JPH09200048A - Pll周波数シンセサイザ - Google Patents

Pll周波数シンセサイザ

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JPH09200048A
JPH09200048A JP8005220A JP522096A JPH09200048A JP H09200048 A JPH09200048 A JP H09200048A JP 8005220 A JP8005220 A JP 8005220A JP 522096 A JP522096 A JP 522096A JP H09200048 A JPH09200048 A JP H09200048A
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JP8005220A
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Takehiro Akiyama
岳洋 秋山
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】発振信号の停止時においてロック検出器がロッ
ク検出状態に固定されるのを防止して異常周波数での動
作を防止する。 【解決手段】基準分周器11は発振信号OSCを分周し
て基準信号LDRを出力し、比較分周器12は周波数信
号fvを分周して比較信号LDPを出力する。位相比較
器13は信号LDR,LDPの位相を比較して位相差信
号φR,φPを出力する。チャージポンプ14は信号φ
R,φPに基づいた電圧信号Doを出力し、LPF15
は電圧信号Doに基づく制御電圧信号VT を出力する。
VCO16は制御電圧信号VT に応じた周波数信号fv
を出力する。ロック検出器54は信号φR,φPに基づ
いて比較信号LDPが基準信号LDRにロックしたこと
を検出する。ロック検出器54の信号検出回路56は、
発振信号OSCが停止したことを検出したとき、検出器
54の検出結果を無効化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話、コード
レス電話等の移動体通信機器に用いられるPLL周波数
シンセサイザに関する。
【0002】PLL周波数シンセサイザは、出力信号の
周波数を設定周波数に対して常に一致させるように動作
するものである。PLL周波数シンセサイザは、出力信
号を分周した比較信号の位相が基準信号の位相にロック
したかどうかを検出するためのロック検出回路を内蔵し
ている。このロック検出回路がアンロックを検出した際
には、移動体通信機器の送受信を停止させることによっ
て、異常周波数での動作を防止する必要がある。
【0003】
【従来の技術】図10は、ロック検出回路を含む従来の
PLL周波数シンセサイザ10を示す。PLL周波数シ
ンセサイザ10は基準分周器11、比較分周器12、位
相比較器13、チャージポンプ14、ローパスフィルタ
(以下、LPFという)15、電圧制御発振器(以下、
VCO)16、ロック検出回路23、水晶発振器20、
インバータよりなる入力バッファ21、抵抗R1、及び
カップリングコンデンサC1を備えている。
【0004】水晶発振器20はカップリングコンデンサ
C1を介して入力バッファ21の入力端子に接続されて
いる。入力バッファ21の入力端子及び出力端子間には
抵抗R1が並列に接続されている。入力バッファ21は
水晶発振器20の発振信号がカップリングコンデンサC
1を介して入力されると発振し、所定の周波数の発振信
号OSCを出力する。
【0005】基準分周器11は入力バッファ21の発振
信号OSCを基準周波数に分周して基準信号LDRを位
相比較器13に出力する。比較分周器12は電圧制御発
振器16から入力される周波数信号fvを設定周波数に
基づいて比較信号LDPに分周し、その比較信号LDP
を位相比較器13に出力する。
【0006】位相比較器13は基準信号LDRと比較信
号LDPとの位相を比較し、その比較結果に基づいて第
1の位相差信号φR及び第2の位相差信号φPをチャー
ジポンプ14に出力する。第1及び第2の位相差信号φ
R,φPは通常Hレベルであるが、基準信号LDRの位
相と比較信号LDPの位相との差に基づいて位相差信号
φR又はφPにネガティブパルスが出力される。
