JPH05284022A - 低雑音微細周波数ステップシンセサイザ - Google Patents

低雑音微細周波数ステップシンセサイザ

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JPH05284022A
JPH05284022A JP4320494A JP32049492A JPH05284022A JP H05284022 A JPH05284022 A JP H05284022A JP 4320494 A JP4320494 A JP 4320494A JP 32049492 A JP32049492 A JP 32049492A JP H05284022 A JPH05284022 A JP H05284022A
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
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  • Electrotherapy Devices (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、低い位相雑音で微細なステップを有
する周波数シンセサイザを得ることを目的とする。 【構成】基準周波数発振器11と第1、第2の位相固定ル
ープ12,13とを備え、第1の位相固定ループ12は基準周
波数発振器11に結合され、均一の周波数ステップの大き
さだけ隣接周波数と異なる複数の周波数の1つ合成信号
52を発生し、第2の位相固定ループ13は、基準周波数発
振器11と位相固定ループ12に結合された第2の発振器32
と、第1の定数で除算する第1の除算器33と、オフセッ
ト周波信号55を生成するために分割された合成信号54と
基準周波信号51の予め定められた高調波を混合する混合
手段34と、位相固定ループ12に結合された第2の除算器
31と、混合器34と第2の除算器31に結合されてオフセッ
ト周波信号55を分割された基準周波信号56に固定する位
相検出器41とを具備していることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に周波数シンセサ
イザに関し、特に低雑音の微細周波数ステップシンセサ
イザに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のシステムにおいて、周波数シンセ
サイザによって供給された位相固定された合成周波数は
高い位相雑音を有する多くの微細なステップまたは非常
に制限された同調ステップの大きさを有する低い位相雑
音のいずれかを有する。通常の技術では同時に多くの微
細なステップを有する低い位相雑音および合成周波数の
両者を与えない。さらに具体的に説明すると、以下に示
す米国特許明細書では、同時に多くの微細なステップを
有する低い位相雑音および合成周波数の両者を与えるこ
とができない通常のシンセサイザが開示されている。
【0003】上記参照される従来技術の特許明細書は、
Helffrick 氏の米国特許4,940,950号明細書、Gilmore
氏の米国特許4,965,533 号明細書、Motegi氏他の米国特
許4,912,433 号明細書、Riley,Jr. 氏の米国特許4,388,
929 号明細書、Bickley 氏他の米国特許4,388,597 号明
細書、およびGalani氏他の米国特許4,912,432 号明細書
である。これらの参照文献の中においてBickley 氏他の
特許明細書およびGalani氏他の特許明細書では複数の位
相固定ループシンセサイザが開示され、それは本発明に
関連する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】Bickley 氏他の特許明
細書では、合成を行うために3つの位相固定ループが用
いられている。シンセサイザは混合器および位相検出器
を具備する第1の位相固定ループを含む。プログラム可
能な除算器を有する第2の位相固定ループは予め定めら
れたステップで基準周波数を混合器に供給し、一方第3
の位相固定ループは予め定められたステップで基準周波
数を位相検出器に供給し、そのステップは第2の位相固
