JP4445415B2 - Frequency modulator - Google Patents
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Description
本発明は、位相変調データに基づいて周波数を変調する周波数変調装置に関するものである。 The present invention relates to a frequency modulation device that modulates a frequency based on phase modulation data.
従来のシンセサイザとして、図9に示すものがある。このシンセサイザ10は、電圧制御発振器(以後「VCO」という)11、分周器12、位相比較器13、基準発振器14及びループフィルタ15を具備している。
A conventional synthesizer is shown in FIG. The
VCO11は、所望の出力周波数foを提供し、また、分周器12に入力を供給する。分周器12の出力は、位相比較器13の一入力を供給し、位相比較器13の他の入力は基準発振器14から供給される。位相比較器13の出力はループフィルタ15によってフィルタリングされて無用の雑音成分を除去する。
The VCO 11 provides a desired output frequency fo and also supplies an input to the
次に、ループフィルタ15の出力はVCO11の制御入力にフィードバックされ、これにより、VCO11の出力周波数foは、基準発振器14の周波数の分周比倍の値となるように調整する。基準周波数(fr)とVCOの出力(fo)を可変分周器で1/Mに分周した比較周波数とが位相比較器13に入力される。fr=fo/Mの状態でループが安定する。
Next, the output of the
よって出力周波数(fo)は、fo=fr・Mとなり、VCOの出力周波数は、分周比Mを変えることにより周波数ステップΔf=frで可変できる。 Therefore, the output frequency (fo) becomes fo = fr · M, and the output frequency of the VCO can be varied by the frequency step Δf = fr by changing the frequency division ratio M.
また、従来のシンセサイザとして、図10に示すものがある。このシンセサイザ20は、電圧制御発振器(以後「VCO」という)11、分周器12、位相比較器13、基準発振器14、ループフィルタ15及びアキュムレータ21を具備している。
A conventional synthesizer is shown in FIG. The
アキュムレータ21は、加算器22、比較器23及びフィードバックロジック部24を具備している。加算器22は、分子データKとフィードバックロジック部24からの加算フィードバック値とを加算する。比較器23は、加算器22の出力値と基準値とを比較してキャリー出力信号を分周器12に与え、かつ、加算器22の出力値をフィードバックロジック部24に与えて保持させる。
The
分周器12の分周比をMとし、アキュムレータ21はその内容がL以上になるとオーバーフロー(OVF)信号を出力して分周器12の分周比をM+1にする。アキュムレータ21は1リファレンス・サイクルにKずつ内容を増加させるとすると、αサイクル後にはその内容はαKとなる。ここで、Kは、α>1、K≧0、L>Kの関係がある整数である。
When the frequency division ratio of the
αK≧Lとなったときにアキュムレータ21はオーバーフロー信号を出力し、分周器12の分周比をM+1にすると同時に内容をαK―Lとして再び1サイクルごとにインクリメントを行う。
When αK ≧ L, the
アキュムレータ21はLサイクル中にK回オーバーフローを起こすので分周器12の分周比MはLサイクル中にK回はM+1で残りのL−K回はMということになる(図12参照)。 よって、このLサイクルあたりの平均分周比は、M+K/Lとなる。
Since the
したがって、図10に示すシンセサイザにおいては、平均分周比がM+K/Lとなるから周波数ステップを細かくできる。しかし、図10に示すような構成では、中心周波数近傍に高いレベルのスプリアスが発生するという問題がある。これは分周比MがLサイクルを基本周期として変化し、1/Lとその整数倍の周波数成分が位相比較器の出力信号に現れるからVCOの出力信号が変調されるためである。このスプリアスを低減するために、分周比Mを頻繁に変化させ、変化の低周波数成分を低くし、高周波数成分を高くすることが考えられる。周波数成分が高ければループフィルタ15のカットオフ周波数で容易に低減することができる。
Therefore, in the synthesizer shown in FIG. 10, since the average frequency division ratio becomes M + K / L, the frequency step can be made fine. However, the configuration as shown in FIG. 10 has a problem that a high level of spurious is generated in the vicinity of the center frequency. This is because the frequency division ratio M changes with the L cycle as a basic period, and 1 / L and an integer multiple of frequency components appear in the output signal of the phase comparator, so that the output signal of the VCO is modulated. In order to reduce this spurious, it can be considered that the frequency division ratio M is frequently changed, the low frequency component of the change is lowered, and the high frequency component is raised. If the frequency component is high, it can be easily reduced by the cut-off frequency of the
また、従来のシンセサイザとして、図11に示すものがある(特許文献1参照)。このシンセサイザ30は、図10に示すシンセサイザにおいてアキュムレータ21の代わりに多段アキュムレータデジタル網31を有するものである。
As a conventional synthesizer, there is one shown in FIG. 11 (see Patent Document 1). The
多段アキュムレータデジタル網31は、複数段のアキュムレータ32、複数のデジタル遅延網33及び加算器34を具備している。シンセサイザ30は、多段アキュムレータデジタル網31が変調情報を含む分子データを処理し精密なキャリー出力信号を発生して分周器12に与えて分周比の変化を精密にするものである。図11に示すシンセサイザ30においては、2段目以降のアキュムレータ(積分回路)のキャリー出力信号が微分回路に入力され平均すると0となるため結果として図13に示すように分周比の変化が頻繁になる。
しかしながら、図11に示す従来のシンセサイザ30は、0以上であって1未満である範囲内の分子データのみしか処理することができないため、0以上であって1未満である範囲を超えている位相変調データを処理する周波数変調装置にそのまま用いることができないという問題がある。
However, since the
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a high-accuracy frequency modulation device having a precise synthesizer and a simple configuration.