【0007】チャージポンプ14は第1及び第2の位相
差信号φR,φPに基づいた電圧信号Doをローパスフ
ィルタ(以下、LPFという)15に出力する。LPF
15はチャージポンプ14の電圧信号Doを平滑するこ
とにより高周波成分を除去した制御電圧信号VT を発振
周波数の補正値として電圧制御発振器(以下、VCOと
いう)16に出力する。
【0008】VCO16は制御電圧信号VT の電圧値に
応じた周波数信号fvを出力し、この周波数信号fvは
比較分周器12に帰還される。このような動作が繰り返
し実行されることによって、VCO16の周波数信号f
vは最終的に所望する設定周波数にロックされる。
【0009】ロック検出回路23のOR回路24にはイ
ンバータ27,28を介して第1及び第2の位相差信号
φR,φPを反転した信号が入力され、OR回路24の
出力信号は積分回路25に入力されている。積分回路2
5は抵抗及びコンデンサからなる公知の回路であって、
OR回路24の出力信号のレベルに基づいてコンデンサ
が充放電される。インバータよりなる判定回路26は積
分回路25の出力信号を反転することによりロック検出
信号LDを出力する。
【0010】基準分周器11、比較分周器12、位相比
較器13、チャージポンプ14、入力バッファ21、抵
抗R1、OR回路24及びインバータ27,28は1つ
のチップ22上に形成されている。積分回路25は容量
の大きいコンデンサと値の大きい抵抗とが必要になるた
め、積分回路25はチップ22に対して外付けされる。
積分回路25の出力はインバータ26を含む後段のLS
Iに供給される。
【0011】上記のように構成されたPLL周波数シン
セサイザ10においては、アンロック状態において、第
1の位相差信号φR又は第2の位相差信号φPにネガテ
ィブパルスが出力されると、このネガティブパルスはイ
ンバータ27,28によって反転されてOR回路24に
はポジティブパルスが入力される。
【0012】そのため、OR回路24から積分回路25
にポジティブパルスが入力され、積分回路25のコンデ
ンサが充電される。OR回路24から出力されるポジテ
ィブパルスの幅が一定以上の大きさになると、積分回路
25の出力信号の電圧がインバータ26のしきい値電圧
を越えるため、Lレベルのロック検出信号LDが出力さ
れ、PLL周波数シンセサイザ10のロック状態が検出
される。
【0013】ところが、上記のPLL周波数シンセサイ
ザ10ではロック状態においても不感帯の影響を防止す
るために第1及び第2の位相差信号φR,φPには同一
のタイミングでひげ状のネガティブパルスが出力され
る。そのため、OR回路24からチップ22外へ常にポ
ジティブパルス信号が出力されることになり、PLL周
波数シンセサイザ10を含む通信機器全体へのノイズが
問題になっていた。
【0014】また、PLL周波数シンセサイザ10はチ
ップ22に外付けされる積分回路25が必要となるた
め、通信機器の小型化の妨げとなっていた。上記PLL
周波数シンセサイザ10の問題点を解決するため、図1
1に示すデジタル式のロック検出回路30が提案されて
いる。
【0015】ロック検出回路30の2入力NAND回路
31は第1及び第2の位相差信号φR,φPの論理積を
とり、その論理積に基づく出力信号S31を出力する。
クロックバッファ32は発振信号OSCをN分周した基
準クロックRCKを入力し、このクロックRCKと同相
のクロックRCK及びクロックRCKと逆相のクロック
RCKバーを出力する。
【0016】データフリップフロップ(以下、フリップ
フロップを単にFFという)33のデータ端子Dには信
号S31が入力され、クロック端子CK,CKバーには
前記クロックCK1,CK1バーがそれぞれ入力されて
いる。データFF33はクロックCK1の立ち上がりエ
ッジに同期して信号S31をラッチし、ラッチした信号
のレベルを持つ出力信号S33を出力端子Qから出力す
る。
【0017】NAND回路34は前記出力信号S31,
S33を入力し、両信号S31,S33の論理積に基づ
く信号を出力する。データFF36のデータ端子Dには
インバータ35を介して前記NAND回路34の出力信
号を反転した信号S35が入力され、クロック端子C
K,CKバーにはクロックRCK,RCKバーがそれぞ
れ入力されている。データFF36はクロックRCKの
