JPS6087504A - 可変発振器 - Google Patents
可変発振器Info
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- JPS6087504A JPS6087504A JP59195862A JP19586284A JPS6087504A JP S6087504 A JPS6087504 A JP S6087504A JP 59195862 A JP59195862 A JP 59195862A JP 19586284 A JP19586284 A JP 19586284A JP S6087504 A JPS6087504 A JP S6087504A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
- H04L7/033—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/027—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use of logic circuits, with internal or external positive feedback
- H03K3/03—Astable circuits
- H03K3/0307—Stabilisation of output, e.g. using crystal
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/099—Details of the phase-locked loop concerning mainly the controlled oscillator of the loop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は発振器に13・コシ、そして1t2に詳4In
には好ましいJ、゛7j波数の電気信−は振jiU+が
4i)られるように′li;II御装置に応答して可変
である発振器に門する。
には好ましいJ、゛7j波数の電気信−は振jiU+が
4i)られるように′li;II御装置に応答して可変
である発振器に門する。
従来の技術及び発明がf+”(決しようとする間1fj
’I点本発明は情報ビットストリーム(bit 5tr
ea脩)のデータビット状態がピットストリームの周期
的サンプリングによって決定されるデイソクルイ6 M
夕、2信器回路において特に有用である。ピットストリ
ームがザンプルされる速さはクロック源の2つのJjl
、;4C的型式の1つによって通常決定される。ピット
ストリームムにおける信号変イt’r(ar、crtr
sions)が4見則正しいJ頃度(frequent
degree )により漂・i、f、i、的に/−ト
するま5合に&−1.適切なタロツク源V1スクエアリ
y り(5quarina ) ty111m器に次ぐ
高いQ共振回路を含むことができる。信号変位がう、!
1讃j正双しさの少ない」局舎にC1、高いQ共振回路
はスクエアリング(5quarinrt )増幅器を連
れ的に動作するために充分な振1!!11信号4!J幅
を維持するのに充分なエネルギーをピットストリームか
ら受取ることができない。この」1−S合には、より高
価なフェーズロックループCPLL)クロック源が通常
使用される。ずぺてのディジタル回路PLLIr1クロ
ツク信月・を発生ずるのに必大なりロック信号の周波数
よりも非常に高い周波数の周波数信号を使用する。可変
分周比(diuiderati、o )論Jjl!回路
に[できるだけ小さいが、高い周波数411号のy、J
JJJの半分よシも小さくない増分によって同位相にn
;15¥:されて、クロック44−村にli制御されだ
位オIHa:捉供する。
’I点本発明は情報ビットストリーム(bit 5tr
ea脩)のデータビット状態がピットストリームの周期
的サンプリングによって決定されるデイソクルイ6 M
夕、2信器回路において特に有用である。ピットストリ
ームがザンプルされる速さはクロック源の2つのJjl
、;4C的型式の1つによって通常決定される。ピット
ストリームムにおける信号変イt’r(ar、crtr
sions)が4見則正しいJ頃度(frequent
degree )により漂・i、f、i、的に/−ト
するま5合に&−1.適切なタロツク源V1スクエアリ
y り(5quarina ) ty111m器に次ぐ
高いQ共振回路を含むことができる。信号変位がう、!
