JPH0220121A - 位相同期ループ回路 - Google Patents

位相同期ループ回路

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JPH0220121A
JPH0220121A JP63170267A JP17026788A JPH0220121A JP H0220121 A JPH0220121 A JP H0220121A JP 63170267 A JP63170267 A JP 63170267A JP 17026788 A JP17026788 A JP 17026788A JP H0220121 A JPH0220121 A JP H0220121A
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JP
Japan
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output
phase
frequency
reference signal
phase difference
Prior art date
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Pending
Application number
JP63170267A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Aoki
生朗 青木
Hiroyuki Matsuura
裕之 松浦
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.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP63170267A priority Critical patent/JPH0220121A/ja
Publication of JPH0220121A publication Critical patent/JPH0220121A/ja
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、「発明の目的」 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主として周波数シンセサイザに使用する九分
解能P L L (phase 1ocked 1oo
p )回路の、特性の改良に関するものである。
〔従来の技術〕
第6図に従来の位相同期ループ回路の例を示す。
電1丁制御発振器(Voltage Controll
ed 0scillat。
r=以下VCOと呼ぶ)16の出力を分周器17で整数
分周した信号を基準発振器11が、らの基準信号と位相
比較器13において比牧し、低域フィルタ15を介して
その位相差に応じた制御電圧をV CO6に帰還するこ
とにより、位相ロックを行う、この場合には出力の周波
数を基準周波数の整数倍以外の値とすることはできない
0分周器17の分周比を大きくすれば、分解能を向上で
きるが、基準発振器11の周波数が低くなるため、応答
速度が遅くなる。
上記の問題を解決するために、基準信号の1周期毎に位
相比較器の積分値を相殺するよう位相補正器から18号
を加えることにより、基準信号の周波数の整数倍以外の
周波数においても位相ロックできるように構成した位相
同期ループ回路がある。
〔発明が解決しようとする間頭点〕
上記のような構成の位相同期ループ回路は高分解能と高
速応答を実現できるが、次のような問題がある。すなわ
ち、位相比較器の出力が第7図に示すような鋸歯状波と
なるため、位相比較器の出力が急激に変化する部分があ
り、位相比較器等に高速に応答できる回路構成が必要と
なる。また位相比較器の出力に補正をかける場合に、位
相差が2πに近付くと補正をかける時間が不十分となる
したがって位相補正器の補′正速度が高速でなければな
らなくなる。また分周器の出力パルスを間引きする手段
等が必要となる。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、特別に高速の回路を用いずに高分解能・高速
応答の位相同期ループ回路を実現することを目的とする
口、「発明の構成」 〔問題点を解決するための手段〕 本発明に係る位相同期ループ回路は電圧制御発振器の出
力を分周する分周器と、この分周器の出力と基準信号を
切換える切換スイッチと−この切換スイッチを制御する
制御回路と、前記切換スイッチの2つの出力の位相差を
検出する位相比較器と、前記基準信号の1周期ごとに前
記位相比較器出力にその積分値を相殺する補正出力を加
える位相補正器と、この位相補正器の出力を積分し前記
電圧制御発振器に出力する積分器とを備え、制御回路が
基準信号と分周器出力とが所定の位相差になる度に切換
スイッチを切換えるように構成したことを特徴とする。
〔作用〕
制御回路により基準信号と分周器出力との位相差が所定
の値となると切換スイッチにより基準信号と分周器出力
とが入替えられて位相比較器に入力するので、位相比較
器の出力が所定の位相差以上とならず、残りの区間で位
相補正器による位相補正を行うことができる。
〔実線例〕
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明に係る位相同期ループ回路の一実施例
を示した図である。1は基準発振器、2はこの基準発振
器1の出力を一方の入力とする4接点の切換スイッチ、
3はこの切換スイッチ2の2つの出力の位相差を測定し
て位相差に対応するパルス幅を出力する位相比較器、4
はこの位相比較器3の出力に補正を加える位相補正器、
5はこの位相補正器4の出力を積分する積分器、6はこ
の積分器5の出力に対応する出力周波数を発生ずるVC
O17はV CO6の出力周波数を整数分周しその出力
を切換スイッチ2の他方の入力とする分周器、8は分周
器7の出力、基準発振器1の出力および外部タイミング
信号を入力して所定のタイミングで切換スイッチ2を切
換える入力回路切換制御回路である。
上記構成の装置の動作を次に説明する。第1図において
入力切換制御回路8により、切換スイッチ2の接点21
.24は閉、接点22.23は開となっている。この状
態で、基準発振器Iから出力される周波数frefの基
準信号Srは切換スイッチ2の接点21を通って位相比
較器3の一方の入力となる。また分周器7の出力は切換
スイッチ2の接点24を通って位相比較器3の他方の入
力となる。VCO6の出力周波数f、が基準発振器lの
出力周波数frefの分周比で決まる整数倍である時は
通常の位相同期ループ回路の場合と同様に、位相比較器
3および位相補正器4の出力が0となって位相ロックす
る。V CO6の出力周波数foが基準発振器1の出力
周波数freiの整数倍でない場合は、位相比較器3の
位相差出力S、は時間によって変化する。すなわち第2
図(B)および第3図(A)に示ずように、基準信号S
rの1周期’f’ref (=1/2πfref)毎に
パルス幅で出力される位相差は1周期毎に増加する(第
2図および第3図(A)のa:第3図(A)のeは第7
図の従来の波形の場合を比較のなめに示したもの)が、
第2図(C)に示すように位相補正器4は各周期毎に信
号S1の積分値が相殺されるようにπ〜2πの区間で補
正量(第2図(0)の負の部分)を加算する。このため
位相補jE器4の出力信号S2の1周期’I’ T e
 fの間の積分値は常に0となるので、積分器5の出力
は変化せず、V C06の出力周波数foも変化しない
基準信号Srと分周器7の出力Sfの位相差かπに達す
ると(第2図および第3図(A>のb)、これを検出し
た入力切換制御回路8により切換スイッチ2が動作して
切換スイッチ2の接点21゜24は開、接点22.23
は閉となり、基準信号Srと分周器7出力Siとが入替
えられて位相比較器3に入力する。その結果位相比較器
3は分周器7の出力Sfに対する基準信号Srの位相差
を測定することになり、その位相差は1周期毎に減少す
ることになる(第2図および第3図のC)。
基準信号S、−と分周器7の出力Sfの位相差が0にな
ると(第2図および第3図のd)、これを検出した入力
切換制御回路8により切換スイッチ2か動作して切換ス
イッチ2の接点21.24は閉、接点22.23は開と
なって初めの状態に戻る。
以上の動作を繰返し行うことにより、VCO6の出力周
波数f、が基準発振器1の出力周波数frefの整数倍
でない場合にも位相ロックをかけることができる。基準
周波数fTefと分周器7の出力周波数fiとの差は基
準信号Srと分周器7の出力sfとの間の特定の位相差
信号列に対応し、これと特定の補正信号列とが対応する
から、補正信号列を変えて位相同期ループにより位相差
信号列を変えることにより、出力信号Soの周波数を連
続的に変化することができる。設定周波数に対応する位
相補正器4の補正信号列の演算はマイクロコンピュータ
等を用いて行う。
第4図は第1図の入力切換回路8の具体的な構成例を示
すブロック図、第5図はその動作を示すタイムチャート
である。タイミング回路81は基県信号srと分周器7
の出力Sfに基づいて制御信号S3 + 84 + 8
5をスイッチ82,83.84にそれぞれ出力する。演
算増幅器85.抵抗R、、R2,キャパシタ84は積分
器86を構成しその出力が0.π検出回路87に入力さ
れる。基準信号Srの立上がりで制御信仰S5によりキ
ャパシタC1かりセットされるとともに、制御信号S3
によりスイッチ82がオンとなって積分器86が積分を
開始する0次に分周器7出力Sfの立上かりによりスイ
ッチ82がオフ、スイッチ83かオンとなって逆方向の
積分が開始する。基準信月Srの1周期TTe、の終り
で0.π検出回路87により積分器86の出力を調べる
ことによって位相差を知ることができる。すなわち積分
器86の出力がT’refの終りで0となれば位相差は
πであり、所定の電圧であれば位相差かOであることか
検出される。これらの検出信号によって、前述のように
第1図の切換スイッチ2か制御される。
このような構成の位相同期ループ回路によれば、基準周
波数を下げることなく高分解能化ができ、高分解能と短
いロック時間とが両立できる。
また位相比較器を0〜πの区間で使用しているなめ、基
準信号周期の残りの部分を用いて位相補止をかけること
かでき、位相袖jE演算に十分時間をとることができる
。したがって高速度の位相補正演算手段が要求されない
なお上記の実施例では位相差πのときに切換スイッチ2
を逆転しているか、これに限らす、任意の位相差の時に
逆転することができる。
また入力切換回路8の構成は第4図のものに限、らす、
0.πの位相差を検出できる任意の回路を用いることか
できる。
また位相比較器3としてパルス幅出力のものの代りに電
圧出力のものを用いることらできる。
ハ、[本グた明の効果J 以ト述べたように、本発明によれば、高速の位相比較器
や補正′/A算回路を必要とせずに高分解能・高速応答
の位相同期ループ回路を簡単な構成で実現することかで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る位相同期ループ回路の一実施例を
示す構成ブロック図、第2図および第3図は第1図装置
の動作を示すタイムチャート、第4図は第1図装置の入
力切換回路8の構成例を示すブロック図、第5図は第4
し1回路の動作例を示すタイムチャート、第6図は従来
の位相同期ルーフ“回路の構成を示す構成プロ・ツタ図
、第7図は従来の他の位相同期ループ回路の動作を示す
タイムチャートである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電圧制御発振器の出力を分周する分周器と、この分周器
    の出力と基準信号とを切換える切換スイッチと、この切
    換スイッチを制御する制御回路と、前記切換スイッチの
    2つの出力の位相差を検出する位相比較器と、前記基準
    信号の1周期ごとに前記位相比較器出力にその積分値を
    相殺する補正出力を加える位相補正器と、この位相補正
    器の出力を積分し前記電圧制御発振器に出力する積分器
    とを備え、制御回路は基準信号と分周器出力とが所定の
    位相差になる度に切換スイッチを切換えるように構成し
    たことを特徴とする位相同期ループ回路。
JP63170267A 1988-07-08 1988-07-08 位相同期ループ回路 Pending JPH0220121A (ja)

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JP63170267A JPH0220121A (ja) 1988-07-08 1988-07-08 位相同期ループ回路

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5476822A (en) * 1993-05-07 1995-12-19 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Ceramic composition for thermistor, thermistor element, and process for producing same
US5568116A (en) * 1993-05-24 1996-10-22 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Ceramic composition for thermistor and thermistor element
US6870403B2 (en) 2001-10-30 2005-03-22 Denso Corporation Comparing circuit, comparator, level determining circuit and threshold voltage setting method

Cited By (4)

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US6870403B2 (en) 2001-10-30 2005-03-22 Denso Corporation Comparing circuit, comparator, level determining circuit and threshold voltage setting method
US7183811B2 (en) 2001-10-30 2007-02-27 Denso Corporation Comparing circuit, comparator, level determining circuit and threshold voltage setting method

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