立ち上がりエッジに同期して出力信号S35をラッチ
し、ラッチした信号のレベルを持つ出力信号S36を出
力端子Qから出力する。
【0018】クロックバッファ37は前記出力信号S3
1を入力し、この出力信号S31と同相の信号S37及
び逆相の信号S37バーを出力する。データFF39の
データ端子Dにはインバータ38を介して前記出力信号
S36を反転した信号S36バーが入力され、クロック
端子CK,CKバーには信号S37バー,S37がそれ
ぞれ入力されている。
【0019】データFF39は信号S37バーの立ち上
がりエッジ、すなわち、前記出力信号S31の立ち下が
りエッジに同期して信号S36バーをラッチし、ラッチ
した信号のレベルを持つ出力信号S39を出力端子Qか
ら出力する。
【0020】データFF40のデータ端子Dには出力信
号S39が入力され、データFF41のデータ端子Dに
はデータFF40の出力信号S40が入力されている。
各データFF40,41のクロック端子CK,CKバー
には信号S37バー,S37がそれぞれ入力されてい
る。
【0021】データFF40も前記出力信号S31の立
ち下がりエッジに同期して出力信号S39をラッチし、
ラッチした信号のレベルを持つ出力信号S40を出力端
子Qから出力する。データFF41も前記出力信号S3
1の立ち下がりエッジに同期して出力信号S40をラッ
チし、ラッチした信号のレベルを持つ出力信号S41を
出力端子Qから出力する。
【0022】NAND回路42はデータFF39,4
0,41の出力信号S39,S40,S41を入力し、
これらの信号S39,S40,S41の論理積に基づく
信号を出力する。インバータ43はNAND回路42の
出力信号を反転することによりロック検出信号LDを出
力する。
【0023】従って、図12に示すように、第1及び第
2の位相差信号φR,φPのいずれか一方にネガティブ
パルスが出力されると、NAND回路31の出力信号S
31はHレベルとなる。出力信号S31のHレベルの期
間にクロックRCKの立ち上がりエッジが入力される
と、データFF33の出力信号S33はHレベルとな
る。
【0024】出力信号S31,S33が共にHレベルで
ある期間のみ、インバータ35の出力信号S35はHレ
ベルとなる。そして、出力信号S35のHレベルの期間
にクロックRCKの次の立ち上がりエッジが入力される
と、データFF36の出力信号S36はHレベルとな
る。
【0025】従って、出力信号S35のHレベルの期間
がクロックRCKの立ち上がりエッジの2つ分以上、す
なわち、出力信号S31のHレベルの期間がクロックR
CKの1周期分以上ある場合に出力信号S36はHレベ
ルとなる。
【0026】そして、出力信号S36のHレベルの期間
にクロックバッファ37の出力信号S37バーの立ち上
がりエッジ、すなわち、出力信号S31の立ち下がりエ
ッジが入力されると、データFF39の出力信号S39
はLレベルとなる。これによって、NAND回路42の
出力信号はHレベルになり、Lレベルのロック検出信号
LDが出力され、アンロック状態が検出される。
【0027】また、出力信号S35のHレベルの期間が
クロックRCKの1周期分未満である場合に出力信号S
36はLレベルとなる。そして、出力信号S36のLレ
ベルの期間に出力信号S31の立ち下がりエッジが入力
されると、データFF39の出力信号S39はHレベル
となる。引き続いて出力信号S31の立ち下がりエッジ
が順次入力されると、データFF40,41の出力信号
S40,S41は順次Hレベルになる。データFF3
9,40,41の出力信号S39,S40,S41がH
レベルになると、NAND回路42の出力信号はLレベ
ルになり、Hレベルのロック検出信号LDが出力され、
ロック状態が検出される。
【0028】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記PLL
周波数シンセサイザ10においては、水晶発振器20が
故障して発振信号OSCの出力が停止されると、ロック
検出回路30を動作させる基準クロックRCKそのもの
が停止してしまう。従って、PLL周波数シンセサイザ
10がアンロック状態であるにもかかわらず、ロック検
出信号LDがHレベルに固定される可能性がある。
【0029】通常は、図10における入力バッファ21
の自走発振周波数によって発振信号OSCが発生し、ロ
ック検出信号LDがHレベルに固定されることは免れる
こともある。しかしながら、カップリングコンデンサC
1が入力バッファ21に対して負荷として作用するた
め、入力バッファ21の駆動能力やカップリングコンデ
ンサC1の値によっては入力バッファ21の自走発振が
停止し、ロック検出信号LDがHレベルに固定される可
能性がある。すると、Hレベルのロック検出信号LDに
基づいて移動体通信機器の送受信が異常周波数で行われ
る。
【0030】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、発振信号の停止時にお
いてロック検出器がロック検出状態に固定されるのを防
止して異常周波数での動作を防止できるPLL周波数シ
ンセサイザを提供することにある。
【0031】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1の発明は、入力される制御電圧信号の電圧
値に応じた周波数信号を出力する電圧制御発振器と、所
定周波数の発振信号を基準周波数に分周して基準信号を
出力する基準分周器と、電圧制御発振器の周波数信号を
分周することにより比較信号を出力する比較分周器と、
基準信号の位相と比較信号の位相とを比較し、その比較
結果に基づく第1及び第2の位相差信号を出力する位相
比較器と、第1,第2の位相差信号に基づいた電圧信号
を出力するチャージポンプと、電圧信号に基づく制御電
圧信号を電圧制御発振器に出力するローパスフィルタ
と、第1及び第2の位相差信号と発振信号とに基づいて
比較信号の位相が基準信号の位相にロックしたことを検
出するためのロック検出器とを備え、外部からの設定周
波数と周波数信号の周波数とを一致させるようにしたP
LL周波数シンセサイザにおいて、ロック検出器は、発
振信号が停止したかどうかを検出し、発振信号が停止し
たことを検出したとき、該ロック検出器の検出結果を無
効化するための信号検出回路を備える。
【0032】請求項2の発明は、信号検出回路を、発振
信号と周波数信号とに基づいて発振信号が停止したこと
を検出するものとした。請求項3の発明は、信号検出回
路を、基準信号と比較信号とに基づいて発振信号が停止
したことを検出するものとした。
【0033】請求項4の発明は、信号検出回路を、第1
及び第2の位相差信号と基準信号とに基づいて発振信号
が停止したことを検出するとともに、第1及び第2の位
相差信号と比較信号とに基づいて周波数信号が停止した
ことを検出するものとした。
【0034】(作用)請求項1〜3の発明によれば、発
振信号の停止を検出可能な信号検出回路を設けたことに
よって、発振信号の停止時においてロック検出器がロッ
ク検出状態に固定されず、異常周波数での動作が防止さ
れる。
【0035】請求項4の発明によれは、請求項1〜3の
発明の作用に加えて、信号検出回路は周波数信号の停止
を検出できるため、周波数信号の停止時においてロック
検出器がロック検出状態に固定されず、異常周波数での
動作が防止される。
【0036】
【発明の実施の形態】
[第1の実施の形態]以下、本発明を具体化した第1の
実施の形態のPLL周波数シンセサイザを図1〜図3に
従って説明する。なお、重複説明を避けるため、図1
0,図11において説明したものと同じ要素について
は、同一の符号を付してその説明を一部省略する。
【0037】図2は本形態のPLL周波数シンセサイザ
50を示す。PLL周波数シンセサイザ50は基準分周
器11、比較分周器12、位相比較器13、チャージポ
ンプ14、LPF15、VCO16、ロック検出器5
4、水晶発振器20、入力バッファ21、抵抗R1、カ
ップリングコンデンサC1、及び第1,第2の分周器5
2,53を備えている。
【0038】基準分周器11、比較分周器12、位相比
較器13、チャージポンプ14、入力バッファ21、抵
抗R1、第1,第2の分周器52,53及びロック検出
器54は1つのチップ51上に形成されている。
【0039】第1分周器52は前記発振信号OSCの周
波数をN分の1に分周することにより基準クロックRC
Kを出力する。第2分周器53は前記周波数fvの周波
数をM分の1に分周することにより比較クロックPCK
を出力する。
【0040】ロック検出器54は、前記ロック検出回路
