JPH11177418A - アナログ形位相同期回路 - Google Patents
アナログ形位相同期回路Info
- Publication number
- JPH11177418A JPH11177418A JP9346191A JP34619197A JPH11177418A JP H11177418 A JPH11177418 A JP H11177418A JP 9346191 A JP9346191 A JP 9346191A JP 34619197 A JP34619197 A JP 34619197A JP H11177418 A JPH11177418 A JP H11177418A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- voltage
- control voltage
- frequency control
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
同期回路では、目標とする周波数以外の周波数に対して
フェーズロックするフォールスロックが生じる。 【解決手段】 VCO1の出力と基準信号をSPD2で
位相比較し、その位相差によりサーチオシレータ4で周
波数制御電圧をスイープしてフェーズロックする位相同
期回路に、周波数制御電圧Vcを検出し、その検出電圧
が目標とする周波数以外の周波数のプルインレンジを含
まない電圧範囲であるときにのみ、SPD2の基準信号
の入力端に接続されたスイッチ5をオンする周波数制御
信号検出回路6を設ける。周波数の変動範囲が大きい、
つまり、基準信号周波数のN倍,N+1倍,それ以上の
周波数をも含むVCOを使用しても、目標の周波数の領
域以外ではスイッチ5がオフされて基準信号がSPD2
に入力されずにフェーズロック動作が行われることがな
いため、フォールスロックが生じることはない。
Description
回路に関し、特にフォールスロックのない位相同期を実
現する位相同期回路に関する。
図4に示す。この位相同期回路は、発振出力を出力信号
とするVCO(電圧制御発振器)1と、基準信号SREF
を入力し、その整数倍の周波数信号を発生するととも
に、この発生した信号を前記VCO1の出力信号と位相
比較して位相差信号を出力するSPD(サンプリング
フェイズ ディテクタ)2と、この位相差信号を前記V
CO1の周波数制御電圧Vcとするループフィルタ3
と、前記VCO1、SPD2、ループフィルタ3で構成
される位相同期ループの非同期時に、前記VCO1の周
波数制御電圧Vcを位相同期ループのプルインレンジま
で強制的にスイープさせるサーチオシレータ4とから構
成される。なお、前記ループフィルタ3及びサーチオシ
レータ4は、オペアンプやトランジスタ等で構成されて
いるが、ここではその詳細については説明を省略してい
る。
ログ形位相同期回路では、VCO1の周波数可動範囲
が、基準信号SREF の周波数の2倍以上あると、複数の
周波数でフェーズロック(位相同期)する可能性があ
り、いわゆる、フォールスロックが生じるという問題が
ある。その理由は、アナログ形位相同期回路は、その同
期過程において、VCO1の発振周波数をプルインレン
ジまでスイープさせており、このスイープは前記したよ
うにサーチオシレータ4により行っている。このとき、
サーチオシレータ4のスイングする周波数範囲、つまり
VCO1の周波数可能範囲に、基準信号周波数のN倍,
N+1倍,…の周波数が存在する場合には、そのうちの
いずれの周波数でフェーズロックするのかには優位性が
ないため、目標とする周波数で一意にフェーズロックす
るとはいえないからである。
ォールスロックを防止し、目標とする周波数に正しくフ
ェーズロックすることを可能にしたアナログ形位相同期
回路を提供することにある。
は、VCO、前記VCOの出力信号を基準信号と位相比
較するSPDと、前記SPDの出力に基いて前記電圧制
御発振器の周波数制御電圧をスイープする手段と、前記
周波数制御電圧を検出する手段と、前記SPDへの基準
信号の出力をオン,オフするスイッチとを備えており、
前記周波数制御電圧を検出する手段は、検出した前記周
波数制御電圧が目標とする周波数のプルインレンジを含
み、それ以外の周波数のプルインレンジを含まない所定
の電圧範囲のときに前記スイッチをオン状態に制御する
ことを特徴とする。ここで、前記周波数制御電圧を検出
する手段は、ウインドコンパレータであり、前記目標と
する周波数に前記基準信号の周波数を減算した周波数よ
りも高い周波数に対応するロウレベル電圧と、前記目標
とする周波数に前記基準信号の周波数を加算した周波数
よりも低い周波数に対応するハイレベル電圧との間の電
圧を検出したときに前記スイッチをオン状態に制御する
構成とされる。
圧をスイープする際に、周波数制御電圧を検出し、その
検出電圧が目標とする周波数以外の周波数のプルインレ
ンジを含まない電圧範囲であるときにのみ、SPDに基
準信号を入力してフェーズドロック可能な構成としてい
るため、周波数の変動範囲が大きい、つまり、基準信号
周波数のN倍,N+1倍,それ以上の周波数をも含むV
COを使用してもフォールスロックのない安定なアナロ