1讃j正双しさの少ない」局舎にC1、高いQ共振回路
はスクエアリング(5quarinrt )増幅器を連
れ的に動作するために充分な振1!!11信号4!J幅
を維持するのに充分なエネルギーをピットストリームか
ら受取ることができない。この」1−S合には、より高
価なフェーズロックループCPLL)クロック源が通常
使用される。ずぺてのディジタル回路PLLIr1クロ
ツク信月・を発生ずるのに必大なりロック信号の周波数
よりも非常に高い周波数の周波数信号を使用する。可変
分周比(diuiderati、o )論Jjl!回路
に[できるだけ小さいが、高い周波数411号のy、J
JJJの半分よシも小さくない増分によって同位相にn
;15¥:されて、クロック44−村にli制御されだ
位オIHa:捉供する。
その他の方法でQ:Il、他のアナログフェーズロック
ループは、PLLクロック渇tの出力とピットストリー
ムにおけるイ11−号変位との間に位相誤差(er−r
or )を表わす11す差1H< +;を発生するだめ
の位相比較器を通常含む。発振器、即ち通常増幅器を横
切って接わY、されているタンク回路を有する増幅器が
必ンyなりロックパルスの包として使用される。−1k
<動周波数は通常バラクタダイオードと呼ばれる用亥、
キャパシタンスダイオードをう[伯器内に含むことによ
って可変に作られており、従って振動周波数6誤差信号
に応答して変化される。
ループは、PLLクロック渇tの出力とピットストリー
ムにおけるイ11−号変位との間に位相誤差(er−r
or )を表わす11す差1H< +;を発生するだめ
の位相比較器を通常含む。発振器、即ち通常増幅器を横
切って接わY、されているタンク回路を有する増幅器が
必ンyなりロックパルスの包として使用される。−1k
<動周波数は通常バラクタダイオードと呼ばれる用亥、
キャパシタンスダイオードをう[伯器内に含むことによ
って可変に作られており、従って振動周波数6誤差信号
に応答して変化される。
PLLクロック源の費用を減少する1つのσj〒決法t
1それをシリコン技術で典型的なディジ゛タル信号受信
器の他の駆子と年;t、’i i“ることであった。最
も釘か的な現在の集イ六回路技術の1つケ、1コンプレ
メンタリ金Nr W化物シリコンa ll’fs即ちシ
ーモス(CMO5)として知られている。残念乍らラベ
てのディジタル1す1路PLLは化4責されたC M
OS技術において都合よく利用できない回路格能速度を
必要とする。その他のアナログPLLの場合では、高周
波問題は回避されるがコストが高くなる点で典型的なC
’ AI OS集積回路構造体内に可変キャパシタンス
ダイオードをバませることは回状1紅である。
1それをシリコン技術で典型的なディジ゛タル信号受信
器の他の駆子と年;t、’i i“ることであった。最
も釘か的な現在の集イ六回路技術の1つケ、1コンプレ
メンタリ金Nr W化物シリコンa ll’fs即ちシ
ーモス(CMO5)として知られている。残念乍らラベ
てのディジタル1す1路PLLは化4責されたC M
OS技術において都合よく利用できない回路格能速度を
必要とする。その他のアナログPLLの場合では、高周
波問題は回避されるがコストが高くなる点で典型的なC
’ AI OS集積回路構造体内に可変キャパシタンス
ダイオードをバませることは回状1紅である。
問題点を解決する/ξめの手段
不発明番ツ発振器回路及びクロック源として有用である
方法を提供する。発振器回路は集積回路構造体内に會ま
せるのに特に遇している。振動周波数の制動された口」
変性は容量性リアクタンスと、その容量性リアクタンス
を発振器に接続するだめの電界効果トランジスタスイッ
チとを提供することによって達成される。111.界効
果トランジスタ(・ま、平均振動周波数がデイソタル受
fif 器をiσ)1作するのに必袂な平均振7jl+
周波数であるように発振器の振ii]11周波数を変化
するため容量性リアクタンスに時折接イゾ(、されるよ
うに制6111される。
方法を提供する。発振器回路は集積回路構造体内に會ま
せるのに特に遇している。振動周波数の制動された口」
変性は容量性リアクタンスと、その容量性リアクタンス
を発振器に接続するだめの電界効果トランジスタスイッ
チとを提供することによって達成される。111.界効
果トランジスタ(・ま、平均振動周波数がデイソタル受
fif 器をiσ)1作するのに必袂な平均振7jl+
周波数であるように発振器の振ii]11周波数を変化
するため容量性リアクタンスに時折接イゾ(、されるよ
うに制6111される。
本発明はまだロックルーグイj1v成と1111位相の
発振器回路を含み、1.1つ長期的に安定性を有してい
て、)ヅ[望のル山作周火・2.(の方へ魚、速に小中
するようにI・11作可能なフェーズロックループ回h
”11を含んでいる。
発振器回路を含み、1.1つ長期的に安定性を有してい
て、)ヅ[望のル山作周火・2.(の方へ魚、速に小中
するようにI・11作可能なフェーズロックループ回h
”11を含んでいる。
本発明によれば可変発振器はタンク回路への接続のだめ
の端子をイ晶えた、増幅器を鳴している光(辰器回路を
虐んでいる。受動リアクタンス集子を発振器回路に接続
又は接続をjijlつ7°ヒめにスイッチ力司alt口
」能であり、従ってう6振器回路は第1の及び第2の同
波数において動作可能である。
の端子をイ晶えた、増幅器を鳴している光(辰器回路を
虐んでいる。受動リアクタンス集子を発振器回路に接続
又は接続をjijlつ7°ヒめにスイッチ力司alt口
」能であり、従ってう6振器回路は第1の及び第2の同
波数において動作可能である。
又本発明によれば受信器に使用するクロックイ。
号を提供するための方法は:
a) 受は取った(M号の周波数の整数倍よシもそれぞ
れ低い及び高い2つの周vO数のいづれかで発振器を動
作せしめること; b) 受は取った信号と発振器の%1作1〜波数との間
の位相比較に応答して位相誤差信号を発生するとと; C) 位相誤差信号の平均値が好ましい所定の値の位相
誤差信号に対応するように発振器を2つの周波数間で前
・俵にスイッチすること5のステップを含んでいる。
れ低い及び高い2つの周vO数のいづれかで発振器を動
作せしめること; b) 受は取った信号と発振器の%1作1〜波数との間
の位相比較に応答して位相誤差信号を発生するとと; C) 位相誤差信号の平均値が好ましい所定の値の位相
誤差信号に対応するように発振器を2つの周波数間で前
・俵にスイッチすること5のステップを含んでいる。
添付図面を参照して実施例について論述する。
第1図を参照して説明すると、反転型11’t1’+器
i。
i。
が振動動作のための端子12及び13を経てタンク回路
9の両端に@続されている。コンデンサ14がスイッチ
15と直列に接1:4.されておシ、このスイッチ15
kl:制御可能であって2つの発振周波数、高及び低、
が利用できるようにI’ii’l閉される。
9の両端に@続されている。コンデンサ14がスイッチ
15と直列に接1:4.されておシ、このスイッチ15
kl:制御可能であって2つの発振周波数、高及び低、
が利用できるようにI’ii’l閉される。
第2図を参照して説明すると、第1図の素子と同じ機能
の素子が対応するナンバーで明示されている。クリスタ
ル19によって提イ11.されたタンク回路を除き、す
べての素子し、し半導体材料基体にある。第1図のタン
ク回路9の(〉埴能を提伊、するクリスタル19の接続
のため端子12及び13が設けられている。増幅外10
の出力&:J:パツファ増中ji器11によってオン・
フオロイング(on−fol low−ing )回路
(図示せず)の起り得るローディング(loαding
)効果からシールドされている。容414−性リアク
タンスネ子22がアースと増111i;“1器入力との
間にpp:rスイッチ24を経て結合されている。同様
に容土1゛性リアクタンス素子25がアースと」曽幅器
10の出力との間にFETスイッグー24’tfFJ(
’:て結合されている。容鼾性すアクタンス駆子22及
び25←に各々基体における他の導’ili、層上に形
成された絶縁1層上に保持されているそれぞれの2器2
電体の領域によって都合よく提供されている。
の素子が対応するナンバーで明示されている。クリスタ
ル19によって提イ11.されたタンク回路を除き、す
べての素子し、し半導体材料基体にある。第1図のタン
ク回路9の(〉埴能を提伊、するクリスタル19の接続
のため端子12及び13が設けられている。増幅外10
の出力&:J:パツファ増中ji器11によってオン・