本発明に係る周波数変調装置は、シンセサイザと、位相変調データK3とキャリア周波数データの整数部Mとが入力されて整数部入力データM1と位相変調データK4とを出力する入力データ演算手段と、前記整数部入力データM1をクロック信号の第1の発生時から第2の発生時まで遅延して前記シンセサイザに与える整数部データ遅延手段と、前記位相変調データK4と第1の加算フィードバック値とを加算し、加算出力信号を出力する位相変調入力データ加算器と、を具備し、前記シンセサイザは、複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、前記クロック信号を発生する手段と、前記キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチして前記第1の加算フィードバック値とする第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する第1の蓄積手段と、前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する第2の蓄積手段と、前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、前記整数部データ遅延手段により遅延された整数部入力データM1と前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、を具備し、前記入力データ演算手段は、K3<0である場合にM1=M−1、K4=K3+1とし、0≦K3<1である場合にM1=M、K4=K3とし、かつ、1≦K3である場合にM1=M+1、K4=K3−1とする構成を採る。
Frequency modulation apparatus according to the present onset Ming, synthesizers and, input data calculation means and the integral part M of the phase modulation data K3 and carrier frequency data is input and outputs the integer part input data M1 and the phase modulation data K4, Integer part data delay means for delaying the integer part input data M1 from the first generation time to the second generation time of the clock signal and giving it to the synthesizer, the phase modulation data K4 and the first addition feedback value A phase modulation input data adder that adds and outputs an addition output signal, and the synthesizer selects an output signal frequency of an oscillator that can be controlled by receiving a digital number of a plurality of bits, and outputs the output signal frequency. Is divided by a loop divider, and the loop divider has a variable divisor controlled by a control input signal and is to be compared with a reference signal. A synthesizer for generating a back signal, means for generating said clock signal, a first adder for adding the fractional portion K and the first adding the feedback value of the carrier frequency data, the first a first comparator for generating a first carry output signal by comparing the output value with a predetermined value of the adder, the first latches the output signal of the comparator of the first adder feedback value first and a feedback logic unit, a first storage means for generating a first of said latched output signal and a first carry output signal upon the occurrence of said clock signal, said phase modulated input data to be a second adder for adding the value of the sum output signal output from the adder and the second adder feedback value, the by comparing the output value with a predetermined value of the
この構成によれば、位相変調データK3とキャリア周波数データの整数部Mとを受けてK3<0である場合にM1=M−1、K4=K3+1とし、0≦K3<1である場合にM1=M、K4=K3とし、かつ、1≦K3である場合にM1=M+1、K4=K3−1とし、すなわち、位相変調データK3のうちの0以上であって1未満である範囲を超える値の処理(オーバーフロー処理)をして整数部入力データM1及び位相変調データK4を発生し前記位相変調データK4を位相変調入力データ加算器に与え、位相変調入力データ加算器が前記位相変調データK4とシンセサイザの第1のフィードバックロジック部によりラッチされた出力信号の積分値とを加算して入力データ加算出力信号を発生してシンセサイザの第2の加算器に与えるため、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置を提供することができる。また、この構成によれば、位相変調データを微分して微分位相変調データを発生する微分器を必要としないため、本発明の第1の態様に係る周波数変調装置より構成を簡単とすることができる。 According to this configuration, M1 = M−1 and K4 = K3 + 1 when K3 <0 in response to the phase modulation data K3 and the integer part M of the carrier frequency data, and M1 when 0 ≦ K3 <1. = M, K4 = K3, and if 1 ≦ K3, then M1 = M + 1, K4 = K3-1, that is, a value that is greater than or equal to 0 and less than 1 in the phase modulation data K3 To generate integer part input data M1 and phase modulation data K4 and supply the phase modulation data K4 to the phase modulation input data adder. The phase modulation input data adder and the phase modulation data K4 The integrated value of the output signal latched by the first feedback logic unit of the synthesizer is added to generate an input data addition output signal, which is supplied to the second adder of the synthesizer It has a precise synthesizer, and can provide a frequency modulation apparatus of the high precision with a simple configuration. Further, according to this configuration, a differentiator for differentiating the phase modulation data to generate the differential phase modulation data is not required, so that the configuration can be simplified compared to the frequency modulation device according to the first aspect of the present invention. it can.
本発明の係る周波数変調装置は、位相変調データが−0.5より大きく0.5未満である場合に用いられる周波数変調装置であって、シンセサイザと、前記位相変調データの値に所定の固定値を加算して変調入力データK5を発生する入力データ演算手段と、前記変調入力データK5と第1の加算フィードバック値とを加算し、加算出力信号を出力する位相変調入力データ加算器と、を具備し、前記シンセサイザは、複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、クロック信号を発生する手段と、キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と基準値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生するとともに前記第1の加算器の出力値を第1のフィードバックロジック部へ出力する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチすることによって前記第1の加算フィードバック値とする前記第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する第1の蓄積手段と、前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する第2の蓄積手段と、前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、前記キャリア周波数データの整数部入力データMと前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、を具備し、前記位相変調入力データ加算器は、前記変調入力データK5と前記第1のフィードバックロジック部により前記ラッチされた出力信号の値とを加算して前記加算出力信号を発生して前記第2の加算器に与える構成を採る。 A frequency modulation apparatus according to the present invention is a frequency modulation apparatus used when phase modulation data is greater than −0.5 and less than 0.5, and includes a synthesizer and a predetermined fixed value for the value of the phase modulation data. And a phase modulation input data adder that adds the modulation input data K5 and the first addition feedback value and outputs an addition output signal. The synthesizer selects an output signal frequency of an oscillator that can be controlled in response to a digital number of a plurality of bits, divides the output signal frequency by a loop divider, and the loop divider controls a control input signal. A synthesizer for generating a feedback signal to be compared with a reference signal having a variable divisor controlled by means of: a means for generating a clock signal; A first adder for adding the fractional part K of the frequency data and the first addition feedback value, and comparing the output value of the first adder with a reference value to generate a first carry output signal first comparator, said first adder feedback value by latching an output signal of said first comparator for outputting an output value of the first adder to the first feedback logic unit as well as the said first and a feedback logic unit, a first storage means for generating a first of said latched output signal and a first carry output signal upon the occurrence of said clock signal, said phase modulated input data A second adder for adding the value of the addition output signal output from the adder and a second addition feedback value, and comparing the output value of the second adder with a predetermined numerical value No cat A second comparator that generates an output signal, and a second feedback logic unit that latches the output signal of the second comparator to obtain the second added feedback value, Second storage means for generating the second carry output signal upon a second occurrence, means for delaying the first carry output signal until the second occurrence of the clock signal, and the second carry A means for differentiating an output signal; an integer part input data M of the carrier frequency data; the delayed first carry output signal; and the differentiated second carry output signal to combine the control input signal. And the phase modulation input data adder adds the modulation input data K5 and the value of the output signal latched by the first feedback logic unit. It generates a pre Symbol pressurized calculated force signal by a configuration to be given to the second adder.
