JP5831222B2 - パルス発生器および半導体集積回路 - Google Patents

パルス発生器および半導体集積回路 Download PDF

Info

Publication number
JP5831222B2
JP5831222B2 JP2011288280A JP2011288280A JP5831222B2 JP 5831222 B2 JP5831222 B2 JP 5831222B2 JP 2011288280 A JP2011288280 A JP 2011288280A JP 2011288280 A JP2011288280 A JP 2011288280A JP 5831222 B2 JP5831222 B2 JP 5831222B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oscillation
burst
circuit
control signal
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011288280A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013138337A (ja
Inventor
川野 陽一
陽一 川野
鈴木 俊秀
俊秀 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2011288280A priority Critical patent/JP5831222B2/ja
Priority to US13/658,108 priority patent/US8860520B2/en
Priority to EP12189870.4A priority patent/EP2611032B1/en
Publication of JP2013138337A publication Critical patent/JP2013138337A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5831222B2 publication Critical patent/JP5831222B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/02Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
    • H03K3/353Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
    • H03K3/354Astable circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/7163Spread spectrum techniques using impulse radio
    • H04B1/717Pulse-related aspects
    • H04B1/7174Pulse generation

Description

開示の技術は、パルス発生器および半導体集積回路に関する。
近年、超広帯域(UWB:Ultra Wide Band)通信やUWBレーダーが注目され、様々な技術開発がなされている。例えば、UWB通信は、パルスの時間幅が短いほど広帯域化されるため、伝送レートを向上させることができる。
このようなUWB通信やUWBレーダーを実現するために、短パルスを信号源として用いる方式、或いは、バースト発振回路を用いる方式が利用されている。例えば、バースト発振回路を用いる方式は、バースト発振回路をバースト制御信号に合わせてON/OFF制御し、バースト発振回路をある一定期間だけ発振させてバースト発振信号を発生する。
ところで、従来、UWB通信やUWBレーダーに適用するためのパルス発生器としては、様々なものが提案されている。
特開2007−174087号公報
Tuan-Anh Phan et al., "A 18-pJ/Pulse OOK CMOS Transmitter for Multiband UWB Impulse Radio," IEEE Microwave and Wireless Components Letters, Vol. 17, No. 9, September 2007
上述したように、UWB通信やUWBレーダーに適用するパルス発生器として、バースト発振回路をバースト制御信号に合わせてON/OFF制御するものが利用されている。
すなわち、バースト発振回路(差動増幅回路)の差動端子間にトランジスタスイッチを設け、バースト制御信号が高レベル『H』のときはスイッチをOFF(発振状態)し、低レベル『L』のときはスイッチをON(発振停止)するパルス発生器が提案されている。
しかしながら、上述したパルス発生器では、トランジスタスイッチをONからOFFへ切り換えてから実際に発振が開始するまで、すなわち、発振が立ち上がるまでの時間に遅れが生じることになる。
この発振が立ち上がるまでの時間の遅れは、数十GHz(例えば、60GHz〜90GHz)程度のパルス信号(キャリア)を使用するUWB通信やUWBレーダーにおいては、大きな問題になっている。
開示の技術の一実施形態によれば、バースト発振信号を発生するバースト発振回路と、前記バースト発振回路による発振を強制的に開始させる発振開始トリガ信号を生成する発振開始トリガ生成回路と、前記バースト発振回路の発振状態を制御するバースト制御信号を生成するバースト制御信号生成回路と、を有し、前記バースト発振回路は、前記バースト制御信号が第1レベルのときに発振停止状態となり、且つ、前記バースト制御信号が前記第1レベルとは異なる第2レベルのときに発振可能状態となり、前記発振開始トリガ生成回路は、前記バースト制御信号が前記第1レベルから前記第2レベルへ変化するタイミングに従って、順番に極性が反転する前記発振開始トリガ信号を生成する、ことを特徴とするパルス発生器が提供される。
開示のパルス発生器および半導体集積回路は、発振が立ち上がるまでの時間を短縮することができるという効果を奏する。
図1は、超広帯域通信方式の一例を説明するための図である。 図2は、超広帯域通信方式の他の例を説明するための図である。 図3は、図2に示す超広帯域通信方式を実現するパルス発生器の一例を示す回路図である。 図4は、図3のパルス発生器における振幅成長を説明するための図である。 図5は、本実施例の半導体集積回路を説明するための図である。 図6は、パルス発生器の第1実施例の要部を示す回路図である。 図7は、パルス発生器の第2実施例を示す回路図である。 図8は、パルス発生器の第3実施例を示す回路図である。 図9は、図8に示すパルス発生器の動作を説明するための図である。 図10は、本実施例のパルス発生器による発振の立ち上がりを説明するための図である。
まず、パルス発生器の実施例を詳述する前に、超広帯域(UWB)通信方式の例、並びに、パルス発生器およびその問題点を図1〜図4を参照して説明する。
図1は、超広帯域通信方式の一例を説明するための図であり、短パルスを信号源として用いるものを示す。図1において、参照符号101はベースバンド回路、102はパルス発生器、そして、103はバンドパスフィルタを示す。
図1に示されるように、短パルスを信号源として用いるUWB通信方式において、ベースバンド回路101は、例えば、データDATA(『1101…』)から生成した変調前のベースバンド信号を処理してパルス発生器102へ出力する。
パルス発生器102は、例えば、データ『1101…』に対応した時間幅τの短パルスを発生し、さらに、バンドパスフィルタ103により帯域制限された後、データ『1101…』に対応した信号(高周波パルス信号)が出力される。
このような短パルスを信号源として用いるUWB通信方式は、高価なバンドパスフィルタ103が必要になるため、パルス発生器が高価格になる。
図2は、超広帯域通信方式の他の例を説明するための図であり、ある一定時間だけ発振するバースト発振回路を用いるものを示す。図2において、参照符号201はベースバンド回路、202はバースト制御信号生成回路、そして、203はバースト発振回路を示す。
図2に示されるように、バースト発振回路を用いるUWB通信方式において、ベースバンド回路201は、例えば、データDATA(『1101…』)から生成した変調前のベースバンド信号を処理してバースト制御信号生成回路202へ出力する。
バースト制御信号生成回路202は、例えば、データ『1101…』に対応したバースト制御信号BCSを生成してバースト発振回路203へ出力する。
バースト発振回路203は、バースト制御信号BCSに従って制御され、例えば、BCSが『H』のときに発振を行い(発振ON)、また、BCSが『L』のときに発振を停止する(発振OFF)。
図3は、図2に示す超広帯域通信方式を実現するパルス発生器の一例を示す回路図であり、バースト制御信号生成回路202およびバースト発振回路203を示す。
図3に示されるように、バースト制御信号生成回路202は、データDATAおよびクロックCLKを受け取る増幅器221および負荷222を含み、例えば、前述した図2に示すようなバースト制御信号BCSを生成する。
バースト発振回路203は、nチャネル型MOS(nMOS)トランジスタ231,232、pチャネル型MOS(pMOS)トランジスタ233、負荷素子234,235、および、キャパシタ236〜239を有する差動増幅回路として構成されている。
ここで、nMOSトランジスタ231および232は、キャシタ236および237を介してそれぞれのゲートおよびドレインが交差接続されるようになっている。また、バースト発振信号(出力信号)Soutは、トランジスタ231のドレインからキャパシタ238を介して出力される。
なお、pMOSトランジスタ233は、差動増幅回路203の差動端子間(トランジスタ231および232のドレイン間)に設けられ、ゲートへ入力されるバースト制御信号BCSに応じて発振の制御を行うスイッチ素子として機能する。
すなわち、バースト制御信号BCSが高レベル『H』のときはトランジスタ233がOFFして差動増幅回路203は発振状態になり、低レベル『L』のときはトランジスタ233がONして発振停止になる。
図4は、図3のパルス発生器における振幅成長を説明するための図であり、図4(a)は図3のパルス発生器(差動増幅回路203)の機能を示し、また、図4(b)は差動増幅回路203の出力信号(バースト発振信号)Soutを示す。
図4(a)に示されるように、図3の差動増幅回路(バースト発振回路)203は、キャパシタ236,237を介してゲートおよびドレインが交差接続された差動対トランジスタ231,232により、ループ利得Gの正帰還回路になっている。
そのため、図4(b)に示されるように、バースト発振信号Soutは、発振が開始すると、ループ利得Gにより繰り返し数Nに従って振幅が増大する。ここで、図4(b)において、参照符号T1は、バースト制御信号BCSが『L』から『H』へ変化してバースト発振回路203が発振可能な状態になったタイミングを示す。
また、参照符号T2は、例えば、熱擾乱(ランダム)がトリガになって発振が開始するタイミングを示し、さらに、T3は、発振した出力信号(バースト発振信号)Soutが必要とする所望の振幅になったタイミングを示す。なお、図4(b)における立ち上がり時間は、発振が開始するタイミングT2から所望の振幅になるタイミングT3までの時間を示す。
ところで、図4(b)に示されるように、図3のバースト発振回路203は、バースト制御信号BCSが『L』から『H』へ変化するタイミングT1から直ちに発振するのではなく、熱擾乱等がトリガになって発振が開始するタイミングT2からである。
すなわち、図3に示すパルス発生器は、熱などによる雑音が種になって発振が開始(T2)し、ある一定の立ち上がり時間を経て、所望の振幅の定常発振状態に成長する(T3)。
この定常発振状態までの時間は、発振回路(203)のループ利得Gが大きいほど短くすることができるが、例えば、ミリ波帯などの超高周波においてはトランジスタの利得が小さく、発振回路のループ利得を高めることが難しい。その結果、発振が立ち上がるまでの時間を短縮することが困難になっている。
以下、パルス発生器および半導体集積回路の実施例を、添付図面を参照して詳述する。図5は、本実施例の半導体集積回路を説明するための図であり、図5(a)は、本実施例の半導体集積回路のブロック図を示し、また、図5(b)は、図5(a)の半導体集積回路におけるパルス発生器の各信号のタイミング図を示す。
図5(a)に示されるように、本実施例の半導体集積回路は、ベースバンド回路1,バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を有する。
ここで、これらベースバンド回路1,バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を1つの半導体チップ上に形成して半導体集積回路として構成することができる。なお、後に詳述するように、本実施例のパルス発生器は、バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を含む。
ベースバンド回路1、バースト制御信号生成回路2およびバースト発振回路3は、実質的に、図2および図3を参照して説明したものを適用することができる。発振開始トリガ生成回路4は、発振開始トリガ信号OSTを生成してバースト発振回路3へ出力する。
図5(b)に示されるように、バースト制御信号BCSが低レベル『L』から高レベル『H』へ変化すると、バースト発振回路3は発振可能な状態になる。ここで、発振開始トリガ生成回路4は、バースト制御信号BCSが『L』から『H』への変化を受けて、『L』から『H』へ立ち上がる発振開始トリガ信号OSTをバースト発振回路3へ出力する。
すなわち、本実施例のバースト発振回路3は、バースト制御信号BCSが『H』になって発振可能な状態において、例えば、熱擾乱がトリガになって発振を開始するのではなく、発振開始トリガ信号OSTによって強制的に発振を開始するようになっている。
これにより、バースト制御信号BCSによりバースト発振回路3が発振可能状態になった後、実際に発振を開始してバースト発振信号Soutを出力するまでの時間を大幅に短縮することができる。これにより、例えば、UWB通信の伝送レートを向上させることが可能になる。
図6は、パルス発生器の第1実施例の要部を示す回路図であり、バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を示す。
図6に示されるように、バースト発振回路3は、前述した図3のバースト発振回路203と同様の構成とされ、nMOSトランジスタ31,32、pMOSトランジスタ33、負荷素子34,35、および、キャパシタ36〜39を有する。
nMOSトランジスタ31および32は、キャシタ36および37を介してそれぞれのゲートおよびドレインが交差接続され、トランジスタ31のドレインからキャパシタ38を介してバースト発振信号(出力信号)Soutが出力されるようになっている。
ここで、pMOSトランジスタ33は、バースト発振回路(差動増幅回路)3の差動端子間に設けられ、ゲートへ入力されるバースト制御信号BCSに応じて発振の制御を行うスイッチ素子として機能する。
すなわち、バースト制御信号BCSが高レベル『H』のときはトランジスタ33がOFFしてバースト発振回路3は発振状態(発振可能状態)になり、低レベル『L』のときはトランジスタ33がONして発振停止になる。
発振開始トリガ生成回路4は、キャパシタ41,42および差動増幅器43を有し、差動の信号(発振開始トリガ信号)OST,/OSTを、キャパシタ41,42を介して差動対トランジスタ31,32のゲート(差動入力端子)へ出力する。なお、信号/OSTは、信号OSTの反転論理の信号を示す。
発振開始トリガ信号OST(/OST)は、前述した図5(a)に示されるように、例えば、トランジスタ33のゲートへ入力するバースト制御信号BCSが『L』から『H』へ変化した直後に『L』から『H』へ変化する。
この差動対トランジスタ31,32の制御端子(ゲート)へ入力する発振開始トリガ信号OST,/OSTの変化により、バースト発振回路3に対して発振に必要な励振を行わせ、強制的に発振を開始させる。
ここで、差動増幅器43の出力と差動対トランジスタ31,32のゲート間にキャパシタ41,42が挿入されているのは、発振開始トリガ信号OST,/OSTは単なるバースト発振回路3の発振を開始させるためのもので、直流信号成分が不要なためである。
なお、バースト発振回路3は、バースト制御信号BCSを『L』としてトランジスタ33をONし、バースト発振回路(差動増幅回路)3の差動端子間を短絡することで、その発振が停止される。
このように、本第1実施例のパルス発生器によれば、バースト発振回路は、バースト制御信号で発振可能状態になった直後の発振開始トリガ信号により、短時間でバースト発振信号を出力することができる。その結果、例えば、UWB通信の伝送レートを向上させることが可能になる。
図7は、パルス発生器の第2実施例を示す回路図であり、バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を示す。
図7と上述した図6との比較から明らかなように、本第2実施例のパルス発生器において、発振開始トリガ生成回路4は、キャパシタ41,42および4段の差動増幅器431〜434を有する。
バースト制御信号生成回路2は、3段の差動増幅器21〜23およびCMOS増幅器24を有する。バースト制御信号生成回路2において、初段の差動増幅器21は、例えば、ベースバンド回路1からの伝送信号TSを受け取り、差動の出力信号を2段目の差動増幅器22、および、発振開始トリガ生成回路4へ出力する。
バースト制御信号生成回路2において、初段の差動増幅器21の出力信号は、2段目および3段目の差動増幅器22,23を介してCMOS増幅器24へ入力され、このCMOS増幅器24からのバースト制御信号BCSが出力される。なお、バースト制御信号BCSは、バースト発振回路3におけるトランジスタ33のゲートへ入力され、バースト発振回路3の発振状態が制御される。
なお、本第2実施例におけるバースト発振回路3は、上述した図6に示す第1実施例のバースト発振回路に対して、さらに、サンプルホールド回路301,302が追加され、このサンプルホールド回路301,302を介して出力信号Qが出力される。
バースト制御信号生成回路2における初段の差動増幅器21の出力信号は、発振開始トリガ生成回路4における4段の差動増幅器431〜434により増幅され、急峻な立ち上がりエッジを有する発振開始トリガ信号OST,/OSTとして出力される。この発振開始トリガ信号OST,/OSTは、キャパシタ41,42を介して差動対トランジスタ31,32のゲートへ入力される。
ここで、発振開始トリガ生成回路4における差動増幅器が4段なのは、差動増幅器21の出力信号が、2段の差動増幅器22,23およびCMOS増幅器24で遅延されてトランジスタ33のスイッチングを制御するタイミングを考慮したためである。
すなわち、トランジスタ33は、3段の増幅回路22〜24による遅延を含むバースト制御信号BCSにより制御されるため、それよりも僅かに遅延した発振開始トリガ信号OST,/OSTを生成するために、4段の増幅器431〜434が設けられている。
このように、本第2実施例のパルス発生器によれば、バースト発振回路は、バースト制御信号を遅延した発振開始トリガ信号により、発振可能状態になった直後にバースト発振信号(出力信号Q)を出力することができる。その結果、例えば、UWB通信の伝送レートを向上させることが可能になる。
図8は、パルス発生器の第3実施例を示す回路図であり、図9は、図8に示すパルス発生器の動作を説明するための図である。ここで、図8は、図7の第2実施例と同様に、バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を示す。
図8と上述した図7との比較から明らかなように、本第3実施例のパルス発生器において、発振開始トリガ生成回路4は、図7の第2実施例のものに対して、さらに、T型フリップフロップ(TFF)44を有する。
すなわち、バースト制御信号生成回路2における初段の差動増幅器21の出力信号は、発振開始トリガ生成回路4において、TFF44を介して4段の差動増幅器431〜434へ入力されるようになっている。
図9に示されるように、発振開始トリガ生成回路4は、TFF44を設けることにより、差動増幅器21の出力信号(バースト制御信号BCS)が『L』から『H』へ変化するタイミングに従って順番に極性が反転する発振開始トリガ信号OSTを出力する。
すなわち、発振開始トリガ信号OST,/OSTの極性を出力信号Q(バースト発振信号Sout)毎に反転することにより、その出力信号Qの位相を交互に反転することができる。
これは、出力信号Qの位相が同相のままだと、発振周波数のスペクトル強度が強くなり過ぎるが、位相を交互に反転することにより、発振周波数の信号強度を抑圧することができる。
このように、本第3実施例のパルス発生器によれば、出力信号Qの位相を交互に反転して発振周波数の信号強度を抑圧することで平均電力を低減し、出力信号Qによる他の機器に対するノイズを低減することが可能になる。
なお、本第3実施例のパルス発生器においても、上述した第2実施例と同様に、バースト発振回路は、バースト制御信号を遅延した発振開始トリガ信号により、発振可能状態になった直後に出力信号Qを出力することができる。その結果、例えば、UWB通信の伝送レートを向上させることが可能になる。
図10は、本実施例のパルス発生器による発振の立ち上がりを説明するための図であり、図10(a)は発振トリガ信号を与えた場合の立ち上がり波形を示し、図10(b)は発振トリガ信号を与えない場合の立ち上がり波形を示す。
すなわち、図10(a)は、例えば、図6に示すパルス発生器において、発振開始トリガ生成回路4の出力信号(発振開始トリガ信号OST,/OST)を出力(ON)したときの波形を示し、図10(b)は、停止(OFF)したときの波形を示す。なお、発振周波数は、38GHzを使用している。
図10(a)と図10(b)の比較から明らかなように、バースト制御信号BCSを『H』へ立ち上げてから出力信号Qが所望の振幅になるまでの期間Pa,Pbは、発振開始トリガ信号をONした方が遥かに短いことが分かる。
すなわち、図10(b)に示す発振開始トリガ信号をOFFした場合の期間Pbが550ns程度なのに対して、図10(a)に示す発振開始トリガ信号をONした場合の期間Paは350ns程度で、約200ns程度短縮するのが可能なことが分かる。
なお、この発振が立ち上がるまでの時間短縮の効果は、使用する周波数や回路構成等により変化するが、発振開始トリガ信号をバースト発振回路に与えて強制的に発振を開始させることにより、発振が立ち上がるまでの時間を十分に短縮することができる。
この発振が立ち上がるまでの時間短縮の効果は、例えば、UWB通信のような短パルスを信号源として用いる方式において大きなものとなり、伝送レートを大幅に向上させることを可能とする。
上述した各実施例において、バースト制御信号生成回路2,バースト発振回路3および発振開始トリガ生成回路4を含むパルス発生器は、図6〜図8に示したものに限定されるものではなく、適宜変更することができるのはもちろんである。
例えば、図6〜図8において、バースト発振回路3は差動増幅回路として説明されているが、熱擾乱ではなく、発振開始トリガ信号によって強制的に発振を開始するものではれば、差動の回路に限定されるものではない。
さらに、図5(a)に示されるように、図6〜図8に示す第1〜第3実施例のパルス発生器を、ベースバンド回路1等と共に、1つの半導体チップ上に形成した半導体集積回路とすることも可能である。
以上、実施形態を説明したが、ここに記載したすべての例や条件は、発明および技術に適用する発明の概念の理解を助ける目的で記載されたものであり、特に記載された例や条件は発明の範囲を制限することを意図するものではなく、明細書のそのような例の構成は発明の利点および欠点を示すものではない。発明の実施形態を詳細に記載したが、各種の変更、置き換え、変形が発明の精神および範囲を逸脱することなく行えることが理解されるべきである。
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに、以下の付記を開示する。
(付記1)
バースト発振信号を発生するバースト発振回路と、
前記バースト発振回路による発振を強制的に開始させる発振開始トリガ信号を生成する発振開始トリガ生成回路と、
を有することを特徴とするパルス発生器。
(付記2)
さらに、
前記バースト発振回路の発振状態を制御するバースト制御信号を生成するバースト制御信号生成回路を有する、
ことを特徴とする付記1に記載のパルス発生器。
(付記3)
前記発振開始トリガ生成回路は、前記バースト制御信号に従って前記発振開始トリガ信号を生成する、
ことを特徴とする付記2に記載のパルス発生器。
(付記4)
前記バースト発振回路は、発振を行う交差接続された差動の第1および第2トランジスタと、前記バースト制御信号により前記バースト発振回路の発振状態を制御するスイッチ素子と、を有する差動増幅回路である、
ことを特徴とする付記2または付記3に記載のパルス発生器。
(付記5)
前記スイッチ素子は、前記差動増幅回路の差動端子間に設けられ、
前記差動増幅回路は、前記バースト制御信号により前記スイッチ素子がオフすると発振可能状態となる、
ことを特徴とする付記4に記載のパルス発生器。
(付記6)
前記発振開始トリガ信号は、前記第1および第2トランジスタの制御端子へ入力される、
ことを特徴とする付記4または付記5に記載のパルス発生器。
(付記7)
前記バースト発振回路は、
前記バースト制御信号が第1レベルのときに発振停止状態となり、且つ、
前記バースト制御信号が前記第1レベルとは異なる第2レベルのときに発振可能状態となる、
ことを特徴とする付記2乃至付記6のいずれか1項に記載のパルス発生器。
(付記8)
前記発振開始トリガ生成回路は、前記バースト制御信号が前記第1レベルから前記第2レベルへ変化するタイミングに従って、順番に極性が反転する前記発振開始トリガ信号を生成する、
ことを特徴とする付記7に記載のパルス発生器。
(付記9)
前記発振開始トリガ信号は、
前記第1トランジスタの制御端子に正の信号を入力すると共に、前記第2トランジスタの制御端子に負の信号を入力する第1極性信号と、
前記第1トランジスタの制御端子に負の信号を入力すると共に、前記第2トランジスタの制御端子に正の信号を入力する第2極性信号と、を含み、
前記発振開始トリガ生成回路は、前記第1極性信号と前記第2極性信号を交互に生成して、位相が交互に反転された前記バースト発振信号を出力する、
ことを特徴とする付記8に記載のパルス発生器。
(付記10)
付記2乃至付記9のいずれか1項に記載のパルス発生器と、
データを処理して前記バースト制御信号生成回路へ入力するベースバンド回路と、
を有することを特徴とする半導体集積回路。
(付記11)
前記パルス発生器および前記ベースバンド回路は、同一の半導体チップ上に形成される、
ことを特徴とする付記10に記載の半導体集積回路。
1,101,201 ベースバンド回路
2,202 バースト制御信号生成回路
3,203 バースト発振回路
4 発振開始トリガ生成回路
102 パルス発生器
103 バンドパスフィルタ

Claims (4)

  1. バースト発振信号を発生するバースト発振回路と、
    前記バースト発振回路による発振を強制的に開始させる発振開始トリガ信号を生成する発振開始トリガ生成回路と、
    前記バースト発振回路の発振状態を制御するバースト制御信号を生成するバースト制御信号生成回路と、を有し、
    前記バースト発振回路は、
    前記バースト制御信号が第1レベルのときに発振停止状態となり、且つ、
    前記バースト制御信号が前記第1レベルとは異なる第2レベルのときに発振可能状態となり、
    前記発振開始トリガ生成回路は、
    前記バースト制御信号が前記第1レベルから前記第2レベルへ変化するタイミングに従って、順番に極性が反転する前記発振開始トリガ信号を生成する、
    ことを特徴とするパルス発生器。
  2. 前記バースト発振回路は、発振を行う交差接続された差動の第1および第2トランジスタと、前記バースト制御信号により前記バースト発振回路の発振状態を制御するスイッチ素子と、を有する差動増幅回路である、
    ことを特徴とする請求項に記載のパルス発生器。
  3. 前記発振開始トリガ信号は、前記第1および第2トランジスタの制御端子へ入力される、
    ことを特徴とする請求項に記載のパルス発生器。
  4. 請求項乃至請求項のいずれか1項に記載のパルス発生器と、
    データを処理して前記バースト制御信号生成回路へ入力するベースバンド回路と、
    を有することを特徴とする半導体集積回路。
JP2011288280A 2011-12-28 2011-12-28 パルス発生器および半導体集積回路 Active JP5831222B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011288280A JP5831222B2 (ja) 2011-12-28 2011-12-28 パルス発生器および半導体集積回路
US13/658,108 US8860520B2 (en) 2011-12-28 2012-10-23 Pulse generator and semiconductor integrated circuit
EP12189870.4A EP2611032B1 (en) 2011-12-28 2012-10-25 Pulse generator and semiconductor integrated circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011288280A JP5831222B2 (ja) 2011-12-28 2011-12-28 パルス発生器および半導体集積回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013138337A JP2013138337A (ja) 2013-07-11
JP5831222B2 true JP5831222B2 (ja) 2015-12-09

Family

ID=47143568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011288280A Active JP5831222B2 (ja) 2011-12-28 2011-12-28 パルス発生器および半導体集積回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8860520B2 (ja)
EP (1) EP2611032B1 (ja)
JP (1) JP5831222B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8981861B2 (en) * 2012-06-08 2015-03-17 Hittite Microwave Corporation Injection locked pulsed oscillator

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5015532B1 (ja) * 1970-08-29 1975-06-05
DE69809748T2 (de) * 1997-07-18 2003-09-11 Kohler Co Radarvorrichtung für niedrige leistungsverwendungen und sanitäranlagen
WO2003028215A2 (en) * 2001-09-26 2003-04-03 General Atomics Tunable oscillator
EP1703298A4 (en) * 2004-10-14 2012-03-07 Anritsu Corp LOW-CONSUMPTION, SMALL SHORT PULSE RADAR HAVING ARBITRARILY DELAY BETWEEN TRANSMISSION AND RECEPTION WITH HIGH RESOLUTION IN TIME AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME
US7522004B2 (en) * 2004-11-15 2009-04-21 Anritsu Corporation High-frequency electronic switch, and burst wave generating device using the same and short range radar using the same
JPWO2006080454A1 (ja) * 2005-01-28 2008-06-19 アンリツ株式会社 Uwbの短パルスレーダ
CN1942777B (zh) * 2005-01-28 2010-05-19 安立股份有限公司 雷达振荡器
JP2007174087A (ja) 2005-12-20 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd パルス発生回路
JP5027120B2 (ja) * 2006-06-01 2012-09-19 古河電気工業株式会社 バースト発振装置、バースト発振方法及び測距通信システム
JP4685060B2 (ja) * 2006-06-08 2011-05-18 パナソニック株式会社 差動発振装置
JP4982260B2 (ja) * 2006-06-20 2012-07-25 パナソニック株式会社 パルス変調回路
US7719373B2 (en) * 2006-10-27 2010-05-18 Imec Device and method for generating a signal with predefined transcient at start-up
WO2008069444A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 Electronics And Telecommunications Research Institute Ultra-low power pulse generator for multiband impulse radio-ultra wideband system and method using the same
US8160118B2 (en) * 2008-12-19 2012-04-17 Lawrence Livermore National Security, Llc UWB dual burst transmit driver
US8427242B2 (en) * 2009-01-15 2013-04-23 Zebra Enterprises Solutions Corp. Ultra wideband on-chip pulse generator
JP2010171970A (ja) * 2009-01-21 2010-08-05 Korea Advanced Inst Of Science & Technology 差動構造のパルスオシレータとその配列を用いる多位相超広帯域信号発生器

Also Published As

Publication number Publication date
US20130169372A1 (en) 2013-07-04
US8860520B2 (en) 2014-10-14
EP2611032A2 (en) 2013-07-03
EP2611032B1 (en) 2023-06-07
JP2013138337A (ja) 2013-07-11
EP2611032A3 (en) 2015-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9755574B2 (en) Injection-locked oscillator and method for controlling jitter and/or phase noise
JP4982260B2 (ja) パルス変調回路
TWI628912B (zh) 縮減晶體振盪器電路之啟動週期之持續時間
US6690242B2 (en) Delay circuit with current steering output symmetry and supply voltage insensitivity
CN106487334B (zh) 用于振荡器的电容器布置
US8948299B2 (en) Pulse converting and shaping communication device
US7965118B2 (en) Method and apparatus for achieving 50% duty cycle on the output VCO of a phased locked loop
JP2005217899A (ja) Uwb受信回路
US8350598B2 (en) Multi-stage receiver
JP4685060B2 (ja) 差動発振装置
JP5831222B2 (ja) パルス発生器および半導体集積回路
US6946917B2 (en) Generating an oscillating signal according to a control current
JP2010098481A (ja) 送信装置
Yan et al. A 3-V 1.3-to-1.8-GHz CMOS voltage-controlled oscillator with 0.3-ps jitter
US20090219064A1 (en) Pulse generator circuit and communication apparatus
KR100431999B1 (ko) 자가 조절형 전압 제어 발진기
CN106559061B (zh) 占空比校正器
US10637451B2 (en) Pulse position modulation circuit and transmission circuit
Nguyen et al. An Edge-Combining Frequency-Multiplying Class-D Power Amplifier
JP2012034417A (ja) パルス変調回路及びパルス変調方法
Yousef et al. Multi-phase ring oscillator with minimized phase noise for ultra-wideband applications
WO2011001785A1 (ja) 半導体記憶回路
KR102020574B1 (ko) 고전압 고효율 신호발생기 및 그 방법
KR100970132B1 (ko) 인버터 구조를 갖는 주파수 분배기
JP4444781B2 (ja) 無線送信機、送信信号電力調整装置および送信信号電力調整方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140904

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150514

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150616

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150813

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151012

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5831222

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150