アンドゲート25には入力パルス信号及びカウントパル
ス信号が与えられ、その結果、第３図（ｄ）に示すアン
ドゲートパルス信号が送出されることになる。ここで、
記号Ｄはアンドゲート25の遅延量である。
ス信号が与えられ、その結果、第３図（ｄ）に示すアン
ドゲートパルス信号が送出されることになる。ここで、
記号Ｄはアンドゲート25の遅延量である。
一方、パルス数削減データが“0"である場合には、カ
ウンター24からは常にハイレベルが送出されるから、ア
ンドゲート25からの出力は入力パルス信号と同一の周期
の記号で遅延量Ｄだけ位相がずれたアンドゲートパルス
信号が出力されることになる（第３図（ｅ））。従っ
て、第３図（ｄ）に示すアンドゲート信号と第３図
（ｅ）に示すアンドゲート信号とは位相が一致すること
になる。
ウンター24からは常にハイレベルが送出されるから、ア
ンドゲート25からの出力は入力パルス信号と同一の周期
の記号で遅延量Ｄだけ位相がずれたアンドゲートパルス
信号が出力されることになる（第３図（ｅ））。従っ
て、第３図（ｄ）に示すアンドゲート信号と第３図
（ｅ）に示すアンドゲート信号とは位相が一致すること
になる。
上述の説明から明らかなように、パルス数削減器では
パルス数削減データに応じて位相ずれなく入力パルス信
号のパルス数を削減することができる。
パルス数削減データに応じて位相ずれなく入力パルス信
号のパルス数を削減することができる。
前述のように、第１及び第２のパルス数削減データA1
及びA2で５パルスの内、最初の４パルスをなくすと設定
すると、第１及び第２のパルス数削減器において入力パ
ルスに対して出力パルスの周波数は1/5となる。この
際、第１及び第２のパルス数削減データA1及びA2は互い
に同期を取ってそれぞれ第１及び第２のパルス数削減器
に送られる。従って、周波数切り替え時において、位相
誤差が生じることがない。
及びA2で５パルスの内、最初の４パルスをなくすと設定
すると、第１及び第２のパルス数削減器において入力パ
ルスに対して出力パルスの周波数は1/5となる。この
際、第１及び第２のパルス数削減データA1及びA2は互い
に同期を取ってそれぞれ第１及び第２のパルス数削減器
に送られる。従って、周波数切り替え時において、位相
誤差が生じることがない。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば周波数切り替え
時に基準周波数信号及び分周周波数信号のパルス数を分
周数に応じて削減するようにしたから、つまり、等価的
に周波数切り替えを行っているから、周波数切り替え時
に位相誤差が発生しないという効果がある。
時に基準周波数信号及び分周周波数信号のパルス数を分
周数に応じて削減するようにしたから、つまり、等価的
に周波数切り替えを行っているから、周波数切り替え時
に位相誤差が発生しないという効果がある。
第１図は本発明によるPLL周波数シンセサイザーの一実
施例を示すブロック図、第２図は第１図に示すパルス数
削減器の一実施例を示す図、第３図は第２図に示すパル
ス数削減器の動作を説明するための信号図、第４図は従
来のPLL周波数シンセサイザーの一例を示すブロック図
である。 11……基準周波数発生器（RO）、12、13……パルス削減
器（PNR）14……位相周波数比較器（PFD）、15……チャ
ージポンプ（CP）、16……ループフィルター、（LF）、
17……電圧制御発振器（VCO）、18……可変周波数分周
器（VFD）。
施例を示すブロック図、第２図は第１図に示すパルス数
削減器の一実施例を示す図、第３図は第２図に示すパル
ス数削減器の動作を説明するための信号図、第４図は従
来のPLL周波数シンセサイザーの一例を示すブロック図
である。 11……基準周波数発生器（RO）、12、13……パルス削減
器（PNR）14……位相周波数比較器（PFD）、15……チャ
ージポンプ（CP）、16……ループフィルター、（LF）、
17……電圧制御発振器（VCO）、18……可変周波数分周
器（VFD）。
Claims (2)
- 【請求項１】制御電圧に応じた周波数信号を送出する電
圧制御発振器と、該周波数信号を受け指定分周数で前記
周波数信号を分周して分周周波数信号を送出する可変分
周数分周器と、基準周波数信号を発生する基準周波数発
生器と、前記基準周波数信号を受け前記指定分周数に応
じて指定された周期毎に指定された数のパルスを前記基
準周波数信号から抜き取り第１のパルス信号を出力する
第１のパルス数削減器と、前記分周周波数信号を受け前
記指定分周数に応じて指定された周期毎に指定された数
のパルスを前記分周周波数信号から抜き取り第２のパル
ス信号を出力する第２のパルス数削減器と、前記第１及
び前記第２のパルス信号に応じて前記分周周波数信号と
前記基準周波数信号との位相・周波数誤差を検出して位
相誤差信号を出力する位相周波数比較器と、前記位相誤
差信号に応じて前記制御電圧を生成して前記電圧制御発
振器に与える生成回路とを有し、前記第１のパルス数削
減器のパルス数削減データと前記第２のパルス数削減器
のパルス数削減データとは、互いに同期を取られている
ことを特徴とするPLL周波数シンセサイザー。 - 【請求項２】請求項１に記載されたPLL周波数シンセサ
イザーにおいて、前記第１及び前記第２のパルス削減器
は、それぞれ前記基準周波数信号及び前記分周周波数信
号を入力パルス信号として受け該入力パルス信号を反転
して反転パルス信号を出力するインバーターと、該反転
パルス信号を受け前記指定されたパルス数に応じたパル
ス数をカウントしてタイムアップ信号を出力するカウン
ターと、該タイムアップ信号及び前記入力パルス信号を