グ形位相同期回路が実現できる。
に、特開平3−119818号公報には、ループフィル
タの帰還系に並列にスイープ振幅制限用のダイオードを
追加しフォールスロック等の誤動作を防ぐ技術が提案さ
れているが、本発明とはその手段及び作用において明ら
かに相違するものである。
参照して説明する。図1は、本発明の実施形態のブロッ
ク回路図である。位相同期ループの構成は図4に示した
従来構成と共通する回路構成となっており、発振出力を
出力信号とするVCO1と、基準信号SREF を入力し、
その整数倍の周波数信号を発生するとともに、この発生
した信号を前記VCO1の出力信号と位相比較して位相
差信号を出力するSPD2と、この位相差信号を前記V
CO1の周波数制御電圧Vcとするループフィルタ3
と、前記VCO1、SPD2、ループフィルタ3で構成
される位相同期ループの非同期時に、前記VCO1の周
波数制御電圧Vcを位相ループのプルインレンジまで強
制的にスイープさせるサーチオシレータ4とを備えてい
る。そして、この位相同期ループに、ここでは前記SP
D2に入力される基準信号SREF を強制的に断するため
のスイッチ5と、このスイッチ5を前記周波数制御電圧
Vcに基づいて断接動作させるための周波数制御電圧検
出回路6とを備えている。
はウインドコンパレータとして構成さており、ハイレベ
ル電圧VH とロウレベル電圧VL を発生させるための電
源源VCCと分圧抵抗R1〜R3と、前記VCO1の周
波数制御電圧Vcを前記ハイレベル電圧VH 及びロウレ
ベル電圧VL と比較するハイレベル比較器CMH及びロ
ウレベル比較器CMLと、前記各比較器CMH,CML
の出力により前記スイッチ5を断接動作させるための信
号を出力するための抵抗R4とで構成されている。そし
て、このウインドコンパレータからなる周波数制御電圧
検出回路6は、前記周波数制御電圧Vcが、前記ハイレ
ベル電圧VH よりも低くかつ前記ロウレベル電圧VL よ
りも高い電圧のときに前記スイッチ5を接(オン)状態
とし、それ以外では前記スイッチ5を断(オフ)状態と
し、この断状態では前記SPD2に対して基準信号S
REF を入力させず、前記SPD2の入力レベルを強制的
に低下させるように構成されている。
検出回路6を備えた位相同期回路の動作を図2及び図3
を参照して説明する。図2は一般的なVCOの周波数制
御電圧Vcに対する発振周波数の相関を示すグラフであ
る。ここでは、基準信号周波数をfREF としたとき、V
COの可動周波数範囲fL 〜fH 内に、目標周波数f0
と、f0 ±fREF の擬似周波数の計3つの周波数が含ま
れることを示している。また、fP+ ,fP0 ,fP-は
各周波数のプルインレンズを示している。したがって、
単にSPD2の出力に基づいてサーチオシレータ4が周
波数制御電圧Vcをスイープするのみでは、前記目標周
波数f0 のみならず、擬似周波数f0 ±fREF にフォー
ルスロックしてしまうことになる。
における位相同期過程を示す図である。先ず電源を立上
げると、サーチオシレータが0Vから立上る。そして、
f0−fREF の擬似周波数のプルインレンジfP-を横切
ると位相同期条件を満たすために、前記したようにフォ
ールスロックされる状態にはなる。しかしながら、周波
数制御電圧Vcを検出しているウインドコンパレータで
は、検出した周波数制御電圧Vcがロウレベル電圧VL
よりも低いために、スイッチ5をオフしており、したが
って基準信号がSPD2に入力されることはない。した
がって、位相同期ループはこの擬似周波数f0 −fREF
にフォールスロックされることはなく、前記したスイー
プは継続される。そして、周波数制御電圧Vcがロウレ
ベル電圧VL を越えると、スイッチ5がオンされるた
め、基準信号SREF がSPD2に入力され、f0 のプル
インレンジfp0を横切ったときすみやかにフェーズロッ
クされる。なお、図3において、破線は周波数制御電圧
検出回路6及びスイッチ5が設けられないないとした場
合のサーチオシレータ4のスイープ波形を示している。
ベル電圧VH よりも高い状態から低下される場合につい
ても同様であり、周波数制御電圧検出回路6で検出した
周波数制御電圧Vcがハイレベル電圧VH よりも高い状
態ではスイッチ5がオフされているため、f0 +fREF
にフォールスロックされることがなく、周波数制御電圧
Vcがハイレベル電圧VH よりも低下されたときにスイ
ッチ5がオンされて基準信号SREF がSPD2に入力さ
れるため、次にf0 のプルインレンジfP0を横切ったと
きに、すみやかにフェーズロックされることになる。
乱により周波数制御電圧Vcが周波数制御電圧検出回路
6におけるウインドウコンパレータの設定電圧範囲から
外れてハイレベル電圧VL よりも高い電圧に変動された
ときには、周波数制御電圧検出回路6からの信号により
スイッチ5がオフされてSPD2に基準信号SREF が入
力されない状態となる。このため、この状態からサーチ
オシレータ4のスイープにより、周波数制御電圧Vcが
低電圧側に向けてスイープされ始め、f0 +fREF のプ
ルインレンジfp+を横切った場合でもフォールスロック
されることはない。その後、スイープが継続され、周波
