JPH0590958A - Pll回路 - Google Patents

Pll回路

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JPH0590958A
JPH0590958A JP3276525A JP27652591A JPH0590958A JP H0590958 A JPH0590958 A JP H0590958A JP 3276525 A JP3276525 A JP 3276525A JP 27652591 A JP27652591 A JP 27652591A JP H0590958 A JPH0590958 A JP H0590958A
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Takaya Yamamura
高也 山村
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/22Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop
    • H03L7/23Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop with pulse counters or frequency dividers
    • H03L7/235Nested phase locked loops

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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】例えばHDTV方式の水平同期パルスに同期し
たクロックを生成するPLLの安定化を図る。 【構成】入力信号の位相とディジタルVCO7の出力信
号に基づく信号の位相とをディジタル位相比較回路4で
比較し、この比較出力でディジタルVCO7を制御する
ループに加えて、ディジタルVCO7の出力信号の位相
とリファレンス信号の位相とをアナログ位相比較回路4
で比較し、この比較出力に応じてアナログVCO9を制
御し、このアナログVCO9の出力をディジタルVCO
7のクロックに供給する第2のループを設ける。これに
より、全体的にはディジタルPLLとして動作したのと
等価になり、動作が安定すると共に、ディジタル回路に
異なるクロックが不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばHDTV方式
のビデオ信号の水平同期パルスにロックした信号を形成
するのに用いられるPLL回路に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、HDTV方式のビデオ信号を処
理するディジタルビデオ信号処理回路では、水平同期パ
ルスのn倍の周波数のクロックが必要な場合がある。こ
の場合、入力ビデオ信号の水平同期パルスから、入力水
平同期パルスのn倍の周波数のクロックを形成するの
に、PLL回路が用いられる。
【0003】図2は、このように水平同期パルスのn倍
のクロックを形成する従来のPLL回路の一例を示すも
のである。図2において、入力端子51に例えばHDT
V方式のビデオ信号の水平同期パルスfH が供給され
る。なお、HDTV方式のビデオ信号の水平同期パルス
H は、正負対称の3値パルスである。この水平同期パ
ルスfH は入力端子51からA/Dコンバータ52に供
給される。A/Dコンバータ52には、マスタクロック
MCKが供給される。A/Dコンバータ52で入力され
た水平同期パルスがディジタル化される。
【0004】A/Dコンバータ52の出力がディジタル
位相比較回路53に供給される。ディジタル位相比較回
路53には、アナログVCO54の出力が1/n分周回
路55を介して供給される。ディジタル位相比較回路5
3は、例えばA/Dコンバータ52からのディジタル水
平同期パルスfH を、1/n分周回路55からパルスが
出力されるタイミングでサンプリングするサンプリング
回路から構成される。HDTV方式のビデオ信号の水平
同期パルスfH は正負対称の3値パルスなので、これに
より、分周回路55の出力パルスの位相と、入力水平同
期パルスの位相との位相比較データが形成される。
【0005】つまり、ディジタル位相比較回路53は、
例えば図3に示すように、フリップフロップ61から構
成される。フリップフロップ61のデータ入力端子には
A/Dコンバータ52の出力が供給される。フリップフ
ロップ61のイネーブル端子には1/n分周回路55の
出力が供給される。フリップフロップ61のクロック入
力端子にはマスタクロックMCKが供給される。フリッ
プフロップ61の出力がインバータ62を介して出力さ
れる。
【0006】入力端子51には3値パルスの水平同期パ
ルスfH が供給され、ディジタル位相比較回路53の一
方の入力端には、図4Aに示すようなディジタル水平同
期パルスが供給される。一方、アナログVCO54から
は図4Cに示すようなクロックが出力され、1/n分周
回路55からは、図4Bに示すように、1/nのクロッ
クが出力される。この1/n分周回路55の出力の例え
ば立ち上がりで、ディジタル水平同期パルスがサンプリ
ングされる。水平同期パルスfH は正負対称の3値パル
スなので、これにより、図4Dに示すように、分周回路
55の出力パルスの位相と入力水平同期パルスの位相と
の位相比較データが形成される。
【0007】図2において、ディジタル位相比較回路5
3の出力がディジタルループフィルタ56を介してD/
Aコンバータ57に供給される。ディジタルループフィ