定ループによって与えられたステップと異なる。さら
に、好ましい実施例において、第4の位相固定ループは
第3の位相固定ループにおける動作周波数を減少するた
めに基準信号を混合器に供給し、第4の位相固定ループ
の出力はシンセサイザの範囲を拡張するために第1の位
相固定ループからの出力と混合される。
【0005】Galani氏他の特許明細書では、複数の比較
的近接した間隔の周波数の選択された1つを有し、比較
的速い周波数スイッチング時間を有する信号を生成する
ように構成された間接デジタル周波数シンセサイザが開
示されている。多重帰還ループは基準信号周波数によっ
て供給され、その周波数はシンセサイザによって与えら
れた所望の周波数分離よりも大きい。各帰還ループの帯
域幅は各ループに供給された基準周波数よりも小さく、
基準周波数よりも小さい周波数間隔の達成により各帰還
ループは増加された帯域幅を有することが可能であるの
で、周波数スイッチング時間が減少し、雑音抑制が増加
される。本発明は、低い位相雑音を達成し、多くの微細
なステップを有する合成された周波数を供給する周波数
シンセサイザおよび合成出力周波信号を生成する方法を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の周波数シンセサ
イザは、微細周波数ステップ同調を有する低位相雑音周
波数シンセサイザであるる。シンセサイザの構造はユニ
ークであり、半整数デジタル周波数除算、VCO周波数
オフセット、および2つの位相固定ループ回路を使用す
る局部発振器高調波混合を行う。第1のループは必要な
周波数ステップを発生し、一方第2のループにおいて信
号は周波数ステップの大きさおよび位相雑音の両者を減
少するために予め定められた一定の数で除算される。例
えばL帯域における第2のループの出力は2で除算さ
れ、第1のループの低位相雑音周波数に固定されるオフ
セット周波数を発生するために基準周波数の第3の高調
波と混合される。本発明の周波数シンセサイザによって
供給された低い位相雑音および微細ステップ同調はドッ
プラレーダおよび通信受信機に対して主な改良を提供す
る。
【0007】さらに具体的に説明すると、本発明は基準
周波信号を供給する基準周波数発振器を具備する周波数
シンセサイザである。第1の位相固定ループは複数の所
望の周波数の選択可能な1つにおける第1の合成信号を
発生する基準周波数発振器に結合され、各周波数は実質
上均一の周波数ステップの大きさだけ隣接の周波数と異
なる。第2の位相固定ループは基準周波数発振器および
シンセサイザからの出力信号を発生する第1の位相固定
ループに結合される。第2の位相固定ループは第2の複
数の所望の周波数の選択可能な1つで第2の合成信号を
発生する第2の発振器を具備する。第1の除算器は第2
の合成信号を第1の予め定められた一定の数で除算する
ために第2の発振器に結合され、分割された第2の合成
信号を生成する。混合器は分割された第2の合成信号と
基準周波信号の予め定められた高調波を混合するために
基準周波数発振器および第1の除算器に結合され、オフ
セット周波信号を生成する。第2の除算器は第1の合成
信号を第2の予め定められた一定の数で除算するために
第1の位相固定ループに結合され、減少した周波数ステ
ップの大きさおよび位相雑音を有する分割された第2の
合成信号を生成する。位相検出器はオフセット周波信号
を分割された第2の合成信号に固定するために第2の除
算器および混合器に結合される。
【0008】合成出力周波信号を生成する本発明の1つ
の方法は次の段階を含む。(1)基準周波信号を供給
し、(2)実質上均一の周波数ステップの大きさだけ隣
接の周波数とそれぞれ異なる複数の所望の周波数の選択
可能な1つにおいて第1の合成信号を発生し、(3)第
2の複数の所望の周波数の選択可能な1つにおいて合成
周波数出力信号を構成する第2の合成信号を発生し、
(4)第2の合成信号を第1の予め定められた一定の数
で除算し、分割された第2の合成信号を生成し、(5)
オフセット周波信号を生成するために分割された第2の
合成信号と基準周波信号の予め定められた高調波を混合
し、(6)第1の合成信号を第2の予め定められた一定
の数で除算し、減少した周波数ステップの大きさおよび
