JPH0856153A - 周波数補正機能を有する発振回路 - Google Patents
周波数補正機能を有する発振回路Info
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- JPH0856153A JPH0856153A JP6212016A JP21201694A JPH0856153A JP H0856153 A JPH0856153 A JP H0856153A JP 6212016 A JP6212016 A JP 6212016A JP 21201694 A JP21201694 A JP 21201694A JP H0856153 A JPH0856153 A JP H0856153A
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- oscillator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度の周波数補正機能を有する発振回路を
提供する。 【構成】 ＧＰＳ受信機２から出力される高精度の基準
パルスＰｕｔｃを利用して、電圧制御発振器１の出力周
波数と期待周波数Ｆとの誤差Δを差算出回路４によって
検出し、その誤差Δを縮小するように電圧制御発振器１
の制御電圧を生成する。更に、平均化回路５によって誤
差Δの平均化し、その平均誤差Δａｖを用いて制御電圧
を生成することで、基準パルスＰｕｔｃの変動により生
じる誤差Δの変化を緩和し出力周波数を安定化させる。
提供する。 【構成】 ＧＰＳ受信機２から出力される高精度の基準
パルスＰｕｔｃを利用して、電圧制御発振器１の出力周
波数と期待周波数Ｆとの誤差Δを差算出回路４によって
検出し、その誤差Δを縮小するように電圧制御発振器１
の制御電圧を生成する。更に、平均化回路５によって誤
差Δの平均化し、その平均誤差Δａｖを用いて制御電圧
を生成することで、基準パルスＰｕｔｃの変動により生
じる誤差Δの変化を緩和し出力周波数を安定化させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は周波数補正機能を有する
発振回路に係り、特に全地球測位システム（ＧＰＳ：Gr
obal Positioning System）受信機を利用した発振回路
に関する。
発振回路に係り、特に全地球測位システム（ＧＰＳ：Gr
obal Positioning System）受信機を利用した発振回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】周波数補正機能を有する発振器として
は、従来より温度補償発振器（ＴＣＸＯ）等が知られて
いる。例えば、デジタル式のＴＣＸＯでは、水晶発振器
の周囲の温度を検出し、それをデジタル変換した後、メ
モリ（プログラマブルＲＯＭ等）から検出温度に対応す
る温度補償データを読み出す。読み出された温度補償デ
ータをアナログ変換した後、そのアナログ値によって発
振ループ内にある可変容量素子の容量を変化させ発振周
波数を制御する。これによって、温度安定性の高い発振
周波数を得ることができる。
は、従来より温度補償発振器（ＴＣＸＯ）等が知られて
いる。例えば、デジタル式のＴＣＸＯでは、水晶発振器
の周囲の温度を検出し、それをデジタル変換した後、メ
モリ（プログラマブルＲＯＭ等）から検出温度に対応す
る温度補償データを読み出す。読み出された温度補償デ
ータをアナログ変換した後、そのアナログ値によって発
振ループ内にある可変容量素子の容量を変化させ発振周
波数を制御する。これによって、温度安定性の高い発振
周波数を得ることができる。
【０００３】また、特開平４−２７８７２３号公報に
は、ＧＰＳ受信機における基準発振器の温度安定性を向
上させる構成が開示されている。この基準発振器自体は
特別な温度補正を行うものではないが、その周囲温度を
温度センサにより検出し、それに対応する温度補正デー
タを用いてシンセサイザを制御することにより、シンセ
サイザから周波数誤差の少ない発振周波数を得ることが
できる。
は、ＧＰＳ受信機における基準発振器の温度安定性を向
上させる構成が開示されている。この基準発振器自体は
特別な温度補正を行うものではないが、その周囲温度を