数制御電圧Vcがハイレベル電圧VH よりも低くなって
スイッチ5がオンされた後に、目標周波数f0 のプルイ
ンレンジfP0を横切ったときに、この目標周波数fO に
フェーズロックする。
PD2への基準信号レベルを下げてループを外す機能を
有するものであるから、PINダイオードを用いた減衰
器で構成し、周波数制御電圧検出回路からの出力に基づ
いて減衰量を制御するように構成することも可能であ
る。
周波数制御電圧をスイープする際に、周波数制御電圧を
検出し、その検出電圧が所定の範囲内、すなわち、目標
とする周波数以外の周波数のプルインレンジを含まない
電圧範囲であるときにのみ、SPDに基準信号を入力し
てフェーズロック可能な構成としているので、周波数の
変動範囲が大きい、つまり、基準信号周波数のN倍,N
+1倍,それ以上の周波数をも含むVCOを使用しても
フォールスロックのない安定なアナログ形位相同期回路
が実現できる。
のブロック回路図である。
Oとそ周波数制御電圧Vcとの相関を示す図である。
グ図である。
ク回路図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器
の出力信号を基準信号と位相比較するSPD(サンプリ
ング フェイス ディテクタ)と、前記SPDの出力に
基いて前記電圧制御発振器の周波数制御電圧をスイープ
する手段と、前記周波数制御電圧を検出する手段と、前
記SPDへの基準信号の出力をオン,オフするスイッチ
とを備え、前記周波数制御電圧を検出する手段は、検出
した前記周波数制御電圧が目標とする周波数のプルイン
レンジを含み、それ以外の周波数のプルインレンジを含
まない所定の電圧範囲のときに前記スイッチをオン状態
に制御することを特徴とするアナログ形位相同期回路。 - 【請求項2】 前記周波数制御電圧を検出する手段は、
ウインドコンパレータであり、前記目標とする周波数に
前記基準信号の周波数を減算した周波数よりも高い周波
数に対応するロウレベル電圧と、前記目標とする周波数
に前記基準信号の周波数を加算した周波数よりも低い周
波数に対応するハイレベル電圧との間の電圧を検出した
ときに前記スイッチをオン状態に制御する請求項1に記
載のアナログ形位相同期回路。 - 【請求項3】 前記周波数制御電圧をスイープする手段
は、前記SPDの出力に基づいて周波数制御電圧を出力
するループフィルタと、前記周波数制御電圧を所要の範
囲で周期的に変化させるサーチオシレータで構成される
請求項1または2に記載のアナログ形位相同期回路。 - 【請求項4】 前記スイッチとして可変減衰器を用い、
前記所定の電圧範囲のときに減衰量を増大させる制御を
行う請求項1ないし3のいずれかに記載のアナログ形位
相同期回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34619197A JP3152191B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | アナログ形位相同期回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34619197A JP3152191B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | アナログ形位相同期回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11177418A true JPH11177418A (ja) | 1999-07-02 |
JP3152191B2 JP3152191B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=18381734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34619197A Expired - Fee Related JP3152191B2 (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | アナログ形位相同期回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3152191B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100389997B1 (ko) * | 1999-11-15 | 2003-07-04 | 가부시끼가이샤 도시바 | 아날로그 동기 회로 |
JP2007288540A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Yokogawa Electric Corp | Pll回路 |
JP2012142653A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Fujitsu General Ltd | 位相同期発振器および送信機 |
-
1997
- 1997-12-16 JP JP34619197A patent/JP3152191B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100389997B1 (ko) * | 1999-11-15 | 2003-07-04 | 가부시끼가이샤 도시바 | 아날로그 동기 회로 |