位相雑音を有する分割された第2の合成信号を生成し、
(7)オフセット周波信号を分割された第2の合成信号
に位相固定して合成出力周波信号を生成する。
【0009】
【実施例】図1は本発明の原理にしたがった低雑音微細
周波数ステップシンセサイザ10の好ましい実施例を示す
ブロック形態の概略図である。本発明の方法もまた図を
参照して容易に理解される。シンセサイザ10は1次基準
周波信号51を供給する低位相雑音VHF基準発振器11
と、低い位相雑音および微細なステップの合成されたL
帯域周波数を得るように構成されている基準発振器11に
結合された第1および第2の位相固定ループ12,13 とか
ら構成されている。
【0010】VHF基準発振器11の特性はシンセサイザ
10からの出力信号の位相雑音が基準発振器11に依存し導
出されるので重要である。VHF基準発振器11によって
供給された出力周波数は非常に低いAMおよび位相雑音
を有する良好な短期間の周波数安定性を必要とする。V
HF基準発振器11は典型的に非常に高いQの倍音水晶ま
たは表面音響波(SWA)共振器のいずれかを使用する
市販の回路である。VHF基準発振器11は逓倍雑音を1
次基準周波信号51に導入することを回避するためにでき
るだけ最少量の周波数逓倍を用いる。
【0011】第1の位相固定ループ12は微細またはVH
Fステップ同調ループであり、図の左側に示されてい
る。第1の位相固定ループ12は微細周波数ステップを有
する合成信号52を発生するように構成されている。それ
はVHF電圧制御発振器21を含み、その出力に入力が接
続された混合器22、その出力に接続されたRFローパス
フィルタ23、ローパスフィルタ23から半整数デジタルプ
ログラム可能な周波数除算器25に接続されたRF増幅器
24を具備している。半整数除算器25の詳細は1990年12月
4日の本発明者であるAlbert E.Cosand の米国特許4,97
5,931 号明細書に記載されている。第1の位相固定ルー
プ12は第1および第2の結合器14,15 によってVHF基
準発振器11の出力に結合されている。第1の結合器14は
1次基準周波信号51を固定された周波数除算器27に結合
する。第2の結合器15は1次基準周波信号51を混合器22
に結合する。固定された周波数除算器27の出力は位相検
出器26の1つの入力に接続される。半整数デジタルプロ
グラム可能な周波数除算器25の出力は位相検出器26の別
の入力に結合される。位相検出器26の出力はビデオルー
プフィルタ28によってVHF VCO21の制御入力に結
合される。ビデオループフィルタ28は入力から出力に接
続されたキャパシタ29B と抵抗29A の直列接続を有する
演算増幅器29を具備する。第1の位相固定ループ12の出
力は第3の結合器16によって第2の位相固定ループ13に
結合される。
【0012】第1の位相固定ループ12において最低の位
相雑音を獲得するために、VHFVCO21の周波数は直
接除算されず、ステップ基準周波数に固定されるが、1
次基準周波数だけVHF基準発振器11からオフセットさ
れる。デジタルプログラム可能な周波数除算器25はオフ
セット周波数を半整数ステップで除算し、除算位相雑音
の増加を阻止する。これらの2つの処理段階を実行する
ことによって、位相雑音の増加の割合は最小に減少され
る。オフセット周波信号51は混合器22の出力において生
成される。混合器22はオフセット周波信号51を生成する
だけではなく、不所望のスプリアス高周波信号をも発生
する。したがって、RFローパスフィルタ23はこれらの
スプリアス高周波信号を抑制するために必要である。
【0013】RFローパスフィルタ23がオフセット周波
信号53を浄化した後に、増幅器24によって半整数デジタ
ルプログラム可能な周波数除算器25を駆動するのに十分
に高いレベルに増幅される。それは周波数÷N除算器25
と呼ばれる。周波数÷N除算器25はオフセット周波信号
53を予め定められた数で除算する。それから、周波数÷
N除算器25の出力信号59の位相は固定周波数除算器27に
よって除算された後の基準発振器11によって供給された
微細ステップ基準周波信号58の位相と比較される。この
除算器27は固定周波数÷M除算器と呼ばれる。それか
