JPH05335937A - 周波数分周回路 - Google Patents

周波数分周回路

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JPH05335937A
JPH05335937A JP4164232A JP16423292A JPH05335937A JP H05335937 A JPH05335937 A JP H05335937A JP 4164232 A JP4164232 A JP 4164232A JP 16423292 A JP16423292 A JP 16423292A JP H05335937 A JPH05335937 A JP H05335937A
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JP
Japan
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input
frequency
circuit
prescaler
filter
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JP4164232A
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English (en)
Inventor
Kazuya Yamamoto
和也 山本
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Priority to US07/987,700 priority patent/US5729170A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G11/00Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general
    • H03G11/02Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general by means of diodes

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリスケーラ等の周波数分周器の入力バッフ
ァにおける消費電力を増加させずに高域でのプリスケー
ラの最大入力感度レベルの低下を防ぎかつ最小入力レベ
ルの劣化を極力抑えて、プリスケーラの入力感度性能を
向上させる。 【構成】 周波数分周器の入力段が、上記分周段の動作
周波数帯域内の所定の周波数の範囲で、上記分周段に入
力される信号の電圧振幅を制限する振幅制限回路を備え
た構成とし、かつこの振幅制限回路をパッシィブな素子
で構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、周波数シンセサイザ
等に用いる周波数分周回路(ここでは特にプリスケー
ラ)の動作特性の改善に関するものである。
【0002】
【従来の技術】周波数シンセサイザは、例えば、自動車
電話用無線機のような移動通信装置においては、その
受,送信ミキサに入力するローカル(局部発振)波の周
波数を種々に切り換え、チャネル切り換えを行なう役割
を担っている。
【0003】また、プリスケーラは、上述のような周波
数シンセサイザを構成する際に、電圧制御発振器(VC
O)の発振周波数を通常CMOSで構成されるプログラ
マブルカウンタ(可変分周器)が動作できる周波数まで
分周する前置の周波数分周器であり、入力信号を分周す
る内部論理回路と、VCOの出力信号を受け前述の内部
論理回路に対し入力信号を与える入力バッファ回路を有
する。
【0004】図10,図11はそれぞれ従来のプリスケ
ーラに使用されている入力バッファ回路を示す図であ
り、図10はパッシブな素子で回路を構成した場合、図
11はアクティブな素子で回路を構成した場合を示す。
【0005】図10において、ダイオードDa 〜De は
電源端子VDDと接地間に直列に接続され、抵抗Ra ,
及びRb はダイオードDc ,Dd 間に直列に接続され
る。抵抗Rc ,及びRd は入力信号端子INと基準信号
端子INB間に直列に接続される。抵抗Rc と抵抗Rd
の接続点と抵抗Ra と抵抗Rb の接続点は相互に接続さ
れ、キャパシタCb を介して接地されている。また、
T,/Tは出力信号端子である。
【0006】また図11において、ダイオードDa 〜D
e は電源端子VCCと接地間に直列に接続され、抵抗R
a ,及びRb はダイオードDc ,Dd 間に直列に接続さ
れる。抵抗Rc ,及びRd は入力信号端子INと基準信
号端子INB間に直列に接続される。抵抗Rc と抵抗R
d の接続点と抵抗Ra と抵抗Rb の接続点は相互に接続
され、キャパシタCb を介して接地されている。また、
入力信号端子INはトランジスタTr1のベースに接続
され、基準信号端子INBはトランジスタTr2のベー
スに接続される。トランジスタTr1,Tr2のコレク
タはそれぞれ抵抗Re ,抵抗Rf を介して電源端子VC
Cに接続され、トランジスタTr1,Tr2のエミッタ
は共通接続され、トランジスタTr3,及び抵抗Rg を
介して接地されている。抵抗Re とトランジスタTr1
のコレクタとの接続点はトランジスタTr4のベースに
接続される。トランジスタTr4のコレクタは電源端子
VCCに接続され、エミッタはダイオードDf ,トラン
ジスタTr5,及び抵抗Rh を介して接地されている。
抵抗Rf とトランジスタTr2のコレクタとの接続点は
トランジスタTr6のベースに接続される。トランジス
タTr6のコレクタは電源端子VCCに接続され、エミ
ッタはダイオードDg ,トランジスタTr7,及び抵抗
Ri を定電流源バイアス端子VCSが接続される。この
入力バッファ回路では、ダイオードDf とトランジスタ
Tr5のコレクタとの接続点,及びダイオードDg とト
ランジスタTr7のコレクタとの接続点がそれぞれ出力
T,及び/Tとなる。
【0007】これら図10,図11の入力バッファ回路
において、ダイオードDa 〜De ,抵抗Ra 〜Rd ,及
びキャパシタCb からなる回路はバイアス回路を構成し
ている。
【0008】図12は図10のタイプの入力バッファを
持つプリスケーラの入力感度特性図である。図12にお
いて横軸は入力信号周波数、縦軸は入力信号電圧、曲線
a1−a2 −a3 は最大入力感度レベル、b1 −b2 ,
c1 −c2 は最小入力感度レベル、△frun はプリスケ
ーラの自走発振周波数を示している。
【0009】プリスケーラは上述のように、広い電圧範
囲,周波数範囲で動作するVCOの出力を可変分周器に
入力される前に分周するものであるので、広い入力電圧
範囲かつ広い周波数範囲での高速動作が要求される。
【0010】また、プリスケーラは、シリコン(Si)
ICで構成される場合は分周動作を行なう内部論理回路
は通常、エミッタ結合型論理(ECL)で構成され、ま
た、ヒ化ガリウム(GaAs)ICで構成される場合は
分周動作を行なう内部論理回路は通常、ソース結合型F
ET論理(SCFL)で構成されており、プリスケーラ
の入力バッファ回路は、その出力T,/Tが一方が内部
回路への入力となり他方がそのリファレンス(基準電
位)となる、または出力T,/Tが互いに逆相となるよ
うになっている。
【0011】図10,図11の入力バッファはいずれ
も、通常、入力信号端子INには容量結合により信号を
入力し、他方の基準信号端子INBは容量で交流的に接
地することによって上述の動作を実現している。図10
の入力バッファと図11の入力バッファの相違点は、図
10の入力バッファでは入力信号で直接内部回路を駆動
するのに対して、図11の入力バッファでは入力振幅を
抵抗Re 、Rf における電圧変化に変換してこの振幅を
使ってトランジスタTr4 ,Tr6 が内部回路を駆動す
るという点である。
【0012】ところで、図10のように入力信号で直接
内部回路を駆動する入力バッファを持つプリスケーラの
入力感度の動作周波数限界は、低域ではプリスケーラ自
身の自走発振によって、また高域では内部回路のゲート
遅延によって分周の誤動作が起こり制限され、図12の
ような入力感度特性を示す。このとき最小入力感度レベ
ルは自走発振周波数frun 近傍(b2 、c2 近傍)で最
も良く、最大入力感度レベルは高域においては曲線a2
−a3 のように周波数が高くなるほど低下する現象が生
じる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従来の、入力信号で直
接内部回路を駆動する(図10のような入力バッファを
持つ)プリスケーラの入力感度特性は最大入力感度レベ
ルが高域で低下するという現象が見られ、通常プリスケ
ーラの入力感度性能はより広い周波数範囲においてどれ
だけ広い入力電圧レベルの信号を分周できるかによって
決定するので、この高域での最大入力感度レベルの低下
はプリスケーラの高域での入力感度性能の低下につなが
るという問題があった。
【0014】この問題点を解消するには、入力バッファ
で入力信号レベルを一定範囲に制限して内部回路を駆動
させればよいが、図11のようなアクティブな素子を使
った入力バッファを設けると内部回路を入力バッファが
駆動しなければならないので、入力バッファ部における
消費電力が増加し、それは結局プリスケーラICとして
の消費電力の増加につながるという問題点があった。
【0015】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、入力バッファにおける消費電
力を増加させずに高域でのプリスケーラの最大入力感度
レベルの低下を防ぎかつ最小入力感度レベルの劣化を極
力抑えて、プリスケーラの入力感度性能を向上させるこ
とを目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】この発明に係る周波数分
周回路は、入力段に、分周段の動作周波数帯域内の所定
の周波数の範囲で、分周段に入力される信号の電圧振幅
を制限する振幅制限回路を備えたものである。
【0017】
【作用】この発明においては、入力段に、分周段の動作
周波数帯域内の所定の周波数の範囲で、分周段に入力さ
れる信号の電圧振幅を制限する振幅制限回路を備えた構
成としたから、分周回路の入力感度性能を向上できる。
【0018】
【実施例】以下本発明の実施例を図について説明する。
図1は、本発明のフィルタ内蔵の入力バッファを持つプ
リスケーラの入力感度特性の代表的な例を示す図であ
り、図において、a1 −a2 −a4 を結ぶ実線は、本発
明による振幅制限手段を備えた入力バッファを持つプリ
スケーラの最大入力レベルを示し、b1 −b3 を結ぶ実
線,及びd1 −d2 を結ぶ実線はそのときの最小入力感
度レベルを示す。また図において、a1 −a2 −a3 を
結ぶ線は従来の入力制限機能を持たないプリスケーラの
最大入力感度レベルを示し、b1 −b2 を結ぶ破線,及
びc1 −c2 を結ぶ破線は従来の入力制限機能を持たな
いプリスケーラの最小入力感度レベルを示す。
【0019】また、図2(a) ,(b) ,(c) は、図1のよ
うな入力感度特性を得るために必要な振幅制限手段の特
性、即ち、入力バッファに内蔵するフィルタの特性図の
例である。図2(a) は帯域消去特性、図2(b) ,(c) は
低域通過特性を示す。ただし、図中では入力電圧レベル
は1としている。
【0020】また、図3(a) ,(b) ,(c) は各々図2
(a) ,(b) ,(c) のような特性を持つフィルタを入力バ
ッファに内蔵したときのプリスケーラの入力感度特性図
である。図3(a) においてa1 −a2 −a5 −a6 を結
ぶ実線は図2(a) の特性を有するフィルタ内蔵の入力バ
ッファを持つフィルタの最大入力感度レベルを示し、b
1 −b4 を結ぶ実線,及びe1 −e2 を結ぶ実線はその
ときの最小入力感度レベルを示す。また、図3(b) にお
いてa1 −a2 −a7 を結ぶ実線は図2(b) の特性を有
するフィルタ内蔵の入力バッファを持つプリスケーラの
最大入力感度レベルを示し、b1 −b4 を結ぶ実線,及
びf1 −f2 を結ぶ実線はそのときの最小入力感度レベ
ルを示す。また、図3(c) においてa1 −a2 −a7 を
結ぶ実線は図2(c) の特性を有するフィルタ内蔵の入力
バッファを持つプリスケーラの最大入力感度レベルを示
し、b1 −b4 を結ぶ実線,及びg1 −g2 を結ぶ実線
はそのときの最小入力感度レベルを示している。
【0021】図2のフィルタの通過特性を後述の入力感
度特性に合わせた特性にすることにより高域での最大入
力感度レベルは向上し、また最小入力感度レベルは自走
発振周波数frun 近傍、またはそれより高域において入
力信号の通過レベルを制限しているので低域での最小入
力感度レベルの劣化は最小になる。したがって、結果的
に図1の1で指し示す斜線の領域(あるいは図3(a) ,
(b) ,(c) の3a,3b,3cで指し示す斜線の領域)
が広がり、幅広い帯域にわたって広い一定範囲の入力信
号レベルで動作できるようになり、プリスケーラICと
しての入力感度性能が向上する。
【0022】以下に図2(a) ,(b) ,(c) のフィルタ特
性を持つ入力バッファ回路の具体例を示す。ただし、こ
こではIC製造時におけるチップサイズの低減を図るた
めにインダクタを使用しないで抵抗とキャパシタによっ
てフィルタを構成した例について示す。
【0023】図4(a) は、本発明の第1の実施例による
周波数分周回路の入力バッファ回路の構成を示す図であ
り、本実施例は、入力バッファ回路に図2(a) の帯域消
去特性を持つフィルタを内蔵したものである。図4(a)
において、R1 ,R2 は抵抗、C1 ,C2 はキャパシタ
であり、これらR1 ,R2 ,C1 ,C2 は帯域消去フィ
ルタを構成している。
【0024】この帯域消去フィルタの中心周波数を自走
発振周波数frun 近傍に設定し、かつピーク減衰量を低
く抑え、さらにプリスケーラの動作周波数帯を考慮する
ことにより、自走発振周波数frun 近傍並びに高域での
入力信号レベルが制限されて内部回路に入るので、高域
での最大入力感度レベルが向上する。また最もプリスケ
ーラの入力感度の良い自走発振周波数frun 近傍で入力
信号レベルの減衰量も最大となるため、最小入力感度レ
ベルの低下も最小で済む。これより、図3(a)のような
入力感度特性が得られる。
【0025】次にこの図4(a) に用いる帯域消去フィル
