JP5424816B2 - 周波数シンセサイザ - Google Patents

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この発明は、無線通信装置などに用いられる周波数シンセサイザに関し、特に、周波数シンセサイザの出力における不要波成分を抑圧する技術に関するものである。
従来から、無線通信装置などに用いられる周波数シンセサイザはよく知られている(たとえば、特許文献1、非特許文献1参照)。
また、この種の周波数シンセサイザには、位相ホールディング型D/A変換回路(以下、「PH−DAC」と称する)が実装されている(たとえば、非特許文献2参照)。
図24は上記非特許文献1に記載の従来の周波数シンセサイザを示すブロック構成図であり、図25は上記非特許文献2に記載のPH−DACの回路構成例を示すブロック図である。
図24において、従来の周波数シンセサイザは、クロック信号源101と、位相アキュムレータ(位相ACC)102と、振幅位相変換回路103と、上記非特許文献2に記載のPH−DAC104とを備えている。なお、ここでは図示しないが、周波数シンセサイザの出力側には、所望波以外の不要波を除去するためのフィルタが設けられている。
以下、図24に示した従来の周波数シンセサイザの動作について説明する。
まず、位相アキュムレータ102に対して、中間周波数(出力周波数)fdを決定するLビットの制御信号kと、クロック信号源101からのクロック信号(クロック周波数fck)とが入力される。
また、PH−DAC104に対しては、振幅位相変換回路103からのデジタル信号Aと、クロック信号とが入力される。
位相アキュムレータ102は、クロック信号に同期して制御信号kを累積加算することにより、位相データθ(累積加算値)を生成して振幅位相変換回路103に入力する。
振幅位相変換回路103は、位相データθに対応した正弦波(または、余弦波)の振幅を表すデジタル信号Aを生成してPH−DAC104に入力する。
PH−DAC104は、クロック信号に同期して、デジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを生成して外部に出力する。
次に、図25を参照しながら、従来の周波数シンセサイザ(図24)内のPH−DAC104の動作について説明する。
図25において、PH−DAC104は、乗算回路105、106と、マルチプレクサ(MUX)107と、D/A変換回路(DAC)108とを備えている。
位相アキュムレータ102からの位相データθに基づき振幅位相変換回路103によって生成されたデジタル信号Aは、PH−DAC104内の乗算回路105において振幅が「1倍」され、また、乗算回路106において振幅が「−1倍」された後、それぞれマルチプレクサ107に入力される。
マルチプレクサ107は、クロック信号の前半周期においては、乗算回路105からの入力信号を選択して通過させ、クロック信号の後半周期においては、乗算回路106からの入力信号を選択して通過させて、D/A変換回路108に入力する。
D/A変換回路108は、クロック信号に同期して、デジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを外部に出力する。
図26はPH−DAC104から出力される電圧波形を示す説明図であり、クロック信号の前半分の周期においては、デジタル信号Aに応じた電圧波形となり、クロック信号の後半分の周期においては、デジタル信号Aの符号を反転した電圧波形となる。
図26のような時間波形のスペクトルは、図27の説明図のようになる。
図27において、PH−DAC104を用いた周波数シンセサイザの所望波は、クロック周波数fckと中間周波数fdとの差(=fck−fd)で表され、高周波のクロック周波数fckの近傍となる。
このとき、周波数シンセサイザから出力される所望波の周波数(fck−fd)が高くなるほど、最終的な出力周波数までの周波数変換が容易となる利点がある。
しかしながら、図27に示すように、所望波周波数(fck−fd)の下側波(中間周波数fd)と、上側波(クロック周波数fck+中間周波数fd)とにおいては、デジタルサンプリング処理に起因した高レベルの不要波が存在する。
ここで、出力周波数の範囲を広げるために、仮に、中間周波数fdを小さな値に設定すると、所望波(クロック周波数fck−中間周波数fd)と上側不要波(fck+fd)との周波数間隔が狭くなる。一方、中間周波数fdを大きな値に設定すると、所望波(fck−fd)と下側不要波(中間周波数fd)との周波数間隔が狭くなる。
したがって、周波数シンセサイザの出力側に設けられたフィルタを介して不要波のみを除去しようとしても、所望波まで除去されてしまうことになる。
特開平5−283985号公報
J.Tierney,"A Digital Frequency Synthesizer",IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics,Vol.AU−19,No.1,pp.48〜57,1971. S.Y.−S Chen,K.Nam−Seog and J.M.Rabaey,"multi−mode sub−Nyquist rate digital−to−analog conversion for direct waveform synthesis",IEEE Workshop on Signal Proceeding Systems,pp.112−117,Oct.2008.
従来の周波数シンセサイザは、PH−DACを用いた場合、出力周波数の範囲を広げるために、出力周波数を小さな値に設定すると、所望波と上側不要波との周波数間隔が狭くなり、逆に、出力周波数を大きな値に設定すると、所望波と下側不要波との周波数間隔が狭くなるので、出力側のフィルタを用いて不要波を抑圧することが困難になるという課題があった。
また、狭帯域で遮断特性が急峻なフィルタを使用して不要波を除去しようとすると、この種のフィルタは通常フィルタよりもサイズが大きいので、フィルタを含めた周波数シンセサイザ全体のサイズが大きくなるという課題があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、クロック周期の途中で符号が反転するような出力信号を生成する周波数シンセサイザにおいて、不要波成分を確実に抑圧することのできる周波数シンセサイザを得ることを目的とする。
この発明に係る周波数シンセサイザは、クロック信号を生成するクロック信号源と、クロック信号クロック周波数において互いに90度位相差となる第1のクロック信号と第2のクロック信号とに電力分配する90度電力分配回路と、クロック信号に同期して、外部からの制御信号に応じた中間周波数となる第1のデジタル信号と第2のデジタル信号とを生成するデジタル振幅データ生成回路と、第1のクロック信号に同期して、第1のデジタル信号に応じた第1のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第1のD/A変換回路と、第2のクロック信号に同期して、第2のデジタル信号に応じた第2のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第2のD/A変換回路と、第1のアナログ信号と第2のアナログ信号とを合成する合成回路とを備え、第1のアナログ信号は、第1のクロック信号の周期の前半と後半とで符号が反転し、第2のアナログ信号は、第2のクロック信号の周期の前半と後半とで極性が反転するものである。
この発明によれば、クロック周期の途中で符号が反転するような出力信号を生成する周波数シンセサイザにおいて、互いに90度位相差となるようにクロック信号を2分配する90度電力分配回路と、2分配後の各クロック信号に基づいて生成されたアナログ信号を合成する合成回路とを設けることにより、所望波に近接した不要波成分を確実に抑圧することができる。
この発明の実施の形態1に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態1による第1のデジタル信号から第1のアナログ信号に変換する際の電圧ホールド特性を示す説明図である。 この発明の実施の形態1による第2のデジタル信号から第2のアナログ信号に変換する際の電圧ホールド特性を示す説明図である。 この発明の実施の形態1による周波数特性の振幅特性を示す説明図である。 図4と同じ計算条件での第1および第2のアナログ信号の位相関係を示す説明図である。 図4と同じ計算条件での各アナログ信号の電力特性を示す説明図であり、(a)は第1のアナログ信号の電力特性、(b)は第2のアナログ信号の電力特性、(c)は合成後のアナログ信号の電力特性、をそれぞれ示している。 この発明の実施の形態2に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態3に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態3によるPH−DACを用いた場合の電圧ホールド特性を示す説明図である。 この発明の実施の形態4に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態4によるPH−DACを用いた場合の電圧ホールド特性を示す説明図である。 この発明の実施の形態5に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態5に係る周波数シンセサイザの他の構成例を示すブロック構成図である。 この発明の実施の形態6に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態6に係るデジタル振幅データ生成回路の他の構成例の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態7に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態8に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態9に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態10に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態11に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態12に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態13に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態14に係るデジタル振幅データ生成回路の具体的構成を示すブロック図である。 従来の周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。 従来の周波数シンセサイザに用いられるPH−DACの回路構成例を示すブロック図である。 図25のPH−DACから出力される電圧波形を示す説明図である。 図26の時間波形のスペクトルを示す説明図である。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図である。