ら、位相検出器26の出力電圧はビデオループフィルタ28
を通過し、演算増幅器29はループが閉じられた後にVH
F VCO21の周波数、位相および位相雑音を調節し制
御する。
【0014】第1の位相固定ループ12の動作を特定の実
施例によって示す。VHF基準発振器11は例えば250
MHzの1次基準周波数を供給することができる。1次
基準周波信号51は第1の結合器14を通って例えば250
で除算できる固定周波数除算器27に結合される。これは
1MHzの周波数を位相検出器26の1つの入力に供給す
る。VHF VCO21は例えば280MHzの出力周波
数を供給する。280MHzの信号は混合器22の1つの
入力に結合され、250MHzの1次基準周波信号51は
第2の結合器15によって混合器22の別の入力に結合され
る。混合器22は和周波数および差周波数を生成するが、
RFローパスフィルタ23は280−250=30MHz
の信号だけを通過させる。RF増幅器24は30MHzの
信号を十分に高いレベルに増幅し、それをプログラム可
能な周波数除算器25に供給する。プログラム可能な周波
数除算器25は例えば30で除算されるように設定される
ことができる。プログラム可能な周波数除算器25の出力
は1MHzであり、位相検出器26に供給される。位相検
出器26は別の入力に供給された1MHzの信号を有する
ので、VHF VCO21は第3の結合器16によって第2
の位相固定ループ13に結合されるように周波数を280
MHzに正確に固定される。半整数デジタルプログラム
可能な周波数除算器25を変化させることによって、VH
F VCO21の周波数はインクレメントまたはステップ
で変化できることを理解すべきである。
【0015】第2またはL帯域位相固定ループ13が図の
右側に示されている。L帯域ループ13は例えば第1の周
波数固定ループ12によって供給された周波数をL帯域周
波数に変換する。VHF VCO21の出力信号52はその
微細ステップ周波数および位相雑音の両者を減少し、第
2の除算基準周波信号56を供給する周波数÷L除算器31
を通過される。固定周波数除算器27および周波数÷L除
算器31は周波数ステップの大きさを減少するために協力
して動作する。第2の位相固定ループ13はL帯域VCO
32、÷2除算器33、高調波混合器34、3つのRFフィル
タ35,36,37、2つのRF増幅器38,39 、周波数÷L除算
器31、位相検出器41、およびループフィルタ42のビデオ
増幅器43から構成されている。
【0016】L帯域VCO32によって供給された合成出
力信号53の周波数は分割された第2の合成信号54(また
は2等分VCO周波信号54)を供給するために÷2除算
器33によって2で除算され、それから÷2除算器33によ
って発生された高調波を抑制するために第1のバンドパ
スフィルタ35によってフィルタ処理される。それから、
÷2除算器33によって生成された2等分されたVCO周
波信号54は高調波混合器34によって基準周波信号51の第
3の高調波と混合される。基準発振器11によって生成さ
れた信号51の周波数は帯域外の雑音を抑制するために第
2のバンドパスフィルタ37によってフィルタ処理され、
高調波混合器34を駆動するのに十分に高いレベルを有す
る信号を供給するために第1のRF増幅器38によって増
幅される。このようにして、第2の位相固定ループ13は
基準発振器周波数に6を掛算することを回避し、回路の
複雑性を減少させる。混合器34によって生成されたオフ
セット周波信号55は混合器34によって発生された不所望
の周波数を抑制するためにローパスフィルタ36を通過さ
れ、それに続いて位相検出器41を駆動するのに十分なレ
ベルにRF増幅器39によって増幅される。
【0017】VHF VCO21によって供給された信号
は微細ステップ周波数の大きさおよび位相雑音を減少す
るために÷L除算器31によってLで除算される。VHF
VCO21からの除算出力信号はL帯域オフセット周波
数の第2の基準周波信号56になる。2つの信号55,56 の
位相は位相検出器41によって比較され、位相差信号61の
電圧は第2のループ13が閉じられた後にL帯域VCO32
の出力の周波数、位相、および位相雑音を調節して制御
