JPH0470213A - 位相同期発振回路 - 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〕 本発明は位相同期発振回路に関し、特に電圧制御発振回
路の周波数を入力信号の平均周波数に一致させる際の自
動周波数制御方式を改良した位相同期発振回路に関する
。

〔従来の技術〕

従来の位相同期発振回路では、第２図に示すように、１
０は位相比較器、２０は低域フィルタ、３０はＯＰアン
プ、４０はＶ２Ｏ部から構成され、２０１は初期位相、
２０２は位相差分、２０３は入力電圧、２０４は出力電
圧、２０５はループパックの位相である。第２図におい
て、位相比較器１０で初期位相２０１と７６０部４０の
出力であるループバックの位相２０５を比較し、その位
相差分２０２が低域フィルタ２０を経た後にＯＰアンプ
３０への入力電圧２０３となり、更に○Ｐアンプ３０の
出力電圧２０４が７６０部４０へ渡され、７６０部４０
の出力の一部を再び７６０部４０の出力のループバック
の位相２０５として位相比較器１０にもどし、再び初期
位相２０１と比較する事の繰返しで自動周波数制御を行
なっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の位相同期発振回路では、入力信号が断と
なった場合に位相比較回路で動作周波数Ｆ＝ｆＯに自動
収束する。しかし、内部の基本信号周波数に比べ位相比
較周波数が極端に小さい場合に、ループゲインが相対的
に小さくなったり、内部と入力の位相同期点が所望のポ
イントにならなかったりする欠点がある。また、入力信
号の位相が大きく変動した時、正常な同期制御動作から
外れ、○Ｐアンプの最大オフセット値まで電圧制御発振
器の制御電圧が振られ、その結果この出力の周波数は、
大きく基本周波数からずれることになる。このような場
合に入力信号の断を示すアラーム信号、ならびに自動周
波数制御部の最大引き込み範囲を越えた制御電圧が発生
しても、自動周波数制御の暴走を防止できない欠点があ
った。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の位相同期発振回路は、電圧制御発振器と、前記
電圧制御発振器の出力位相と外部からの入力電圧の初期
位相との位相差信号を出力する位相比較器と、前記位相
差信号に対応する出力電圧を出力するオペレーションア
ンプと、前記オペレーションアンプの出力電圧により前
記電圧制御発振回路の発振周波数を制御するループを形
成する位相同期発振回路において、前記オペレーション
アンプの出力電圧Ａを検出し、あらかじめ定められたし
きい値電圧より前記出力電圧Ａが高い場合に検出信号を
出力するレベル検出回路と、前記検出信号および前記外
部からの入力電圧断の信号の２つの信号を入力した場合
に判定信号を出力する判定回路と、前記判定信号の制御
により前記オペレーションアンプの出力を接地するスイ
ッチとを有する。

〔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。第１
図において、１は位相比較器、２は低域フィルタ、３は
○Ｐアンプ、４はレベル検出回路、５は判定回路、６は
フィルタ、７は７００部である。また、各回路間の信号
は、外部から入力される信号の初期位相１０１．７６０
部７からループバックされる位相１０７、位相比較器１
により初期位相１０１とループバック位相１０７の位相
差に対応する位相差成分１０２、不要波を除去した入力
電圧１０３、ｏＰアンプ３の出力電圧１０４、この出力
電圧１０４のレベレ検出結果の検出電圧１０５、入力電
圧断信号１０８と検出電圧１０５とを入力して判定回路
５により後述する判定結果を出力する判定信号１０６、
この判定信号１０６により○Ｐアンプ３の出力電圧１０
４を接地電圧であるＯＶ又はオーブンとして、７６０部
７の自動周波数制御の停止又は動作を行っている。

次に本実施例の動作を説明する。位相比較器１で入力信
号の初期位相１０１と７００部７の出力であるループバ
ックの位相１０７を比較し、その位相差分に対応する位
相差成分１０２が出力される。この位相差成分１０２か
ら高次の位相差成分を除去し、基本波同士の位相差成分
のみの電圧１０３をとり出す。

ここでＯＰアンプ３への入力電圧１０３がΔＶだけ変化
していた場合、出力電圧１０４＝ＯＶ±Δ■０と変化す
る。

この出力電圧１０４がある一定電圧Ｖｍを越えたか否か
をレベル検出回路４で検出する０判定回路５は、レベル
検出回路４が一定電圧Ｖｍを越えた旨の検出信号１０５
を出力し、かつ、入力電圧断信号１０５の信号を入力し
た場合には、判定信号１０６によりスイッチ６を制御し
てＶＣＯ部７への出力電圧１０４＝ＯＶとし、逆に出力
電圧１０４がある一定電圧Ｖｍより低くなったときには
、ＶＣＯ部７への出力電圧１０４＝ＯＶ±Δｖｏのまま
として、かつ、入力電圧断信号があった場合にも、この
状態の出力電圧１０４をＶＣＯ７に入力し自動周波数制
御動作を継続する。

すなわち、出力電圧１０４が一定電圧Ｖｍを越えない限
り、ＶＣＯ７の自動周波数制御動作が中心周波数ｆ、に
対して限界周波数±Δｆの範囲を超えた場合でも自動周
波数制御動作を続けることになる。したがって７００部
７の出力位相１０７を位相比較器１にもどし、同じ動作
を繰り返して７００部７への出力電圧ΔＶｏがあるレベ
ル以内に収まるように自動周波数制御を行うことができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、レベル検出回路と、判定
回路と、スイッチとを設けることにより、あるしきい値
電圧を超え、がっ、入力信号が断の場合に自動周波数制
御を停止できる効果がある。一方、前述のしきい値電圧
は若干自動周波数制御範囲より広くとっているので、動
作層波数Ｆｆｏ±Δｆの限界点で振り切ってしまった時
にも、ＯＰアンプの出力電圧Ｖｏがあるレベル内に納ま
るよう監視しながらの自動周波数制御が可能である効果
がある。また異常時に原因が入力電圧断なのか、７００
回路の出力のループバックの異常なのかの判断も可能で
あるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、
従来の位相同期発振回路のブロック図である。 １．１０・・・位相比較器、２．２０・・・低域フィル
タ、３．３Ｏ−ＯＰ７’ｙ７”、７．４Ｏ−ＶＣＯ部、
４・・・レベル検出回路、５・・・判定回路、６・・・
スイッチ、１０１．２０１・・・初期位相、１０２，２
０２・・・位相差分、１０３，２０３・・・入力電圧、
１０４．２０４・・・出力電圧、１０５・・・レベル検
出信号、１０６・・・判定信号、１０７，２０５・・・
ループバックの位相、１０８・・・入力電圧断信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器の出力位相
   と外部からの入力電圧の初期位相との位相差信号を出力
   する位相比較器と、前記位相差信号に対応する出力電圧
   を出力するオペレーションアンプと、前記オペレーショ
   ンアンプの出力電圧により前記電圧制御発振回路の発振
   周波数を制御するループを形成する位相同期発振回路に
   おいて、前記オペレーションアンプの出力電圧Ａを検出
   し、あらかじめ定められたしきい値電圧より前記出力電
   圧Ａが高い場合に検出信号を出力するレベル検出回路と
   、前記検出信号および前記外部からの入力電圧断の信号
   の２つの信号を入力した場合に判定信号を出力する判定
   回路と、前記判定信号の制御により前記オペレーション
   アンプの出力を接地するスイッチとを有することを特徴
   とする位相同期発振回路。 ２、前記レベル検出回路に設定されたしきい値電圧が前
   記電圧制御発振器の自動周波数制御範囲の限界に対応す
   る前記オペレーションアンプの出力電圧Ａよりも大きい
   値に設定されていることを特徴とする請求項１記載の位
   相同期発振回路。