この構成によれば、位相変調データの値に所定の固定値を加算して変調入力データK5を発生する入力データ演算手段と、前記位相変調データK5を受ける位相変調入力データ加算器と、を具備し、前記位相変調入力データ加算器が、前記位相変調データK5とシンセサイザの第1のフィードバックロジック部によりラッチされた出力信号の値とを加算して入力データ加算出力信号を発生して前記シンセサイザの第2の加算器に与えるため、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置を提供することができる。また、この構成によれば、所定の固定値を加算することにより0以上であって1未満である範囲となる位相変調データを処理することができる。 According to this configuration, the input data calculation means for generating the modulation input data K5 by adding a predetermined fixed value to the value of the phase modulation data, and the phase modulation input data adder for receiving the phase modulation data K5 are provided. The phase modulation input data adder adds the phase modulation data K5 and the value of the output signal latched by the first feedback logic unit of the synthesizer to generate an input data addition output signal to generate the input data of the synthesizer. Since it is given to the second adder, a high-accuracy frequency modulation device having a precise synthesizer and a simple configuration can be provided. Further, according to this configuration, it is possible to process phase modulation data that is in the range of 0 or more and less than 1 by adding a predetermined fixed value.
本発明に係る周波数変調装置は、位相変調データが0より大きく1未満である場合に用いられる周波数変調装置であって、シンセサイザと、前記位相変調データと第1の加算フィードバック値とを加算し、加算出力信号を出力する位相変調入力データ加算器と、を具備し、前記シンセサイザは、複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、クロック信号を発生する手段と、キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生するとともに前記第1の加算器の出力値を第1のフィードバックロジック部へ出力する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチすることによって前記第1の加算フィードバック値とする前記第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する手段と、前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する手段と、前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、前記キャリア周波数データの整数部入力データMと前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、を具備し、前記位相変調入力データ加算器は、前記位相変調データと前記第1のフィードバックロジック部により前記ラッチされた出力信号の値とを加算して前記加算出力信号を発生して前記第2の加算器に与える構成を採る。 The frequency modulation device according to the present invention is a frequency modulation device used when the phase modulation data is greater than 0 and less than 1, and adds the synthesizer, the phase modulation data, and the first addition feedback value, A phase modulation input data adder that outputs a summed output signal, and the synthesizer selects a controllable output signal frequency of an oscillator that receives a digital number of a plurality of bits, and divides the output signal frequency into a loop. Means for generating a clock signal, wherein the synthesizer generates a feedback signal to be compared with a reference signal having a variable divisor controlled by a control input signal; A first adder for adding the fractional part K of the carrier frequency data and the first addition feedback value; and an output value of the first adder. A first comparator for outputting an output value of said first adder with generating the first carry output signal is compared with the constant numerical value to the first feedback logic unit, said first comparator and a first feedback logic unit to said first adder feedback value by latching an output signal of the first occurrence in the latched output signal and a first carry output of said clock signal Means for generating a signal, a second adder for adding the value of the summed output signal output from the phase modulation input data adder and a second summed feedback value, and an output of the second adder A second comparator that generates a second carry output signal by comparing the value with a predetermined numerical value, and a second comparator that latches the output signal of the second comparator to provide the second added feedback value. A feedback logic unit, and means for generating the second carry output signal upon the second generation of the clock signal; and delaying the first carry output signal until the second generation of the clock signal Means for differentiating the second carry output signal; integer part input data M of the carrier frequency data; the delayed first carry output signal; and the differentiated second carry output signal. And means for generating the control input signal, wherein the phase modulation input data adder adds the phase modulation data and the value of the output signal latched by the first feedback logic unit. Then, a configuration is adopted in which the addition output signal is generated and supplied to the second adder.
この構成によれば、位相変調データを受ける位相変調入力データ加算器を具備し、前記位相変調入力データ加算器が、前記位相変調データとシンセサイザの第1のフィードバックロジック部によりラッチされた出力信号の値とを加算して入力データ加算出力信号を発生して前記シンセサイザの第2の加算器に与えるため、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置を提供することができる。また、この構成によれば、0以上であって1未満である範囲内の位相変調データを処理することができる。 According to this configuration, the phase modulation input data adder that receives the phase modulation data is provided, and the phase modulation input data adder receives the phase modulation data and the output signal latched by the first feedback logic unit of the synthesizer. A high-accuracy frequency modulation device having a precise synthesizer and a simple configuration is provided for adding an input value to generate an input data addition output signal and supplying it to the second adder of the synthesizer. be able to. Further, according to this configuration, it is possible to process phase modulation data within a range of 0 or more and less than 1.
本発明によれば、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a high-accuracy frequency modulation device having a precise synthesizer and a simple configuration.