するためにビデオ増幅器43およびそのループフィルタ42
によって増幅される。結果的に、シンセサイザ10は低位
相雑音を有する微細ステップ合成周波出力信号57を生成
する。
【0018】第1の位相固定ループ12に関して与えられ
た特定の実施例を続行するために、第2の位相固定ルー
プ13は次の通りに動作する。VHF基準発振器11は例え
ば250MHzの基準信号51を第2の位相固定ループ13
に供給する。VHF VCO21は例えば280MHzの
出力信号52を第2の位相固定ループ13に供給する。L帯
域VCO32は例えば1388MHzの出力信号53を供給
することができる。この出力信号53はシンセサイザ出力
信号57として第4の結合器30によって第2の位相固定ル
ープ13から結合して取出される。動作において、÷L除
算器31は例えば5で除算することができ、280/5=
56MHzの出力周波数を有する。バンドパスフィルタ
37はVHF基準発振器11から250MHzの信号51を通
過させるが、250MHzの上下の雑音を抑制する。R
F増幅器38は第3の高調波混合器34を駆動するのに十分
なレベルに250MHzの信号を増幅する。250MH
zの第3高調波、すなわち750MHzの信号は混合器
34に与えられる。L帯域VCO32からの1388MHz
の信号53は÷2除算器33において2で除算された出力に
おいて694MHzの信号54を供給する。バンドパスフ
ィルタ35は694MHzの信号だけを第3の高調波混合
器34に送る。混合器34は和周波数および差周波数を生成
するが、ローパスフィルタ36は750−694=56M
Hzの信号だけを選択する。56MHzの信号は位相検
出器41を駆動するのに十分なレベルを与えるためにRF
増幅器39によって増幅される。L帯域VCO32が増幅器
43によって位相固定されることを理解されるであろう。
【0019】本発明の周波数シンセサイザの好ましい実
施例の出力周波数は次の式を用いて計算されることがで
きる。
【0020】 F32=2[±3(1±N/M)/L]F11 (1) ここで、F32はL帯域VCO32の出力周波数であり、F
11は低位相雑音VHF基準発振器11の出力周波数であ
り、(1±N/M)は第1の位相固定ループ12の動作を
示す。Nは半整数デジタルプログラム可能な周波数除算
器25の除数である。これは周波数ステップを2倍にする
半整数インクレメント除算器である。Mは固定周波数除
算器27の除数であり、第1の位相固定ループ12の周波数
ステップの大きさを発生するために使用される。Lは第
1のループ12のステップの大きさおよび位相雑音を減少
する周波数÷L除算器の除数である。数値3は高調波混
合器34において生じる第3高調波混合であるために式
(1)中に示されている。数値2は第2の位相固定ルー
プ13の÷2除算器33によって1/2に減少される周波数
であるために式(1)に示されている。
【0021】本発明の好ましい実施例の周波数シンセサ
イザの位相雑音は基準発振器11からの基準信号51からス
タートし、適切な乗算係数および除算係数を用いること
によって決定されることができる。本発明の好ましい実
施例の出力信号の閉ループ位相雑音は基準発振器11によ
って発生された雑音勾配によって決定され、種々の乗算
係数によって増加される。本発明の好ましい実施例の出
力信号の雑音フロアは半整数デジタルプログラム可能な
周波数除算器25および周波数÷L除算器31の除数から得
られ、除算係数Nだけ増加され、除算係数Lだけ減少さ
れた固定周波数除算器27の出力雑音フロアである。した
がって、好ましい実施例のシステムの雑音パワーは次の
簡単な式によって表されることができる。
【0022】 L(fm)57= 22 [32 L(fm)11+(N/L)2 (KTBFD D )/(2P0 )] (2) ここで、L(fm)57は本発明の好ましい実施例の出力信号
位相雑音スペクトルであり、22 は2で分割されたL帯
域位相固定ループ13により増加されたシステム雑音パワ
ーであり、項32 L(fm)11は基準発振器11の3次高調和
混合により増加された閉ループ位相雑音スペクトルであ
り、さらにここで(fm)11は基準発振器11の位相雑音スペ
クトルである。第2の項(N/L)2 (KTBF
D D )/(2P0 )は除数Nの2乗だけ増加され、除
数Lの2乗だけ減少された(KTBFD D /(2
0 )に対する固定周波数除算器27の信号対雑音比であ
る。この項において、閉ループ位相雑音スペクトルは小
さく、特にLで分割された後に乗算係数を考慮に入れて
基準発振器11と比較できないので省略された。
【0023】上記説明から、本発明の周波数シンセサイ
ザ10は微細周波数ステップ同調と共に低い位相雑音を提
供することを理解すべきである。この特性は半整数デジ
タル周波数除算、VCO周波数オフセット、局部発振器
高調波混合、および2つの位相固定ループ回路を用いる
ユニークなシンセサイザ形態によるものである。第1の
ループは必要な周波数ステップを発生する。第1のルー
プの電圧制御発振器の出力は周波数ステップの大きさの
位相雑音の両者を減少するために予め定められた一定の
数で除算される。第2のループのL帯域電圧制御発振器
の出力は2で除算され、オフセット周波数を発生するた
めに基準発振器からの基準周波数の第3高調波と混合さ
れる。このオフセット周波数は第1のループからの分割
された低い位相雑音微細周波数ステップ出力に固定され
る。要約すると、第1のループ12は微細ループであり、
周波数ステップの大きさを発生する。第2のループ13は
位相雑音を減少し、周波数ステップの大きさを減少し、
そして所望の周波数に変換する。これは優良な特性を与
える低コストな回路を生じさせる。この低い位相雑音お
よび微細ステップの大きさの周波数シンセサイザはドッ
プラレーダおよび通信受信機に対して主要な改良を提供
する。
【0024】本発明の原理による1つの方法を要約する
と次の段階を含む。基準周波信号51を供給し、実質上均
一の周波数ステップの大きさだけ隣接の周波数とそれぞ
れ異なる複数の所望の周波数の選択可能な1つにおいて
第1の合成信号52を発生し、第2の複数の所望の周波数
の選択可能な1つにおいて合成出力周波信号57を構成す
る第2の合成信号53を発生し、分割された第2の合成信
号54を生成するために第2の合成信号53を第1の予め定
められた一定の数で除算し、オフセット周波信号55を生
成するために分割された第2の合成信号54と基準周波信
号51の予め定められた高調波を混合し、減少した周波数
ステップの大きさおよび位相雑音を有する分割された第
2の基準周波信号56を生成するために第1の合成信号52
を第2の予め定められた一定の数で除算し、合成出力周
波信号57を生成するためにオフセット周波信号55を第2
の除算基準周波信号56に位相固定する段階を含む。オフ
セット周波信号55を第2の除算基準周波信号56に位相固
定する段階は典型的に第2のオフセット周波信号55と第
2の除算基準周波信号56を比較する段階を含み、第2の
合成信号53の出力周波数を固定する第2の制御信号61を
供給し、合成出力周波信号57を供給する。
【0025】以上、新しい改良された低雑音微細周波数
ステップシンセサイザを説明した。上述の実施例は本発
明の原理の適用を示す多くの特定の実施例の幾つかを単
に例示したものであることを理解すべきである。明らか
に、多くの他の装置は本発明の技術的範囲から逸脱する
ことなく当業者によって容易に工夫されることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理にしたがった低雑音微細周波数ス
テップシンセサイザの概略ブロック図。
【符号の説明】
12,13 …位相固定ループ、21,32 …発振器、22,34 …混
合器、25,27,31,33 …除算器、26,41 …位相検出器、36
…ローパスフィルタ、37…バンドパスフィルタ、38,39
…増幅器、42…ループフィルタ。
フロントページの続き (72)発明者 ケイス・ピー・アーノルド アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91306、カノガ・パーク、エルクウッド・ ストリート 20454

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基準周波信号を供給する基準周波数発振
    手段と、 基準周波数発振手段に結合され、実質上均一の周波数ス
