JPH0746122A - Pll方式 - Google Patents

Pll方式

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Publication number
JPH0746122A
JPH0746122A JP5208557A JP20855793A JPH0746122A JP H0746122 A JPH0746122 A JP H0746122A JP 5208557 A JP5208557 A JP 5208557A JP 20855793 A JP20855793 A JP 20855793A JP H0746122 A JPH0746122 A JP H0746122A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
phase
output signal
output
phase comparator
Prior art date
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Pending
Application number
JP5208557A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Yamaguchi
雅人 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Platforms Ltd
Original Assignee
Nitsuko Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nitsuko Corp filed Critical Nitsuko Corp
Priority to JP5208557A priority Critical patent/JPH0746122A/ja
Publication of JPH0746122A publication Critical patent/JPH0746122A/ja
Pending legal-status Critical Current

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路を小型化及び無調整化するために全ての
回路をディジタル化したPLL方式を提供すること。 【構成】 位相補正回路と位相比較器で構成されたPL
L方式において、位相補正回路に位相補正用パルス信号
発生手段を設け、位相比較器20の出力信号S3を位相
補正回路10にフィ−ドバックさせ、出力信号S2が入
力信号S1より遅れている場合は位相補正用パルス信号
S6とクロック信号S7の排他的論理和をとることによ
り制御信号S9のパルス数を1パルス増やし、出力信号
S2が入力信号S1より進んでいる場合は位相補正用パ
ルス信号S6とクロック信号S7の論理和をとることに
より制御信号S9のパルス数を1パルス減らす手段を設
け、更に該制御信号S9を分周器8を介して位相比較器
20へ入力し周波数を制御することにより全ての回路を
ディジタル化した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、論理回路によりディジ
タル化した位相比較器と位相補正回路を使用したPLL
(phase locked loop)方式に関するものである。
【0002】
【従来技術】図3はPLL方式の基本構成を示すブロッ
ク図である。図示するようにPLL方式は位相比較器3
3と、低域フィルタ31と電圧制御発振器(VCO)3
2からなる位相補正回路30から構成される。同図にお
いて位相比較器33はアナログ方式のものとディジタル
方式のものとの2種類あるが、そのどちらの場合におい
ても位相補正回路30はアナログ方式であり、位相比較
器33の出力電圧の大小により周波数を制御する電圧制
御発振器32を使用している。
【0003】図4(A)は従来のダブルバランス位相比
較器の構成を示す図である。同図(B)はその出力電圧
波形を表す。同図(A)に示すダブルバランス位相比較
器はアナログ方式で、基準入力信号41とVCO出力信
号42を単純に比較し、同図(B)に示すようにその差
分を出力信号43として出力する。即ち基準入力信号4
1とVCO出力信号42の位相差が同位相の時は+の出
力信号が出力され、位相差が180度の時は−の出力信
号が出力され、位相差が90度の時は出力信号は0とな
る。
【0004】図5(A)はEX−OR型位相比較器を表
し、同図(B)は各部信号のタイミングチャ−トを表
す。同図(A)に示すようにEX−OR型位相比較器は
ディジタル方式で、デュ−ティ比が50%のディジタル
信号Xとディジタル信号Yを比較するもので、入力信号
Xと入力信号Yの位相がずれている場合には誤差信号で
ある出力信号Zの平均値は高くなり、位相が合ってくる
と出力信号Zの平均値は低くなる。
【0005】従来のPLL方式は位相比較器33がアナ
ログ方式/ディジタル方式どちらの場合においても、そ
こから出力される出力信号(誤差信号)を低域フィルタ
31によって積分して出力平均電圧を生成し、それによ
って電圧制御発振器32を制御して入力信号に同期した
信号を生成する位相補正回路30はアナログ方式であっ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