受けアンドパルス信号を前記第１及び前記第２のパルス
信号として出力するアンドゲートとを備えていることを
特徴とするPLL周波数シンセサイザー。
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281784A JP2994021B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | Ｐｌｌ周波数シンセサイザー |
| EP97204137A EP0840456A3 (en) | 1990-10-22 | 1991-10-17 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| DE69130046T DE69130046T2 (de) | 1990-10-22 | 1991-10-17 | Frequenzsynthesierer mit PLL, der einen Frequenzwechsel des Ausgangs mit hoher Geschwindigkeit ermöglicht |
| EP91309560A EP0482823B1 (en) | 1990-10-22 | 1991-10-17 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| EP97204136A EP0840457A3 (en) | 1990-10-22 | 1991-10-17 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| CA002122637A CA2122637C (en) | 1990-10-22 | 1991-10-18 | Pll frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| CA002122643A CA2122643C (en) | 1990-10-22 | 1991-10-18 | Pll frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| CA002053748A CA2053748C (en) | 1990-10-22 | 1991-10-18 | Pll frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| AU86021/91A AU642536B2 (en) | 1990-10-22 | 1991-10-21 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| US07/781,093 US5173665A (en) | 1990-10-22 | 1991-10-22 | Pll frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| US07/933,990 US5247265A (en) | 1990-10-22 | 1992-08-21 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| US07/933,988 US5276408A (en) | 1990-10-22 | 1992-08-21 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| AU44368/93A AU654628B2 (en) | 1990-10-22 | 1993-07-30 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
| AU44367/93A AU654627B2 (en) | 1990-10-22 | 1993-07-30 | PLL frequency synthesizer capable of changing an output frequency at a high speed |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2281784A JP2994021B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | Ｐｌｌ周波数シンセサイザー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04157816A JPH04157816A (ja) | 1992-05-29 |
| JP2994021B2 true JP2994021B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=17643928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2281784A Expired - Fee Related JP2994021B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | Ｐｌｌ周波数シンセサイザー |
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1993
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- 1993-07-30 AU AU44367/93A patent/AU654627B2/en not_active Ceased
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