    テップの大きさだけ隣接の周波数とそれぞれ異なる複数
    の所望の周波数の選択可能な1つにおける第1の合成信
    号を発生する第1の位相固定ループと、 基準周波数発振手段および第1の位相固定ループに結合
    され、予め定められた周波数を有する出力信号を発生す
    る第2の位相固定ループとを具備し、 前記第2の位相固定ループは第2の複数の所望の周波数
    の選択可能な1つにおける第2の合成信号を発生する第
    2の発振手段と、第2の発振手段に結合されて分割され
    た第2の合成信号を生成するために第2の合成信号を第
    1の予め定められた一定の数で除算する第1の除算手段
    と、基準周波数発振手段および第1の除算手段に結合さ
    れてオフセット周波信号を生成するために分割された第
    2の合成信号と基準周波信号の予め定められた高調波を
    混合する混合手段と、第1の位相固定ループに結合され
    て減少した周波数ステップの大きさおよび減少した位相
    雑音を有する分割された第2の基準周波信号を生成する
    ために第1の合成信号を第2の予め定められた一定の数
    で除算する第2の除算手段と、混合手段および第2の除
    算手段に結合されてオフセット周波信号を分割された第
    2の基準周波信号に固定する位相検出手段とを具備して
    いることを特徴とする周波数シンセサイザ。
  2. 【請求項2】 第1の位相固定ループは第1の複数のV
    HF周波数の選択可能な1つにおける第1の合成信号を
    供給するように構成され、第2の位相固定ループは第2
    の複数のL帯域周波数の選択可能な1つにおける第2の
    合成信号を供給するように構成されている請求項1記載
    の周波数シンセサイザ。
  3. 【請求項3】 第2の位相固定ループは第1の除算手段
    と混合手段の間に結合された第1のバンドパスフィルタ
    をさらに具備している請求項1記載の周波数シンセサイ
    ザ。
  4. 【請求項4】 第2の位相固定ループは基準周波数発振
    器と混合手段の間に直列に結合された第2のバンドパス
    フィルタおよび第1の増幅器をさらに具備している請求
    項1記載の周波数シンセサイザ。
  5. 【請求項5】 第2の位相固定ループは混合手段と位相
    検出手段の間に直列に結合された第1のローパスフィル
    タおよび第2の増幅器をさらに具備している請求項1記
    載の周波数シンセサイザ。
  6. 【請求項6】 第2の位相固定ループは位相検出手段と
    第2の発振手段の間に結合されたループフィルタをさら
    に具備している請求項1記載の周波数シンセサイザ。
  7. 【請求項7】 基準周波信号を供給する基準周波数発振
    器と、 比較的低い位相雑音信号を供給する第1の電圧制御発振
    器と、基準周波信号と低位相雑音信号を混合するように
    構成された第1の混合器と、分割された基準周波信号を
    生成するために基準周波信号を第1の予め定められた数
    で除算する第1の固定周波数除算器と、第1のオフセッ
    ト周波信号を供給するために混合器に結合されたデジタ
    ルプログラム可能な半整数周波数除算器と、第1の電圧
    制御発振器を固定するように適応されている第1の制御
    信号を供給するために第1のオフセット周波信号の位相
    と分割された基準周波信号の位相を比較する第1の位相
    検出器とを具備する複数の所望の周波数の選択可能な1
    つにおいて合成信号を発生するように構成された第1の
    位相固定ループと、 第2の電圧制御発振器と、分割信号を生成するために第
    2の電圧制御発振器の出力を第2の予め定められた数で
    除算する第2の除算器と、第2のオフセット周波信号を
    供給するために基準周波信号の予め定められた高調波と
    分割された信号を混合するように構成された第2の混合
    器と、分割された第2の基準周波信号を生成するために
    低雑音信号を第3の予め定められた数で除算するように
    第1の電圧制御発振器に結合された第3の除算器と、第
    2の電圧制御発振器を固定するように適応されている第
    2の制御信号を供給するために第2のオフセット周波信
    号の位相と分割された第2の基準周波信号の位相を比較
    する第2の位相検出器とを具備する第2の位相固定ルー
    プとを具備していることを特徴とする周波数シンセサイ
    ザ。
  8. 【請求項8】 基準周波信号を供給し、 実質上均一の周波数ステップの大きさだけ隣接の周波数
    とそれぞれ異なる複数の所望の周波数の選択可能な1つ
    において第1の合成信号を発生し、 合成出力周波信号を含む第2の複数の所望の周波数の選
    択可能な1つにおいて第2の合成信号を発生し、 分割された第2の合成信号を生成するために第2の合成
    信号を第1の予め定められた一定の数で除算し、 オフセット周波信号を生成するために分割された第2の
    合成信号と基準周波信号の予め定められた高調波を混合
    し、 減少した周波数ステップおよび減少した位相雑音を有す
    る分割された第2の基準周波信号を生成するために第1
    の合成信号を第2の予め定められた一定の数で除算し、 合成出力周波信号を生成するためにオフセット周波信号
    を分割された第2の基準周波信号に位相固定する段階を
    含んでいる合成出力周波信号の生成方法。
  9. 【請求項9】 第1の合成信号を発生する段階ではVH
    F帯域周波信号を発生し、第2の合成信号を発生する段
    階ではL帯域周波信号を発生する請求項8記載の合成出
    力周波信号の生成方法。
  10. 【請求項10】 分割された第2の合成信号と基準周波
    信号の予め定められた高調波を混合する前に、分割され
    た第2の合成信号をバンドパスフィルタ処理する段階を
    さらに含んでいる請求項8記載の合成出力周波信号の生
    成方法。
  11. 【請求項11】 基準周波信号を分割された第2の合成
    信号と混合する前に、基準周波信号をバンドパスフィル
    タ処理して増幅する段階をさらに含んでいる請求項8記
    載の合成出力周波信号の生成方法。
  12. 【請求項12】 オフセット周波信号を分割された第2
    の基準周波信号に固定する前に、オフセット周波信号を
    ローパスフィルタ処理して増幅する段階をさらに含んで
    いる請求項8記載の合成出力周波信号の生成方法。
  13. 【請求項13】 オフセット周波信号を分割された第2
    の基準周波信号に位相固定する段階では、合成出力周波
    信号を生成するために、第2のオフセット周波信号の位
    相と分割された第2の基準周波信号の位相を比較し、第
    2の合成信号の出力周波数を固定する第2の制御信号を
    供給する請求項8記載の合成出力周波信号の生成方法。
  14. 【請求項14】 制御信号をフィルタ処理する段階をさ
    らに含んでいる請求項13記載の合成出力周波信号の生
    成方法。
  15. 【請求項15】 基準周波信号を供給し、 実質上均一の周波数ステップの大きさだけ隣接の周波数
    とそれぞれ異なる複数の所望の周波数の選択可能な1つ
    において第1の合成信号を発生し、 合成出力周波信号を含む第2の複数の所望の周波数の選
    択可能な1つにおいて第2の合成信号を発生し、 分割された第2の合成信号を生成するために第2の合成
    信号を第1の予め定められた一定の数で除算し、 オフセット周波信号を生成するために分割された第2の
    合成信号と基準周波信号の予め定められた高調波を混合
    し、 減少した周波数ステップおよび減少した位相雑音を有す
    る分割された第2の基準周波信号を生成するために第1
    の合成信号を第2の予め定められた一定の数で除算し、 合成出力周波信号を生成するために、第2のオフセット
    信号の位相と分割された第2の基準周波信号を比較し、
    第2の合成信号の出力周波数を固定する第2の制御信号
    を供給することによってオフセット周波信号を分割され
    た第2の基準周波信号に位相固定する段階を含んでいる
    複数の合成出力周波信号の生成方法。
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