PLL方式は位相補正回路30がアナログ方式である為
に、低域フィルタ31の出力平均電圧による電圧制御発
振器32の位相補正において、部品のバラツキ等の為に
個々の製品で入力電圧と出力の位相特性を調整する必要
があり、また、温度等の影響により調整が難しいと云う
問題があった。
【0007】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、上記問題点を除去し、回路を小型化及び無調整化す
るために全ての回路をディジタル化したPLL方式を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、位相補正回路と位相比較器で構成され、入力
信号と前記位相補正回路の出力信号を前記位相比較器で
位相比較し、その誤差信号を前記位相補正回路にフィ−
ドバックし出力信号の周波数を制御するPLL方式にお
いて、前記位相補正回路に図1に示すようにクロック信
号周期の3/2の幅を持ち、周期が入力信号と同じ周期
の位相補正用パルス信号S6を出力する手段を設け、位
相比較器20をDフリップフロップで構成し、該位相比
較器20の出力信号S3を位相補正回路10にフィ−ド
バックさせ、出力信号S2が入力信号S1より遅れてい
る場合は位相補正用パルス信号S6とクロック信号S7
の排他的論理和をとることにより制御信号(EX−OR
素子7の出力)S9のパルス数を1パルス増やし、出力
信号S2が入力信号S1より進んでいる場合は位相補正
用パルス信号S6とクロック信号S7の論理和をとるこ
とにより制御信号S9のパルス数を1パルス減らす手段
を設け、更に該制御信号S9を分周器8を介して位相比
較器20へ入力し周波数を制御することにより全ての回
路をディジタル化した。
【0009】
【作用】本発明では、上記方法により出力信号S2が入
力信号S1より遅れている場合は位相比較器20の制御
信号が1パルス追加されることにより出力信号S2はT
/N(Tは周期、Nは分周器8の分周比)進み、出力信
号S2が入力信号S1より進んでいる場合は位相比較器
20の制御信号が1パルス削除されることにより出力信
号はT/N遅れる。上記フィ−ドバックの作用により出
力信号S2の立ち上がりは入力信号S1の立ち上がりに
合わせて出力されるようになる。上記回路は全てディジ
タル化されるので部品のバラツキや温度等の影響が低減
され安定化される。
【0010】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図1は本発明のディジタル化したPLL方
式の回路構成を示す図である。図示するように本発明の
PLL方式は位相補正回路10とDフリップフロップ2
1を使用した位相比較器20から構成され、位相補正回
路10は分周器1、シフトレジスタ2、EX−OR素子
3、AND素子4、AND素子5、OR素子6、EX−
OR素子7、分周器8から構成される。
【0011】図2は図1の回路の各部信号のタイミング
チャ−トである。図1の回路を図2に従って説明する。
周波数fの入力信号S1は分周器1で1/2分周され、
4段のシフトレジスタ2の端子Dに入力される。シフト
レジスタ2の各段は端子CKに入力されたクロック周波
数2f0(周期T0/2)のクロック信号S10により駆
動され、一段目のQ1の出力信号S4と4段目のQ4出力
信号S5をEX−OR素子3へ出力する。4段目のQ4
出力信号S5は一段目のQ1出力信号S1より3クロッ
ク遅れており、従ってEX−OR素子3の出力信号は3
クロックの幅(周期3T0/2)を持ったパルスが出力
され、位相補正用パルスS6として使用される。
【0012】位相補正用パルスS6は位相比較器20の
出力信号S3と共にAND素子5へ入力され、その出力
信号はクロック信号S7(周波数f0)と共にOR素子
6に入力される。
【0013】一方、位相補正用パルスS6と位相比較器
20の出力信号S3を反転した信号は共にAND素子4
に入力され、その出力信号S8´はOR素子6の出力信
号S8と共にEX−OR素子7に入力される。
【0014】他方、入力信号S1と出力信号S2は位相
比較器20のDフリップフロップ21で位相比較され、
出力信号S2の方が進んでいる場合は位相比較器20の
出力(Dフリップフロップ21のQ出力信号)S3は’
1’が出力され、出力信号S2の方が遅れている場合に
は位相比較器20の出力信号S3は’0’が出力され
る。
【0015】従って、出力信号S2の方が入力信号S1
より進んでいる場合はAND素子4の出力S8´は’
0’となりOR素子6の出力信号S8がそのままEX−
OR素子7の出力信号S9として出力され、図2に示す
ように1パルス削減される。出力信号S2の方が入力信
号S1より遅れている場合は位相補正用パルスS6とク
ロック信号S7の排他的論理和が出力信号S9として出
力され、図2に示すように1パルス追加される。
【0016】更に出力信号S9は分周器8に入力され1
/Nに分周され、その出力信号2はDフリップフロップ
21の端子Dへ入力され、端子CKへ入力された入力信
号S1と比較され出力信号S3を位相補正回路10へフ
ィ−ドバックバックされる。
【0017】以上説明したように周期Tの入力信号S1
は位相比較器20で出力信号S2と比較され、出力信号
S2が入力信号S1より進んでいる場合は、位相補正用