温度センサにより検出し、それに対応する温度補正デー
タを用いてシンセサイザを制御することにより、シンセ
サイザから周波数誤差の少ない発振周波数を得ることが
できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記い
ずれの従来例でも、温度センサを用いて水晶発振器の周
囲温度を検出し、その検出温度に従って水晶発振器の温
度特性変化を補正する方式を採用しているために、一般
に三次曲線で表される水晶発振器の温度特性変化を十分
に補正することができず、高精度の発振周波数を得るこ
とができなかった。
ずれの従来例でも、温度センサを用いて水晶発振器の周
囲温度を検出し、その検出温度に従って水晶発振器の温
度特性変化を補正する方式を採用しているために、一般
に三次曲線で表される水晶発振器の温度特性変化を十分
に補正することができず、高精度の発振周波数を得るこ
とができなかった。
【０００５】本発明の目的は、高精度の周波数補正機能
を有する発振回路を提供することにある。
を有する発振回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による発振回路
は、ＵＴＣ（協定世界時）に同期した基準パルスを出力
するＧＰＳ受信手段と、基準パルスを用いて発振器の出
力周波数と与えられた期待周波数との誤差を検出する周
波数誤差検出手段と、周波数誤差に基づいて誤差を低減
させる制御信号を生成する制御信号生成手段と、からな
ることを特徴とする。
は、ＵＴＣ（協定世界時）に同期した基準パルスを出力
するＧＰＳ受信手段と、基準パルスを用いて発振器の出
力周波数と与えられた期待周波数との誤差を検出する周
波数誤差検出手段と、周波数誤差に基づいて誤差を低減
させる制御信号を生成する制御信号生成手段と、からな
ることを特徴とする。
【０００７】本発明による発振回路は、更に、周波数誤
差の変化量に応じた回数の前記周波数誤差を平均する平
均化手段からなることを特徴とする。
差の変化量に応じた回数の前記周波数誤差を平均する平
均化手段からなることを特徴とする。
【０００８】
【作用】ＧＰＳ受信手段から出力される高精度の基準パ
ルスを利用して、発振器の出力周波数の期待周波数から
の偏差を検出し、その偏差を縮小するように発振器を制
御する。更に、ＧＰＳ受信手段の受信状態により生じる
基準パルスの変動を平均化手段により緩和する。
ルスを利用して、発振器の出力周波数の期待周波数から
の偏差を検出し、その偏差を縮小するように発振器を制
御する。更に、ＧＰＳ受信手段の受信状態により生じる
基準パルスの変動を平均化手段により緩和する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１０】図１は、本発明による発振回路の一実施例
を示すブロック構成図である。本実施例は、出力クロッ
ク信号ＣＬＫを発振する電圧制御発振器１、基準パルス
Ｐｕｔｃを出力するＧＰＳ受信機２、更に、周波数誤差
検出手段としてカウンタ３及び差算出回路４、周波数誤
差を平均化する平均化回路５、及び制御信号生成手段と
して変換回路６及びＤ／Ａ変換器７、から構成される。
を示すブロック構成図である。本実施例は、出力クロッ
ク信号ＣＬＫを発振する電圧制御発振器１、基準パルス
Ｐｕｔｃを出力するＧＰＳ受信機２、更に、周波数誤差
検出手段としてカウンタ３及び差算出回路４、周波数誤
差を平均化する平均化回路５、及び制御信号生成手段と
して変換回路６及びＤ／Ａ変換器７、から構成される。
【００１１】電圧制御発振器（ＶＣＯ）１は制御電圧に
従って発振周波数を制御できる発振器であり、その出力
クロック信号ＣＬＫが本実施例の出力となる。ここで
は、出力すべきクロックＣＬＫの周波数（期待周波数）
をＦ（Ｈｚ）とする。
従って発振周波数を制御できる発振器であり、その出力
クロック信号ＣＬＫが本実施例の出力となる。ここで
は、出力すべきクロックＣＬＫの周波数（期待周波数）
をＦ（Ｈｚ）とする。
【００１２】ＧＰＳ受信機２は、ＵＴＣ（協定世界時）
と高精度に同期した基準パルスＰｕｔｃ（１ＰＰＳ：１
Pulse Per Second ）をカウンタ３へ出力する。
と高精度に同期した基準パルスＰｕｔｃ（１ＰＰＳ：１
Pulse Per Second ）をカウンタ３へ出力する。
【００１３】カウンタ３は、電圧制御発振器１の出力ク
ロックＣＬＫに従ってカウント動作を行い、基準パルス
Ｐｕｔｃが入力する毎に、その時のカウント値Ｆ＋Δを
差算出回路４へ出力する。Δは発振器１の周波数誤差を
示す。具体的には、基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりに
よってカウンタ３はカウントを開始し、次の（１秒後
の）基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりによって、その時
点でのカウント値Ｆ＋Δを出力すると共に、リセットさ
れ、次のカウント動作を再開する。従って、カウンタ３
からは、基準パルスＰｕｔｃのタイミングでカウント値
Ｆ＋Δが順次出力される。ただし、発振器１の出力周波
数が正確にＦ（Ｈｚ）であれば、カウンタ３から出力さ
れるカウント値もＦとなり、誤差Δは生じない。
ロックＣＬＫに従ってカウント動作を行い、基準パルス
Ｐｕｔｃが入力する毎に、その時のカウント値Ｆ＋Δを
差算出回路４へ出力する。Δは発振器１の周波数誤差を
示す。具体的には、基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりに
よってカウンタ３はカウントを開始し、次の（１秒後
の）基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりによって、その時
点でのカウント値Ｆ＋Δを出力すると共に、リセットさ
れ、次のカウント動作を再開する。従って、カウンタ３
からは、基準パルスＰｕｔｃのタイミングでカウント値
Ｆ＋Δが順次出力される。ただし、発振器１の出力周波
数が正確にＦ（Ｈｚ）であれば、カウンタ３から出力さ
れるカウント値もＦとなり、誤差Δは生じない。
【００１４】差算出回路４はカウント値Ｆ＋Δと期待値
Ｆとの誤差Δを算出して平均化回路５へ出力する。平均
化回路５は、後述するように、誤差Δの累積加算値を用
いて誤差平均値Δａｖを求め、変換回路６へ出力する。
変換回路６は誤差平均値Δａｖをデジタル制御電圧値に
変換し、そのデジタル制御電圧値はＤ／Ａ変換器７によ
ってアナログ制御電圧に変換されて、電圧制御発振器１
へ出力される。
Ｆとの誤差Δを算出して平均化回路５へ出力する。平均
化回路５は、後述するように、誤差Δの累積加算値を用
いて誤差平均値Δａｖを求め、変換回路６へ出力する。
変換回路６は誤差平均値Δａｖをデジタル制御電圧値に
変換し、そのデジタル制御電圧値はＤ／Ａ変換器７によ
ってアナログ制御電圧に変換されて、電圧制御発振器１
へ出力される。
【００１５】こうして、電圧制御発振器１の発振周波数
は期待周波数Ｆに収斂し安定する。平均化回路５を設け
ることによって、基準パルスＰｕｔｃのばらつきに起因
する誤差Δのばらつきを平均化して電圧制御発振器１の
出力周波数への影響を低減することができる。
は期待周波数Ｆに収斂し安定する。平均化回路５を設け
ることによって、基準パルスＰｕｔｃのばらつきに起因
する誤差Δのばらつきを平均化して電圧制御発振器１の
出力周波数への影響を低減することができる。
【００１６】平均化回路５ 図２は本実施例における平均化回路５の詳細なブロック
構成図である。平均化回路５は、累積加算手段としての
加算器５１及びデータラッチ５２、平均値を求めるため
の除算器５３、誤差Δの時間変化量を求めるための遅延
回路５４及び差算出回路５５、累積加算回数を定める最
大値限定回路５６、及び累積加算回数がセットされダウ
ンカウントを行うカウンタ５７、から構成される。
構成図である。平均化回路５は、累積加算手段としての
加算器５１及びデータラッチ５２、平均値を求めるため
の除算器５３、誤差Δの時間変化量を求めるための遅延
回路５４及び差算出回路５５、累積加算回数を定める最
大値限定回路５６、及び累積加算回数がセットされダウ
ンカウントを行うカウンタ５７、から構成される。
【００１７】差算出回路４から受け取った誤差Δは、遅
延回路５４によって１基準パルスだけ遅延され、この遅
延誤差と現時点の誤差との差、即ち誤差Δの時間変化
量、を差算出回路５５によって算出する。