ルタ56及びD/Aコンバータ57にはマスタクロック
MCKが供給される。D/Aコンバータ57で、位相誤
差データがアナログ信号電圧に変換される。このD/A
コンバータ57の出力がアナログVCO54に供給さ
れ、D/Aコンバータ57の出力に応じて、アナログV
CO54の発振周波数が制御される。
【0008】アナログVCO54の出力は、出力端子5
9から出力されると共に、1/n分周回路55を介して
ディジタル位相比較回路53に供給される。これによ
り、位相ロックループが形成され、出力端子59から
は、入力水平同期パルスfH のn倍のクロック信号nf
H が得られる。
【0009】ところが、上述の従来のPLL回路では、
アナログVCO54が用いられているため、安定性が良
くない。そこで、図5に示すように、アナログVCO5
4の代わりにディジタルVCO74を用いた構成とし、
ディジタルループフィルタ56の出力データでディジタ
ルVCO74の発振周波数を制御する構成とすることが
考えられる。つまり、ディジタルループフィルタ56の
出力がディジタルVCO74に供給される。ディジタル
VCO74の出力がD/Aコンバータ75に供給され
る。D/Aコンバータ75の出力が逓倍回路76を介し
て出力端子77から取り出されると共に、分周回路55
を介してディジタル位相比較回路53に供給される。
【0010】ディジタルVCO74は、例えは、図6に
示すように構成できる。図6において、入力端子81に
は、誤差データDe が供給される。入力端子82には、
搬送波データDf が供給される。加算器82で、誤差デ
ータDe と搬送波データDf とが加算される。加算器8
2の出力が加算器83に供給される。加算器84の出力
がモジュロ演算回路84に供給される。モジュロ演算回
路84の出力がラッチ85に供給される。ラッチ85に
は、固定のクロックACKが供給される。ラッチ85の
出力が加算器83に供給されると共に、ROM86のア
ドレスに供給される。ROM86には、波形データが蓄
えられる。ROM86の出力が出力端子88から取り出
される。
【0011】加算器83とラッチ85とにより累積回路
が構成され、この累積回路で、固定クロックACKによ
り、ROM86のアドレスが歩進される。ROM86の
値がいくつづつ歩進されるかは、加算器82の出力デー
タに応じて設定される。モジュロ演算回路84はROM
86のアドレス数に対応しており、アドレスが所定数ま
で歩進されると、モジュロ演算回路84によりアドレス
が開始位置に戻される。入力端子81に与えられる誤差
データDeが大きくなると、アドレスの歩進する数が大
きくなり、アドレスが速く進められるので、発振周波数
が上昇する。誤差データDeが小さくなると、アドレス
の歩進する数が小さくなり、アドレスが遅く進められる
ので、発振周波数が下がる。
【0012】なお、ROMに対するアドレス発生回路
は、モジュロ2をとるとすると、ROMを用いずに、こ
のアドレス発生回路の出力をそのまま出力したり、MS
Bのみを出力したりすることで、所定の波形を得ること
ができる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のPL
L回路では、ディジタルVCO74を動作させるため
に、固定のクロックACKが必要である。このため、図
5に示すように、VCOとしてディジタルVCO74を
用いると、マスタクロックMCKで動く回路部分91
と、固定のクロックACKで動く回路部分91が生じて
しまう。このように、互いに無関係な固定クロックで動
く回路部分が生じると、集積回路化が難しくなる。
【0014】したがって、この発明の目的は、互いに無
関係な複数の固定クロックを必要とせず、然も、動作が
安定なPLL回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0015】この発明は、入力信号の位相とディジタル
VCOの出力信号の位相とをディジタル位相比較回路で
比較し、この比較出力でディジタルVCOを制御する第
1のループと、ディジタルVCOの出力信号の位相とリ
ファレンス信号の位相とを比較し、比較出力に応じてア
ナログVCOを制御し、アナログVCOの出力をディジ
タルVCOのクロックに入力する第2のループとを設け
るようにしたことを特徴とするPLL回路である。
【0016】
【作用】PLL回路を2重のループで構成しているた
め、ディジタルVCOで発振させることができ、動作を
安定化できると共に、ディジタル回路部分に複数のクロ
ックを与える必要がなく、集積回路化が容易である。
【0017】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図1は、この発明の一実施例を示すも
のである。図1において、入力端子1に例えばHDTV
の水平同期パルスfH が供給される。この水平同期パル
スfH は、正負対象の3値パルスである。この水平同期
パルスがA/Dコンバータ2に供給される。A/Dコン
バータ2には、端子3からマスタクロックMCKが供給
される。A/Dコンバータ2で、入力端子1からの水平
同期パルスがでディジタル化される。このA/Dコンバ
ータ2の出力がディジタル位相比較回路4に供給され
る。
【0018】ディジタル位相比較回路4には、1/n分
周回路5の出力が供給される。ディジタル位相比較回路
4は、例えば、1/n分周回路5からの出力パルスのタ
イミングで、A/Dコンバータ2の出力をサンプリング
する構成とされる。HDTV方式のビデオ信号の水平同
期パルスfH は正負対象の3値パルスであるから、この
ようにA/Dコンバータ2の出力を1/n分周回路5か
らの出力パルスのタイミングで取り込むことにより、入