パルスS6とクロック信号S7との論理和により1パル
ス消去され出力信号S2はT/N(sec)遅れる。出
力信号S2が入力信号S1より遅れている場合は、位相
補正用パルスS6とクロック信号S7との排他的論理和
により1パルス追加され出力信号S2はT/N(se
c)進む。上記フィ−ドバックの作用により出力信号S
2の立ち上がりは入力信号S1の立ち上がりに合わせて
出力されるようになる。
【0018】ここで、出力信号S2のロックレンジは基
本周波数をf0、出力周波数をf1、分周比をNとすると
式f0/(N+1)≦f1≦f0/(N−1)で表され
る。即ち、分周器8の分周比Nの値を小さくしていくと
ロックレンジは広くなり、出力信号S2の位相補正速度
は速くなり、位相補正精度は粗くなる。逆に分周比Nの
値を大きくしていくとロックレンジは狭くなり、位相補
正速度は遅くなり、位相補正精度は細かくなる。
【0019】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、下記のような優れた効果が期待される。PLL方
式の回路を全てディジタル化することにより安定化し部
品のバラツキによる個々の調整も必要なく無調整化する
事が出来る。また、分周比Nの値を変化させることによ
り位相補正速度の異なるPLL回路を容易に設計するこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディジタル化したPLL方式の回路構
成を示す図である。
【図2】図1の回路の各部信号のタイミングチャ−トで
ある。
【図3】PLL回路の基本構成を示すブロック図であ
る。
【図4】図4(A)は従来のダブルバランス位相比較器
を示す図、同図(B)はその出力電圧波形を示す図であ
る。
【図5】図5(A)はEX−OR型位相比較器を示す
図、同図(B)は各部信号のタイミングチャ−トであ
る。
【符号の説明】
1 分周器 2 シフトレジスタ 3 EX−OR素子 4 AND素子 5 AND素子 6 OR素子 7 EX−OR素子 8 分周器 10 位相補正回路 20 位相比較器 21 Dフリップフロップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 位相補正回路と位相比較器で構成され、
    入力信号と前記位相補正回路の出力信号を前記位相比較
    器で位相比較し、その誤差信号を前記位相補正回路にフ
    ィ−ドバックし出力信号を制御するPLL方式におい
    て、 前記位相比較器をDフリップフロップで構成し、該位相
    比較器の出力信号を前記位相補正回路にフィ−ドバック
    させ、前記出力信号が入力信号より遅れている場合は前
    記位相比較器を制御する制御信号のパルス数を1パルス
    増やし、前記出力信号が入力信号より進んでいる場合は
    前記制御信号のパルス数を1パルス減らす手段を設け、
    更に該制御信号を分周器を介して位相比較器へ入力し周
    波数を制御することにより全ての回路をディジタル化し
    たことを特徴をしたPLL方式。
JP5208557A 1993-07-29 1993-07-29 Pll方式 Pending JPH0746122A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5208557A JPH0746122A (ja) 1993-07-29 1993-07-29 Pll方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5208557A JPH0746122A (ja) 1993-07-29 1993-07-29 Pll方式

Publications (1)

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JPH0746122A true JPH0746122A (ja) 1995-02-14

Family

ID=16558161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5208557A Pending JPH0746122A (ja) 1993-07-29 1993-07-29 Pll方式

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JP (1) JPH0746122A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6678846B1 (en) 1999-12-14 2004-01-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit with a scan path circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6678846B1 (en) 1999-12-14 2004-01-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor integrated circuit with a scan path circuit

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