JPH08237122A - Pll回路 - Google Patents

Pll回路

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Publication number
JPH08237122A
JPH08237122A JP7037885A JP3788595A JPH08237122A JP H08237122 A JPH08237122 A JP H08237122A JP 7037885 A JP7037885 A JP 7037885A JP 3788595 A JP3788595 A JP 3788595A JP H08237122 A JPH08237122 A JP H08237122A
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JP
Japan
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clock
phase difference
circuit
difference information
phase
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7037885A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Shimizu
俊行 清水
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NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08237122A publication Critical patent/JPH08237122A/ja
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位相比較器に入力される2つのクロックに大
きな位相差が存在する場合に、引き込み時間を短縮する
ことができるPLL回路を提供する。 【構成】 互いに異なる増幅率を有する複数の増幅器1
8a,18b,及び18cと、これらのうち1つを選択
する切替回路19を設け、位相比較器15からの位相情
報103に基づき、位相差が大きいときは増幅率の大き
な増幅器を選択し、位相差が小さいときは増幅率の小さ
な増幅器を選択するように切替制御回路17が制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、PLL回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のPLL回路は、位相比較器、低域
通過フィルタ、増幅器、及び電圧制御発信器を有し、位
相比較器で、外部から供給される入力クロックと電圧制
御発信器からの出力クロックとの位相比較を行い、その
結果を低域通過フィルタ及び増幅器を介して電圧制御発
信器に与えて、入力クロックと出力クロックとの位相が
一致するように電圧制御発信器を制御している。また、
入力クロックをm分周する第1の分周器と、出力クロッ
クをn分周する第2の分周器とを設け、出力クロック信
号の周波数を、入力クロック信号のn/m倍の周波数と
なるように制御するPLL回路もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のPLL回路で
は、起動時(電源投入時)や入力クロックが瞬断した場
合など、位相比較器で比較しようとする2つのクロック
信号の間に極端に大きな位相差が存在する場合、2つの
クロック周波数が同期するまでの引き込み時間が長くな
るという問題点がある。
【0004】また、特開昭64−22113号公報に
は、引き込み時間を短くするための構成を備えたPLL
回路が記載されているが、このPLL回路は、モード信
号に基づいて演算増幅器の利得を制御するものであっ
て、2つのクロック信号の位相差とは無関係に制御され
るため、入力クロックの瞬断等には対応できないという
問題点がある。
【0005】本発明は、位相比較器に入力される2つの
クロックに大きな位相差が存在する場合に、引き込み時
間を短縮することができるPLL回路を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、電圧制
御信号に基づいて出力クロック信号を発生する電圧制御
発信器と、入力クロック信号と前記出力クロック信号と
の位相比較を行い位相差情報を出力する位相比較器と、
前記位相差情報を積分して電圧レベル信号を出力するフ
ィルタと、前記電圧レベル信号を増幅し前記制御信号と
して出力する増幅手段とを有するPLL回路において、
前記増幅手段として利得を変化させることができる可変
利得増幅手段を設けるとともに、該可変利得増幅手段の
前記利得を前記位相差情報に基づいて制御する利得制御
手段を設けたことを特徴とするPLL回路が得られる。
【0007】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1に本発明の一実施例のブロック図を示す。本
実施例のPLL回路は、入力端子11に接続された第1
の分周器12と、出力端子13に接続された第2の分周
器14と、分周器12及び分周器14に接続された位相
比較器15と、位相比較器15に接続された低域通過フ
ィルタ16及び切替制御回路17と、低域通過フィルタ
16に並列に接続された複数(ここでは3つ)の増幅器
18a,18b,及び18cと、複数の増幅器18a,
18b,及び18cと切替制御回路17とに接続された
切替回路19と、切替回路19と出力端子13との間に
接続された電圧制御発振器20とを有している。なお、
増幅器18a,18b,及び18cの各々の増幅率は、
それぞれ他の増幅器と異なるように、例えば、増幅器1
8a,18b,及び18cの順に増幅率が大きくなるよ
うに設定されている。
【0008】次にこのPLL回路の動作を説明する。ま
ず、第1の分周器12は、入力端子11に入力された入
力クロックをm分周し、m分周クロック101を位相比
較器15へ出力する。また、第2の分周器14は、出力
クロックをn分周してn分周クロック102を位相比較
器15へ出力する。
【0009】位相比較器15は、第1及び第2の分周器
12、14からのm分周クロック101とn分周クロッ
ク102との位相差を求め、位相差情報103を低域通
過フィルタ16及び切替制御回路17へ出力する。
【0010】低域通過フィルタ16は、入力された位相
差情報103に対して積分を施し、電圧レベル信号10
4を生成する。増幅器18a,18b,及び18cは、
低域通過フィルタ16で生成された電圧レベル信号10
4をそれぞれの増幅率で増幅し、増幅した電圧レベル信
号を切替回路19へ出力する。
【0011】一方、切替制御回路17は、後述するよう
に、位相差情報103に基づいて位相差の大小に応じた
切替制御信号105を生成し、切替回路19へ出力す
る。
【0012】切替回路19は、切替委制御回路17から
の切替制御信号105に応じて、複数の増幅器18a,
18b,及び18cから出力された電圧レベル信号のう
ちの一つを選択して電圧制御発信器20へ出力する。つ
まり、m分周クロック101とn分周クロック102と
の位相差が大きいときには、増幅率の大きい増幅器18
cから出力された電圧レベル信号を、位相差が小さいと
きは、増幅率の小さい増幅器18aから出力された電圧
レベル信号を選択的に出力する。
【0013】電圧制御発信器20は、切替回路19から
の電圧レベル信号に応じて出力クロックを発生する。こ
の出力クロックは、出力端子13へ出力され、外部へ供
給されると共に、第2の分周器14へも出力される。
【0014】本実施例のPLL回路では、上記動作を連
続的に繰り返すことにより、電圧制御発信器20の発信
周波数が、所望の周波数(基準周波数)f0 となるよう
に制御される。このとき、上述したように、m分周クロ
ック101とn分周クロック102との位相差に応じ
て、電圧レベル信号の増幅率を変更するようにして、位
相差が大きいときには、大きく増幅した電圧レベル信号
を使用するようにしたことで、従来よりも引き込み時間
を短縮することができる。
【0015】次に、切替制御回路の17について詳細に
説明する。切替制御回路17は、図2に示すように、パ
ルス発生器21、微分器22、計数器23、レジスタ2
4、及びデコーダ25を有している。
【0016】パルス発生器21は、計数フレームパルス
201を発生して、微分器22とレジスタ24とに出力
する。また、パルス発生器21は、計数クロック202
を発生させて計数器23へ出力する。
【0017】微分器22は、パルス発生器21からの計
数フレームパルス201を微分して微分パルス203を
計数器23へ出力する。
【0018】計数器23は、位相比較器15からの位相
情報103、計数クロック202、及び微分パルス20
3を受け、微分パルス203の1周期の間であって、か
つ、位相差情報103が、論理レベル“H”である区間
の計数クロック202を計数し、計数情報204として
レジスタ24へ出力する。レジスタ24は、計数フレー
ムパルスが入力されたときの計数情報204を保持し、
次の計数フレームパルスが入力されるまで計数値205
としてデコーダ25へ出力する。例えば、図3(a)に
示すように、計数フレームパルス201の周期を2kH
z、計数クロック202の周期を128kHzとし、m
分周クロック101及びn分周クロック102の周期が
8kHzで位相が一致していると仮定すると、位相差情
報103の論理レベル“H”と“L”との比は50%と
なり、計数器23は、図3(b)に示すように、理論上
s=“32”まで計数する。そして、レジスタ24はs
=“32”を計数値205として出力する。
【0019】さて、上述のように、m分周クロック10
1及びn分周クロック102の位相が一致していると仮
定した場合は、位相差情報103の論理レベル“H”と
“L”との比は50%となる。つまり図4(a)に示す
ようになる。これに対して、n分周クロック102の周
波数が小さい場合(出力クロックの周波数が基準周波数
0 より小さい場合)には、図4(b)に示すように、
位相差情報103の論理レベル“H”部分の比が大きく
なる。また、n分周クロックの周波数が大きい場合(出
力クロックの周波数が基準周波数f0 より大きい場合)
には、図4(b)に示すように、位相差情報103の論
理レベル“H”部分の比が小さくなる。このように、位
相差情報103の論理レベル“H”部分の比が変化する
と、計数器23が計数する計数情報204の最大値もそ
の変化に伴って変化する。つまり、レジスタ24から出
力される計数値205の値が、位相情報103の論理レ
ベル“H”部分の比に応じて変化する。したがって、デ
コーダ25には、位相情報103の論理レベル“H”部
分の比に応じた計数値205が入力される。
【0020】デコーダ25は、入力された計数値205
に応じて、予め定められた切替制御信号105を切替回
路19へ出力する。詳述すると、デコーダ25は、表1
に示すように、入力された計数値に応じて選択すべき増
幅器18が予め規定されたテーブルを有している。そし
て、デコーダ25は、テーブルを参照して、入力された
計数値205に対応する増幅器18を選択するように、
切替制御信号105を切替回路19へ出力する。
【0021】
【表1】
【0022】こうして、電源投入時や入力クロック信号
の瞬断時など、m分周クロック101とn分周クロック
102との間で、位相差が大きくなったばあいは、増幅
率の大きい増幅器18cから出力された電圧レベル信号
が選択的に電圧制御発信器に供給され、引き込み時間が
短縮される。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、増幅器の増幅率を入力
クロックと出力クロックとの位相差に基づいて適応的に
制御するようにしたことで、電源投入時や入力クロック
に瞬断が発生した場合の引き込み時間を短縮することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【図2】図1のPLL回路に使用される切替制御回路1
7のブロック図である。
【図3】図2の切替制御回路17の動作を説明するため
のタイムチャートであって、(a)は、計数フレームパ
ルス1周期分を示し、(b)は、(a)の一部の拡大図
である。
【図4】位相比較器15の動作を説明するためのタイム
チャートであって、(a)は、m分周クロックとn分周
クロックとの位相が一致しているとき、(b)は、n分
周クロックの周期が基準周波数f0 より小さいとき、
(c)は、n分周クロックの周期が基準周波数f0 より
大きいときを示す。
【符号の説明】
11 入力端子 12 第1の分周器 13 出力端子 14 第2の分周器 15 位相比較器 16 低域通過フィルタ 17 切替制御回路 18a,18b,18c 増幅器 19 切替回路 20 電圧制御発振器 21 パルス発生器 22 微分器 23 計数器 24 レジスタ 25 デコーダ 101 m分周クロック 102 n分周クロック 103 位相差情報 104 電圧レベル信号 105 切替制御信号 201 計数フレームパルス 202 計数クロック 203 微分パルス 204 計数情報 205 計数値