JP2007288540A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Yokogawa Electric Corp | Pll回路 |
JP4671127B2 (ja) * | 2006-04-18 | 2011-04-13 | 横河電機株式会社 | Pll回路 |
JP2012142653A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Fujitsu General Ltd | 位相同期発振器および送信機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3152191B2 (ja) | 2001-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2581398B2 (ja) | Pll周波数シンセサイザ | |
JPH0795064A (ja) | クロック回復装置 | |
US6496554B1 (en) | Phase lock detection circuit for phase-locked loop circuit | |
KR100510519B1 (ko) | 향상된 위상 락/언락 검출 기능을 가지는 pll | |
KR950026124A (ko) | 단축된 로크 시간을 갖는 피엘엘(pll) 회로 | |
US5828253A (en) | Phase synchronization system which reduces power consumption and high frequency noise | |
US6060953A (en) | PLL response time accelerating system using a frequency detector counter | |
US20040051592A1 (en) | Phase-locked loop having phase detector error signal reshaping and method thereof | |
JP3152191B2 (ja) | アナログ形位相同期回路 | |
US6522206B1 (en) | Adaptive feedback-loop controllers and methods for rapid switching of oscillator frequencies | |
US4560950A (en) | Method and circuit for phase lock loop initialization | |
JP3849368B2 (ja) | Pll回路 | |
JP3080007B2 (ja) | Pll回路 | |
US5018015A (en) | Adaptive keyed synchronous detector | |
KR19980079931A (ko) | 자동 초기화 및 차단에 의해서 위상 동기 루프 로크로 스위핑하기 위한 시스템 | |
JPH10209859A (ja) | Pll回路 | |
JPH08242167A (ja) | 位相同期ループ回路 | |
US6946916B2 (en) | Arrangement and a method relating to phase locking | |
JPS59198028A (ja) | 位相同期回路 | |
EP1497924B1 (en) | Arrangement and method relating to phase locking comprising storing means | |
JPH1075173A (ja) | 位相同期発振器 | |
JPS60160220A (ja) | ドリフト検出回路 | |
JPH09261042A (ja) | 位相同期ループの引き込み方式 | |
JP2705544B2 (ja) | 位相同期回路 | |
JPH08125532A (ja) | 位相同期回路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080126 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090126 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100126 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110126 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110126 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120126 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |