JPH1084280A - 基準信号発生器 - Google Patents
基準信号発生器Info
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- JPH1084280A JPH1084280A JP8239487A JP23948796A JPH1084280A JP H1084280 A JPH1084280 A JP H1084280A JP 8239487 A JP8239487 A JP 8239487A JP 23948796 A JP23948796 A JP 23948796A JP H1084280 A JPH1084280 A JP H1084280A
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 周波数の短期安定度、長期的確度ともに優れ
た基準信号を得ることができる基準信号発生器を提供す
る。 【解決手段】 制御信号の電圧値に応じた周波数の基準
発振信号２ａ、２ｂを生成する電圧制御水晶発振器２の
出力周波数と原子発振器１によって生成された源発振信
号１ａの周波数とを周波数比較器３によって比較して差
の周波数に応じた差信号を出力し、フィルタ４によって
差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号
４を生成し、電圧記憶部６はタイミング信号５ａが供給
される毎に比較信号４を取り込み、次にタイミング信号
５ａが供給されるまで当該比較信号４を保持した電圧信
号６ａを出力し、加算器８は基準電圧と電圧信号６ａと
を加算して生成した制御信号を電圧制御水晶発振器２に
供給することで、電圧制御水晶発振器２の出力周波数が
所定時間毎に源発振信号１ａによって較正される。
た基準信号を得ることができる基準信号発生器を提供す
る。 【解決手段】 制御信号の電圧値に応じた周波数の基準
発振信号２ａ、２ｂを生成する電圧制御水晶発振器２の
出力周波数と原子発振器１によって生成された源発振信
号１ａの周波数とを周波数比較器３によって比較して差
の周波数に応じた差信号を出力し、フィルタ４によって
差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号
４を生成し、電圧記憶部６はタイミング信号５ａが供給
される毎に比較信号４を取り込み、次にタイミング信号
５ａが供給されるまで当該比較信号４を保持した電圧信
号６ａを出力し、加算器８は基準電圧と電圧信号６ａと
を加算して生成した制御信号を電圧制御水晶発振器２に
供給することで、電圧制御水晶発振器２の出力周波数が
所定時間毎に源発振信号１ａによって較正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、搬送波の周波数
基準や計時装置の時間基準となる基準信号を生成する基
準信号発生器に関する。
基準や計時装置の時間基準となる基準信号を生成する基
準信号発生器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、信号計測用機器等の内部に用いら
れる正確な基準信号発生器として、水晶発振器、あるい
はセシウム発振器等の原子発振器が用いられてきた。例
えば特公平３−２３０１５号公報には、正確な基準信号
発生用のセシウム原子発振器あるいはルビジウム原子発
振器が示されている。
れる正確な基準信号発生器として、水晶発振器、あるい
はセシウム発振器等の原子発振器が用いられてきた。例
えば特公平３−２３０１５号公報には、正確な基準信号
発生用のセシウム原子発振器あるいはルビジウム原子発
振器が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、水晶発振器
は短期的な周波数安定度は優れているが、長期的な周波
数確度が比較的悪い。一方、原子発振器は長期的な周波
数確度は優れるが、短期的な周波数安定性が比較的悪
い。このため、長期に渡って高純度の信号を出力する計
測機器用基準信号源を構成することは難しかった。
は短期的な周波数安定度は優れているが、長期的な周波
数確度が比較的悪い。一方、原子発振器は長期的な周波
数確度は優れるが、短期的な周波数安定性が比較的悪
い。このため、長期に渡って高純度の信号を出力する計
測機器用基準信号源を構成することは難しかった。
【０００４】また、特公平３−２３０１５号公報に示さ
れる技術では、原子発振器を複数使用する必要があり、
装置が高価なものになる問題があった。さらに、制御ル
ープの時定数の調整が難しいという問題があった。
れる技術では、原子発振器を複数使用する必要があり、
装置が高価なものになる問題があった。さらに、制御ル
ープの時定数の調整が難しいという問題があった。
【０００５】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、周波数の短期安定度、長期的確度ともに優れ
た基準信号を得ることができる基準信号発生器を提供す
ることを目的としている。
たもので、周波数の短期安定度、長期的確度ともに優れ
た基準信号を得ることができる基準信号発生器を提供す
ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１に記載の発明にあっては、第１の周波
数の源発振信号を生成する原子発振手段と、供給される
制御信号の電圧値に応じた第２の周波数の基準発振信号
を生成する電圧制御水晶発振手段と、予め設定される時
間間隔毎にタイミング信号を出力するタイミング信号発
生手段と、予め設定される電圧の基準電圧を生成する基
準電圧生成手段と、前記基準発振信号の一部と前記源発
振信号とが供給され、第１の周波数と第２の周波数との
差の周波数に応じた差信号を出力する周波数比較手段
と、前記差信号を平滑するとともに不要成分を除去して
比較信号を生成するフィルタと、前記タイミング信号が
供給される毎に前記比較信号を取り込み、次にタイミン
グ信号が供給されるまで当該比較信号を保持した電圧信
号を出力する電圧記憶手段と、前記基準電圧と前記電圧
信号とを加算して前記制御信号を生成する加算手段とを
具備することを特徴とする。また、請求項２に記載の発
明にあっては、原子発振手段により生成された第１の周
波数の源発振信号成分を含む送信電波を受信して当該源
発振信号を抽出する受信手段と、供給される制御信号の
電圧値に応じた第２の周波数の基準発振信号を生成する
電圧制御水晶発振手段と、予め設定される時間間隔毎に
タイミング信号を出力するタイミング信号発生手段と、
予め設定される電圧の基準電圧を生成する基準電圧生成
手段と、前記基準発振信号の一部と前記源発振信号とが
供給され、第１の周波数と第２の周波数との差の周波数
に応じた差信号を出力する周波数比較手段と、前記差信
号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号を生
成するフィルタと、前記タイミング信号が供給される毎
に前記比較信号を取り込み、次にタイミング信号が供給
されるまで当該比較信号を保持した電圧信号を出力する
電圧記憶手段と、前記基準電圧と前記電圧信号とを加算
して前記制御信号を生成する加算手段とを具備すること
を特徴とする。また、請求項３に記載の発明にあって
は、前記電圧記憶手段は、請求項１あるいは請求項２の
何れかに記載の基準信号発生器では、アナログの前記比
較信号をディジタル変換して第１のディジタルデータを
生成するアナログ−ディジタル変換手段と、パルス状の
前記タイミング信号が入力されると前記第１のディジタ
ルデータを取り込んで次にタイミング信号が入力される
まで保持して第２のディジタルデータを出力するデータ
保持手段と、前記第２のディジタルデータをアナログ変
換して前記電圧信号を生成するディジタル−アナログ変
換手段とから構成されることを特徴とする。
ために、請求項１に記載の発明にあっては、第１の周波
数の源発振信号を生成する原子発振手段と、供給される
制御信号の電圧値に応じた第２の周波数の基準発振信号
を生成する電圧制御水晶発振手段と、予め設定される時
間間隔毎にタイミング信号を出力するタイミング信号発
生手段と、予め設定される電圧の基準電圧を生成する基
準電圧生成手段と、前記基準発振信号の一部と前記源発
振信号とが供給され、第１の周波数と第２の周波数との
差の周波数に応じた差信号を出力する周波数比較手段
と、前記差信号を平滑するとともに不要成分を除去して
比較信号を生成するフィルタと、前記タイミング信号が
供給される毎に前記比較信号を取り込み、次にタイミン
グ信号が供給されるまで当該比較信号を保持した電圧信
号を出力する電圧記憶手段と、前記基準電圧と前記電圧
信号とを加算して前記制御信号を生成する加算手段とを
具備することを特徴とする。また、請求項２に記載の発
明にあっては、原子発振手段により生成された第１の周
波数の源発振信号成分を含む送信電波を受信して当該源
発振信号を抽出する受信手段と、供給される制御信号の
電圧値に応じた第２の周波数の基準発振信号を生成する
電圧制御水晶発振手段と、予め設定される時間間隔毎に
タイミング信号を出力するタイミング信号発生手段と、
予め設定される電圧の基準電圧を生成する基準電圧生成
手段と、前記基準発振信号の一部と前記源発振信号とが
供給され、第１の周波数と第２の周波数との差の周波数
に応じた差信号を出力する周波数比較手段と、前記差信
号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号を生
成するフィルタと、前記タイミング信号が供給される毎
に前記比較信号を取り込み、次にタイミング信号が供給
されるまで当該比較信号を保持した電圧信号を出力する
電圧記憶手段と、前記基準電圧と前記電圧信号とを加算
して前記制御信号を生成する加算手段とを具備すること
を特徴とする。また、請求項３に記載の発明にあって
は、前記電圧記憶手段は、請求項１あるいは請求項２の
何れかに記載の基準信号発生器では、アナログの前記比
較信号をディジタル変換して第１のディジタルデータを
生成するアナログ−ディジタル変換手段と、パルス状の
前記タイミング信号が入力されると前記第１のディジタ
ルデータを取り込んで次にタイミング信号が入力される
まで保持して第２のディジタルデータを出力するデータ
保持手段と、前記第２のディジタルデータをアナログ変
換して前記電圧信号を生成するディジタル−アナログ変
換手段とから構成されることを特徴とする。
【０００７】この発明によれば、制御信号の電圧値に応
じた周波数の基準発振信号を生成する電圧制御水晶発振
手段の出力周波数と原子発振手段によって生成された源
発振信号の周波数とを周波数比較手段によって比較して
差の周波数に応じた差信号を出力し、フィルタによって
差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号
を生成し、電圧記憶手段はタイミング信号が供給される
毎に比較信号を取り込み、次にタイミング信号が供給さ
れるまで当該比較信号を保持した電圧信号を出力し、加
算手段は基準電圧と電圧信号とを加算して生成した制御
信号を電圧制御水晶発振手段に供給することで、電圧制
御水晶発振手段の出力周波数が所定時間毎に源発振信号
によって較正される。
じた周波数の基準発振信号を生成する電圧制御水晶発振
手段の出力周波数と原子発振手段によって生成された源
発振信号の周波数とを周波数比較手段によって比較して
差の周波数に応じた差信号を出力し、フィルタによって
差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較信号
を生成し、電圧記憶手段はタイミング信号が供給される
毎に比較信号を取り込み、次にタイミング信号が供給さ
れるまで当該比較信号を保持した電圧信号を出力し、加
算手段は基準電圧と電圧信号とを加算して生成した制御
信号を電圧制御水晶発振手段に供給することで、電圧制
御水晶発振手段の出力周波数が所定時間毎に源発振信号
によって較正される。
【０００８】
Ａ．構成 以下に図面を参照して、本発明について説明する。図１
は、本発明の一実施の形態にかかる基準信号発生器の概
略構成を示すブロック図である。図１において、１は原
子発振器であり、周波数ｆrの源発振信号１ａを生成す
る。
は、本発明の一実施の形態にかかる基準信号発生器の概
略構成を示すブロック図である。図１において、１は原
子発振器であり、周波数ｆrの源発振信号１ａを生成す
る。
【０００９】３は、源発振信号１ａの周波数と後述する
電圧制御水晶発振器２が出力する周波数ｆxの基準信号
２ａが供給され、両者の周波数の差に応じた信号を出力
する周波数比較器である。
電圧制御水晶発振器２が出力する周波数ｆxの基準信号
２ａが供給され、両者の周波数の差に応じた信号を出力
する周波数比較器である。
【００１０】４は、コンデンサや抵抗器あるいはインダ
クタ等から構成され、周波数比較器３が出力する信号が
供給され、それを平滑すると同時に不要な信号を除去
し、比較信号４ａを生成するフィルタである。
クタ等から構成され、周波数比較器３が出力する信号が
供給され、それを平滑すると同時に不要な信号を除去
し、比較信号４ａを生成するフィルタである。
【００１１】６は、フィルタ４から供給される比較信号
４ａを保持して電圧信号６ａを出力する電圧記憶部であ
る。この電圧記憶部６には、比較信号４ａの他にタイミ
ング信号発生器５からタイミング信号５ａが供給され
る。タイミング信号発生器５はブロッキング発振回路等
から構成されており、所定の時間間隔でパルス状のタイ
ミング信号５ａを出力する。
４ａを保持して電圧信号６ａを出力する電圧記憶部であ
る。この電圧記憶部６には、比較信号４ａの他にタイミ
ング信号発生器５からタイミング信号５ａが供給され
る。タイミング信号発生器５はブロッキング発振回路等
から構成されており、所定の時間間隔でパルス状のタイ
ミング信号５ａを出力する。
【００１２】これにより電圧記憶部６は、通常は取り込
んだ比較信号４ａを電圧信号６ａとして出力し、タイミ
ング信号５ａが入力される度に、保持している比較信号
４ａの値を新しい値に書き換える。
んだ比較信号４ａを電圧信号６ａとして出力し、タイミ
ング信号５ａが入力される度に、保持している比較信号
４ａの値を新しい値に書き換える。
【００１３】一方７は、直流の一定電圧の基準電圧を出
力する基準電圧源である。この基準電圧源７が出力する
基準電圧は、上述の電圧信号６ａとともに加算器８に供
給される。加算器８は基準電圧と電圧信号６ａとを加算
して制御信号８ａを出力する。
力する基準電圧源である。この基準電圧源７が出力する
基準電圧は、上述の電圧信号６ａとともに加算器８に供
給される。加算器８は基準電圧と電圧信号６ａとを加算
して制御信号８ａを出力する。
【００１４】制御信号８ａは、電圧制御水晶発振器２に
供給される。この電圧制御水晶発振器２は、水晶振動子
により周波数の安定した発振をするものであるが、入力
される制御信号８ａの電圧により、発振周波数を変化さ
せることができる。
供給される。この電圧制御水晶発振器２は、水晶振動子
により周波数の安定した発振をするものであるが、入力
される制御信号８ａの電圧により、発振周波数を変化さ
せることができる。
【００１５】即ち電圧制御水晶発振器２は、制御信号８
ａの電圧値に応じた周波数ｆxの基準信号２ａと同基準
信号２ｂを出力する。なお、基準信号２ａと基準信号２
ｂとは同一の信号である。基準信号２ａは、上述のよう
に周波数比較器３に供給される。
ａの電圧値に応じた周波数ｆxの基準信号２ａと同基準
信号２ｂを出力する。なお、基準信号２ａと基準信号２
ｂとは同一の信号である。基準信号２ａは、上述のよう
に周波数比較器３に供給される。
【００１６】図２は、図１に示す基準信号発生器のさら
に詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すよう
に電圧記憶部６は、Ａ／Ｄ（アナログ−ディジタル）変
換器６１とデータ保持部６２、ならびにＤ／Ａ変換器６
３から構成されている。
に詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すよう
に電圧記憶部６は、Ａ／Ｄ（アナログ−ディジタル）変
換器６１とデータ保持部６２、ならびにＤ／Ａ変換器６
３から構成されている。
【００１７】上述のデータ保持部６２はＤ型フリップフ
ロップやラッチ回路と称される回路、あるいは半導体記
憶素子等から構成されており、例えばタイミング信号５
ａの立ち上がりでデータを取り込み、タイミング信号５
ａの立ち下がり後は取り込んだデータを保持する。
ロップやラッチ回路と称される回路、あるいは半導体記
憶素子等から構成されており、例えばタイミング信号５
ａの立ち上がりでデータを取り込み、タイミング信号５
ａの立ち下がり後は取り込んだデータを保持する。
【００１８】即ち、Ａ／Ｄ変換器６１は比較信号４ａを
ディジタルの入力データ６１ａに変換する。データ保持
器６２はタイミング信号５ａが入力されると入力データ
６１ａを取り込み、出力データ６２ａとしてＤ／Ａ変換
器６３に供給する。
ディジタルの入力データ６１ａに変換する。データ保持
器６２はタイミング信号５ａが入力されると入力データ
６１ａを取り込み、出力データ６２ａとしてＤ／Ａ変換
器６３に供給する。
【００１９】なお、この出力データ６２ａは、次にタイ
ミング信号５ａが入力されるまで同じ値が保持される。
Ｄ／Ａ変換器６３は、出力データ６２ａをアナログ変換
し、電圧信号６ａとして出力する。
ミング信号５ａが入力されるまで同じ値が保持される。
Ｄ／Ａ変換器６３は、出力データ６２ａをアナログ変換
し、電圧信号６ａとして出力する。
【００２０】Ｂ．動作 図２に示す構成において、原子発振器１から出力される
周波数ｆrの源発振信号１ａと、電圧制御水晶発振器２か
ら出力される周波数ｆxの基準信号２ａとが周波数比較
器３に入力される。
周波数ｆrの源発振信号１ａと、電圧制御水晶発振器２か
ら出力される周波数ｆxの基準信号２ａとが周波数比較
器３に入力される。
【００２１】このとき周波数比較器３は、両者の周波数
の差に応じた信号を出力する。この周波数比較器３の出
力信号は、フィルタ４によって平滑されるとともに不要
信号が除去され、この後にＡ／Ｄ変換器６１によって入
力データ６１ａに変換される。
の差に応じた信号を出力する。この周波数比較器３の出
力信号は、フィルタ４によって平滑されるとともに不要
信号が除去され、この後にＡ／Ｄ変換器６１によって入
力データ６１ａに変換される。
【００２２】データ保持器６２は、タイミング信号発生
器５が出力するタイミング信号５ａに応じて、Ａ／Ｄ変
換器６１から出力される入力データ６１ａを取り込み、
次にタイミング信号５ａが入力するまで保持し、出力デ
ータ６２ａを出力する。
器５が出力するタイミング信号５ａに応じて、Ａ／Ｄ変
換器６１から出力される入力データ６１ａを取り込み、
次にタイミング信号５ａが入力するまで保持し、出力デ
ータ６２ａを出力する。
【００２３】出力データ６２ａは、Ｄ／Ａ変換器６３に
よって電圧信号６ａに変換された後、加算器８に供給さ
れて基準電圧源７が出力する基準電圧が加算され、加算
器８から制御電圧８ａとして出力される。
よって電圧信号６ａに変換された後、加算器８に供給さ
れて基準電圧源７が出力する基準電圧が加算され、加算
器８から制御電圧８ａとして出力される。
【００２４】制御電圧８ａは電圧制御水晶発振器２に供
給され、電圧制御水晶発振器２は制御電圧８ａに応じた
周波数ｆxの基準信号２ａならびに２ｂを出力する。こ
れら基準信号２ｂは本実施の形態の基準信号発生器の出
力として取り出され、基準信号２ａは上述の通り周波数
比較器３に供給される。
給され、電圧制御水晶発振器２は制御電圧８ａに応じた
周波数ｆxの基準信号２ａならびに２ｂを出力する。こ
れら基準信号２ｂは本実施の形態の基準信号発生器の出
力として取り出され、基準信号２ａは上述の通り周波数
比較器３に供給される。
【００２５】本実施の形態では、電圧記憶部６が有する
データ保持器６２にタイミング信号５ａが供給されてい
る間は、比較信号４ａを電圧信号６ａとして出力する。
このため電圧制御発振器２、周波数比較器３、フィルタ
４、電圧記憶部６ならびに加算器８がＰＬＬ（Ｐhase
Ｌocked Ｌoop）を形成し、基準信号２ａ、２ｂの周波
数ｆxは源発振信号１ａの周波数ｆrと等しくなる。
データ保持器６２にタイミング信号５ａが供給されてい
る間は、比較信号４ａを電圧信号６ａとして出力する。
このため電圧制御発振器２、周波数比較器３、フィルタ
４、電圧記憶部６ならびに加算器８がＰＬＬ（Ｐhase
Ｌocked Ｌoop）を形成し、基準信号２ａ、２ｂの周波
数ｆxは源発振信号１ａの周波数ｆrと等しくなる。
【００２６】ところが、原子発振器（原子発振器１）は
水晶発振器（電圧制御水晶発振器２）に比べて周波数の
短期安定度の面で劣る。そこで本実施の形態では、通常
はデータ保持器６２を保持動作とすることで電圧制御水
晶発振器２を自励発振状態と等価とし、定期的にデータ
保持器６２が保持しているデータを更新して、周波数ｆ
x＝周波数ｆrとなるように較正を行う。
水晶発振器（電圧制御水晶発振器２）に比べて周波数の
短期安定度の面で劣る。そこで本実施の形態では、通常
はデータ保持器６２を保持動作とすることで電圧制御水
晶発振器２を自励発振状態と等価とし、定期的にデータ
保持器６２が保持しているデータを更新して、周波数ｆ
x＝周波数ｆrとなるように較正を行う。
【００２７】上述のように本実施の形態における構成に
よれば、水晶発振器の出力周波数は、タイミング信号発
生器により決定される時間間隔で、長期安定度の優れる
原子発振器によって較正される。従って、周波数の短期
安定度、長期的確度ともに優れた基準信号を得ることが
できる。この較正のタイミングは、制御ループの回路定
数に影響を受けないため、使用する発振器の特性に合わ
せた較正のタイミングの調整が容易である。
よれば、水晶発振器の出力周波数は、タイミング信号発
生器により決定される時間間隔で、長期安定度の優れる
原子発振器によって較正される。従って、周波数の短期
安定度、長期的確度ともに優れた基準信号を得ることが
できる。この較正のタイミングは、制御ループの回路定
数に影響を受けないため、使用する発振器の特性に合わ
せた較正のタイミングの調整が容易である。
【００２８】なお上述の実施の形態では、水晶発振器の
発振周波数を原子発振器の出力によって較正する例を挙
げて説明したが、原子発振器出力を本実施の形態に示す
基準信号発生器の外部から得ることも可能である。
発振周波数を原子発振器の出力によって較正する例を挙
げて説明したが、原子発振器出力を本実施の形態に示す
基準信号発生器の外部から得ることも可能である。
【００２９】例えば、標準電波と呼ばれる標識電波の放
送波や、ある種の人工衛星の送信波は、正確な原子時計
が出力する周期信号を元にして搬送波を作り出してい
る。従って、これらの電波を受信する受信部を設け、受
信波に含まれるクロック信号等を周波数ｆrの源発振信
号とすることも可能である。こうすることにより、周波
数の短期安定度、長期的確度ともに優れた基準信号発生
器を、安価且つ小型軽量に構成することができる。
送波や、ある種の人工衛星の送信波は、正確な原子時計
が出力する周期信号を元にして搬送波を作り出してい
る。従って、これらの電波を受信する受信部を設け、受
信波に含まれるクロック信号等を周波数ｆrの源発振信
号とすることも可能である。こうすることにより、周波
数の短期安定度、長期的確度ともに優れた基準信号発生
器を、安価且つ小型軽量に構成することができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、制御信号の電圧値に応じた周波数の基準発振信号を
生成する電圧制御水晶発振手段の出力周波数と原子発振
手段によって生成された源発振信号の周波数とを周波数
比較手段によって比較して差の周波数に応じた差信号を
出力し、フィルタによって差信号を平滑するとともに不
要成分を除去して比較信号を生成し、電圧記憶手段はタ
イミング信号が供給される毎に比較信号を取り込み、次
にタイミング信号が供給されるまで当該比較信号を保持
した電圧信号を出力し、加算手段は基準電圧と電圧信号
とを加算して生成した制御信号を電圧制御水晶発振手段
に供給することで、電圧制御水晶発振手段の出力周波数
が所定時間毎に源発振信号によって較正されるので、周
波数の短期安定度、長期的確度ともに優れた基準信号を
得ることができる基準信号発生器が実現可能であるとい
う効果が得られる。
ば、制御信号の電圧値に応じた周波数の基準発振信号を
生成する電圧制御水晶発振手段の出力周波数と原子発振
手段によって生成された源発振信号の周波数とを周波数
比較手段によって比較して差の周波数に応じた差信号を