延回路５４によって１基準パルスだけ遅延され、この遅
延誤差と現時点の誤差との差、即ち誤差Δの時間変化
量、を差算出回路５５によって算出する。
【００１８】本実施例の平均化回路５では、差算出回路
５５によって算出された時間変化量を累積加算回数とし
て用いる。ただし、誤差Δの変化量は、最大値限定回路
５６によって設定された最大値を超えることはできな
い。
５５によって算出された時間変化量を累積加算回数とし
て用いる。ただし、誤差Δの変化量は、最大値限定回路
５６によって設定された最大値を超えることはできな
い。
【００１９】最大値限定回路５６によって誤差Δの時間
変化量の最大値を制限することにより、回路の立ち上が
り時間を短縮することができる。初期状態では、誤差Δ
の時間変化量は大きな値になることが予想され、そのた
めに累積加算回数も大きな値となる。即ち、平均化回路
５から平均誤差Δａｖが出力されるまでの時間が長くな
り、電圧制御発振器１を制御するための電圧を即座に発
生させることができず、発振回路の立ち上がりが遅延す
る。最大値限定回路５６を設けることによって、初期立
ち上がり時間を縮小することができる。
変化量の最大値を制限することにより、回路の立ち上が
り時間を短縮することができる。初期状態では、誤差Δ
の時間変化量は大きな値になることが予想され、そのた
めに累積加算回数も大きな値となる。即ち、平均化回路
５から平均誤差Δａｖが出力されるまでの時間が長くな
り、電圧制御発振器１を制御するための電圧を即座に発
生させることができず、発振回路の立ち上がりが遅延す
る。最大値限定回路５６を設けることによって、初期立
ち上がり時間を縮小することができる。
【００２０】誤差Δの時間変化量は、累積加算回数とし
てカウンタ５７にセットされ、カウンタ５７はＧＰＳ受
信機２からの基準パルスＰｕｔｃに従ってダウンカウン
ト動作を行う。そして、カウント値が０になった時に、
カウンタ５７はデータラッチ５２へ累積終了パルスを出
力する。このパルスによって、データラッチ５２は格納
された値を除算器５３へ出力すると共に、リセットされ
る。また、加算器５１も累積終了パルスによってリセッ
トされる。
てカウンタ５７にセットされ、カウンタ５７はＧＰＳ受
信機２からの基準パルスＰｕｔｃに従ってダウンカウン
ト動作を行う。そして、カウント値が０になった時に、
カウンタ５７はデータラッチ５２へ累積終了パルスを出
力する。このパルスによって、データラッチ５２は格納
された値を除算器５３へ出力すると共に、リセットされ
る。また、加算器５１も累積終了パルスによってリセッ
トされる。
【００２１】除算器５３では、誤差Δの時間変化量に応
じた累積加算回数によって得られた累積加算値を最大値
限定回路５６から出力された累積加算回数で除算するこ
とにより、平均誤差Δａｖが得られ、変換回路６へ出力
される。
じた累積加算回数によって得られた累積加算値を最大値
限定回路５６から出力された累積加算回数で除算するこ
とにより、平均誤差Δａｖが得られ、変換回路６へ出力
される。
【００２２】累積加算回数を誤差Δの時間変化量に応じ
て決定するために、誤差Δのばらつきが大きい場合には
多くの累積回数によって平均化し、ばらつきが小さい場
合には、少ない累積回数によって平均化を行う。このた
めに、基準パルスＰｕｔｃのばらつき等が生じても、安
定した平均誤差Δａｖを得ることができる。
て決定するために、誤差Δのばらつきが大きい場合には
多くの累積回数によって平均化し、ばらつきが小さい場
合には、少ない累積回数によって平均化を行う。このた
めに、基準パルスＰｕｔｃのばらつき等が生じても、安
定した平均誤差Δａｖを得ることができる。
【００２３】変換回路６ 図３は、本実施例における変換回路６の詳細なブロック
構成図である。変換回路６は加算器６１とメモリ６２と
からなり、メモリ６２には平均誤差Δａｖを電圧制御発
振器１を制御するためのデジタル電圧値に変換するため
の変換値が格納されている。加算器６１は平均化回路５
からの平均誤差Δａｖとメモリ６２からのデジタル変換
値とを加算し、その加算値はメモリ６２に再び格納され
ると共に、デジタル制御電圧値としてＤ／Ａ変換器７へ
出力される。このデジタル制御電圧値は、平均誤差Δａ
ｖが正のときは徐々に増大し、負の時は減少して行く。