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電圧制御信号に基づいて出力クロック信
    号を発生する電圧制御発信器と、入力クロック信号と前
    記出力クロック信号との位相比較を行い位相差情報を出
    力する位相比較器と、前記位相差情報を積分して電圧レ
    ベル信号を出力するフィルタと、前記電圧レベル信号を
    増幅し前記制御信号として出力する増幅手段とを有する
    PLL回路において、前記増幅手段として利得を変化さ
    せることができる可変利得増幅手段を設けるとともに、
    該可変利得増幅手段の前記利得を前記位相差情報に基づ
    いて制御する利得制御手段を設けたことを特徴とするP
    LL回路。
  2. 【請求項2】 前記可変利得増幅手段が、それぞれ異な
    る利得を有する複数の増幅器であり、前記利得制御手段
    が、前記複数の増幅器のうちの1つを選択する切替回路
    と、該切替回路を前記位相差情報に基づいて制御する切
    替制御回路とを有することを特徴とする請求項1のPL
    L回路。
  3. 【請求項3】 前記切替制御回路が、第1の周期を有す
    る計数フレームパルスと第2の周期を有する計数クロッ
    クとを発生するパルス発生器と、前記計数フレームパル
    スを微分して微分パルスを発生する微分器と、前記位相
    差情報と前記微分パルスと前記計数クロックとを受け、
    前記微分パルスの1周期内で前記位相差情報が論理レベ
    ル“H”である期間に前記計数クロックを計数する計数
    器と、前記計数フレームパルスが入力される度に前記計
    数器の出力を保持し、計数値として出力するレジスタ
    と、前記計数値に応じて前記複数の増幅器のうちの1つ
    を選択し、選択した増幅器示す切替制御信号を前記切替
    回路へ出力するデコーダとを有することを特徴とする請
    求項2のPLL回路。
  4. 【請求項4】 前記入力クロック信号をm分周し第1の
    分周クロックを出力する第1の分周器と、前記出力クロ
    ック信号をn分周し第2の分周クロックを出力する第2
    の分周器とを設け、前記位相比較器が、前記第1の分周
    クロックと前記第2の分周クロックとの位相比較を行な
    った結果を前記位相差情報として出力するようにしたこ
    とを特徴とする請求項1、2、または3のPLL回路。
JP7037885A 1995-02-27 1995-02-27 Pll回路 Withdrawn JPH08237122A (ja)

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JP7037885A JPH08237122A (ja) 1995-02-27 1995-02-27 Pll回路

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011097175A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Mitsubishi Electric Corp バーストデータ再生装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011097175A (ja) * 2009-10-27 2011-05-12 Mitsubishi Electric Corp バーストデータ再生装置

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Effective date: 20020507