力信号の位相と1/n分周回路5の出力信号の位相との
位相比較出力が得られる。
【0019】ディジタル位相比較回路4の出力がディジ
タルループフィルタ6に供給される。ディジタル位相比
較回路4及びディジタルループフィルタ6には、マスタ
クロックMCKが供給される。ディジタルループフィル
タ6の出力がディジタルVCO7に供給される。ディジ
タルVCO7の発振周波数は、このディジタルループフ
ィルタ6の出力データに応じて制御される。ディジタル
VCO7は、ROMのアドレスを形成する累積回路及び
モジュロ演算回路と、波形データが蓄えられるROMと
により構成できる。
【0020】ディジタルVCO7の出力がD/Aコンバ
ータ8に供給される。D/Aコンバータ8でディジタル
VCO7の出力がアナログ信号に変換される。D/Aコ
ンバータ8の出力がアナログ位相比較回路9に供給され
る。アナログ位相比較回路9には、端子10からリファ
レンス信号が供給される。アナログ位相比較回路9で、
D/Aコンバータ8から出力される信号の位相と、リフ
ァレンス信号の位相とが比較される。アナログ位相比較
回路9の出力がアナログループフィルタ11を介してア
ナログVCO12に供給される。アナログVCO12の
発振周波数は、アナログループフィルタ11の出力に応
じて制御される。アナログVCO12の出力が出力端子
13から出力されると共に、1/n分周回路5を介して
ディジタル位相比較回路4に供給される。
【0021】このようなPLL回路では、全体的には、
ディジタルVCO7の出力に基づいてアナログVCO1
2が発振制御され、アナログVCO12の出力が1/n
分周回路5を介してディジタル位相比較回路4に供給さ
れ、ディジタル位相比較回路4で、入力水平同期パルス
の位相と比較され、この比較出力により、ディジタルV
CO7の発振周波数が制御される。ディジタルVCO7
のクロック入力端子にはアナログVCO12の出力が供
給されており、このアナログVCO12の出力周波数が
変動すると、ディジタルVCO7の発振周波数は変動す
るが、このディジタルVCO7の発振出力の位相はアナ
ログ位相比較回路9でリファレンス信号と比較され、こ
の比較出力でアナログVCO12の発振周波数が制御さ
れるため、ディジタルVCO7の出力は安定される。し
たがって、このPLL回路は、内側のループゲインが高
いとすれば、ディジタルVCO7の出力と入力信号とを
ディジタル位相比較回路4で位相比較をし、この比較出
力に応じてディジタルVCO7を制御しているのと等価
であり、全てディジタル回路でPLLがこ。うせいでき
たことになり、安定した発振出力を得ることができる。
然も、破線で囲むディジタル回路部分21は、マスタク
ロックMCKで動作しており、ディジタル回路部分に複
数の周波数のクロックが不要で、集積回路化が容易であ
る。
【0022】
【発明の効果】この発明によれば、PLL回路を2重の
ループで構成しているため、ディジタルVCOで発振さ
せることができ、動作を安定化できると共に、ディジタ
ル回路部分に複数のクロックを与える必要がなく、集積
回路化が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例のブロック図である。
【図2】従来のPLL回路の一例のブロック図である。
【図3】従来のPLL回路の一例の位相比較回路の説明
に用いるブロック図である。
【図4】従来のPLL回路の一例の位相比較回路の説明
に用いる波形図である。
【図5】従来のPLL回路の他の例のブロック図であ
る。
【図6】従来のPLL回路の他の例のディジタルVCO
の説明に用いるブロック図である。
【符号の説明】
1 入力端子 4 ディジタル位相比較回路 7 ディジタルVCO 9 アナログ位相比較回路 12 アナログVCO

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号の位相とディジタルVCOの出
    力信号の位相とをディジタル位相比較回路で比較し、こ
    の比較出力で上記ディジタルVCOを制御する第1のル
    ープと、 上記ディジタルVCOの出力信号の位相とリファレンス
    信号の位相とを比較し、上記比較出力に応じてアナログ
    VCOを制御し、上記アナログVCOの出力を上記ディ
    ジタルVCOのクロックに入力する第2のループとを設
    けるようにしたことを特徴とするPLL回路。
JP27652591A 1991-09-27 1991-09-27 Pll回路 Expired - Fee Related JP3227737B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7532250B2 (en) 2004-10-13 2009-05-12 Panasonic Corporation Clock generation apparatus
US7760766B2 (en) 2005-07-04 2010-07-20 Panasonic Corporation Audio processor

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7532250B2 (en) 2004-10-13 2009-05-12 Panasonic Corporation Clock generation apparatus
US7760766B2 (en) 2005-07-04 2010-07-20 Panasonic Corporation Audio processor

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