タの抵抗R1 ,R2 、及びキャパシタC1 ,C2 の決定
方法について説明する。図4(b) は図4(a) に用いる帯
域消去フィルタのAC等価回路を示す図である。キャパ
シタCb はAC的に接地させる。また、抵抗Ra ,Rb
,Rc ,Rd は他の抵抗に比して十分大きな抵抗であ
るので省略している。入力Vi と出力Vo の関係は複素
ベクトル表示で表すと
【0026】
【数1】
【0027】となる。式(1) で、Vo が最も低下する周
波数fo は近似的に
【0028】
【数2】
【0029】で与えられる。ゆえに、入力周波数がfo
のときの入出力特性は、
【0030】
【数3】
【0031】となる。そこで、例えばプリスケーラのf
run 近傍での減衰を、Vo /Vi =0.6程度で最も減
衰するように設定するには、式(2) のfo がプリスケー
ラの自走発振周波数frun と近似的に等しくなり、式
(3) のVo /Vi が0.6となるようにR1 ,R2 ,C
1 ,C2 を決定してやればよい(解は一通りではな
い)。このような指針に基づいて、実際の設計において
は、プロセス上の制約をも考慮して、回路シミュレーシ
ョンにより各定数値を最適値に決定する。
【0032】図5(a) は本発明の第2の実施例による周
波数分周回路の入力バッファ回路の構成を示す図であ
り、本実施例は、入力バッファ回路に、図2(a) の帯域
消去特性を有するノッチフィルタを内蔵したものであ
る。図5(a) において、R1 〜R3 は抵抗、C1 〜C3
はキャパシタであり、これらR1 〜R3 ,及びC1 〜C
3はノッチフィルタを構成している。
【0033】このノッチフィルタの中心周波数を自走発
振周波数frun 近傍に設定し、かつピーク減衰量を低く
抑え、さらにプリスケーラの動作周波数帯を考慮するこ
とにより、自走発振周波数frun 近傍並びに高域での入
力信号レベルが制限されて内部回路に入るので、高域で
の最大入力感度レベルが向上する。また最もプリスケー
ラの入力感度の良い自走発振周波数frun 近傍で入力信
号レベルの減衰量も最大となるため、最小入力感度レベ
ルの低下も最小で済む。これにより図4と同様に、図3
(a) のような入力感度特性が得られる。
【0034】次にこの図5(a) に用いるノッチフィルタ
の抵抗R1 ,R2 ,R3 、及びキャパシタC1 ,C2 ,
C3 の決定方法について説明する。図5(a) に用いるノ
ッチフィルタはツインT型回路とも呼ばれ、そのAC等
価回路は図5(b) のようになる。図5(b) は図5(a) の
定数R1 ,R2 ,R3 ,C1 ,C2 ,及びC3 をR1=
R2 =R,R3 =R/2,C1 =C2 =C,C3 =2C
としたものである。また、キャパシタCb はAC的に接
地させ、抵抗Ra ,Rb ,Rc ,Rd は他の抵抗に比し
て十分大きな抵抗であるので省略している。このとき、
入出力特性は
【0035】
【数4】 但し、ωo =1/CR
【0036】のように表せる。式(4) で、ω=ωo のと
きVo /Vi =0で出力Vo は0となる。ここで式(4)
でfo =ωo /2πをfrun に設定すると、図5(c) の
ように入力周波数fo で出力Vo =0となり、あまりに
も減衰が効きすぎるので、各定数値を上述の関係、即ち
R1 =R2 =R,R3 =R/2,C1 =C2 =C,C3
=2Cから少しずらすことにより、図2(a) のような特
性が得られるように調整する。具体的には、例えば、R
1 ,R2 ,及びC3 からなる低域通過フィルタの高域通
過性を広げるためにC3 を2Cより小さくする、C1 ,
C2 ,及びR3 からなる高域通過フィルタの低域通過性
を広げるためにR3 をR/2より大きくする、というよ
うに各定数値を決定する。このような指針に基づいて、
実際の設計においては、プロセス上の制約をも考慮し
て、回路シミュレーションにより各定数値を最適値に決
定する。
【0037】このような上記第1,第2の実施例では、
プリスケーラの入力バッファ部に図2(a) に示す帯域消
去特性を持つフィルタを内蔵した構成としたから、図3
(a)に示す入力感度特性を得ることができ、最大入力感
度レベルの低下を防ぐと共に最小入力感度レベルの劣化
を極力抑えるため、結果的に幅広い帯域において広い一
定範囲の入力信号レベルで動作するようになり、プリス
ケーラICとしての入力感度性能が向上する。また、入
力バッファ部に内蔵するフィルタをパッシィブな素子で
構成しているので入力バッファ部における消費電力を増
加させずに済み、さらにこれを実現する具体的回路構成
としインダクタを使わない抵抗とキャパシタによる実現
法を提供しているので、チップサイズの増加を最小に抑
えることができIC化に最適である。
【0038】図6は本発明の第3の実施例による周波数
分周回路の入力バッファ回路の構成を示す図であり、本