30、信号検出回路56、NAND回路57及びインバ
ータ58を備える。信号検出回路56は図2に示すよう
に、インバータ61、クロックバッファ62、3つのデ
ータFF63〜65及び3入力NAND回路66を備え
る。
【0041】クロックバッファ62は比較クロックPC
Kを入力し、このクロックPCKと同相のクロックPC
K及びクロックPCKと逆相のクロックPCKバーを出
力する。
【0042】データFF63のデータ端子Dにはインバ
ータ61を介して前記基準クロックRCKを反転した信
号が入力され、クロック端子CK,CKバーには比較ク
ロックPCKバー,PCKがそれぞれ入力されている。
【0043】データFF63は比較クロックPCKバー
の立ち上がりエッジ、すなわち、比較クロックPCKの
立ち下がりエッジに同期して信号RCKバーをラッチ
し、ラッチした信号のレベルを持つ出力信号S63を出
力端子Qから出力する。
【0044】データFF64のデータ端子Dには出力信
号S63が入力され、データFF65のデータ端子Dに
はデータFF64の出力信号S64が入力されている。
各データFF64,65のクロック端子CK,CKバー
には比較クロックPCKバー,PCKがそれぞれ入力さ
れている。
【0045】データFF64も前記比較クロックPCK
バーの立ち下がりエッジに同期して出力信号S63をラ
ッチし、ラッチした信号のレベルを持つ出力信号S64
を出力端子Qから出力する。データFF65も前記比較
クロックPCKバーの立ち下がりエッジに同期して出力
信号S64をラッチし、ラッチした信号のレベルを持つ
出力信号S65を出力端子Qから出力する。
【0046】NAND回路66はデータFF63,6
4,65の出力信号S63,S64,S65を入力し、
これらの信号S63,S64,S65の論理積に基づい
て停止信号STPをNAND回路57に出力する。
【0047】NAND回路57は停止信号STPを入力
するとともに、前記ロック検出回路30のロック検出信
号LDを入力し、両信号STP、LDの論理積に基づく
信号をロック検出信号LD1として出力する。
【0048】なお、データFF63,64,65はPL
L周波数シンセサイザ50の外部から入力されるLレベ
ルのパワーセーブ信号PSによってリセットされる。従
って、図3に示すように、基準クロックRCKが停止す
ると、その後の比較クロックPCKの各立ち下がりエッ
ジに基づいて出力信号S63,S64,L65が順次H
レベルとなる。出力信号S65がHレベルになると停止
信号STPがLレベルとなり、ロック検出回路30の検
出結果が無効され、ロック検出信号LDのレベルには関
係なくロック検出信号LD1はLレベルとなる。
【0049】さて、本実施の形態は、以下の効果があ
る。 (1)水晶発振器20が故障して発振信号OSCの出力
が停止されると、ロック検出回路30のロック検出信号
LDがHレベルに固定される可能性がある。本形態で
は、信号検出回路56によって基準クロックRCKの停
止状態、すなわち、発振信号OSCの停止状態を検出す
ると、ロック検出信号LDを無効化してLレベルのロッ
ク検出信号LD1を出力できるので、通信機器の異常周
波数での動作を防止できる。
【0050】[第2の実施の形態]次に、第2の実施の
形態の信号検出回路を図4,図5に従って説明する。図
4は前記ロック検出器54を構成する別の信号検出回路
70を示す。信号検出回路70はクロックバッファ7
1,72、2つのトグルFF73,74、セットリセッ
トFF76及び2入力NAND回路75を備える。
【0051】クロックバッファ71は基準信号LDRを
入力し、この信号LDRと同相の信号LDR及び信号L
DRと逆相の信号LDRバーを出力する。クロックバッ
ファ72は比較信号LDPを入力し、この信号LDPと
同相の信号LDP及び逆相の信号LDPバーを出力す
る。
【0052】トグルFF73のデータ端子Dには出力端
子XQの出力信号S73が入力され、クロック端子C
K,CKバーには信号LDP,LDPバーがそれぞれ入
力されている。トグルFF73のリセット端子Rには信
号LDRバーが入力されている。
【0053】トグルFF73は信号LDRの立ち上がり
エッジに基づいてリセットされ、信号LDPバーの立ち
上がりエッジに同期して出力信号S73をラッチし、ラ
ッチした信号の逆相の出力信号S73を出力端子XQか
ら出力する。
【0054】トグルFF74のデータ端子Dには出力端
子XQの出力信号S74が入力され、クロック端子C
K,CKバーには信号LDR,LDRバーがそれぞれ入
力されている。トグルFF74のリセット端子Rには信
号LDPバーが入力されている。
【0055】トグルFF74は信号LDPの立ち上がり
エッジに基づいてリセットされ、信号LDRバーの立ち
上がりエッジに同期して出力信号S74をラッチし、ラ
ッチした信号の逆相の出力信号S74を出力端子XQか
ら出力する。
【0056】NAND回路75はトグルFF73,74
の出力信号S73,S74を入力し、両信号S73,S
74の論理積に基づく信号S75を出力する。セットリ
セットFF76のセット端子Sには信号S75が入力さ
れ、リセット端子Rには信号LDRバーが入力され、出
力端子XQから停止信号STPを前記NAND回路57
に出力する。このFF76はLレベルの信号S75に基
づいてセットされてLレベルの停止信号STPを出力
し、Lレベルの信号LDRバーに基づいてリセットされ
てHレベルの停止信号STPを出力する。
【0057】従って、水晶発振器20の発振信号OSC
が停止すると、図5に示すように、発振信号OSCの分
周信号である基準信号LDRが停止し、トグルFF73
はリセットされなくなる。従って、トグルFF73の出
力信号S73は比較信号LDPの立ち上がりエッジが入
力される毎に反転する。また、基準信号LDRが停止す
ると、トグルFF74の動作が停止し、トグルFF74
の出力信号S74はHレベルに固定される。
【0058】そのため、出力信号S73,S74が共に
Hレベルとなる状態が存在し、このとき、出力信号S7
5はLレベルとなる。このLレベルの信号S75に基づ
いてセットリセットFF76がセットされ、Lレベルの
停止信号STPが出力される。
【0059】このLレベルの停止信号STPに基づいて
ロック検出回路30の検出結果が無効され、ロック検出
信号LDのレベルには関係なくロック検出信号LD1は
Lレベルとなる。
【0060】なお、周波数信号fvが停止するとその分
周信号である比較信号LDPが停止し、トグルFF74
はリセットされなくなる。従って、トグルFF74の出
力信号S74は基準信号LDRの立ち上がりエッジが入
力される毎に反転する。また、比較信号LDPが停止す
ると、トグルFF73の動作が停止し、トグルFF73
の出力信号S73はHレベルに固定される。
【0061】そのため、出力信号S73,S74が共に
Hレベルとなる状態が存在し、このとき、出力信号S7
5はLレベルとなる。また、基準信号LDRの立ち上が
りエッジが入力されると、セットリセットFF76がリ
セットされて停止信号STPがHレベルとなる。
【0062】従って、停止信号STPのレベルは不定と
なるが、このときには、前記ロック検出回路30はアン
ロック状態を検出してロック検出信号LDはLレベルと
なるため、ロック検出信号LD1はLレベルとなり、問
題はない。
【0063】さて、本実施の形態は、以下の効果があ
る。 (1)本形態の信号検出回路70は基準信号LDRの停
止を検出することによって発振信号OSCの停止を検出
しており、基準信号LDRが停止したときにロック検出
信号LDを無効化してLレベルのロック検出信号LD1
を出力できるので、通信機器の異常周波数での動作を防
止できる。
【0064】[第3の実施の形態]次に、第3の実施の
形態の信号検出回路を図6,図7に従って説明する。図
6は前記ロック検出器54を構成する別の信号検出回路
80を示す。信号検出回路80はクロックバッファ8
1,82、2つのデータFF82,85及び2つのイン
バータ83,86を備える。なお、前記2入力NAND
回路57に代えて3入力NAND回路87を用いてい
る。
【0065】クロックバッファ81は基準信号LDRを
入力し、この信号LDRと同相の信号LDR及び信号L
DRと逆相の信号LDRバーを出力する。クロックバッ
ファ84は比較信号LDPを入力し、この信号LDPと
同相の信号LDP及び逆相の信号LDPバーを出力す
る。
【0066】データFF82のデータ端子Dには前記N
AND回路31の出力信号S31が入力され、クロック
端子CK,CKバーには信号LDRバー,LDRがそれ
ぞれ入力されている。
【0067】データFF82は信号LDRバーの立ち上
がりエッジ、すなわち、信号LDRの立ち下がりエッジ
に同期して出力信号S31をラッチし、ラッチした信号
と同レベルの出力信号S82を出力端子Qから出力す
る。
【0068】従って、図7に示すように、発振信号OS
Cが停止して基準信号LDRが停止すると、出力信号S
31がHレベルとなる。そのため、基準信号LDRが停
止した後、信号LDPバーの立ち上がりエッジ、すなわ
ち、比較信号LDPの立ち下がりエッジに同期してHレ
ベルの信号S31がラッチされ、Hレベルの出力信号S
85が出力される。すなわち、発振信号OSCが停止し
たことが検出される。
【0069】データFF85のデータ端子Dには前記出
力信号S31が入力され、クロック端子CK,CKバー
には信号LDPバー,LDPがそれぞれ入力されてい
る。データFF85は信号LDPバーの立ち上がりエッ
ジ、すなわち、信号LDPの立ち下がりエッジに同期し
て出力信号S31をラッチし、ラッチした信号と同レベ
ルの出力信号S85を出力端子Qから出力する。
【0070】従って、周波数信号fvが停止したとする
と、比較信号LDPが停止して出力信号S31がHレベ
ルとなる。そのため、比較信号LDPが停止した後、信
号LDRバーの立ち上がりエッジ、すなわち、基準信号
LDRの立ち下がりエッジに同期してHレベルの信号S
31がラッチされ、Hレベルの出力信号S82が出力さ
れる。すなわち、周波数信号fvが停止したことが検出
される。
【0071】NAND回路87は前記ロック検出信号L
Dと、インバータ83を介して前記出力信号S82を反
転した信号S82バーと、インバータ86を介して前記
出力信号S85を反転した信号S85バーとを入力し、
これらの信号LD,S82バー,S85バーの論理積に
基づく信号を前記インバータ58に出力する。
【0072】このように構成された信号検出回路80で
は、基準信号LDR及び比較信号LDPのいずれが一方
が停止すると、結果的に3入力NAND回路87のいず
れか1つの入力がLレベルとなってNAND回路87の
出力信号はHレベルとなる。そのため、ロック検出回路
30の検出結果が無効され、ロック検出信号LDのレベ
ルには関係なくロック検出信号LD1はLレベルとな
る。
【0073】さて、本実施の形態は、以下の効果があ
る。 (1)本形態の信号検出回路80は、基準信号LDRの
停止を検出することによって発振信号OSCの停止を検
出し、比較信号LDPの停止を検出することによって周
波数信号fvの停止を検出している。基準信号LDR又
は比較信号LDPが停止したときにロック検出信号LD
を無効化してLレベルのロック検出信号LD1を出力で
きるので、通信機器の異常周波数での動作を防止でき
る。
【0074】[第4の実施の形態]次に、第4の実施の
形態の信号検出回路を図8,図9に従って説明する。図
8は前記ロック検出器54を構成する別の信号検出回路
90を示す。信号検出回路90はインバータ91、クロ
ックバッファ92、セットリセットFF93及びデータ
FF94を備える。
【0075】クロックバッファ92は比較信号LDPを
入力し、この信号LDPと同相の信号LDP及び逆相の
信号LDPバーを出力する。セットリセットFF93の
セット端子Sにはインバータ91を介して前記基準信号
LDRを反転した信号が入力され、リセット端子Rには
信号LDPバーが入力され、出力端子Qから出力信号S
93をデータFF94に出力する。このFF93はHレ
ベルの基準信号LDRに基づいてセットされてHレベル
の出力信号S93を出力し、Lレベルの信号LDPバ
ー、すなわち、Hレベルの比較信号LDPに基づいてリ
セットされてLレベルの出力信号S93を出力する。
【0076】データFF94のデータ端子Dには出力信
号S93が入力され、クロック端子CK,CKバーには
信号LDP,LDPバーがそれぞれ入力されている。デ
ータFF94は信号LDPの立ち上がりエッジに同期し
て出力信号S93をラッチし、出力端子Qからラッチし
た信号と同レベルの停止信号STPをNAND回路57
に出力する。
【0077】従って、図9に示すように、発振信号OS
Cが停止して基準信号LDRが停止すると、セットリセ
ットFF93はセットされなくなり、出力信号S93が
Lレベルに固定される。そのため、基準信号LDRの停
止直後における信号LDPの立ち上がりエッジに同期し
てデータFF94にはLレベルの信号S93がラッチさ
れ、Lレベルの停止信号STPが出力される。すなわ
ち、発振信号OSCが停止したことが検出される。
【0078】このLレベルの停止信号STPに基づいて
ロック検出回路30の検出結果が無効され、ロック検出
信号LDのレベルには関係なくロック検出信号LD1は
Lレベルとなる。
【0079】さて、本実施の形態の信号検出回路90も
第1の形態の信号検出回路56と同様の効果がある。
【0080】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
発振信号の停止時においてロック検出器がロック検出状
態に固定されるのを防止して異常周波数での動作を防止
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の形態のPLL周波数シンセサイザのブロ
ック図
【図2】図1の信号検出回路の回路図
【図3】図2の信号検出回路のタイムチャート
【図4】第2の形態の信号検出回路の回路図
【図5】図4の信号検出回路のタイムチャート
【図6】第3の形態の信号検出回路及びロック検出回路
の回路図
【図7】図6の信号検出回路のタイムチャート
【図8】第4の形態の信号検出回路及びロック検出回路
の回路図
【図9】図8の信号検出回路のタイムチャート
【図10】従来のPLL周波数シンセサイザのブロック
【図11】従来のデジタル式ロック検出回路の回路図
【図12】図11のロック検出回路のタイムチャート
【符号の説明】
11 基準分周器 12 比較分周器 13 位相比較器 14 チャージポンプ 15 ローパスフィルタ(LPF) 16 電圧制御発振器(VCO) 30 ロック検出回路 54 ロック検出器 56,70,80,90 信号検出回路 Do 電圧信号 fv 周波数信号 LDP 比較信号 LDR 基準信号 OSC 発振信号 VT 制御電圧信号 φP 第2の位相差信号 φR 第1の位相差信号

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力される制御電圧信号の電圧値に応じ
    た周波数信号を出力する電圧制御発振器と、 所定周波数の発振信号を基準周波数に分周して基準信号
    を出力する基準分周器と、 前記電圧制御発振器の周波数信号を分周することにより
    比較信号を出力する比較分周器と、 前記基準信号の位相と前記比較信号の位相とを比較し、
    その比較結果に基づく第1及び第2の位相差信号を出力
    する位相比較器と、 前記第1,第2の位相差信号に基づいた電圧信号を出力
    するチャージポンプと、 前記電圧信号に基づく制御電圧信号を前記電圧制御発振
    器に出力するローパスフィルタと、 前記第1及び第2の位相差信号と前記発振信号とに基づ
    いて前記比較信号の位相が基準信号の位相にロックした
    ことを検出するためのロック検出器とを備え、外部から
    の設定周波数と周波数信号の周波数とを一致させるよう
    にしたPLL周波数シンセサイザにおいて、 前記ロック検出器は、前記発振信号が停止したかどうか
    を検出し、発振信号が停止したことを検出したとき、該
    ロック検出器の検出結果を無効化するための信号検出回
    路を備えるPLL周波数シンセサイザ。
  2. 【請求項2】 前記信号検出回路は、前記発振信号と前
    記周波数信号とに基づいて前記発振信号が停止したこと
    を検出する請求項1に記載のPLL周波数シンセサイ
    ザ。
  3. 【請求項3】 前記信号検出回路は、前記基準信号と前
    記比較信号とに基づいて前記発振信号が停止したことを
    検出する請求項1に記載のPLL周波数シンセサイザ。
  4. 【請求項4】 前記信号検出回路は、前記第1及び第2
    の位相差信号と前記基準信号とに基づいて前記発振信号
    が停止したことを検出するとともに、前記第1及び第2
    の位相差信号と前記比較信号とに基づいて前記周波数信
    号が停止したことを検出する請求項1に記載のPLL周
    波数シンセサイザ。
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