構成図である。変換回路６は加算器６１とメモリ６２と
からなり、メモリ６２には平均誤差Δａｖを電圧制御発
振器１を制御するためのデジタル電圧値に変換するため
の変換値が格納されている。加算器６１は平均化回路５
からの平均誤差Δａｖとメモリ６２からのデジタル変換
値とを加算し、その加算値はメモリ６２に再び格納され
ると共に、デジタル制御電圧値としてＤ／Ａ変換器７へ
出力される。このデジタル制御電圧値は、平均誤差Δａ
ｖが正のときは徐々に増大し、負の時は減少して行く。
【００２４】このようにして平均誤差Δａｖがデジタル
制御電圧値に変換され、更にＤ／Ａ変換器７によってア
ナログ制御電圧に変換されて電圧制御発振器１へ出力さ
れる。
制御電圧値に変換され、更にＤ／Ａ変換器７によってア
ナログ制御電圧に変換されて電圧制御発振器１へ出力さ
れる。
【００２５】動作 図４は本実施例におけるカウンタ３の動作を説明するた
めの波形図であり、図５は本実施例における発振周波数
の安定化過程を示す波形図である。
めの波形図であり、図５は本実施例における発振周波数
の安定化過程を示す波形図である。
【００２６】ＧＰＳ受信機２は１ＰＰＳの基準パルスＰ
ｕｔｃ（図４（Ａ））を、電圧制御発振器１はクロック
信号ＣＬＫ（図４（Ｂ））を、それぞれカウンタ３へ出
力する。カウンタ３は、クロック信号ＣＬＫに従ってカ
ウント動作を行い、基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりに
同期して、その時点でのカウント値Ｆ＋Δを差算出回路
４へ出力すると共に、内容をリセットする（図４
（Ｃ））。
ｕｔｃ（図４（Ａ））を、電圧制御発振器１はクロック
信号ＣＬＫ（図４（Ｂ））を、それぞれカウンタ３へ出
力する。カウンタ３は、クロック信号ＣＬＫに従ってカ
ウント動作を行い、基準パルスＰｕｔｃの立ち上がりに
同期して、その時点でのカウント値Ｆ＋Δを差算出回路
４へ出力すると共に、内容をリセットする（図４
（Ｃ））。
【００２７】差算出回路４は、基準パルスＰｕｔｃ毎の
カウント値Ｆ＋Δ１、Ｆ＋Δ２、Ｆ＋Δ３、・・・を順
次入力し、期待値Ｆとの差Δ１、Δ２、Δ３、・・、即
ち電圧制御発振器１の周波数誤差、を算出して平均化回
路５へ出力する。
カウント値Ｆ＋Δ１、Ｆ＋Δ２、Ｆ＋Δ３、・・・を順
次入力し、期待値Ｆとの差Δ１、Δ２、Δ３、・・、即
ち電圧制御発振器１の周波数誤差、を算出して平均化回
路５へ出力する。
【００２８】平均化回路５の動作を、図２及び図５を参
照しながら、具体例を用いて説明する。差算出回路４の
出力である誤差Δ１、Δ２、Δ３、・・・の値がそれぞ
れ１０，１５，１１，９，１３，１２，１０，・・・で
あると仮定すると、平均化回路５の差算出回路５５の出
力は、先ずΔ２−Δ１＝１５−１０＝５となる。最大値
限定回路５６の最大値が‘１００’に設定されていれ
ば、最大値限定回路５６からは差出力値‘５’がそのま
まカウンタ５７及び除算器５３へ出力され、カウンタ５
７に累積加算回数‘５’が設定される。
照しながら、具体例を用いて説明する。差算出回路４の
出力である誤差Δ１、Δ２、Δ３、・・・の値がそれぞ
れ１０，１５，１１，９，１３，１２，１０，・・・で
あると仮定すると、平均化回路５の差算出回路５５の出
力は、先ずΔ２−Δ１＝１５−１０＝５となる。最大値
限定回路５６の最大値が‘１００’に設定されていれ
ば、最大値限定回路５６からは差出力値‘５’がそのま
まカウンタ５７及び除算器５３へ出力され、カウンタ５
７に累積加算回数‘５’が設定される。
【００２９】この設定状態で、誤差Δ２・・・が順次入
力する毎に、データラッチ５２の格納値は１５，２６，
３５，４８，６０と変化し、カウンタ５７の内容は４，
３，２，１，０と変化する。そして、カウンタ５７の内
容が‘０’になった時点で、カウンタ５７は累積終了パ
ルスを出力し、データラッチ５２の５番目の格納値‘６
０’が除算器５３へ出力される。除算器５３は、累積加
算値‘６０’を累積加算回数‘５’で除算し、その結果
‘１２’を平均誤差Δａｖとして変換回路６へ出力す
る。変換回路６は平均誤差Δａｖをデジタル制御電圧値
に変換し、Ｄ／Ａ変換器７を通して制御電圧を電圧制御
発振器１へ出力する。
力する毎に、データラッチ５２の格納値は１５，２６，
３５，４８，６０と変化し、カウンタ５７の内容は４，
３，２，１，０と変化する。そして、カウンタ５７の内
容が‘０’になった時点で、カウンタ５７は累積終了パ
ルスを出力し、データラッチ５２の５番目の格納値‘６
０’が除算器５３へ出力される。除算器５３は、累積加
算値‘６０’を累積加算回数‘５’で除算し、その結果
‘１２’を平均誤差Δａｖとして変換回路６へ出力す
る。変換回路６は平均誤差Δａｖをデジタル制御電圧値
に変換し、Ｄ／Ａ変換器７を通して制御電圧を電圧制御
発振器１へ出力する。
【００３０】このようにして、電圧制御発振器１の発振
周波数は、図５（Ａ）に示すように、時間と共に期待周
波数Ｆに近づいて行き、期待周波数Ｆに達して定常状態
となる。その過程での制御電圧は、図５（Ｂ）に示すよ
うに変化する。
周波数は、図５（Ａ）に示すように、時間と共に期待周
波数Ｆに近づいて行き、期待周波数Ｆに達して定常状態
となる。その過程での制御電圧は、図５（Ｂ）に示すよ
うに変化する。
【００３１】上述したように、平均化回路５によって誤
差Δの平均誤差Δａｖを算出することで、基準パルスＰ
ｕｔｃに異常が生じた場合でも出力発振周波数への影響
を抑制することができる。例えば、クロック信号ＣＬＫ
の発振周波数がほぼ定常状態に達したときに、誤差Δ
１、Δ２、Δ３、・・・が０，６０，０，１，０，とい
うように突発的に変化した場合、差算出回路５５から出
力される時間変化量はΔ２−Δ１＝６０−０＝６０とな
り、累積加算回数も‘６０’となる。従って、データラ
ッチ５２の格納値は、０，６０，６０，６１，６１，・
・・と変化し、６０番目の格納値が除算器５３へ出力さ
れ、その格納値が‘６０’で除算されて平均誤差Δａｖ
が算出される。発振周波数が定常状態に達しているため
に、この６０番目の格納値も‘６０’前後の値となるは
ずであり、平均誤差Δａｖも‘１’前後の値となる。従
って、電圧制御発振器１への制御電圧はほとんど変化せ
ず、基準パルスＰｕｔｃの突発的な異常は発振周波数に
影響しない。
差Δの平均誤差Δａｖを算出することで、基準パルスＰ
ｕｔｃに異常が生じた場合でも出力発振周波数への影響
を抑制することができる。例えば、クロック信号ＣＬＫ
の発振周波数がほぼ定常状態に達したときに、誤差Δ
１、Δ２、Δ３、・・・が０，６０，０，１，０，とい
うように突発的に変化した場合、差算出回路５５から出
力される時間変化量はΔ２−Δ１＝６０−０＝６０とな
り、累積加算回数も‘６０’となる。従って、データラ
ッチ５２の格納値は、０，６０，６０，６１，６１，・
・・と変化し、６０番目の格納値が除算器５３へ出力さ
れ、その格納値が‘６０’で除算されて平均誤差Δａｖ
が算出される。発振周波数が定常状態に達しているため
に、この６０番目の格納値も‘６０’前後の値となるは
ずであり、平均誤差Δａｖも‘１’前後の値となる。従
って、電圧制御発振器１への制御電圧はほとんど変化せ
ず、基準パルスＰｕｔｃの突発的な異常は発振周波数に
影響しない。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る発振回路は、ＧＰＳ受信手段から出力される高精度の
基準パルスを利用して、電圧制御発振器の出力周波数と
期待周波数との偏差を検出し、その偏差を縮小するよう
に発振器を制御する。このために、高精度で高い安定性
を有する発振周波数を得ることができる。しかも、電圧
制御発振器の製造偏差による周波数のばらつきを考慮す
る必要がない。
る発振回路は、ＧＰＳ受信手段から出力される高精度の
基準パルスを利用して、電圧制御発振器の出力周波数と
期待周波数との偏差を検出し、その偏差を縮小するよう
に発振器を制御する。このために、高精度で高い安定性
を有する発振周波数を得ることができる。しかも、電圧
制御発振器の製造偏差による周波数のばらつきを考慮す
る必要がない。
【００３３】更に、ＧＰＳ受信手段の受信状態の変化等
により生じる基準パルスの変動を平均化手段により緩和
するために、より安定した発振周波数を得ることができ
る。
により生じる基準パルスの変動を平均化手段により緩和
するために、より安定した発振周波数を得ることができ
る。
【図１】本発明による発振回路の一実施例を示すブロッ
ク構成図である。
ク構成図である。
【図２】本実施例における平均化回路５の詳細なブロッ
ク構成図である。
ク構成図である。
【図３】本実施例における変換回路６の詳細なブロック
構成図である。
構成図である。
【図４】本実施例におけるカウンタ３の動作を説明する
ための波形図である。
ための波形図である。
【図５】本実施例における発振周波数の安定化過程を示
す波形図である。
す波形図である。
１ 電圧制御発振器 ２ ＧＰＳ受信機 ３ カウンタ ４ 差算出回路 ５ 平均化回路 ６ 変換回路 ７ Ｄ／Ａ変換器 ５１ 加算器 ５２ データラッチ ５３ 除算器 ５４ 遅延回路 ５５ 差算出回路 ５６ 最大値限定回路 ５７ カウンタ ６１ 加算器 ６２ メモリ ＣＬＫ クロック信号 Ｆ 期待周波数 Δ 周波数誤差 Δａｖ 平均誤差
Claims (4)
- 【請求項１】 制御信号によって出力周波数を制御可能
な発振器を用いた発振回路において、 ＵＴＣ（協定世界時）に同期した基準パルスを出力する
ＧＰＳ（全地球測位システム）受信手段と、 前記基準パルスを用いて、前記発振器の出力周波数と与
えられた期待周波数との誤差を検出する周波数誤差検出
手段と、 前記周波数誤差に基づき、前記周波数誤差を低減させる
前記制御信号を生成する制御信号生成手段と、 からなることを特徴とする周波数補正機能を有する発振
回路。 - 【請求項２】 前記周波数誤差検出手段は、 前記基準パルス毎にリセットされ、前記出力周波数に従
ってカウント動作を行うカウンタと、 前記カウンタがリセットされる時のカウント値と前記期
待周波数に対応する期待カウント値との差を算出する差
算出回路と、 からなることを特徴とする請求項１記載の発振回路。 - 【請求項３】 制御信号によって出力周波数を制御可能
な発振器を用いた発振回路において、 ＵＴＣ（協定世界時）に同期した基準パルスを出力する
ＧＰＳ（全地球測位システム）受信手段と、 前記基準パルスを用いて、前記発振器の出力周波数と与
えられた期待周波数との誤差を検出する周波数誤差検出
手段と、 前記周波数誤差の変化量に応じた回数の前記周波数誤差
を平均する平均化手段と、 前記平均周波数誤差に基づいて、前記平均周波数誤差を
低減させる前記制御信号を生成する制御信号生成手段
と、 からなることを特徴とする周波数補正機能を有する発振
回路。 - 【請求項４】 前記平均化手段は、 前記周波数誤差を累積加算する累積加算手段と、 前記周波数誤差の変化量を検出する変化量検出手段と、 前記変化量に従って前記累積加算する回数を設定する回
数限定手段と、 前記累積加算値を前記回数で除算し、前記平均周波数誤
差を出力する演算手段と、 からなることを特徴とする請求項３記載の発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212016A JPH0856153A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 周波数補正機能を有する発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6212016A JPH0856153A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 周波数補正機能を有する発振回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856153A true JPH0856153A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16615489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6212016A Pending JPH0856153A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | 周波数補正機能を有する発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0856153A (ja) |
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