図1において、周波数シンセサイザは、クロック信号源1と、第1および第2のD/A変換器(以下、単に「DAC」という)10、11と、90度電力分配回路12と、合成回路13と、デジタル振幅データ生成回路50とを備えている。
クロック信号源1は、クロック周波数fckのクロック信号Cを生成する。
ただし、図1に示す周波数シンセサイザから出力されるアナログ信号の周波数は、クロック周波数fckに依存しないので、クロック信号源1は、固定のクロック周波数fckを生成する水晶発振器であってもよく、または、周波数を可変設定する周波数シンセサイザであってもよい。
次に、図1に示したこの発明の実施の形態1の動作について説明する。
まず、デジタル振幅データ生成回路50は、クロック信号源1からクロック信号C(クロック周波数fck)を受けるごとに動作して、中間周波数fdを決定する制御信号k(Lビット)を累積加算する。
これにより、デジタル振幅データ生成回路50は、制御信号kの累積加算値に対応した振幅を有する第1のデジタル信号(以下、単に「デジタル信号」という)Aとして、たとえば、中間周波数fdの正弦波状の波形を生成する。
また、デジタル振幅データ生成回路50は、中間周波数fdで、デジタル信号Aに対して90度の位相差を有する第2のデジタル信号(以下、単に「デジタル信号」という)Aとして、たとえば、中間周波数fdの余弦波状の波形を生成する。
なお、デジタル振幅データ生成回路50から生成されるデジタル信号A、Aは、クロック周期Tsの前半分と後半分とで符号が反転する信号である。
また、デジタル振幅データ生成回路50は、累積加算値が上限値(2−1)以上に到達すると、オーバーフロー処理を行い、新しい累積加算値を「累積加算値−2」とする。
90度電力分配回路12は、ハイブリッド回路(HYB)により構成され、クロック信号源1からのクロック信号Cを、第1および第2のクロック信号(以下、単に「クロック信号」という)C、Cに2分配し、クロック信号CをDAC10に入力し、クロック信号CをDAC11に入力する。
このとき、90度電力分配回路12は、クロック信号Cとクロック信号Cとの位相差が90度となるように信号の電力分配を行う。
クロック信号C、Cは、それぞれ、DAC10、11が動作する際のクロック周期Ts(標本化周期)を決定する。
DAC10は、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じた電圧波形の第1のアナログ信号(以下、単に「アナログ信号」という)Bを生成し、これを合成回路13に入力する。
また、DAC11は、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じた電圧波形の第2のアナログ信号B(以下、単に「アナログ信号」という)を合成回路13に入力する。
合成回路13は、DAC10からのアナログ信号Bと、DAC11からのアナログ信号Bとを受けると、アナログ信号B、Bを合成(加算または減算)して、合成後のアナログ信号Bを出力信号として外部に出力する。
ここでは、前述と同様に、周波数成分(fck−fd)を所望波とし、中間周波数fdおよび下側周波数成分(fck+fd)を不要波とする。
また、アナログ信号B、Bは、それぞれ、以下の式(1)、式(2)で与えられる。
=sin(2π・fd・t)*F(t) ・・・(1)
=cos(2π・fd・t)*F(t) ・・・(2)
式(1)、式(2)において、「*」は畳み込み積分演算を表している。
また、式(1)中の関数F(t)は、デジタル信号Aからアナログ信号Bに変換する際の電圧ホールド特性を表し、式(2)中の関数F(t)は、デジタル信号Aからアナログ信号Bに変換する際の電圧ホールド特性を表している。
図2は電圧ホールド特性F(t)を示す説明図であり、図3は電圧ホールド特性F(t)を示す説明図である。
図2および図3の時間特性からなる電圧ホールド特性F(t)、F(t)の周波数特性F(ω)、F(ω)は、それぞれ、以下の式(3)、式(4)で与えられる。
(ω)=(α−β)/ω・sinω(0.5・Ts)+j・(α+β)/ω・{1−cosω(0.5Ts)}) ・・・(3)
(ω)=2δ/ω・sinω(0.75Ts)−2(γ+δ)/ω・sinω(0.25Ts) ・・・(4)
ただし、式(3)、式(4)において、クロック周期Tsは、1/fckであり、α、β、γ、δは内部演算用係数(以下、単に「係数」ともいう)、jは虚数である。
図4は周波数特性F(ω)、F(ω)の振幅特性(周波数特性の絶対値)を示す説明図である。
図4において、横軸はクロック周波数fckで正規化した周波数を示し、縦軸は振幅特性|F(ω)|、|F(ω)|(計算値の一例)を示し、実線は|F(ω)|を、白丸を付した線は|F(ω)|を示している。
また、図4においては、各係数α〜δを、α=1、β=1、γ=1.25、δ=0.4とした場合の特性を示している。
図4に示すように、係数α〜δを適切値に設定することにより、振幅特性|F(ω)|および|F(ω)|をほぼ一致させることができる。
図5は図4と同じ計算条件での各アナログ信号B、Bの位相関係を示す説明図であり、所望波および不要波の位相関係とともに示している。
図5において、アナログ信号B、Bに含まれる所望波は、それぞれ同相(位相差=0)の関係にあり、アナログ信号B、Bに含まれる不要波は、それぞれ逆相(位相差=π)の関係にある。
したがって、合成回路13で加算処理を行うことにより、所望波は、同相合成されるのでレベルが増加するが、不要波は、逆相合成されるのでレベルが低減する。
図6は図4と同じ計算条件での各アナログ信号B、B、Bの電力特性を示す説明図であり、(a)はアナログ信号B(DAC10の出力)、(b)はアナログ信号B(DAC11の出力)、(c)はアナログ信号B(合成回路13の出力)をそれぞれ示している。
図6(a)〜図6(c)において、横軸はクロック周波数fckで正規化した周波数を示し、縦軸は各アナログ信号B、B、Bの電力[dB]の計算例を示す。
図6(a)、図6(b)から明らかなように、アナログ信号Bとアナログ信号Bとは等振幅である。
したがって、所望波近傍の不要波は、上記説明のように互いに逆相であることから、加算処理することにより、図6(c)のように抑圧することができる。
なお、図6(c)においては、高周波数帯(1.8付近)において抑圧されない不要波が存在するが、所望波に対して十分に離れた帯域なので、周波数シンセサイザの出力側に設けられたフィルタにより容易に抑圧することができる。
以上のように、この発明の実施の形態1(図1)に係る周波数シンセサイザは、クロック信号Cを生成するクロック信号源1と、クロック信号Cのクロック周波数fckにおいて互いに90度位相差となるクロック信号C、Cに電力分配する90度電力分配回路12と、クロック信号Cに同期して、外部からの制御信号kに応じた中間周波数fdとなるデジタル信号A、Aを生成するデジタル振幅データ生成回路50と、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じたアナログ信号Bを生成するDAC10と、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じたアナログ信号Bを生成するDAC11と、アナログ信号B、Bを合成する合成回路13とを備えている。
アナログ信号Bは、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半と後半とで符号が反転し、アナログ信号Bは、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半と後半とで極性が反転する。
上記構成により、合成回路13から出力されるアナログ信号Bにおいては、所望波に近接する不要波を確実に抑圧することができる。
なお、上記説明では、周波数成分(fck−fd)を所望波とし、下側周波数成分fdおよび上側周波数成分(fck+fd)を不要波として、合成回路13で加算処理を行う場合を示したが、上側周波数成分(fck+fd)を所望波とし、周波数成分(fck−fd)および(fck−2fd)を不要波として、合成回路13で減算処理を行うように構成してもよい。
この場合も、所望波は同相合成され、不要波は逆相合成されるので、所望波のレベルは増加し、不要波のレベルは低減するという、前述と同様の作用効果を奏する。
また、デジタル信号Aを中間周波数fdの正弦波状の波形とし、デジタル信号Aを中間周波数fdの余弦波状の波形としたが、デジタル信号Aを中間周波数fdの余弦波状の波形とし、デジタル信号Aを中間周波数fdの正弦波状の波形としてもよい。
ただし、この場合、周波数成分(fck−fd)が所望波であれば、不要波を抑圧するためには、合成回路13で減算処理を行う必要がある。
さらに、ここでは特に言及しなかったが、デジタル振幅データ生成回路50は、デジタル信号Aとデジタル信号Aとの間の遅延差(または、アナログ信号Bとアナログ信号Bとの間の遅延差)を調整する遅延回路を備えていてもよい。
実施の形態2.
なお、上記実施の形態1(図1)では、クロック信号Cに基づき単一のデジタル振幅データ生成回路50を用いてデジタル信号A、Aを生成したが、図7のように、2つのデジタル振幅データ生成回路51、52を用いてデジタル信号A、Aを生成してもよい。
図7はこの発明の実施の形態2に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図であり、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図7において、周波数シンセサイザは、前述のデジタル振幅データ生成回路50に代えて、第1および第2のデジタル振幅データ生成回路(以下、単に「デジタル振幅データ生成回路」という)51、52を備えている。
この場合、デジタル振幅データ生成回路51、52は、90度電力分配回路12から個別に入力されるクロック信号C、Cに応じて動作し、デジタル信号A、Aを個別に生成する。
次に、図7に示したこの発明の実施の形態2の動作について説明する。
まず、90度電力分配回路12は、クロック信号Cを90度の位相差で2分配し、クロック信号CをDAC10およびデジタル振幅データ生成回路51に入力し、クロック信号CをDAC11およびデジタル振幅データ生成回路52に入力する。
デジタル振幅データ生成回路51は、クロック周波数fckのクロック信号Cを受けるごとに動作して制御信号kを累積加算し、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル信号Aとして、たとえば、中間周波数fdの正弦波状の波形を生成する。
一方、デジタル振幅データ生成回路52は、クロック周波数fckのクロック信号Cを受けるごとに動作して制御信号kを累積加算し、中間周波数fdで、デジタル信号Aに対して90度の位相差を有するデジタル信号Aとして、たとえば、中間周波数fdの余弦波状の波形を生成する。
なお、前述と同様に、デジタル信号A、Aは、クロック周期の前半分と後半分とで符号が反転する信号である。
また、デジタル振幅データ生成回路51、52は、累積加算値が上限値(2−1)以上に達すると、オーバーフロー処理を行い、新しい累積加算値を「累積加算値−2」とする。
以下、DAC10は、クロック信号Cに同期して、デジタル振幅データ生成回路51からのデジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを合成回路13に入力し、DAC11は、クロック信号Cに同期して、デジタル振幅データ生成回路52からのデジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを合成回路13に入力する。
合成回路13は、DAC10、11からのアナログ信号B、Bを受けると、これらを合成(加算または減算)して、合成後のアナログ信号Bを外部に出力する。
以上のように、この発明の実施の形態2(図7)に係る周波数シンセサイザは、クロック信号Cを生成するクロック信号源1と、クロック信号Cをクロック周波数fckにおいて互いに90度位相差となるクロック信号C、Cに電力分配する90度電力分配回路12と、クロック信号Cに同期して、制御信号kに応じた中間周波数fdとなるデジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51と、クロック信号Cに同期して、制御信号kに応じた中間周波数fdとなるデジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52と、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じたアナログ信号Bを生成するDAC10と、クロック信号Cに同期して、デジタル信号Aに応じたアナログ信号Bを生成するDAC11と、アナログ信号B、Bを合成する合成回路13とを備えている。
アナログ信号Bは、クロック信号Cの周期の前半と後半とで符号が反転し、アナログ信号Bは、クロック信号Cの周期の前半と後半とで極性が反転する。
上記構成により、前述と同様に、合成回路13から出力されるアナログ信号Bにおいては、所望波に近接する不要波を確実に抑圧することができる。
すなわち、図7のように、デジタル振幅データ生成回路51およびDAC10に対するクロック信号Cと、デジタル振幅データ生成回路52およびDAC11に対するクロック信号Cとの間の位相差を90度に設定しても、前述(図1)の周波数シンセサイザと同じ動作となるので、図7においても、周波数シンセサイザの合成回路13の出力に含まれる不要波成分を抑圧することができる。
なお、ここでは言及しなかったが、デジタル振幅データ生成回路51、52の少なくとも一方は、デジタル信号Aとデジタル信号Aとの間の遅延差(または、アナログ信号Bとアナログ信号Bとの間の遅延差)を調整する遅延回路を備えていてもよい。
また、前述と同様に、クロック信号源1は、クロック周波数fckを可変設定する信号源により構成されていてもよい。
実施の形態3.
なお、上記実施の形態1(図1)では、デジタル信号Aをアナログ信号Bに変換するためにDAC10を用いたが、図8のように、PH−DAC(位相ホールディング型D/A変換回路)14を用いてもよい。
図8はこの発明の実施の形態3に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図であり、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図8において、周波数シンセサイザは、前述のDAC10に代えて、PH−DAC14を備えている。
以下、図8に示したこの発明の実施の形態3の動作について、図9および前述の図25を参照しながら、PH−DAC14に注目して説明する。
PH−DAC14は、クロック信号Cに同期して、デジタル振幅データ生成回路50からのデジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを合成回路13に入力する。
ここで、PH−DAC14は、前述(図25参照)のPH−DAC104と同様の構成を有しており、乗算回路105でデジタル信号Aの振幅を「1倍」し、乗算回路106でデジタル信号Aの振幅を「−1倍」し、マルチプレクサ107を介して選択的にアナログ信号Bを生成する。
すなわち、PH−DAC14は、クロック信号Cの前半分の周期においては、乗算回路105の出力をアナログ信号Bとして合成回路13に入力し、クロック信号Cの後半分の周期においては、乗算回路106の出力をアナログ信号Bとして合成回路13に入力する。
図9はPH−DAC14を用いた場合の電圧ホールド特性F(t)を示す説明図である。
図9から明らかなように、前述(図2参照)の電圧ホールド特性F(t)において、各係数α、βが、α=1、β=1の場合であるときと同じ特性となる。
したがって、α=βの場合には、DAC10の代わりに、図8のようにPH−DAC14を適用しても、前述の実施の形態1(図1)と同様の動作を実現して、不要波の抑圧効果が得られることが分かる。
以上のように、この発明の実施の形態3(図8)によれば、DAC10に代えて、PH−DAC14を用い、クロック信号Cの標本化周期(クロック周期Ts)ごとに、周期の前半では、入力されたデジタル信号Aの値をアナログ信号Bの値に変換し、周期の後半では、入力されたデジタル信号Aの極性を反転した値をアナログ信号Bの値に変換するので、前述と同様に、不要波を抑圧することができる。
実施の形態4.
なお、上記実施の形態3(図8)では、デジタル信号Aをアナログ信号Bに変換するためにPH−DAC14を用いたが、図10のように、デジタル信号Aをアナログ信号Bに変換するためにPH−DAC15を用いてもよい。
図10はこの発明の実施の形態4に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図であり、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図10において、周波数シンセサイザは、前述のDAC11に代えて、PH−DAC15を備えている。
以下、図10に示したこの発明の実施の形態4の動作について、図11を参照しながら、PH−DAC15に注目して説明する。
PH−DAC15は、クロック信号Cに同期して、デジタル振幅データ生成回路50からのデジタル信号Aに応じた電圧波形のアナログ信号Bを合成回路13に入力する。
図11はPH−DAC15を用いた場合の電圧ホールド特性F(t)を示す説明図であり、各係数γ、δが、γ=1、δ=0.5(γ=2δ)の場合の電圧ホールド特性F(t)を示している。
PH−DAC15においては、前述の式(2)のように、サンプルホールド処理により畳み込み積分演算が行われるので、図11に示した電圧ホールド特性F(t)は、クロック周期Tsに相当する分だけ時間シフトしたうえで、自身との加算処理を行うことになる。
図11に示すように、1クロック周期Tsでの加算結果は、クロック周期Tsの前半分は「−1」、後半分は「1」となり、図9に示したPH−DAC14を用いた場合の電圧ホールド特性F(t)と逆の極性を有するものとなる。すなわち、γとδが負の値であれば、図9に示したPH−DAC14を用いた場合の電圧ホールド特性F(t)と同じ極性の時間波形となる。
したがって、図10の構成において、係数γ、δ(負の値)が、γ=2δの関係にあり、かつ、デジタル振幅データ生成回路50内の複数の乗算回路(後述する)において、それぞれ「−γ倍」、「δ倍」する場合には、DAC11に代えて、PH−DAC15を適用しても、前述(図1)と同様の動作を実現して、不要波の抑圧効果が得られることが分かる。
以上のように、この発明の実施の形態4によれば、DAC11に代えて、PH−DAC15を用い、クロック信号Cの標本化周期(クロック周期Ts)ごとに、周期の前半では、入力されたデジタル信号Aの値をアナログ信号Bの値に変換し、周期の後半では、入力されたデジタル信号Aの極性を反転した値をアナログ信号Bの値に変換するので、前述と同様に、不要波を抑圧することができる。
実施の形態5.
なお、上記実施の形態3、4(図8、図10)では、前述の実施の形態1(図1)の構成にPH−DAC14、15を適用したが、図12および図13のように、前述の実施の形態2(図7)の構成にPH−DAC14、15を適用してもよい。
図12および図13はこの発明の実施の形態5に係る周波数シンセサイザを示すブロック構成図であり、前述(図7、図8、図10参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図12はDAC10に代えてPH−DAC14を用いた場合を示し、図13はDAC11に代えてPH−DAC15を用いた場合を示している。
図12、図13において、デジタル振幅データ生成回路51、52は、制御信号kおよびクロック信号C、Cを用いてデジタル信号A、Aを生成する。
図12において、PH−DAC14は、前述(図8、図9)の実施の形態3と同様に、デジタル信号Aおよびクロック信号Cを用いてアナログ信号Bを生成し、合成回路13に入力する。
一方、図13において、PH−DAC15は、前述(図10、図11)の実施の形態4と同様に、デジタル信号Aおよびクロック信号Cを用いてアナログ信号Bを生成し、合成回路13に入力する。
図12および図13に示す周波数シンセサイザにおいても、合成回路13の出力において、前述の実施の形態2〜4と同様に、不要波成分の抑圧効果を実現することができる。
以上のように、この発明の実施の形態5(図12、図13)によれば、DAC10またはDAC11に代えて、PH−DAC14またはPH−DAC15を用い、クロック信号C、Cのいずれか一方の標本化周期(クロック周期Ts)ごとに、周期の前半では、入力されたデジタル信号AまたはAの値をアナログ信号BまたはBの値に変換し、周期の後半では、入力されたデジタル信号AまたはAの極性を反転した値をアナログ信号BまたはBの値に変換するので、前述と同様に、不要波成分を抑圧することができる。
実施の形態6.
なお、上記実施の形態1(図1)では、デジタル振幅データ生成回路50の具体的構成について言及しなかったが、デジタル振幅データ生成回路50を、図14のように構成してもよい。
図14はこの発明の実施の形態6に係るデジタル振幅データ生成回路50の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図14において、デジタル振幅データ生成回路50は、制御信号kが入力される位相アキュムレータ21および係数演算回路22と、位相アキュムレータ21に接続された位相振幅変換回路23と、位相振幅変換回路23に接続された第1および第2の遅延回路(以下、単に「遅延回路」という)24、28と、遅延回路24に接続された第1および第2の乗算回路(以下、単に「乗算回路」という)25、26と、乗算回路25、26に接続された第1のマルチプレクサ(以下、単に「マルチプレクサ」という)27とを備えている。
また、デジタル振幅データ生成回路50は、位相振幅変換回路23および遅延回路28に接続された加算回路29と、位相振幅変換回路23に接続された第3の乗算回路(以下、単に「乗算回路」という)30と、加算回路29に接続された第4の乗算回路(以下、単に「乗算回路」という)31と、乗算回路30、31に接続された第2のマルチプレクサ(以下、単に「マルチプレクサ」という)32とを備えている。
デジタル振幅データ生成回路50内の各回路要素21〜32は、クロック信号源1からのクロック信号Cに同期して動作する。
係数演算回路22で算出された各係数α、β、γ、δは、各乗算回路25、26、30、31において個別に用いられる。
マルチプレクサ27からはデジタル信号Aが出力され、マルチプレクサ32からはデジタル信号Aが出力される。
次に、図14に示したこの発明の実施の形態6の動作について説明する。
まず、位相アキュムレータ21は、クロック信号源1からクロック信号Cを受けるごとに、中間周波数fdを決定する制御信号kを累積加算して、制御信号kの累積加算値である位相データθを位相振幅変換回路23に入力する。
また、位相アキュムレータ21は、累積加算値(位相データθ)が上限値(2−1)以上に達すると、オーバーフロー処理を行い、新しい累積加算値を「累積加算値−2」とする。
係数演算回路22は、中間周波数fdを決定する制御信号kに応じて、各係数α、β、γ、δを算出し、各乗算回路25、26、30、31にそれぞれ個別に入力する。
なお、係数演算回路22は、制御信号kをアドレスとして各係数α、β、γ、δの値をマップ出力するメモリであってもよく、制御信号kを入力情報として各係数α、β、γ、δの値を算出する演算手段であってもよい。
位相振幅変換回路23は、位相データθに対応する正弦波(または、余弦波)からなる第1のデジタル源信号(以下、単に「デジタル源信号」という)Xと、位相データθに対応する余弦波(または、正弦波)からなる第2のデジタル源信号(以下、単に「デジタル源信号」という)Xとを生成する。
デジタル源信号Xは、中間周波数fdで、デジタル源信号Xに対し90度の位相差を有する。
なお、位相振幅変換回路23は、位相データθをアドレスとして各デジタル源信号X、Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報として各デジタル源信号X、Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
遅延回路24は、位相振幅変換回路23からのデジタル源信号Xに所定の遅延量を与えた後に、乗算回路25、26に入力する。
これにより、遅延回路24は、デジタル振幅データ生成回路50から最終的に出力されるデジタル信号A、Aの遅延差を補償する。
したがって、遅延回路24は、配置箇所が限定されることはなく、位相振幅変換回路23からデジタル振幅データ生成回路50の出力端までの間であれば任意でよく、必要に応じて、任意数に増設されてもよい。
乗算回路25は、遅延回路24を介したデジタル源信号Xの振幅を「α倍」して、マルチプレクサ27に入力し、乗算回路26は、遅延回路24を介したデジタル源信号Xの振幅を「−β倍」して、マルチプレクサ27に入力する。
マルチプレクサ27は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路25からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、クロック周期Tsの後半分においては、乗算回路26からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
一方、遅延回路28は、位相振幅変換回路23からのデジタル源信号Xに所定の遅延量を与えた後に、加算回路29に入力する。
加算回路29は、位相振幅変換回路23から直接入力されるデジタル源信号Xと、遅延回路28を介して入力されるデジタル源信号Xとを加算し、加算後のデジタル源信号を乗算回路31に入力する。
乗算回路30は、位相振幅変換回路23から直接入力されるデジタル源信号Xの振幅を「−γ倍」して、マルチプレクサ32に入力する。
乗算回路31は、加算回路29からの加算後のデジタル源信号の振幅を「δ倍」して、マルチプレクサ32に入力する。
マルチプレクサ32は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路30からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、クロック周期Tsの後半分においては、乗算回路31からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
なお、遅延回路24、乗算回路25、26およびマルチプレクサ27は、デジタル源信号Xに対し、係数α、β(複数の内部演算用係数のいずれか)に応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第1のデジタル信号出力回路を構成している。
また、遅延回路28、加算回路29、乗算回路30、31およびマルチプレクサ32は、デジタル源信号Xに対し、係数γ、δ(複数の内部演算用係数のいずれか)に応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第2のデジタル信号出力回路を構成している。
以下、デジタル信号A、Aは、図1内のDAC10、11を介してアナログ信号B、Bとなり、合成回路13に入力される。
このように、図14のデジタル振幅データ生成回路50により、不要波を抑圧するためのデジタル信号A、Aを生成することができる。
なお、図14においては、単一の位相振幅変換回路23から2つのデジタル源信号X、Xを生成する構成を示したが、図15のように、2つの位相振幅変換回路33、34からデジタル源信号X、Xを個別に生成してもよい。
図15において、デジタル振幅データ生成回路50は、位相振幅変換回路23に代えて、第1および第2の位相振幅変換回路(以下、単に「位相振幅変換回路」という)33、34を備えている。
この場合、位相振幅変換回路33、34がデジタル源信号X、Xを個別に出力する点のみが図14と異なり、他の回路構成は図14に示した通りである。
また、各位相振幅変換回路33、34は、位相データθをアドレスとして各デジタル源信号X、Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報として各デジタル源信号X、Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
また、図14、図15においては、デジタル源信号X、Xに対して乗算処理を行うために、4つの乗算回路25、26、30、31を用いたが、係数α、δのいずれか一方の値が「1」である場合、または、係数β、γのいずれか一方の値が「−1」である場合には、「1」または「−1」となる係数に対応した乗算回路を不要とする(乗算回路の入力端子と出力端子とを直結する)ことができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路50の出力端でのデジタル信号A、Aに遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
以上のように、この発明の実施の形態6(図14)に係るデジタル振幅データ生成回路50は、制御信号kに応じて複数の内部演算用係数α〜δを出力する係数演算回路22と、クロック信号Cを受けるごとに制御信号kを累積加算し、制御信号kの累積加算値(位相データθ)を出力するとともに、累積加算値が上限値(2−1)に到達すると累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータ21と、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル源信号X、Xを出力する位相振幅変換回路23と、デジタル源信号Xに対し、複数の内部演算用係数のいずれか(係数α、β)に応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第1のデジタル信号出力回路と、デジタル源信号Xに対し、内部演算用係数のいずれか(係数γ、δ)に応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第2のデジタル信号出力回路とを備えている。
また、この発明の実施の形態6(図15)に係るデジタル振幅データ生成回路50は、図14と同構成の位相アキュムレータ21と、係数演算回路22と、第1および第2のデジタル信号出力回路とに加え、位相振幅変換回路23に代えて、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル源信号Xを出力する位相振幅変換回路33と、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル源信号Xを出力する位相振幅変換回路34とを備えている。
これにより、前述と同様に、不要波抑圧用のデジタル信号A、Aを生成することができ、不要波成分を抑圧することができる。
実施の形態7.
なお、上記実施の形態6(図14、図15)では、乗算回路31を遅延回路28および加算回路29の後段側に配置したが、図16のように、乗算回路31を遅延回路28および加算回路29の前段側に配置してもよい。
図16はこの発明の実施の形態7に係るデジタル振幅データ生成回路50の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図1、図14参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
この場合、デジタル振幅データ生成回路50内の第2のデジタル信号出力回路において、乗算回路31が遅延回路28および加算回路29の前段側に配置されている点のみが図14と異なり、他の構成は図14に示した通りである。
図16において、乗算回路30は、前述と同様に、位相振幅変換回路23からのデジタル源信号Xの振幅を「−γ倍」して、マルチプレクサ32に入力する。
一方、乗算回路31は、位相振幅変換回路23からのデジタル源信号Xの振幅を「δ倍」して、遅延回路28および加算回路29にそれぞれ出力する。
遅延回路28は、乗算回路31で「δ倍」されたデジタル源信号δ・Xに対し所定の遅延量を与え、遅延後のデジタル源信号δ・Xを加算回路29に入力する。
加算回路29は、乗算回路31から直接入力されるデジタル源信号δ・Xと、遅延回路28を介して入力される遅延後のデジタル源信号δ・Xとを加算し、加算結果をマルチプレクサ32に入力する。
マルチプレクサ32は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路30からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、クロック周期Tsの後半分においては、加算回路29からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
なお、図16においては、前述(図14)と同様に、4つの乗算回路25、26、30、31を用いたが、係数α、δのいずれか一方の値が「1」である場合、または、係数β、γのいずれか一方の値が「−1」である場合には、「1」または「−1」となる係数に対応した乗算回路を不要とする(乗算回路の入力端子と出力端子とを直結する)ことができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路50の出力端でのデジタル信号A、Aに遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、単一の位相振幅変換回路23から2つのデジタル源信号X、Xを生成する構成としたが、前述の図15のように、2つの位相振幅変換回路33、34からデジタル源信号X、Xを個別に生成する構成としてもよい。
この場合、位相振幅変換回路33、34は、位相データθをアドレスとして各デジタル源信号X、Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報として各デジタル源信号X、Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
この発明の実施の形態7(図16)のように、デジタル振幅データ生成回路50において、乗算回路31を遅延回路28および加算回路29の前段側に配置しても、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号A、Aを生成することができ、不要波成分を抑圧することができる。
実施の形態8.
なお、上記実施の形態6、7(図14〜図16)では、第1のデジタル信号出力回路内に乗算回路26およびマルチプレクサ27を設けたが、図17のように、図14内の乗算回路26およびマルチプレクサ27を省略してもよい。
図17はこの発明の実施の形態8に係るデジタル振幅データ生成回路50の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図1、図8、図14参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
この場合、デジタル振幅データ生成回路50内の第1のデジタル信号出力回路において、乗算回路26およびマルチプレクサ27が除去されている点のみが図14と異なり、他の構成は図14に示した通りである。
なお、ここでは、デジタル信号Aをアナログ信号Bに変換するための回路として、前述の実施の形態3(図8)に示すPH−DAC14を用いた場合のデジタル振幅データ生成回路50の構成について説明する。
前述の実施の形態3(図8)においては、係数α、βが、α=βの関係にあれば、DAC10の代わりにPH−DAC14を適用しても、不要波の抑圧効果が得られることを述べた。
すなわち、図14〜図16に示すデジタル振幅データ生成回路50において、乗算回路25が乗算回路26の機能を共通化できるので、乗算回路26(または、乗算回路25)を省略することが可能になる。
図17において、遅延回路24は、位相振幅変換回路23からのデジタル源信号Xに対し所定の遅延量を与え、遅延後のデジタル源信号δ・Xを乗算回路25に入力する。
これにより、遅延回路24は、デジタル振幅データ生成回路50の出力端でのデジタル信号Aとデジタル信号Aとの遅延差を補償する。
したがって、遅延回路24が配置される箇所は、位相振幅変換回路23からデジタル振幅データ生成回路50の出力端までの間であれば任意でよく、また、必要に応じて配置数を増設してもよい。
乗算回路25は、遅延回路24を介したデジタル源信号Xの振幅を「α(=β)倍」し、デジタル信号Aとして出力する。
なお、図17においては、デジタル源信号Xに対して乗算処理を行うために、乗算回路25を用いたが、係数α(=β)の値が、α=1の場合には、乗算回路25を不要とする(乗算回路25の入力端子と出力端子とを直結する)ことができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路50の出力端でのデジタル信号Aとデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、単一の位相振幅変換回路23から2つのデジタル源信号X、Xを生成する構成としたが、前述の図15のように、2つの位相振幅変換回路33、34からデジタル源信号X、Xを個別に生成する構成としてもよい。
この場合、位相振幅変換回路33、34は、位相データθをアドレスとして各デジタル源信号X、Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報として各デジタル源信号X、Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
この発明の実施の形態8(図17)のように、デジタル振幅データ生成回路50において、乗算回路26およびマルチプレクサ27を省略しても、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号A、Aを生成することができ、不要波成分を抑圧することができる。
実施の形態9.
なお、上記実施の形態8(図17)では、第1のデジタル信号出力回路内の乗算回路26およびマルチプレクサ27を省略したが、図18のように、第2のデジタル信号出力回路内の遅延回路28、加算回路29、乗算回路31およびマルチプレクサ32を省略してもよい。
図18はこの発明の実施の形態9に係るデジタル振幅データ生成回路50の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図1、図10、図14参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
この場合、デジタル振幅データ生成回路50内の第2のデジタル信号出力回路において、遅延回路28、加算回路29、乗算回路31およびマルチプレクサ32が除去されている点のみが図14と異なり、他の構成は図14に示した通りである。
なお、ここでは、デジタル信号Aをアナログ信号Bに変換するための回路として、前述の実施の形態4(図10)に示すPH−DAC15を用いた場合のデジタル振幅データ生成回路50の構成について説明する。
前述の実施の形態4(図10)においては、係数γ、δ(負の値)が、γ=2δの関係にあり、かつ、各乗算回路において「−γ倍」、「δ倍」される場合には、DAC11に代えて、PH−DAC15を適用しても、不要波の抑圧効果が得られることを述べた。
すなわち、図14〜図17に示すデジタル振幅データ生成回路50において、乗算回路30が乗算回路31の機能を共通化できるので、乗算回路31(または、乗算回路30)を省略することが可能になる。
図18において、乗算回路30は、位相振幅変換回路23から入力されるデジタル源信号Xの振幅を「−γ(=0.5δ)倍」して、デジタル信号Aとして出力する。他の回路動作は、前述と同様である。
なお、図18においては、デジタル源信号Xに対して乗算処理を行うために、乗算回路30を用いたが、γ=−1(または、δ=0.5)である場合は、乗算回路30を不要とする(乗算回路30の入力端子と出力端子とを直結する)ことができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路50の出力端でのデジタル信号Aとデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、単一の位相振幅変換回路23から2つのデジタル源信号X、Xを生成する構成としたが、前述の図15のように、2つの位相振幅変換回路33、34からデジタル源信号X、Xを個別に生成する構成としてもよい。
この場合、位相振幅変換回路33、34は、位相データθをアドレスとして各デジタル源信号X、Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報として、各デジタル源信号X、Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
この発明の実施の形態9(図18)のように、遅延回路28、加算回路29、乗算回路31およびマルチプレクサ32を省略しても、不要波を抑圧するためのデジタル信号A、Aを生成することができ、不要波成分を抑圧することができる。
実施の形態10.
なお、上記実施の形態2、5(図7、図12、図13)では、デジタル振幅データ生成回路51の具体的構成について言及しなかったが、デジタル振幅データ生成回路51を、図19のように構成してもよい。
図19はこの発明の実施の形態10に係るデジタル振幅データ生成回路51の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図7、図14、図15参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。なお、ここでは、他方のデジタル振幅データ生成回路52は図示されていない。
図19において、デジタル振幅データ生成回路51は、制御信号kから位相データθを生成する位相アキュムレータ21Aと、係数α、βを算出する係数演算回路22Aと、デジタル源信号Xを生成する位相振幅変換回路33と、デジタル信号Aを生成する第1のデジタル信号出力回路(遅延回路24、乗算回路25、26、マルチプレクサ27)とを備えており、クロック信号Cに同期して動作する。
次に、図19に示したこの発明の実施の形態10の動作について説明する。
まず、位相アキュムレータ21Aは、クロック信号Cを受けるごとに制御信号kを累積加算し、累積加算値を位相データθとして位相振幅変換回路33に入力する。また、位相アキュムレータ21Aは、累積加算値が上限値(2−1)以上に達すると、オーバーフロー処理を行い、新しい累積加算値を「累積加算値−2」とする。
係数演算回路22Aは、制御信号kに応じて係数α、βを算出し、乗算回路25、26に個別に出力する。
係数演算回路22Aは、制御信号kをアドレスとして各係数α、βの値をマップ出力するメモリであってもよく、制御信号kを入力情報として各係数α、βの値を算出する演算手段であってもよい。
位相振幅変換回路33は、位相データθに対応する正弦波(または、余弦波)のデジタル源信号Xを出力する。
位相振幅変換回路33は、位相データθをアドレスとしてデジタル源信号Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報としてデジタル源信号Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
遅延回路24は、位相振幅変換回路33からのデジタル源信号Xに所定の遅延量を与え、遅延後のデジタル源信号Xを乗算回路25、26に入力する。
これにより、遅延回路24は、デジタル振幅データ生成回路51の出力端でのデジタル信号Aと、他方のデジタル振幅データ生成回路52(ここでは、図示せず)からのデジタル信号Aとの遅延差を補償する。
したがって、遅延回路24の配置箇所は、位相振幅変換回路33からデジタル振幅データ生成回路51の出力端までの間であれば任意でよく、また、必要に応じて遅延回路の数を増やしてもよい。
乗算回路25は、デジタル源信号Xの振幅を「α倍」してマルチプレクサ27に入力し、乗算回路26は、デジタル源信号Xの振幅を「−β倍」してマルチプレクサ27に入力する。
マルチプレクサ27は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路25からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、クロック信号Cのクロック周期Tsの後半分においては、乗算回路26からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
以上のように、この発明の実施の形態10(図19)に係るデジタル振幅データ生成回路51は、制御信号kに応じて複数の内部演算用係数α、βを出力する係数演算回路22Aと、クロック信号Cを受けるごとに制御信号kを累積加算し、制御信号kの累積加算値(位相データθ)を出力するとともに、累積加算値が上限値に到達すると累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータ21Aと、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル源信号Xを出力する位相振幅変換回路33と、デジタル源信号Xに対し、複数の内部演算用係数α、βのいずれかに応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第1のデジタル信号出力回路(遅延回路24、乗算回路25、26、マルチプレクサ27)と、を備えている。
デジタル振幅データ生成回路51内の第1のデジタル信号出力回路は、デジタル源信号Xに係数α(複数の内部演算用係数α、βのいずれか)を乗算する乗算回路25と、デジタル源信号Xに係数β(複数の内部演算用係数α、βのいずれか)を乗算する乗算回路26と、クロック信号Cの周期に応じて、乗算回路25、26の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサ27とを備えている。
これにより、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号Aを生成することができる。
なお、図19においては、デジタル源信号Xに対して乗算処理を行うために、2つの乗算回路25、26を用いたが、α=1(または、β=−1)である場合は、係数α(または、係数β)に対応する乗算回路25(または、乗算回路26)を不要とすることができる。
ただし、図19のデジタル振幅データ生成回路51の出力端でのデジタル信号Aと、他方のデジタル振幅データ生成回路52の出力端でのデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、図19の構成を、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51に適用したが、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52に適用してもよい。
実施の形態11.
なお、上記実施の形態10(図19)では、デジタル振幅データ生成回路51内に2つの乗算回路25、26およびマルチプレクサ27を設けたが、図20のように、一方の乗算回路26およびマルチプレクサ27を省略してもよい。
図20はこの発明の実施の形態11に係るデジタル振幅データ生成回路51の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図7、図17参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
なお、ここでは、前述の実施の形態5(図12、図13)で説明したデジタル信号Aのアナログ変換のために、PH−DAC14(または、PH−DAC15)を用いる場合のデジタル振幅データ生成回路51の構成について説明する。
図12(または、図13)において、α=βの場合には、図7内のDAC10(または、DAC11)の代わりに、PH−DAC14(または、PH−DAC15)を適用しても、不要波の抑圧効果が得られることを述べた。
すなわち、図20のデジタル振幅データ生成回路51において、乗算回路25、26を単一の乗算回路で共通化できることになる。
図20において、遅延回路24(乗算回路26を共通化している)は、位相振幅変換回路33からのデジタル源信号Xに対して所定の遅延量を与え、遅延後のデジタル源信号Xを乗算回路25に入力する。
遅延回路24は、デジタル振幅データ生成回路51の出力端でのデジタル信号Aと、他方のデジタル振幅データ生成回路52(ここでは、図示せず)の出力端でのデジタル信号Aとの遅延差を補償する。
したがって、遅延回路24の配置箇所は、位相振幅変換回路33からデジタル振幅データ生成回路51の出力端までの間であれば任意でよく、また、必要に応じて、遅延回路数を増やしてもよい。
乗算回路25は、遅延回路24からのデジタル源信号Xの振幅を「α(=β)倍」し、デジタル信号Aとして出力する。
以上のように、この発明の実施の形態11(図20)に係るデジタル振幅データ生成回路51内の第1のデジタル信号出力回路は、デジタル源信号Xに複数の内部演算用係数α(または、β(=α))のいずれかを乗算する乗算回路25(または、乗算回路26)を備えている。
これにより、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号Aを生成することができる。
なお、図20においては、デジタル源信号Xに対して乗算処理を行うために、乗算回路25(または、乗算回路26)を用いたが、α=β=1である場合には、乗算回路25を不要とする(乗算回路25の入力端子と出力端子とを直結する)ことができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路51の出力端でのデジタル信号Aと、他方のデジタル振幅データ生成回路52の出力端でのデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、図20の構成を、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51に適用したが、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52に適用してもよい。
実施の形態12.
なお、上記実施の形態2、5(図7、図12、図13)では、デジタル振幅データ生成回路52の具体的構成について言及しなかったが、デジタル振幅データ生成回路52を、図21のように構成してもよい。
図21はこの発明の実施の形態12に係るデジタル振幅データ生成回路52の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図7、図14、図15参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。なお、ここでは、他方のデジタル振幅データ生成回路51は図示されていない。
図21において、デジタル振幅データ生成回路52は、制御信号kから位相データθを生成する位相アキュムレータ21Bと、係数γ、δを算出する係数演算回路22Bと、デジタル源信号Xを生成する位相振幅変換回路34と、デジタル信号Aを生成する第2のデジタル信号出力回路(遅延回路28、加算回路29、乗算回路30、31、マルチプレクサ32)とを備えており、クロック信号Cに同期して動作する。
次に、図21に示したこの発明の実施の形態12の動作について説明する。
まず、位相アキュムレータ21Bは、クロック信号Cを受けるごとに、制御信号kを累積加算して、制御信号kの累積加算値である位相データθを位相振幅変換回路34に入力するとともに、累積加算値が上限値(2−1)以上に達すると、オーバーフロー処理を行い、新しい累積加算値を「累積加算値−2」とする。
係数演算回路22Bは、制御信号kに応じて係数γ、δを算出し、乗算回路30、31に個別に入力する。
係数演算回路22Bは、制御信号kをアドレスとして各係数γ、δの値をマップ出力するメモリであってもよく、制御信号kを入力情報として各係数γ、δの値を算出する演算手段であってもよい。
位相振幅変換回路34は、位相データθに対応する余弦波(または、正弦波)のデジタル源信号Xを出力する。
位相振幅変換回路34は、位相データθをアドレスとしてデジタル源信号Xの振幅値をマップ出力するメモリであってもよく、位相データθを入力情報としてデジタル源信号Xの振幅値を算出する演算手段であってもよい。
遅延回路28は、位相振幅変換回路34からのデジタル源信号Xに所定の遅延量を与えて、遅延後のデジタル源信号Xを加算回路29に入力する。
加算回路29は、位相振幅変換回路34から直接入力されるデジタル源信号Xと、遅延回路28を介したデジタル源信号Xとを加算し、加算結果を乗算回路31に入力する。
乗算回路30は、位相振幅変換回路34からのデジタル源信号Xの振幅を「−γ倍」して第2のマルチプレクサ32に入力し、乗算回路31は、加算回路29からの加算結果(デジタル源信号)の振幅を「δ倍」してマルチプレクサ32に入力する。
マルチプレクサ32は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路30からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、クロック信号Cのクロック周期Tsの後半分においては、乗算回路31からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
以上のように、この発明の実施の形態12(図21)に係るデジタル振幅データ生成回路52は、制御信号kに応じて複数の内部演算用係数γ、δを出力する係数演算回路22Bと、クロック信号Cを受けるごとに制御信号kを累積加算し、制御信号kの累積加算値(位相データθ)を出力するとともに、累積加算値が上限値に到達すると累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータ21Bと、累積加算値に対応した振幅を有するデジタル源信号Xのを出力する位相振幅変換回路34と、デジタル源信号Xに対し、複数の内部演算用係数γ、δのいずれかに応じた振幅制御を行い、デジタル信号Aを出力する第2のデジタル信号出力回路(遅延回路28、加算回路29、乗算回路30、31、マルチプレクサ32)と、を備えている。
デジタル振幅データ生成回路52内の第2のデジタル信号出力回路は、デジタル源信号Xに係数γ(複数の内部演算用係数γ、δのいずれか)を乗算する乗算回路30と、デジタル源信号Xに所定の遅延量を与える遅延回路28と、デジタル源信号Xと遅延回路28を介したデジタル源信号Xとを加算する加算回路29と、加算回路29の出力信号に係数δ(複数の内部演算用係数γ、δのいずれか)を乗算する乗算回路31と、クロック信号Cのクロック周期Tsに応じて、乗算回路30、31の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサ32とを備えている。
これにより、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号Aを生成することができる。
なお、図21においては、デジタル源信号Xを乗算処理するために、2つの乗算回路30、31を用いたが、γ=−1(または、δ=1)の場合は、係数γ(または、δ)に対応する乗算回路を不要とすることができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路52の出力端でのデジタル信号Aと、他方のデジタル振幅データ生成回路51(ここでは、図示せず)の出力端でのデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、図21の構成を、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52に適用したが、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51に適用してもよい。
実施の形態13.
なお、上記実施の形態12(図21)では、乗算回路31を、遅延回路28および加算回路29の後段側に配置したが、図21のように、乗算回路31を、遅延回路28および加算回路29の前段側に配置してもよい。
図22はこの発明の実施の形態13に係るデジタル振幅データ生成回路52の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図21参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図22において、乗算回路30は、位相振幅変換回路34からのデジタル源信号Xの振幅を「−γ倍」してマルチプレクサ32に入力する。
一方、乗算回路31は、位相振幅変換回路34からのデジタル源信号Xの振幅を「δ倍」して、遅延回路28および加算回路29に入力する。
遅延回路28は、乗算回路31の出力信号(デジタル源信号)に所定の遅延量を与え、遅延後のデジタル源信号を加算回路29に入力する。
加算回路29は、乗算回路31の出力信号(デジタル源信号)と遅延回路28を介した乗算回路31の出力信号(デジタル源信号)とを加算し、加算結果をマルチプレクサ32に入力する。
マルチプレクサ32は、クロック信号Cのクロック周期Tsの前半分においては、乗算回路30からの入力信号をデジタル信号Aとして出力し、後半分においては、加算回路29からの入力信号をデジタル信号Aとして出力する。
以上のように、この発明の実施の形態13(図22)に係るデジタル振幅データ生成回路52内の第2のデジタル信号出力回路は、デジタル源信号Xに係数γ(複数の内部演算用係数γ、δのいずれか)を乗算する乗算回路30と、デジタル源信号Xに係数δ(複数の内部演算用係数γ、δのいずれか)を乗算する乗算回路31と、乗算回路31の出力信号に所定の遅延量を与える遅延回路28と、遅延回路28の出力信号と乗算回路31の出力信号とを加算する加算回路29と、クロック信号Cのクロック周期Tsに応じて、乗算回路30の出力信号または加算回路29の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサ32と、を備えている。
これにより、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号Aを生成することができる。
なお、図22においては、デジタル源信号Xを乗算処理するために、2つの乗算回路30、31を用いたが、γ=−1(または、δ=1)の場合は、係数γ(または、δ)に対応する乗算回路30(または、乗算回路31)を不要とすることができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路52の出力端でのデジタル信号Aと、デジタル振幅データ生成回路51(ここでは、図示せず)の出力端でのデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、図22の構成を、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52に適用したが、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51に適用してもよい。
実施の形態14.
なお、上記実施の形態12、13(図21、図22)では、デジタル振幅データ生成回路52内に2つの乗算回路30、31、遅延回路28、加算回路29およびマルチプレクサ32を設けたが、図23のように、一方の乗算回路31および乗算回路31に関連する回路構成(遅延回路28、加算回路29、マルチプレクサ32)を省略してもよい。
図23はこの発明の実施の形態14に係るデジタル振幅データ生成回路52の具体的構成を示すブロック図であり、前述(図21、図22参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
なお、ここでは、前述の実施の形態5(図12、図13)で説明したデジタル信号Aのアナログ変換のために、図7内のDAC11(または、DAC10)の代わりに、PH−DAC15(または、PH−DAC14)を用いる場合のデジタル振幅データ生成回路51の構成について説明する。
図13(または、図12)においては、γ=2δ(負の値)、かつ、各乗算回路30、31で「−γ倍」、「δ倍」される場合には、DAC11(または、DAC10)の代わりにPH−DAC15(または、PH−DAC14)を適用しても、不要波の抑圧効果が得られることを述べた。
すなわち、図21、図22のデジタル振幅データ生成回路52において、乗算回路30、31を、単一の乗算回路で共通化できることになる。
図23において、乗算回路30(乗算回路31を共通化している)は、位相振幅変換回路34からのデジタル源信号Xの振幅を「−γ(=0.5δ)倍」して、デジタル信号Aとして出力する。
以上のように、この発明の実施の形態14(図23)に係るデジタル振幅データ生成回路52内の第2のデジタル信号出力回路は、デジタル源信号Xに係数γ(複数の内部演算用係数γ、δのいずれか)を乗算する乗算回路30を備えている。
これにより、前述と同様に、不要波を抑圧するためのデジタル信号Aを生成することができる。
なお、図23においては、デジタル源信号Xを乗算処理するために、乗算回路30(または、乗算回路31)を用いたが、γ=−1(または、δ=0.5)の場合は、係数γ(または、δ)に対応する乗算回路30(または、乗算回路31)を不要とすることができる。
ただし、デジタル振幅データ生成回路52の出力端でのデジタル信号Aと、デジタル振幅データ生成回路51(ここでは、図示せず)の出力端でのデジタル信号Aとの間に遅延差が生じないように、遅延回路を適宜配置する必要がある。
また、ここでは、図22の構成を、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路52に適用したが、デジタル信号Aを生成するデジタル振幅データ生成回路51に適用してもよい。
1 クロック信号源、10 第1のD/A変換回路(DAC)、11 第2のD/A変換回路(DAC)、12 90度電力分配回路、13 合成回路、14、15 位相ホールディング型D/A変換回路(PH−DAC)、21、21A、21B 位相アキュムレータ、22、22A、22B 係数演算回路、23 位相振幅変換回路、33 第1の位相振幅変換回路、34 第2の位相振幅変換回路、24 第1の遅延回路、28 第2の遅延回路、25 第1の乗算回路、26 第2の乗算回路、27、32 マルチプレクサ、29 加算回路、30 第3の乗算回路、31 第4の乗算回路、50 デジタル振幅データ生成回路、51 第1のデジタル振幅データ生成回路、52 第2のデジタル振幅データ生成回路、A 第1のデジタル信号、A 第2のデジタル信号、B 第1のアナログ信号、B 第2のアナログ信号、B 合成後のアナログ信号、C クロック信号、C 第1のクロック信号、C 第2のクロック信号、fck クロック周波数、fd 中間周波数、k 制御信号、Ts クロック周期、X 第1のデジタル源信号、X 第2のデジタル源信号、α、β、γ、δ 内部演算用係数、θ 位相データ。

Claims (23)

  1. クロック信号を生成するクロック信号源と、
    前記クロック信号クロック周波数において互いに90度位相差となる第1のクロック信号と第2のクロック信号とに電力分配する90度電力分配回路と、
    前記クロック信号に同期して、外部からの制御信号に応じた中間周波数となる第1のデジタル信号と第2のデジタル信号とを生成するデジタル振幅データ生成回路と、
    前記第1のクロック信号に同期して、前記第1のデジタル信号に応じた第1のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第1のD/A変換回路と、
    前記第2のクロック信号に同期して、前記第2のデジタル信号に応じた第2のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第2のD/A変換回路と、
    前記第1のアナログ信号と前記第2のアナログ信号とを合成する合成回路とを備え、
    前記第1のアナログ信号は、前記第1のクロック信号の周期の前半と後半とで符号が反転し、
    前記第2のアナログ信号は、前記第2のクロック信号の周期の前半と後半とで極性が反転することを特徴とする周波数シンセサイザ。
  2. クロック信号を生成するクロック信号源と、
    前記クロック信号をクロック周波数において互いに90度位相差となる第1のクロック信号と第2のクロック信号とに電力分配する90度電力分配回路と、
    前記第1のクロック信号に同期して、外部からの制御信号に応じた中間周波数となる第1のデジタル信号を生成する第1のデジタル振幅データ生成回路と、
    前記第2のクロック信号に同期して、外部からの制御信号に応じた中間周波数となる第2のデジタル信号を生成する第2のデジタル振幅データ生成回路と、
    前記第1のクロック信号に同期して、前記第1のデジタル信号に応じた第1のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第1のD/A変換回路と、
    前記第2のクロック信号に同期して、前記第2のデジタル信号に応じた第2のアナログ信号を畳み込み積分演算により生成する第2のD/A変換回路と、
    前記第1のアナログ信号と前記第2のアナログ信号とを合成する合成回路とを備え、
    前記第1のアナログ信号は、前記第1のクロック信号の周期の前半と後半とで符号が反転し、
    前記第2のアナログ信号は、前記第2のクロック信号の周期の前半と後半とで極性が反転することを特徴とする周波数シンセサイザ。
  3. 前記第1または第2のD/A変換回路のいずれか一方は、位相ホールディング型D/A変換回路により構成され、
    前記位相ホールディング型D/A変換回路は、前記第1または第2のクロック信号のいずれか一方の標本化周期ごとに、周期の前半では、入力されたデジタル信号の値をアナログ信号の値に変換し、周期の後半では、入力されたデジタル信号の極性を反転した値をアナログ信号の値に変換することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の周波数シンセサイザ。
  4. 前記デジタル振幅データ生成回路は、
    前記中間周波数を決定する前記制御信号に応じて複数の内部演算用係数を出力する係数演算回路と、
    前記クロック信号を受けるごとに前記制御信号を累積加算し、前記制御信号の累積加算値を出力するとともに、前記累積加算値が上限値に到達すると前記累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータと、
    前記累積加算値に対応した振幅を有する第1および第2のデジタル源信号を出力する位相振幅変換回路と、
    前記第1のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第1のデジタル信号を出力する第1のデジタル信号出力回路と、
    前記第2のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第2のデジタル信号を出力する第2のデジタル信号出力回路と
    を備えたことを特徴とする請求項1に記載の周波数シンセサイザ。
  5. 前記デジタル振幅データ生成回路は、
    前記中間周波数を決定する前記制御信号に応じて複数の内部演算用係数を出力する係数演算回路と、
    前記クロック信号を受けるごとに前記制御信号を累積加算し、前記制御信号の累積加算値を出力するとともに、前記累積加算値が上限値に到達すると前記累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータと、
    前記累積加算値に対応した振幅を有する第1のデジタル源信号を出力する第1の位相振幅変換回路と、
    前記累積加算値に対応した振幅を有する第2のデジタル源信号を出力する第2の位相振幅変換回路と、
    前記第1のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第1のデジタル信号を出力する第1のデジタル信号出力回路と、
    前記第2のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第2のデジタル信号を出力する第2のデジタル信号出力回路と
    を備えたことを特徴とする請求項1に記載の周波数シンセサイザ。
  6. 前記第1のデジタル振幅データ生成回路は、
    前記中間周波数を決定する前記制御信号に応じて複数の内部演算用係数を出力する係数演算回路と、
    前記クロック信号を受けるごとに前記制御信号を累積加算し、前記制御信号の累積加算値を出力するとともに、前記累積加算値が上限値に到達すると前記累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータと、
    前記累積加算値に対応した振幅を有する第1のデジタル源信号を出力する第1の位相振幅変換回路と、
    前記第1のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第1のデジタル信号を出力する第1のデジタル信号出力回路と
    を備えたことを特徴とする請求項2に記載の周波数シンセサイザ。
  7. 前記第2のデジタル振幅データ生成回路は、
    前記中間周波数を決定する前記制御信号に応じて複数の内部演算用係数を出力する係数演算回路と、
    前記クロック信号を受けるごとに前記制御信号を累積加算し、前記制御信号の累積加算値を出力するとともに、前記累積加算値が上限値に到達すると前記累積加算値をオーバーフロー処理する位相アキュムレータと、
    前記累積加算値に対応した振幅を有する第2のデジタル源信号を出力する第2の位相振幅変換回路と、
    前記第2のデジタル源信号に対し、前記複数の内部演算用係数のいずれかに応じた振幅制御を行い、前記第2のデジタル信号を出力する第2のデジタル信号出力回路と
    を備えたことを特徴とする請求項2または請求項6に記載の周波数シンセサイザ。
  8. 前記第1のデジタル信号出力回路は、
    前記第1のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第1の乗算回路と、
    前記第1のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第2の乗算回路と、
    前記クロック信号の周期に応じて、前記第1の乗算回路の出力信号または前記第2の乗算回路の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサと
    を備えたことを特徴とする請求項4から請求項7までのいずれか1項に記載の周波数シンセサイザ。
  9. 前記第1のデジタル信号出力回路は、前記第1のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する乗算回路を備えたことを特徴とする請求項4から請求項7までのいずれか1項に記載の周波数シンセサイザ。
  10. 前記第2のデジタル信号出力回路は、
    前記第2のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第3の乗算回路と、
    前記第2のデジタル源信号に所定の遅延量を与える遅延回路と、
    前記第2のデジタル源信号と前記遅延回路を介した第2のデジタル源信号とを加算する加算回路と、
    前記加算回路の出力信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第4の乗算回路と、
    前記クロック信号の周期に応じて、前記第3の乗算回路の出力信号または前記第4の乗算回路の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサと
    を備えたことを特徴とする請求項4または請求項5または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  11. 前記第2のデジタル信号出力回路は、
    前記第2のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第3の乗算回路と、
    前記第2のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する第4の乗算回路と、
    前記第4の乗算回路の出力信号に所定の遅延量を与える遅延回路と、
    前記遅延回路の出力信号と前記第4の乗算回路の出力信号とを加算する加算回路と、
    前記クロック信号の周期に応じて、前記第3の乗算回路の出力信号または前記加算回路の出力信号のいずれか一方を選択するマルチプレクサと
    を備えたことを特徴とする請求項4または請求項5または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  12. 前記第2のデジタル信号出力回路は、前記第2のデジタル源信号に前記複数の内部演算用係数のいずれかを乗算する乗算回路を備えたことを特徴とする請求項4または請求項5または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  13. 前記第1および第2の乗算回路の少なくとも一方は、入力端子と出力端子とが直結されたことを特徴とする請求項8に記載の周波数シンセサイザ。
  14. 前記第3および第4の乗算回路の少なくとも一方は、入力端子と出力端子とが直結されたことを特徴とする請求項10または請求項11に記載の周波数シンセサイザ。
  15. 前記乗算回路は、入力端子と出力端子とが直結されたことを特徴とする請求項9または請求項12に記載の周波数シンセサイザ。
  16. 前記デジタル振幅データ生成回路は、前記第1のデジタル信号と前記第2のデジタル信号との間の遅延差、または、前記第1のアナログ信号と前記第2のアナログ信号との間の遅延差を調整する遅延回路を備えたことを特徴とする請求項1または請求項4または請求項5に記載の周波数シンセサイザ。
  17. 前記第1のデジタル振幅データ生成回路は、前記第1のデジタル信号と前記第2のデジタル信号との間の遅延差、または、前記第1のアナログ信号と前記第2のアナログ信号との間の遅延差を調整する遅延回路を備えたことを特徴とする請求項2または請求項6または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  18. 前記第2のデジタル振幅データ生成回路は、前記第1のデジタル信号と前記第2のデジタル信号との間の遅延差、または、前記第1のアナログ信号と前記第2のアナログ信号との間の遅延差を調整する遅延回路を備えたことを特徴とする請求項2または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  19. 前記位相振幅変換回路は、複数のデジタル信号値が格納されたメモリにより構成され、前記位相アキュムレータから入力された前記累積加算値をアドレスとして、前記累積加算値に対応した振幅を有するデジタル信号値を、前記第1および第2のデジタル信号として出力することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の周波数シンセサイザ。
  20. 前記第1および第2の位相振幅変換回路の少なくとも一方は、複数のデジタル信号値が格納されたメモリにより構成され、前記位相アキュムレータから入力された前記累積加算値をアドレスとして、前記累積加算値に対応した振幅を有するデジタル信号値を、前記第1または第2のデジタル信号として出力することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  21. 前記位相振幅変換回路は、演算回路により構成され、前記位相アキュムレータから入力された前記累積加算値に対応した振幅を有する前記第1および第2のデジタル信号を算出することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の周波数シンセサイザ。
  22. 前記第1および第2の位相振幅変換回路の少なくとも一方は、演算回路により構成され、前記位相アキュムレータから入力された前記累積加算値に対応した振幅を有する前記第1または第2のデジタル信号を算出することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の周波数シンセサイザ。
  23. 前記クロック信号源は、前記クロック信号の周波数を可変設定する信号源により構成されたことを特徴とする請求項1から請求項22までのいずれか1項に記載の周波数シンセサイザ。
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