実施例は、入力バッファ回路に、図2(b) の低域通過特
性を有するラグリードフィルタを内蔵したものである。
図6において、R1 ,R2 は抵抗、C1 はキャパシタで
あり、これらR1 ,R2 ,C1 はラグリードフィルタを
構成している。
【0039】このラグリードフィルタの3dB遮断周波
数を自走発振周波数frun 近傍に設定し、さらに例えば
周波数f=∞での減衰量20log10 R1 /(R1 +R2
)を3dB減衰より高めに設定し、さらにプリスケー
ラの動作周波数を考慮することにより、高域の減衰量を
20log10 R1 /(R1 +R2 )〜3dBに限定でき、
最大入力レベルの向上と共に最小入力感度レベルの劣化
を極力抑えることができる。これにより、図3(b) のよ
うな入力感度特性が得られる。
【0040】図3(b) では、図3(a) に比べて高域にお
ける入力振幅制限性が優れている分だけ最大入力感度レ
ベルが向上するが、逆に高域における最小入力感度のレ
ベルの劣化が少し大きくなる。
【0041】次にこの図6(a) に用いるラグリードフィ
ルタの抵抗R1 ,R2 、及びキャパシタC1 の決定方法
について説明する。フィルタのAC等価回路は図6(b)
のようになる。キャパシタCb はAC的に接地させ、抵
抗Ra ,Rb ,Rc ,Rd は他の抵抗に比して十分大き
な抵抗であるので省略している。図6(b) の入出力特性
【0042】
【数5】
【0043】で表される。Vo の振幅がVi の振幅の1
/√2になる周波数をfc とするとfc は
【0044】
【数6】
【0045】となる。ただし、このときf→∞での式
(5) の値R2 /(R1 +R2 )は R2 /(R1 +R2 )<1/√2 …(7) とする。
【0046】ここで、fc をfrun 近傍もしくはfrun
より低い周波数となるように、かつ式(7) を満足するよ
うにR1 ,R2 ,及びC1 の値を設定すれば、図2(b)
に示す特性が得られる。あるいは、式(5) の特性は図6
(c) のようになり、図中のコーナ周波数f1 ,f2 は
【0047】
【数7】
【0048】であるから、f2 をfrun 近傍に、f1 を
それよりも低い周波数となるようにR1 ,R2 ,及びC
1 の値を設定することにより、同じく図2(b) に示す特
性が得られる。
【0049】このような上記第3の実施例では、プリス
ケーラの入力バッファ部に図2(b)に示す低域通過特性
を持つフィルタを内蔵した構成としたから、図3(b) に
示す入力感度特性を得ることができ、上記第1,第2の
実施例と同様、最大入力感度レベルの低下を防ぐと共に
最小入力感度レベルの劣化を極力抑えるため、結果的に
幅広い帯域において広い一定範囲の入力信号レベルで動
作するようになり、プリスケーラICとしての入力感度
性能が向上する。また、本実施例においても、入力バッ
ファ部に内蔵するフィルタをパッシィブな素子で構成し
ているので入力バッファ部における消費電力を増加させ
ずに済み、さらにこれを実現する具体的回路構成としイ
ンダクタを使わない抵抗とキャパシタによる実現法を提
供しているので、チップサイズの増加を最小に抑えるこ
とができIC化に最適である。
【0050】図7(a) ,図8(a) は本発明の第4,第5
の実施例による周波数分周回路の入力バッファ回路の構
成を示す図であり、これら第4,第5の実施例はいずれ
も入力バッファ回路に、図2(c) の低域通過特性を有す
る、抵抗とキャパシタからなる定K型低域通過フィルタ
を内蔵したものである。図7(a) において、R1 ,R2
は抵抗、C1 はキャパシタであり、これらR1 ,R2 ,
C1 は低域通過フィルタを構成している。また図8(a)
において、R3 は抵抗、C2 はキャパシタであり、これ
らR3 ,C2 は低域通過フィルタを構成している。
【0051】この低域通過フィルタの3dB遮断周波数
を例えば、自走発振周波数frun 近傍に設定し、さらに
プリスケーラの動作周波数帯を顧慮することにより、図
4〜6の場合より高域での最小入力感度レベルの劣化は
若干大きい程度で高域での最大入力感度の低下を防ぐこ
とができる。これより、おおよそ図3(c) のような入力
感度特性が得られる。図3(c) では、図3(b) に比べて
高域における入力振幅制限性がより厳しい分だけ逆に高
域における最小入力レベルの劣化がやや大きくなる。
【0052】次に図7(a) の低域通過フィルタの抵抗R
1 ,R2 ,キャパシタC1 の定数値、及び図8(a) の低
域通過フィルタの抵抗R3 ,キャパシタC2 の定数値の
決定方法について説明する。
【0053】図7(a) ,図8(a) のフィルタのAC等価
回路はそれぞれ図7(b) ,図8(b)のようになる。な
お、図7(b) においてINBのリファレンスは大きなキ
ャパシタによってAC的に接地されている。ここで、図
7(b) の低域通過フィルタの3dB遮断周波数fc は