出力し、フィルタによって差信号を平滑するとともに不
要成分を除去して比較信号を生成し、電圧記憶手段はタ
イミング信号が供給される毎に比較信号を取り込み、次
にタイミング信号が供給されるまで当該比較信号を保持
した電圧信号を出力し、加算手段は基準電圧と電圧信号
とを加算して生成した制御信号を電圧制御水晶発振手段
に供給することで、電圧制御水晶発振手段の出力周波数
が所定時間毎に源発振信号によって較正されるので、周
波数の短期安定度、長期的確度ともに優れた基準信号を
得ることができる基準信号発生器が実現可能であるとい
う効果が得られる。
【００３１】即ち本発明によれば、水晶発振器の優れた
周波数短期安定性と、原子発振器の優れた長期的周波数
確度の双方の利点を併せ持つ基準信号発生器を実現でき
るという効果がある。また、水晶発振器は原子発振器に
比べて安価であり、原子発振器を複数用いる場合に比べ
て低価格化の効果がある。
周波数短期安定性と、原子発振器の優れた長期的周波数
確度の双方の利点を併せ持つ基準信号発生器を実現でき
るという効果がある。また、水晶発振器は原子発振器に
比べて安価であり、原子発振器を複数用いる場合に比べ
て低価格化の効果がある。
【００３２】同時に、原子発振器による水晶発振器の較
正をディジタル回路を介して行うことによって、マイク
ロコンピュータなどによる制御や調整が容易となり、且
つ集積化による回路の簡素化が可能であるという効果が
ある。
正をディジタル回路を介して行うことによって、マイク
ロコンピュータなどによる制御や調整が容易となり、且
つ集積化による回路の簡素化が可能であるという効果が
ある。
【図１】 本発明の一実施の形態にかかる基準信号発生
器の概略構成を示すブロック図である。
器の概略構成を示すブロック図である。
【図２】 図１に示す基準信号発生器のさらに詳細な構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
１ 原子発振器（原子発振手段） １ａ 源発振信号 ２ 電圧制御水晶発振器（電圧制御水晶発振手段） ２ａ、２ｂ 基準信号（基準発振信号） ３ 周波数比較器（周波数比較手段） ４ フィルタ ４ａ 比較信号 ５ タイミング信号発生器（タイミング信号発生手段） ５ａ タイミング信号 ６ 電圧記憶部（電圧記憶手段） ６ａ 電圧信号 ７ 基準電圧源（基準電圧生成手段） ８ 加算器（加算手段） ６１ Ａ／Ｄ変換器（アナログ−ディジタル変換手段） ６１ａ 入力データ（第１のディジタルデータ） ６２ データ保持器（データ保持手段） ６２ａ 出力データ（第２のディジタルデータ） ６３ Ｄ／Ａ変換器（ディジタル−アナログ変換手段）
Claims (3)
- 【請求項１】 第１の周波数（ｆr)の源発振信号（１
ａ）を生成する原子発振手段（１）と、 供給される制御信号の電圧値に応じた第２の周波数（ｆ
x)の基準発振信号（２ａ、２ｂ）を生成する電圧制御水
晶発振手段（２）と、 予め設定される時間間隔毎にタイミング信号（５ａ）を
出力するタイミング信号発生手段（５）と、 予め設定される電圧の基準電圧を生成する基準電圧生成
手段（７）と、 前記基準発振信号の一部と前記源発振信号とが供給さ
れ、第１の周波数と第２の周波数との差の周波数に応じ
た差信号を出力する周波数比較手段（３）と、 前記差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較
信号（４ａ）を生成するフィルタ（４）と、 前記タイミング信号が供給される毎に前記比較信号を取
り込み、次にタイミング信号が供給されるまで当該比較
信号を保持した電圧信号（６ａ）を出力する電圧記憶手
段（６）と、 前記基準電圧と前記電圧信号とを加算して前記制御信号
を生成する加算手段（８）とを具備することを特徴とす
る基準信号発生器。 - 【請求項２】 原子発振手段により生成された第１の周
波数の源発振信号成分を含む送信電波を受信して当該源
発振信号を抽出する受信手段と、 供給される制御信号の電圧値に応じた第２の周波数の基
準発振信号を生成する電圧制御水晶発振手段と、 予め設定される時間間隔毎にタイミング信号を出力する
タイミング信号発生手段と、 予め設定される電圧の基準電圧を生成する基準電圧生成
手段と、 前記基準発振信号の一部と前記源発振信号とが供給さ
れ、第１の周波数と第２の周波数との差の周波数に応じ
た差信号を出力する周波数比較手段と、 前記差信号を平滑するとともに不要成分を除去して比較
信号を生成するフィルタと、 前記タイミング信号が供給される毎に前記比較信号を取
り込み、次にタイミング信号が供給されるまで当該比較
信号を保持した電圧信号を出力する電圧記憶手段と、 前記基準電圧と前記電圧信号とを加算して前記制御信号
を生成する加算手段とを具備することを特徴とする基準
信号発生器。 - 【請求項３】 前記電圧記憶手段は、 アナログの前記比較信号をディジタル変換して第１のデ
ィジタルデータ（６１ａ）を生成するアナログ−ディジ
タル変換手段（６１）と、 パルス状の前記タイミング信号が入力されると前記第１
のディジタルデータを取り込んで次にタイミング信号が
入力されるまで保持して第２のディジタルデータ（６２
ａ）を出力するデータ保持手段（６２）と、 前記第２のディジタルデータをアナログ変換して前記電
圧信号を生成するディジタル−アナログ変換手段（６
３）とから構成されることを特徴とする請求項１あるい
は請求項２の何れかに記載の基準信号発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8239487A JPH1084280A (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 基準信号発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8239487A JPH1084280A (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 基準信号発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1084280A true JPH1084280A (ja) | 1998-03-31 |
Family
ID=17045516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8239487A Withdrawn JPH1084280A (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 基準信号発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1084280A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010183323A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Epson Toyocom Corp | 原子発振器 |
| CN103138755A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-06-05 | 江汉大学 | 一种复现原子钟的输出频率的装置及方法 |
-
1996
- 1996-09-10 JP JP8239487A patent/JPH1084280A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010183323A (ja) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Epson Toyocom Corp | 原子発振器 |
| CN103138755A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-06-05 | 江汉大学 | 一种复现原子钟的输出频率的装置及方法 |
| CN103138755B (zh) * | 2013-01-22 | 2016-02-17 | 江汉大学 | 一种复现原子钟的输出频率的装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |