JPH04165716A - 周波数制御回路 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、薬種回路として発振回路に用い−られるデジ
タル周波数制御回路に関する。

〔従来の技術〕

第３図は、従来の周波数調整回路の一例の回路ブロック
図である。この従来例は、発振回路１の１／２分周回路
１０〜１４，１６、ゲート回路１５および周波微調Ｍ口
路４ａにより構成されている。

次に動作について説明する。

発振回路ｌの出力は、１／２分周回路１ｏのクロック入
力に接続され、１／２分周回路１ｏ、１１．１２．１３
の出力は各々１／２分周回路１１．１．２，１３．１４
のクロック入力に接続されている、１／２分周回路１４
の出力は、ゲート回路１５を通して、１／２分周回路１
６のクロック入力に接続され、１／２分周回路１６の出
力は次段のタロツク入力に接続される。

周波数調整回路４ａは、５本のデータ入力Ｔ。

〜Ｔ５、サンプリング信号１８．及び５本のデータ入力
に対応した５本の出力から構成される。５本のデータ入
力は、それぞれ入力端子Ｔ１〜Ｔ。

に接続され、入力端子Ｔ１〜Ｔ４に接続されたデータ入
力に対応する出力は１／２分周回路１１〜１４のセット
入力に接続され、入力端子Ｔ５に接続されたデータ入力
に対応する出力は、ゲート回路１５のコントロール入力
に接続されている。

ここで発振回路１の周波数を３２７６８Ｈｚとし、１／
２分周回路はクロ・ツクの立上りで出力が変化するとす
る。又、１０秒信号は、１／２分周回路１０〜１４さら
にそれ以降の分周回路１６によって発振回路ｌからの出
力を１　／、３２７６８０分周する事によって得られ、
この１０秒信号の立下り時に、サンプリング信号１８が
入力される。

周波数調整回路１７は、サンプリング信号が入力される
と入力端子Ｔ１〜Ｔ、のデータをサンプリングし、入力
端子Ｔ１〜Ｔ４がハイレベルのとき、入力端子Ｔ１〜Ｔ
４の接続された入力に対応した出力にセット信号を出力
し、１／２分周回路１１〜１４の出力をそれぞれハイレ
ベルにセットする。入力端子Ｔ１〜Ｔ４がロウレベルの
ときは、セット信号は出力しない、このように１／２分
周回路１１〜１４がセットされると、発振回路１の出力
パルスをそれぞれ、２，４，８．１６個からカウントし
た事と等価になり、得られる１０秒信号は、分周回路が
セットしていないときに比べ、各々６．１，１２．２，
２４．４．４８．８ｐｐｍだけ進む事になる。

入力端子Ｔ、がハイレベルのときは、入力端子Ｔ、の接
続された入力に対応する出力にコントロール回路１５の
コントロール入力に接続されるコントロール信号が出力
されるが、ロウレベルのとき、この信号は出力されない
、ゲートコントロール信号が出力されると、ゲート回路
１５は１／２分周回路１４の出力パルスを１個ドロップ
し、２個目以降のパルスを１／２分周回路１６のクロッ
ク入力に入力する。これにより、１０秒信号を得るため
には発振回路１の出力パルスを３２個分余分にカウント
することになり、得られる１０秒信号は９７．６ｐｐｍ
だけ遅れることになる。

このようにして入力端子Ｔ！〜Ｔ５のデータの組合せに
よって、最終的に得られる周波数を調整することができ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の周波数調整回路は、周波数調整量データを設
定するために入力端子Ｔ１〜Ｔ、が必要であり、集積回
路の端子数の増大を招くという間″難点があった。また
、その調整量データの設定も不便であり、さらに水晶発
振子は、温度により、発進周波数が変動し、例えば−２
０℃〜＋５０℃で±２０００ｐｐｍ程度変動する。即ち
、２５℃程度で補正をかけても、温度が変動した場合、
発進周波数が変動してしまうといった欠点があった。

本発明の目的は、このような欠点を除き、入力端子とし
ては基準周波数を入力する端子だけでよく、周波数調整
も容易にかつ安定にできる周波数制御回路を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の周波数制御回路の構成は、基準周波数を出力す
る発振回路と、この発振回路の基準周波数信号を分周す
る分周回路と、この分周回路によって得られる周波数を
調整し入力された周波数調整量データに応じてその分周
回路を制御する周波数調整回路と、前記分周回路によっ
て得られる信号をゲート信号として外部からの基準信号
を計数する計数回路と、この計数回路の計数値に対応し
たデータを前記周波数調整量データとして保持する記憶
回路と、温度変化によりそのアナログ出力値が異なる温
度検出回路と、この温度検出回路のアナログ信号を入力
とし前記記憶回路へのアドレス出力を供給するＡＤ変換
器とを有する事を特徴とする。

本発明において、回路内電源電圧を検出する電源電圧検
出回路と、この電源電圧検出回路のアナログ出力信号を
入力とし前記記憶回路へのアドレス信号を出力する第２
のＡＤ変換器とが付加されたものとすることができる。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図である０本実施
例は、発振回路１と、この発振回路１からの信号を分周
する分周回路２と、この分周回路２を制御して分周回路
２によって得られる信号の周波数を調整する周波数調整
回路４と、この周波数調整回路４の調整量データを記憶
する記憶回路５と、外部から入力された基準信号を計数
する掲載回路６と、これら周波数調整回路４、記憶回路
５、計数回路６の動作を制御する制御回路３と、温度毎
にそのアナログ出力値が変わる温度検出回路７と、この
温度検出回路７のアナログ出力を入力とし、記憶回路５
のアドレス信号としてデジタル出力するＡ／Ｄコンバー
タ８とにより構成される。

なお、制御回路３帽は分周回路２によって得られたタイ
ミング信号１９と、周波数調整量の設定動作を目的とし
た制御信号２０が入力される。

以下、この回路の動作について説明する。

発振回路１の発振周波数をほぼ３２７６８Ｈｚとすると
、これを分周回路２で、１／３２７６８０分周してタイ
ミング信号１９が得られる。

通常、制御回路３は、タイミング信号１９によって、周
波数調整回路４にサンプリング信号を出力する０周波数
調整回路４は、サンプリング信号９によって記憶回路５
のデータをサンプリングし、このデータに従って分周回
路２を制御する。

周波数調整回路４と分周回路２との動作は、記憶回路５
のデータを従来例における入力端子データと置き換える
と同一であるので説明は省略する。

次に周波数調整量設定動作について説明する。

基準信号９に、構成された基準信号（ここでは３２７６
８Ｈｚ＞を入力し、周波数調整量設定制御信号２０を制
御回路に入力する。この基準信号９は外部の発振源を用
いて得るものである。制御回路３は制御信号２０が入力
されている間、周波数調整回路４へのサンプリング信号
出力を停止し、タイミング信号１９に同期したゲート信
号を計数回路６に出力すると共に記憶回路５に書込信号
を出力する。この間、周波数調整回路４は動作しないの
で、タイミング信号１９は調整されない信号となる。計
数回路６は、タイミング信号１９に同期したゲート信号
によって、外部からの基準信号９を計数する。もし発振
周波数が外部からの基準信号と同一であるならば計数回
路の計数値は０である。

発振周波数が基準信号に比べ進んでいるならば、タイミ
ング信号１９は短かくなり、計数回路６の計数値は遅れ
た値となる。

タイミング信号１９を正確なものとするには、この計数
回路６の遅れた分だけ、°分周回路２を遅れ側に補正す
れば良い、逆に発振周波数が基準信号に比べて遅れてい
るならば、タイミング信号１９は長くなり計数回路６の
計数値は進んだ値となる。この場合には、この進み分だ
け分周回路２を進み値へ補正すれば良い、つまり、タイ
ミング信号１９に同期したゲート信号で外部の基準信号
９を計数回路６で計数した計数値を周波数調整回路４の
調整量データとして用いれば、正確な分周信号が得られ
る事になる。計数の終了した時点で計数値は記憶回路５
に書き込まれ、この後制御信号２０及び基準信号９を停
止すれば、前述したように記憶回路５のデータに基づい
て、通常の周波数調整動作を行なう。

一方、記憶回路５はＡ／Ｄコンバータ８のデジタル出力
に対応するアドレスをもっているとすると、温度が変わ
ぬ毎に温度検出回路７のアナログ出力が変化するため、
記憶回路５のアドレスもそれに対応して変化する。温度
が変わる毎に、前述の書込動作を行なうので、この回路
は温度補正も自動的に行なわれる機能を有する事になる
。

第２図は本発明の第２の実施例のブロック図である０本
実施例は、第１の実施例に対し調整量データを記憶する
記憶回路５の入力として、温度毎にそのアナログ出力値
が変わる温度検出回路７の他に、電源電圧の変動により
、そのアナログ出力値が変わる電源電圧検出口＃Ｉ２１
と、この電源電圧検出回路２１のアナログ出力値を入力
とし、デジタル出力値を記憶回路５のアドレス信号とす
るＡ／Ｄコンバータ２２が付加されている０本実施例は
、構成上は記憶回路５のアドレス信号が増えて、その分
電源電圧のパラメータが追加されただけで、動作上も第
１の実施例と同様である。

発振回路１の発振特性として、電源電圧の変動にも影響
を受けるので、その分も補償するために、本実施□例は
有効である。

次に、本実施例の動作は、記憶回路５に対する書込み方
法は、第１の実施例と同じであり、アドレスが温度検出
分と電源電圧検出分に分かれているので、ある温度、あ
る電源電圧に対して、１対ｌの関係にあるアドレス信号
が発生する。つ才り、本実施例では、電源電圧、温度変
化に対する発振回路の周波数補償を行なうため、第１の
実施例よりもより高精度な調整が行なわれる。このよう
にしてこの他にも、ばらつき要因があれば、アアドレス
を増やしていく事により、精度を上げていく事が可能で
ある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、デジタル周波数調
整方式を用いた場合の周波数調整量データの設定は、構
成された基準周波数を入力するだけで良く大変容易であ
り、かつ従来の数本の入力端子を要していたのに対し、
基準周波数を入力する端子１本だけで良く、端子数を減
らす効果がある。更に、トリミングの範囲を広げようと
すると、従来例では、端子を増やさなければならないの
に対し、本発明では、若干の論理回路を増やすだけでよ
く自由度が大きい、更に、精度を良くしようとすれば、
基準周波数を上げる等の工夫で可能となるため、回路設
計の段階で所望のトリミング範囲、精度を得る様にでき
るので効果が太き

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の第１および第２の実施例のブ
ロック図、第３図は従来例の周波数制御回路のブロック
図である。 ｌ・・・発振回路、２・・・分周回路、３・・・制御回
路、４．４ａ・・・周波数調整回路、５・・・記憶回路
、６・・・計数回路、７・・・温度検出回路、８，２２
・・・Ａ／Ｄコンバータ、１０〜１４．１６・・・１／
２分周回路、１５・・・ゲート回路、１８・・・サンプ
リング信号、１９・・・タイミング信号、２０・・・制
御信号、２１・・・電源電圧検出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基準周波数を出力する発振回路と、この発振回路の
   基準周波数信号を分周する分周回路と、この分周回路に
   よって得られる周波数を調整し入力された周波数調整量
   データに応じてその分周回路を制御する周波数調整回路
   と、前記分周回路によって得られる信号をゲート信号と
   して外部からの基準信号を計数する計数回路と、この計
   数回路の計数値に対応したデータを前記周波数調整量デ
   ータとして保持する記憶回路と、温度変化によりそのア
   ナログ出力値が異なる温度検出回路と、この温度検出回
   路のアナログ信号を入力とし前記記憶回路へのアドレス
   出力を供給するＡＤ変換器とを有する事を特徴とする周
   波数制御回路。 ２、回路内電源電圧を検出する電源電圧検出回路と、こ
   の電源電圧検出回路のアナログ出力信号を入力とし前記
   記憶回路へのアドレス信号を出力する第２のＡＤ変換器
   とが付加された請求項１記載の周波数制御回路。