【0054】
【数8】
【0055】と表され、また図8(b) の低域通過フィル
タの3dB遮断周波数fc は
【0056】
【数9】
【0057】と表される。従って、式(9) ,式(10)のf
c を大体frun 近傍あるいはそれよりやや低い周波数と
なるようにR1 ,R2 ,C1 の定数値あるいはR3 ,C
2 の定数値を設定してやれば図2(c) に示すような特性
が得られる。
【0058】このような上記第4,第5の実施例では、
プリスケーラの入力バッファ部に図2(c) に示す低域通
過特性を持つフィルタを内蔵した構成としたから、図3
(c)に示す入力感度特性を得ることができ、上記第1〜
第3の実施例と同様、最大入力感度レベルの低下を防ぐ
と共に最小入力感度レベルの劣化を極力抑えるため、結
果的に幅広い帯域において広い一定範囲の入力信号レベ
ルで動作するようになり、プリスケーラICとしての入
力感度性能が向上する。また、本実施例においても、入
力バッファ部に内蔵するフィルタをパッシィブな素子で
構成しているので入力バッファ部における消費電力を増
加させずに済み、さらにこれを実現する具体的回路構成
としインダクタを使わない抵抗とキャパシタによる実現
法を提供しているので、チップサイズの増加を最小に抑
えることができIC化に最適である。
【0059】図9は本発明の第6の実施例による周波数
分周回路の入力バッファ回路の構成を示す図であり、本
実施例は、入力バッファの振幅制限機能をフィルタでは
なくダイオードリミタで構成し、これを入力バッファに
内蔵したものである。図9において、D1 ,D2 はダイ
オードであり、これらD1 ,D2 によりダイオードリミ
タを構成している。このダイオードリミタの入力電圧振
幅制限機能により入力信号レベルが制限されて内部回路
に入力される。
【0060】この場合、ダイオードの接合容量等の影響
により若干低域通過特性を示すが、基本的にプリスケー
ラの動作帯域において一定の振幅制限機能が働き、図3
(b)あるいは図3(c) のような入力感度特性を示す。
【0061】このような上記第6の実施例では、プリス
ケーラの入力バッファ部にダイオードリミタを内蔵した
構成としたから、図3(b) あるいは図3(c) に示す入力
感度特性を得ることができ、上記第1〜第5の実施例と
同様、最大入力感度レベルの低下を防ぐと共に最小入力
感度レベルの劣化を極力抑えるため、結果的に幅広い帯
域において広い一定範囲の入力信号レベルで動作するよ
うになり、プリスケーラICとしての入力感度性能が向
上する。また、本実施例においては、振幅制限手段をダ
イオードリミタで構成しているので入力バッファ部にお
ける消費電力を増加させずに済み、チップサイズの増加
を最小に抑えることができIC化に最適である。なお、
上記各実施例では、周波数分周回路がプリスケーラであ
るものについて説明したが、本発明の周波数分周回路は
これに限るものではない。
【0062】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、入力信
号が入力される入力段と、該入力段を介して入力される
上記入力信号を分周する分周段とを有する周波数分周回
路において、上記入力段が、上記分周段の動作周波数帯
域内の所定の周波数の範囲で、上記分周段に入力される
信号の電圧振幅を制限する振幅制限回路を備えた構成と
したので、分周回路の入力感度特性を向上できる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の周波数分周回路の入力感度特性の代表
的な例を示す図である。
【図2】図1に示すような入力感度特性を得るために必
要なフィルタ特性を示す図である。
【図3】図2に示す各フィルタ特性を持つ入力バッファ
を持つプリスケーラの入力感度特性を示す図である。
【図4】図2(a) の帯域消去特性を持つフィルタを内蔵
した入力バッファ回路の一例を示す図である。
【図5】図2(a) の帯域消去特性を持つノッチフィルタ
を内蔵した入力バッファ回路の一例を示す図である。
【図6】図2(b) の低域通過特性を持つラグリードフィ
ルタを内蔵した入力バッファ回路の一例を示す図であ
る。
【図7】図2(c) の低域通過特性を持つ定K型低域通過
フィルタを内蔵した入力バッファ回路の一例を示す図で
ある。
【図8】図2(c) の低域通過特性を持つ定K型低域通過
フィルタを内蔵した入力バッファ回路の他の例を示す図
である。
【図9】ダイオードリミタを内蔵した入力バッファ回路
の一例を示す図である。
【図10】従来のプリスケーラの入力バッファ回路(パ
ッシブな素子で構成した場合)を示す図である。
【図11】従来のプリスケーラの入力バッファ回路(ア
クティブな素子で構成した場合)を示す図である。
【図12】従来のパッシブな素子で入力バッファ回路を
構成した場合の入力感度特性を示す図である。
