JP4163141B2 - Pll回路 - Google Patents
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Description
CRB1=(CDH+CSW)/(CDL+CSW)
CRB16=(CDH/CDL)
(数1)と(数2)を比較すると次のようになる。
CRB1<CRB16
(数3)に示すようにバンドB16では、バンドB1と比較して固定容量となる容量CSWが合成容量に加算されないため合成容量変化比が大きくなる。発振回路の発振周波数fは、共振回路のインダクタンス値をL、容量値をCとすると、f=1/{2π√(L*C)}となるため、容量変化比が大きくなれば周波数変化比も大きくなる。つまり周波数制御感度は高くなる。
βB1=(fB1H−fB1L)/(VCPH−VCPL)
=1/[2π√{L(CDL+CSW)}]−1/[2π√{L(CDH+CS W)}]
≒95.2MHz/V
βB16=(fB16H−fB16L)/(VCPH−VCPL)
=1/{2π√(L×CDL)}−1/{2π√(L×CDH)}
≒237.6MHz/V
(数4)と(数5)を比較すると次のようになる。
βB16/βB1
≒237.6/95.2
≒2.5倍
(数6)に示すように、バンドによって周波数制御感度が異なり、バンドB16のような発振周波数が高い領域では周波数制御感度が高くなる。
図1、図2、図3は、本発明の実施の形態1におけるPLL回路の構成を示す回路図である。図1において、図9と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
(fA16H−fA16L):(fB16H−fB16L)=βB1:βB16
VT16=VCPL+(VCPH−VCPL)*{(βB16−βB1)/βB16}
≒1.6V
また電圧調整回路20のバンドA16設定時の利得GA16は次のようになる。
GA16=20*log(βB1/βB16)
≒−7.9dB
(数7)、(数8)より電圧調整回路20はバンドA16選択時、入力電圧1〜2V、出力電圧1.6〜2V、利得を約−7.9dBに設定すればよい。
図6は、本発明の実施の形態2におけるPLL回路の構成を示す回路図である。図6において、構成要素は図1と同じであるため図1と同じ符号を用い、説明を省略する。
図7は、本発明の実施の形態3におけるPLL回路の構成を示す回路図である。図7において、図6と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
図8は、本発明の実施の形態4におけるPLL回路の構成図である。図8において、図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
20 電圧調整回路
21 入力端子
22 出力端子
2010 可変利得増幅器
2011、2012 増幅器
2020 利得・出力電圧制御回路
2030 出力電圧調整部
2031、2032 出力電圧設定部
2040 増幅器選択回路
30 フィルタ回路
31 フィルタ回路
40 電圧制御発振器
4010、4011、4012、4013、4014 コンデンサ
4020 可変容量素子
4031、4032、4033、4034 スイッチ
4040 インダクタ
4050 発振回路
51、52、53、54 制御端子
60 分周器
70 位相比較器
71 基準周波数入力端子
80 低域周波数通過型電圧調整回路
Claims (10)
- チャージポンプ回路と、
前記チャージポンプ回路の出力信号に対して1次関数で電圧変換を行うことで電圧調整する電圧調整回路と、
前記電圧調整回路の出力信号からノイズ成分を取り除く第1のフィルタ回路と、
前記第1のフィルタ回路から電圧供給を受けて所定の容量値に調整される可変容量素子と、前記可変容量素子に並列に接続される容量切替手段付コンデンサと、前記可変容量素子と前記容量切替手段付コンデンサとともに共振回路を構成するインダクタと、前記共振回路の共振周波数に対応した周波数で発振する発振回路とからなる電圧制御発振器と、
前記電圧制御発振器の出力信号またはその分周信号と基準周波数信号とを比較して、前記チャージポンプ回路に比較結果を出力する位相比較器と、
前記電圧調整回路の電圧変換係数と前記容量切替手段付コンデンサの容量値とを連動して切り替え制御する制御端子とを備え、
前記制御端子からの制御信号に応じて、前記容量切替手段付コンデンサの容量値の切替に連動して前記電圧調整回路の電圧変換係数を切り替えて前記可変容量素子の動作電圧を調整することにより、前記可変容量素子による周波数制御感度を前記容量切替手段付コンデンサの容量値の切替にかかわらず低い状態で一定に調整して、広い周波数範囲で低位相雑音の所定周波数を生成可能としたPLL回路。 - 前記電圧調整回路は、入力電圧と出力電圧の間の電圧変換係数が可変の可変利得増幅器と、前記制御端子からの制御信号に応じて、前記可変利得増幅器の電圧変換係数を制御する制御回路とを備える請求項1記載のPLL回路。
- 前記電圧調整回路は、入力電圧と出力電圧の間の電圧変換係数が異なる少なくとも2つの増幅器と、前記制御端子からの制御信号に応じて、前記少なくとも2つの増幅器の中から1つを選択する増幅器選択回路とを備える請求項1記載のPLL回路。
- 前記制御回路がD/Aコンバータで構成されている請求項2記載のPLL回路。
- 前記電圧調整回路と前記第1のフィルタ回路の順序を入れ替えた請求項1記載のPLL回路。
- 前記電圧調整回路と前記可変容量素子との間に前記電圧調整回路の出力信号からノイズ成分を取り除く第2のフィルタ回路を設けた請求項5記載のPLL回路。
- 前記電圧調整回路が前記第1のフィルタ回路の周波数特性を備え、前記電圧調整回路が前記第1のフィルタ回路を兼ねている請求項1記載のPLL回路。
- 前記電圧調整回路は周波数特性を前記制御端子からの制御信号に応じて可変し、それによって前記電圧制御発振器の発振周波数によって最適なフィルタの周波数特性を設定する機能を備えている請求項7記載のPLL回路。
- 請求項1または請求項5から請求項8のいずれかに記載のPLL回路を用いたチューナ。
- 請求項1または請求項5から請求項8のいずれかに記載のPLL回路を用いた通信システム。
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