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る周波数変調装置の構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a frequency modulation apparatus according to
図1に示すように、本発明の実施の形態1に係る周波数変調装置100は、シンセサイザ101、微分器102、加算器103、入力データ演算部104及び整数部データ遅延部105を具備している。
As shown in FIG. 1, a
微分器102は、位相変調データを微分して微分位相変調データ(周波数変調データ)を発生する。加算器103は、微分器102からの微分位相変調データとキャリア周波数データの小数部Kとを加算して加算小数部K1を発生する。入力データ演算部104は、加算器103からの加算小数部K1と前記キャリア周波数データの整数部Mとを受けて整数部入力データM1及び小数部入力データK2を発生してシンセサイザ101に与える。整数部データ遅延部105は、入力データ演算部104からの整数部入力データM1を遅延してシンセサイザ101に与える。整数部データ遅延部105は、3つの遅延素子1051、1052、1053を具備している。
The
シンセサイザ101は、電圧制御発振器(VCO)106、可変の分周器107、位相比較器108、基準発振器109、ループフィルタ110、多段アキュムレータデジタル網111を具備している。この多段アキュムレータデジタル網111は、デルタシグマ変調装置を構成している。
The
VCO106は、所望の出力周波数foの高周波位相変調信号を提供し、また、分周器107に入力を供給する。分周器107の出力は、位相比較器108の一入力を供給し、位相比較器108の他の入力は基準発振器109から供給される。位相比較器108の出力はループフィルタ110によってフィルタリングされて無用の雑音成分を除去する。
The
次に、ループフィルタ110の出力はVOC106の制御入力にフィードバックされ、これにより、VCO106がその出力周波数foを基準発振器109の周波数の分周器107のデジタル分周比倍の値となるように調整する。
Next, the output of the
多段アキュムレータデジタル網111は、可変の分周器107に分周比を制御するための制御信号を与えるためのものである。多段アキュムレータデジタル網111は、複数段のアキュムレータ112、113、114、115、複数のデジタル遅延網116、117、118、119及び加算器120を具備している。
The multistage accumulator
アキュムレータ112は、加算器1121、比較器1122及びフィードバックロジック部1123を具備している。また、アキュムレータ113も、加算器1131、比較器1132及びフィードバックロジック部1133を具備している。また。アキュムレータ114、115は、アキュムレータ112、113と同じ構成を有している。
The
デジタル遅延網116は、3つの遅延素子1161、1162、1163を具備している。また、デジタル遅延網117は、3つの遅延素子1171、1172、1173を具備している。また、デジタル遅延網118は、3つの遅延素子1181、1182、1183を具備している。また、デジタル遅延網119は、3つの遅延素子1191、1192、1193を具備している。
The
好ましい実施例においては、分周器107の分周比Nは周期的なシーケンスにより変化し、VCO106の出力周波数foを基準発振器109の周波数の分数に等しい周波数ステップで調整できる。この周期的シーケンスは多段アキュムレータデジタル網111によって発生される。4つのアキュムレータの多段アキュムレータデジタル網111が図1に示されている。
In the preferred embodiment, the divider ratio N of the
入力データ演算部104からの小数部入力データK2は、アキュムレータ112の加算器1121に直接に印加される。加算器1121は、小数部入力データK2と第1の加算フィードバック値とを加算する。比較器1122は、加算器1121の出力値と所定の数値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生し、加算器1121の出力値をフィードバックロジック部1123に与える。フィードバックロジック部1123は、加算器1121の出力値(出力信号)をラッチ(保持)する。
The decimal part input data K2 from the input
アキュムレータ112からのデータ出力は比較器1122によって処理された後にフィードバックロジック部1123の出力において取り出される。分周器107から取り出されたクロック入力信号がアキュムレータ112をクロックした後に、上述のデータ出力が利用できる。
The data output from the
1つのアキュムレータから次のアキュムレータへ現れるデータは1クロックサイクル中においてストリングにおける次のアキュムレータへ転送されるだけであり、これにより、1クロックパルス内ですべてのアキュムレータを介してリップルする問題を避けることができる。 Data appearing from one accumulator to the next accumulator is only transferred to the next accumulator in the string during one clock cycle, thereby avoiding the problem of ripple through all accumulators within one clock pulse. it can.
第1のアキュムレータより先の各アキュムレータには次の低位のアキュムレータの内容が供給される。各アキュムレータは第1のアキュムレータ112でもって次の低位のアキュムレータの内容をデジタル的に積分し小数部入力データK2のデジタル積分を実行する。第2のアキュムレータ113は小数部入力データK2の2重積分を実行し、第3のアキュムレータ114は小数部入力データK2の3重積分を実行し、第4のアキュムレータ115は小数部入力データK2の4重積分を実行する。
The contents of the next lower accumulator are supplied to each accumulator prior to the first accumulator. Each accumulator digitally integrates the contents of the next lower accumulator with the
各アキュムレータの出力はキャリー出力信号つまりオーバフロー出力信号である。第1のアキュムレータ112については、この出力はVCOの出力周波数foが基準発振器109からの信号出力の周波数に対して360度の位相誤差を得たことを示す。これを補正するために、分周器107の分周比は次のクロックインターバルに対して1つの整数だけ増大され、アキュムレータ112の内部データはその容量だけ減少される。この作用により位相比較器108の入力からの出力周波数foの1サイクルを除去し、従って、VCO106の出力において360度の位相補正がされることになる。
The output of each accumulator is a carry output signal, that is, an overflow output signal. For the
この補正は出力周波数foがループフィルタ110なしで360度の位相誤差を達成する点においてのみ発生する。このような条件は位相比較器108の出力における鋸歯状の波形となり、次にこれはループフィルタ110によってフィルタリングされなければならない。この鋸歯状の波形の平均値は基準発振器109からの基準周波数出力の分数増分の間隔となっている周波数を選択するための正しい制御信号である。
This correction occurs only at the point where the output frequency fo achieves a 360 degree phase error without the
しかしながら、第1のアキュムレータ112の内部データは中間位相誤差を示す。高位のアキュムレータは第1のアキュムレータ112の内部データに対して作用するように含まれており、これにより、位相誤差に中間補正を提供し、この結果、鋸歯状の波形を周波数的に細分でき、従って、元の鋸歯状の波形の基本周波数における雑音出力は低減できる。
However, the internal data of the
高位のアキュムレータの出力はキャリー出力信号の導関数演算を実行するデジタル遅延網116、117、118、119を介して供給される。アキュムレータのこれらのキャリー出力信号は分子データ入力のデジタル積分であるので、所望の位相に対するより高次の補正となる。
The output of the higher accumulator is fed through
たとえば、第2のアキュムレータ113のキャリー出力信号はデジタル遅延網117に印加され、そこで、通常のデジタル加算器120に供給される前にそのキャリー出力信号は通常の遅延素子1171、1172及び遅延素子1173によって遅延される。
For example, the carry output signal of the
加算器120においては、第2のアキュムレータ113の遅延出力が通常の遅延素子1173の出力から得られた前回値の否定値に加算される。これはデジタル的な意味で1階の導関数である。第2のアキュムレータ113の出力は小数部入力データK2の第2の積分であるので、この構成の正味の出力は分数周波数のオフセットの2次の位相補正である(小数部入力データK2位相の導関数である周波数オフセットであることに注意)。
In the
第3のアキュムレータ114のキャリー出力信号はデジタル遅延網118に印加され、そこでこのキャリー出力信号は遅延素子1181によって遅延され、前回値の否定値の2倍値と前々回値との和に加算される。これらの前回値及び前々回値は、それぞれ、遅延素子1182、1183の出力から得られる。これは2階のデジタル導関数に相当する。第3のアキュムレータ114の出力は小数部入力データK2の第3の積分を示すので、これらの全体の効果は分数周波数オフセットの位相に対する3次の補正である。
The carry output signal of the
この技術はより多くのアキュムレータ部分を多段アキュムレータデジタル網111に加えることによって所望の次数の補正に対して実行できる。各シーケンスの加算の係数は、(1−z-1)X、{ただしXは考慮中のアキュムレータの次数}、の展開における因数(factors)に対応する。また、第1のアキュムレータに対する係数の和が1となりかつ他のすべての高位のアキュムレータに対する係数の和が0となるような他の係数を導入することもできる。しかしながら、上述の係数以外のいずれの選択も最適な雑音除去性能以下の性能を招くことになる。
This technique can be performed for the desired order of correction by adding more accumulator portions to the multi-stage accumulator
たとえば、デジタル遅延網119に印加された第4のアキュムレータ115のキャリーアウト出力シーケンスは第1のアキュムレータ112のキャリーアウト出力シーケンスから3サイクル遅延され、第3のアキュムレータ114のキャリーアウト出力シーケンスは第1のアキュムレータ112のキャリーアウト出力シーケンスから2サイクル遅延され、第2のアキュムレータ113のキャリーアウト出力シーケンスは第1のアキュムレータ112のキャリーアウト出力シーケンスから1サイクル遅延される。これらのシーケンスを時間的に整列するために、第1のアキュムレータ112の出力は遅延素子1161、1162、1163によって3回遅延され、第2のアキュムレータ113の出力は遅延素子1171、1172によって2回遅延され、第3のアキュムレータ114の出力は遅延素子1181によって1回遅延される。デジタル遅延網116、117、118、119の他のすべての遅延素子はディシダル微分処理に関連するものである。また、この場合には、入力データ演算部104からの整数部入力データM1は、整数部データ遅延部105の3つの遅延素子1051、1052、1053によって3回遅延される。
For example, the carry-out output sequence of the
次に、本発明の実施の形態1に係る周波数変調装置100の動作の原理について、詳細に説明する。
Next, the principle of operation of the
変調出力周波数をfo+Δf(t)とし、可変の分周器107の分周比をMとし、キャリア周波数データの小数部をKとし、位相変調信号をΔK(t)とすると変調出力周波数fo+Δf(t)は、次の式1で表される。
When the modulation output frequency is fo + Δf (t), the division ratio of the
入力データ演算部104は、K1<0である場合にM1=M−1、K2=K1+1とし、0≦K1<1である場合にM1=M、K2=K1とし、かつ、1≦K1である場合にM1=M+1、K2=K1−1とし、K2をアキュムレータ112に入力し、かつ、M1を整数部データ遅延部105を介して加算器120に入力する。
The input
このように、本発明の実施の形態1においては、位相変調データを微分して微分位相変調データを発生する微分器102と、前記微分位相変調データとキャリア周波数データの小数部Kとを加算して加算小数部K1を発生する加算器103と、加算小数部K1と前記キャリア周波数データの整数部Mとを受けて整数部入力データM1及び小数部入力データK2を発生して小数部入力データK2をシンセサイザ101の加算器1121に与える入力データ演算部104と、整数部入力データM1をクロック信号の第1の発生時から第2の発生時まで遅延してシンセサイザ101の加算器120に与える整数部データ遅延部105と、を具備し、入力データ演算部104が、K1<0である場合にM1=M−1、K2=K1+1とし、0≦K1<1である場合にM1=M、K2=K1とし、かつ、1≦K1である場合にM1=M+1、K2=K1−1とするため、精密なシンセサイザ101を有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置100を提供することができる。
As described above, in the first embodiment of the present invention, the
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図2は、本発明の実施の形態2に係る周波数変調装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態2においては、本発明の実施の形態1と同じ構成要素には同じ参照符号を付してその説明を省略する。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the frequency modulation apparatus according to
図2に示すように、本発明の実施の形態2に係る周波数変調装置200は、シンセサイザ101、入力データ演算部201、整数部データ遅延部105及び位相変調入力データ加算器202を具備している。
As shown in FIG. 2, the
本発明の実施の形態2に係る周波数変調装置200は、本発明の実施の形態1における微分器102を削減した構成である。
The
シンセサイザ101は、本発明の実施の形態1のものと同じである。入力データ演算部201は、位相変調データK3とキャリア周波数データの整数部Mとを受けて整数部入力データM1及び位相変調データK4を発生する。整数部データ遅延部105は、本発明の実施の形態1のものと同じである。位相変調入力データ加算器202は、位相変調データK4を直接に受けてこの位相変調データK4とフィードバックロジック部1123にラッチされている出力信号の値とを加算して出力値をアキュムレータ113の加算器1131に与える。
The
次に、本発明の実施の形態2に係る周波数変調装置200が微分器102を必要としない理由について、説明する。
Next, the reason why the
図3のアキュムレータZ変換モデルを参考に図1の微分回路102を削減できる理由を以下に示す。
The reason why the
図3はアキュムレータの構成をZ変換モデルに書き表した図である。Xは入力データであり、Yがキャリー出力信号である。積分器は積分結果がある値を超えた場合にキャリー出力信号を出力する。これは1ビットの量子化器を通したことに等しい出力信号Yは、次の式2及び式3で表される。
FIG. 3 is a diagram showing the structure of the accumulator in a Z conversion model. X is input data, and Y is a carry output signal. The integrator outputs a carry output signal when the integration result exceeds a certain value. The output signal Y, which is equivalent to passing through a 1-bit quantizer, is expressed by the following
次に図4に2段アキュムレータのZ変換モデルを示す。2段のアキュムレータに位相変調信号Kを入力して上記と同様に計算すると、出力信号Yは、次の式4〜式12で求められる。
Next, FIG. 4 shows a Z conversion model of a two-stage accumulator. When the phase modulation signal K is input to the two-stage accumulator and calculation is performed in the same manner as described above, the output signal Y is obtained by the following
また、3段アキュムレータの入力に位相変調データを入れる場合は、入力の位相変調データを1次積分して入力し、4段アキュムレータの場合は、2次積分する必要がある。 Further, when phase modulation data is input to the input of the three-stage accumulator, the input phase modulation data needs to be first-order integrated and input to the four-stage accumulator.
このように、本発明の実施の形態2においては、位相変調データK3とキャリア周波数データの整数部Mとを受けて整数部入力データM1及び位相変調データK4を発生する入力データ演算部201と、整数部入力データM1をクロック信号の第1の発生時から第2の発生時まで遅延してシンセサイザ101の加算器120に与える整数部データ遅延部105と、位相変調データK4を受ける位相変調入力データ加算器202と、を具備し、入力データ演算部201が、K3<0である場合にM1=M−1、K4=K3+1とし、0≦K3<1である場合にM1=M、K4=K3とし、かつ、1≦K3である場合にM1=M+1、K4=K3−1とし、位相変調入力データ加算器202が、位相変調データK4と第1のフィードバックロジック部1121により前記ラッチされた出力信号の積分値とを加算して前記入力データ加算出力信号を発生して第2の加算器1131に与えるため、精密なシンセサイザ101を有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置200を提供することができる。
As described above, in the second embodiment of the present invention, the input
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 3)
Next,
図5は、本発明の実施の形態3に係る周波数変調装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態3においては、本発明の実施の形態1と同じ構成要素には同じ参照符号を付してその説明を省略する。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a frequency modulation apparatus according to
図5に示すように、本発明の実施の形態3に係る周波数変調装置500は、シンセサイザ101、入力データ演算部501及び位相変調入力データ加算器502を具備している。本発明の実施の形態3に係る周波数変調装置500は、位相変調データΔKが−0.5<ΔK<0.5である場合に適用されるものである。
As shown in FIG. 5, the
シンセサイザ101は、本発明の実施の形態1のものと同じである。入力データ演算部501は、位相変調データの値に0.5を加算して(0<ΔK<1に変換して)変調入力データK5を発生する。位相変調入力データ加算器502は、位相変調データK5を受けて、この位相変調データK5とフィードバックロジック部1123にラッチされている出力信号の値とを加算して出力値をアキュムレータ113の加算器1131に与える。
The
なお、本発明の実施の形態3は、位相変調データΔKの絶対値が0より大きく、かつ、1より小さい場合に適用されるものである。この場合に、所定の固定値をLとすると、入力データ演算部501に、0<(ΔK+L)<1となるような所定の固定値Lを入力する必要がある。
The third embodiment of the present invention is applied when the absolute value of the phase modulation data ΔK is larger than 0 and smaller than 1. In this case, if the predetermined fixed value is L, it is necessary to input a predetermined fixed value L such that 0 <(ΔK + L) <1 to the input
このように、本発明の実施の形態3においては、位相変調データの値に0.5を加算して変調入力データK5を発生する入力データ演算部501と、位相変調データK5を受ける位相変調入力データ加算器502と、を具備し、位相変調入力データ加算器502が、位相変調データK5と第1のフィードバックロジック部1121によりラッチされた出力信号の値とを加算して入力データ加算出力信号を発生して第2の加算器1131に与えるため、精密なシンセサイザ101を有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置500を提供することができる。
As described above, in the third embodiment of the present invention, the input
(実施の形態4)
次に、本発明の実施の形態4について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図6は、本発明の実施の形態4に係る周波数変調装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態4においては、本発明の実施の形態1と同じ構成要素には同じ参照符号を付してその説明を省略する。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a frequency modulation apparatus according to
図6に示すように、本発明の実施の形態4に係る周波数変調装置600は、シンセサイザ101及び位相変調入力データ加算器601を具備している。本発明の実施の形態4に係る周波数変調装置600は、位相変調データΔKが0<ΔK<1である場合に適用されるものである。
As shown in FIG. 6, the
位相変調入力データ加算器601は、位相変調データΔKとフィードバックロジック部1123にラッチされている出力信号の値とを加算して出力値をアキュムレータ113の加算器1131に与える。
The phase modulation input data adder 601 adds the phase modulation data ΔK and the value of the output signal latched in the
このように、本発明の実施の形態4においては、位相変調データを受ける位相変調入力データ加算器601を具備し、位相変調入力データ加算器601が、前記位相変調データと第1のフィードバックロジック部1121によりラッチされた出力信号の値とを加算して入力データ加算出力信号を発生して第2の加算器1131に与えるため、精密なシンセサイザ101を有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の周波数変調装置600を提供することができる。
As described above, the fourth embodiment of the present invention includes the phase modulation input data adder 601 that receives the phase modulation data, and the phase modulation input data adder 601 includes the phase modulation data and the first feedback logic unit. In order to add the value of the output signal latched by 1121 to generate an input data addition output signal and give it to the
(実施の形態5)
次に、本発明の実施の形態5について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図7は、本発明の実施の形態5に係る送信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態5においては、本発明の実施の形態1と同じ構成要素には同じ参照符号を付してそれらの説明を省略する。
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a transmission apparatus according to
図7に示すように、本発明の実施の形態5に係る送信装置700は、振幅位相分離部701、振幅変調データ増幅器702、周波数変調装置100、高周波電力増幅器703、キャリア信号生成部704、データ整数部生成部705及びデータ小数部生成部706を具備している。
As shown in FIG. 7, a
振幅位相分離部701は、ベースバンド変調信号S101を受けて、これを振幅変調データS102と位相変調データS104とに分離する。振幅変調データ増幅器702は、振幅位相分離部701からの振幅変調データS102を受けて増幅して電源電圧S103として高周波電力増幅器703に与える。
The amplitude
キャリア信号生成部704は、キャリア信号S107を生成してデータ整数部生成部705及びデータ小数部生成部706に与える。データ整数部生成部705は、キャリア信号生成部704からのキャリア信号S107を受けてキャリア周波数データの整数部Mを生成して周波数変調装置100に与える。データ小数部生成部706は、キャリア信号生成部704からのキャリア信号S107を受けてキャリア周波数データの小数部Kを生成して周波数変調装置100に与える。
The carrier
周波数変調装置100は、振幅位相分離部701からの位相変調データS104、データ整数部生成部705からのキャリア周波数データの整数部M、及び、データ小数部生成部706からのキャリア周波数データの小数部Kを受けて、前述のように出力周波数foの高周波位相変調信号S105を生成して高周波電力増幅器703に与える。高周波電力増幅器703は、振幅変調データ増幅器702からの電源電圧S103に応じて高周波位相変調信号S105を増幅して送出出力信号S106としてアンテナに与える。このアンテナは、送出出力信号S106を受けて無線送出信号を生成して送信する。
The
なお、本発明の実施の形態5に係る送信装置700は、周波数変調装置100の代わりに上述の各実施形態で説明した周波数変調装置200、周波数変調装置500又は周波数変調装置600を具備するように構成されてもよい。
Note that transmitting
以上の構成によれば、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の本発明の周波数変調装置を具備するため、高品質な無線送信信号を生成することができ、これにより高品質で低コストな送信装置を実現できる。 According to the above configuration, since the high-precision frequency modulation device of the present invention having a precise synthesizer and a simple configuration is provided, a high-quality radio transmission signal can be generated. A high-quality and low-cost transmitter can be realized.
(実施の形態6)
次に、本発明の実施の形態6について、図面を参照して詳細に説明する。
(Embodiment 6)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図8は、本発明の実施の形態6に係る無線通信機器の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態6においては、本発明の実施の形態5と同じ構成要素には同じ参照符号を付してその説明を省略する。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication device according to
図8に示すように、本発明の実施の形態6に係る無線通信機器800は、アンテナ801、送受切替部802、送信装置700及び受信装置803を具備している。
As shown in FIG. 8,
送信装置700は、送出出力信号S106を送受切替部802を介してアンテナ801に与える。アンテナ801は、送信装置700からの送出出力信号S106を送受切替部802を介して受けて無線送出信号を生成して送信する。
Transmitting
アンテナ801は、相手の無線通信機器からの無線送信信号を受けて受信信号を生成して送受切替部802を介して受信装置803に与える。
The
以上の構成によれば、精密なシンセサイザを有し、かつ、簡単な構成を有する高精度の本発明の周波数変調装置を備えた送信装置を具備するため、高品質な無線送信信号を生成することができ、これにより高品質で低コストな無線通信機器を実現できる。 According to the above configuration, a high-quality radio transmission signal can be generated because the transmitter includes the precise frequency synthesizer of the present invention having a precise synthesizer and a simple configuration. As a result, a high-quality and low-cost wireless communication device can be realized.
本発明は、精密なシンセサイザを有する周波数変調装置に有用である。 The present invention is useful for a frequency modulation apparatus having a precise synthesizer.
100、200、500、600 周波数変調装置
101 シンセサイザ
102 微分器
103 加算器
104、201、501 入力データ演算部
105 整数部データ遅延部
202、502、601 位相変調入力データ加算器
106 電圧制御発振器(VCO)
107 分周器
108 位相比較器
109 基準発振器
110 ループフィルタ
111 多段アキュムレータデジタル網
112、113、114、115 アキュムレータ
116、117、118、119 デジタル遅延網
1051〜1053、1161〜1163、1171〜1173、1181〜1183、1191〜1193 遅延素子
1121、1131 加算器
1122、1132 比較器
1123、1133 フィードバックロジック部
700 送信装置
701 振幅位相分離部
702 振幅変調データ増幅器
703 高周波電力増幅器
704 キャリア信号生成部
705 データ整数部生成部
706 データ小数部生成部
800 無線通信機器
801 アンテナ
802 送受切替部
803 受信装置
100, 200, 500, 600
107
Claims (5)
前記シンセサイザは、
複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、
前記クロック信号を発生する手段と、
前記キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチして前記第1の加算フィードバック値とする第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する第1の蓄積手段と、
前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する第2の蓄積手段と、
前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、
前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、
前記整数部データ遅延手段により遅延された整数部入力データM1と前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、
を具備し、
前記入力データ演算手段は、
K3<0である場合にM1=M−1、K4=K3+1とし、0≦K3<1である場合にM1=M、K4=K3とし、かつ、1≦K3である場合にM1=M+1、K4=K3−1とすることを特徴とする周波数変調装置。 A synthesizer; input data calculation means for inputting the integer part M of the phase modulation data K3 and the carrier frequency data and outputting the integer part input data M1 and the phase modulation data K4; and the integer part input data M1 for the clock signal. A phase for delaying from the first occurrence time to the second occurrence time and adding the integer part data delay means to the synthesizer, the phase modulation data K4 and the first addition feedback value, and outputting an addition output signal A modulation input data adder,
The synthesizer
A variable divisor in which an output signal frequency of an oscillator that can be controlled in response to a digital number of bits is selected, the output signal frequency is divided by a loop divider, and the loop divider is controlled by a control input signal A synthesizer for generating a feedback signal to be compared with a reference signal,
Means for generating the clock signal;
A first adder for adding the fractional part K of the carrier frequency data and the first addition feedback value, and a first carry output by comparing the output value of the first adder with a predetermined numerical value. A first comparator that generates a signal; and a first feedback logic unit that latches an output signal of the first comparator to obtain the first addition feedback value, First storage means for generating the latched output signal and the first carry output signal upon occurrence of
A second adder for adding a value of the addition output signal output from the phase modulation input data adder and a second addition feedback value; an output value of the second adder and a predetermined numerical value; A second comparator for comparing and generating a second carry output signal; and a second feedback logic unit for latching the output signal of the second comparator to obtain the second added feedback value. And second storage means for generating the second carry output signal upon the second generation of the clock signal;
Means for delaying the first carry output signal until a second occurrence of the clock signal;
Means for differentiating the second carry output signal;
Means for combining the integer part input data M1 delayed by the integer part data delay means, the delayed first carry output signal, and the differentiated second carry output signal to generate the control input signal. When,
Comprising
The input data calculation means includes
M1 = M-1 and K4 = K3 + 1 when K3 <0, M1 = M, K4 = K3 when 0 ≦ K3 <1, and M1 = M + 1, K4 when 1 ≦ K3 = K3-1, a frequency modulation device characterized by that.
シンセサイザと、前記位相変調データの値に所定の固定値を加算して変調入力データK5を発生する入力データ演算手段と、前記変調入力データK5と第1の加算フィードバック値とを加算し、加算出力信号を出力する位相変調入力データ加算器と、を具備し、
前記シンセサイザは、
複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、
クロック信号を発生する手段と、
キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と基準値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生するとともに前記第1の加算器の出力値を第1のフィードバックロジック部へ出力する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチすることによって前記第1の加算フィードバック値とする前記第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する第1の蓄積手段と、
前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する第2の蓄積手段と、
前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、
前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、
前記キャリア周波数データの整数部入力データMと前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、
を具備し、
前記位相変調入力データ加算器は、
前記変調入力データK5と前記第1のフィードバックロジック部により前記ラッチされた出力信号の値とを加算して前記加算出力信号を発生して前記第2の加算器に与えることを特徴とする周波数変調装置。 A frequency modulation device used when the phase modulation data is greater than -0.5 and less than 0.5,
A synthesizer; input data calculation means for generating modulation input data K5 by adding a predetermined fixed value to the value of the phase modulation data; and adding the modulation input data K5 and the first addition feedback value to obtain an addition output A phase modulation input data adder for outputting a signal,
The synthesizer
A variable divisor in which an output signal frequency of an oscillator that can be controlled in response to a digital number of bits is selected, the output signal frequency is divided by a loop divider, and the loop divider is controlled by a control input signal A synthesizer for generating a feedback signal to be compared with a reference signal,
Means for generating a clock signal;
A first adder for adding the fractional part K of the carrier frequency data and the first addition feedback value, and comparing the output value of the first adder with a reference value to obtain a first carry output signal. a first comparator for outputting an output value of the first adder to the first feedback logic unit as well as generating said first adder feedback value by latching an output signal of said first comparator said first and a feedback logic unit, a first storage means for generating a first output signal the latched upon the occurrence and the first carry output signal of the clock signal to,
A second adder for adding a value of the addition output signal output from the phase modulation input data adder and a second addition feedback value; an output value of the second adder and a predetermined numerical value; A second comparator for comparing and generating a second carry output signal; and a second feedback logic unit for latching the output signal of the second comparator to obtain the second added feedback value. And second storage means for generating the second carry output signal upon the second generation of the clock signal;
Means for delaying the first carry output signal until a second occurrence of the clock signal;
Means for differentiating the second carry output signal;
Means for combining the integer part input data M of the carrier frequency data, the delayed first carry output signal and the differentiated second carry output signal to generate the control input signal;
Comprising
The phase modulation input data adder is
Characterized in providing the generated pre Symbol pressurized calculated force signal by adding the value of the latch output signal to the second adder by the modulated input data K5 and the first feedback logic unit Frequency modulation device.
シンセサイザと、前記位相変調データと第1の加算フィードバック値とを加算し、加算出力信号を出力する位相変調入力データ加算器と、を具備し、
前記シンセサイザは、
複数のビットのデジタル数を受けて制御可能な発振器の出力信号周波数を選択し、前記出力信号周波数をループ分周器によって分周し、前記ループ分周器が制御入力信号によって制御される可変除数を有して基準信号と比較すべきフィードバック信号を発生するシンセサイザであって、
クロック信号を発生する手段と、
キャリア周波数データの小数部Kと前記第1の加算フィードバック値とを加算する第1の加算器と、前記第1の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第1のキャリー出力信号を発生するとともに前記第1の加算器の出力値を第1のフィードバックロジック部へ出力する第1の比較器と、前記第1の比較器の出力信号をラッチすることによって前記第1の加算フィードバック値とする前記第1のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第1の発生時に前記ラッチされた出力信号及び第1のキャリー出力信号を発生する手段と、
前記位相変調入力データ加算器から出力される前記加算出力信号の値と第2の加算フィードバック値とを加算する第2の加算器と、前記第2の加算器の出力値と所定の数値とを比較して第2のキャリー出力信号を発生する第2の比較器と、前記第2の比較器の出力信号をラッチして前記第2の加算フィードバック値とする第2のフィードバックロジック部とを有し、前記クロック信号の第2の発生時に前記第2のキャリー出力信号を発生する手段と、
前記第1のキャリー出力信号を前記クロック信号の第2の発生時まで遅延する手段と、
前記第2のキャリー出力信号を微分する手段と、
前記キャリア周波数データの整数部入力データMと前記遅延された第1のキャリー出力信号と前記微分された第2のキャリー出力信号とを結合して前記制御入力信号を発生する手段と、
を具備し、
前記位相変調入力データ加算器は、
前記位相変調データと前記第1のフィードバックロジック部により前記ラッチされた出力信号の値とを加算して前記加算出力信号を発生して前記第2の加算器に与えることを特徴とする周波数変調装置。 A frequency modulation device used when the phase modulation data is greater than 0 and less than 1,
A synthesizer, and a phase modulation input data adder that adds the phase modulation data and the first addition feedback value and outputs an addition output signal;
The synthesizer
A variable divisor in which an output signal frequency of an oscillator that can be controlled in response to a digital number of bits is selected, the output signal frequency is divided by a loop divider, and the loop divider is controlled by a control input signal A synthesizer for generating a feedback signal to be compared with a reference signal,
Means for generating a clock signal;
A first adder for adding the fractional part K of the carrier frequency data and the first addition feedback value; a first carry output signal by comparing the output value of the first adder with a predetermined numerical value; a first comparator for outputting an output value of the first adder to the first feedback logic unit as well as generating said first adder fed back by latching the output signal of said first comparator means and a first feedback logic unit to a value, to generate a first said latch output signal and a first carry output signal upon the occurrence of said clock signal,
A second adder for adding a value of the addition output signal output from the phase modulation input data adder and a second addition feedback value; an output value of the second adder and a predetermined numerical value; A second comparator for comparing and generating a second carry output signal; and a second feedback logic unit for latching the output signal of the second comparator to obtain the second added feedback value. And means for generating the second carry output signal upon the second generation of the clock signal;
Means for delaying the first carry output signal until a second occurrence of the clock signal;
Means for differentiating the second carry output signal;
Means for combining the integer part input data M of the carrier frequency data, the delayed first carry output signal and the differentiated second carry output signal to generate the control input signal;
Comprising
The phase modulation input data adder is
A frequency modulation device characterized in that the phase modulation data and the value of the output signal latched by the first feedback logic unit are added to generate the added output signal, which is supplied to the second adder. .
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