【符号の説明】
Da 〜Dg ダイオード D1 ,D2 ダイオード Ra 〜Ri 抵抗 R1 〜R3 フィルタ用抵抗 Cb バイアス用キャパシタ C1 〜C3 フィルタ用キャパシタ T,/T 出力信号端子 IN 入力信号端子 INB 基準信号端子 VCS 定電流源バイアス端子 VDD 電源端子 VCC 電源端子 a1 −a2 −a4,a1 −a2 −a5 −a6,a1 −a2 −
a7 フィルタ内蔵の入力バッファを持つプリス
ケーラの最大入力感度レベル b1 −b3,d1 −d2,b1 −b4,e1 −e2,f1 −f3,
g1 −g2 フィルタ内蔵の入力バッファを持つプリス
ケーラの最小入力感度レベル a1 −a2 −a3 従来の入力制限機能を持たな
いプリスケーラの最大入力感度レベル b1 −b2,c1 −c2 従来の入力制限機能を持たな
いプリスケーラの最小入力感度レベル 1,3a,3b,3d プリスケーラの入力感度性能
を示す領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年8月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】図12は図10のタイプの入力バッファを
持つプリスケーラの入力感度特性図である。図12にお
いて横軸は入力信号周波数、縦軸は入力信号振幅、曲線
a1−a2 −a3 は最大入力感度レベル、b1 −b2 ,
c1 −c2 は最小入力感度レベル、△frun はプリスケ
ーラの自走発振周波数を示している。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】プリスケーラは上述のように、広い電圧範
囲,周波数範囲で動作するVCOの出力を可変分周器に
入力される前に分周するものであるので、広範囲な入力
信号振幅かつ広い周波数範囲での高速動作が要求され
る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従来の、入力信号で直
接内部回路を駆動する(図10のような入力バッファを
持つ)プリスケーラの入力感度特性は最大入力感度レベ
ルが高域で低下するという現象が見られ、通常プリスケ
ーラの入力感度性能はより広い周波数範囲においてどれ
だけ広範囲な入力信号振幅を分周できるかによって決定
するので、この高域での最大入力感度レベルの低下はプ
リスケーラの高域での入力感度性能の低下につながると
いう問題があった。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正内容】
【図9】
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図12
【補正方法】変更
【補正内容】
【図12】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号が入力される入力段と、該入力
    段を介して入力される上記入力信号を分周する分周段と
    を有する周波数分周回路において、 上記入力段が、上記分周段の動作周波数帯域内の所定の
    周波数の範囲で、上記分周段に入力される信号の電圧振
    幅を制限する振幅制限回路を備えたことを特徴とする周
    波数分周回路。
  2. 【請求項2】 上記振幅制限回路がアナログフィルタで
    構成されることを特徴とする請求項1記載の周波数分周
    回路。
  3. 【請求項3】 上記振幅制限回路がダイオードリミタで
    構成されることを特徴とする請求項1記載の周波数分周
    回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016220068A (ja) * 2015-05-21 2016-12-22 京セラ株式会社 フィルタ一体型カプラおよびカプラモジュール

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6342521A (ja) * 1986-08-08 1988-02-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分周回路
JPH0221723A (ja) * 1988-07-11 1990-01-24 Toshiba Corp プリスケーラ用の前置増幅回路
JPH0425207A (ja) * 1990-05-21 1992-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd ミキサ集積回路及び半導体装置
JP3125512B2 (ja) * 1993-04-27 2001-01-22 石川島播磨重工業株式会社 紫外レーザ光の出力安定化方法及び紫外レーザ光発生装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB862426A (en) * 1956-03-13 1961-03-08 Philips Electrical Ind Ltd Improvements in or relating to frequency transformation devices
DE1762627B2 (de) * 1968-07-23 1971-02-18 Verfahren zur ableitung der kanaltraegerfrequenz von 112 bis 156 khz fuer ein vormodulationstraegerfrequenzsystem
JPS5570133A (en) * 1978-11-21 1980-05-27 Toshiba Corp Divider circuit
US4438405A (en) * 1980-08-12 1984-03-20 Nippon Gijutsu Boeki Co., Ltd. Frequency discriminating device
JPS59108356U (ja) * 1983-01-11 1984-07-21 アルプス電気株式会社 プリスケーラの入力回路
US4638180A (en) * 1984-03-09 1987-01-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Frequency divider circuits
US4749951A (en) * 1984-06-13 1988-06-07 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Low-pass filter circuit with variable time constant
US4734596A (en) * 1986-04-03 1988-03-29 Advanced Micro Devices, Inc. Detection of direct current in the presence of manchester-encoded signals
CA1274876A (en) * 1986-10-15 1990-10-02 Myles Mcmillan Apparatus for measuring the frequency of microwave signals
JPH0671208B2 (ja) * 1989-06-23 1994-09-07 ローム株式会社 1チップマイクロコンピュータ
US5028887A (en) * 1989-08-31 1991-07-02 Qualcomm, Inc. Direct digital synthesizer driven phase lock loop frequency synthesizer with hard limiter
US5130579A (en) * 1990-11-19 1992-07-14 Ericsson Ge Mobile Communications Inc. Active lowpass ripple filter
JP2611542B2 (ja) * 1990-11-26 1997-05-21 三菱電機株式会社 可変分周回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6342521A (ja) * 1986-08-08 1988-02-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 分周回路
JPH0221723A (ja) * 1988-07-11 1990-01-24 Toshiba Corp プリスケーラ用の前置増幅回路
JPH0425207A (ja) * 1990-05-21 1992-01-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd ミキサ集積回路及び半導体装置
JP3125512B2 (ja) * 1993-04-27 2001-01-22 石川島播磨重工業株式会社 紫外レーザ光の出力安定化方法及び紫外レーザ光発生装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016220068A (ja) * 2015-05-21 2016-12-22 京セラ株式会社 フィルタ一体型カプラおよびカプラモジュール

Also Published As

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GB9225753D0 (en) 1993-02-03
US5729170A (en) 1998-03-17
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