フオロイング(on−fol low−ing )回路
(図示せず)の起り得るローディング(loαding
)効果からシールドされている。容414−性リアク
タンスネ子22がアースと増111i;“1器入力との
間にpp:rスイッチ24を経て結合されている。同様
に容土1゛性リアクタンス素子25がアースと」曽幅器
10の出力との間にFETスイッグー24’tfFJ(
’:て結合されている。容鼾性すアクタンス駆子22及
び25←に各々基体における他の導’ili、層上に形
成された絶縁1層上に保持されているそれぞれの2器2
電体の領域によって都合よく提供されている。
作1曲において、FET23及び24は制御経路(co
fLtrol path) 21 ?(経て梼通又H−
非漕−通となるように制御される。F E Tが7器1
通であるとき、発4)・5器の周波数1: F E T
が非導通であるときよシも低い。従って発振器の平均周
波数1必要なとき2つの周波数間でスイッチすることに
よシ低いJil 置数と高い周波d′4との間にあるよ
うに制御可能である。
fLtrol path) 21 ?(経て梼通又H−
非漕−通となるように制御される。F E Tが7器1
通であるとき、発4)・5器の周波数1: F E T
が非導通であるときよシも低い。従って発振器の平均周
波数1必要なとき2つの周波数間でスイッチすることに
よシ低いJil 置数と高い周波d′4との間にあるよ
うに制御可能である。
al)3図を参照すると g’42図の素子と同じ機能
の素子が対し5するナンバーて1p]示されている。発
」辰器20はその高低制側1人力II / Lの2逓信
号状態に従って高周γ)ひ赦及び低周波数において動作
される。発振器20の出力&J回路ブロック30に例示
された如き2分割(divide−by−1wo )回
路へ接続される。うG ’1Fj−:’+’<回路20
の出力が2111のクロックイ計/7CK 1をv11
βI、シ、これが2つに分割されてCK2及びデイソタ
ル信1;−、:、、、、r、 4i豚11(1ζ41示
せず)の関連した回路に1ノ4用するため反転されブζ
CK2の2つのべ☆相のり−1ツタ化号を発生する。フ
レームリードi゛、11!がクロック1、j ); C
A= 2及び反転CK2の発生及び半J1,1期位相を
ifi制御するため提(Ji、されている。各13図の
回b′:’+ +ニー1.2 、ii信借上ストリーム
で伝送のためねチ化されることができる如く、2進デー
タの受信器のだめのクロック借上を提供するのに市゛に
適している。2相信号ストリーム(−,1、RXDSで
明示されだ受イu2相イム号リード線上で関連した2相
情号受信器(図示せず)の出力から夕・−け取られる。
の素子が対し5するナンバーて1p]示されている。発
」辰器20はその高低制側1人力II / Lの2逓信
号状態に従って高周γ)ひ赦及び低周波数において動作
される。発振器20の出力&J回路ブロック30に例示
された如き2分割(divide−by−1wo )回
路へ接続される。うG ’1Fj−:’+’<回路20
の出力が2111のクロックイ計/7CK 1をv11
βI、シ、これが2つに分割されてCK2及びデイソタ
ル信1;−、:、、、、r、 4i豚11(1ζ41示
せず)の関連した回路に1ノ4用するため反転されブζ
CK2の2つのべ☆相のり−1ツタ化号を発生する。フ
レームリードi゛、11!がクロック1、j ); C
A= 2及び反転CK2の発生及び半J1,1期位相を
ifi制御するため提(Ji、されている。各13図の
回b′:’+ +ニー1.2 、ii信借上ストリーム
で伝送のためねチ化されることができる如く、2進デー
タの受信器のだめのクロック借上を提供するのに市゛に
適している。2相信号ストリーム(−,1、RXDSで
明示されだ受イu2相イム号リード線上で関連した2相
情号受信器(図示せず)の出力から夕・−け取られる。
回路ブロック43の回F11によって世」示されたスト
ロープヅエネレータがD型ノリツブフロップ41のクロ
ック人力CKにおいてλ卑い、19ジテイプになるスト
ローブをアザートする( asserting)ことに
より2相イトj号ストリームの各:Itメ移(fran
−sition)に応答する。これiq+フリップ70
ツゾ41内ヘ内口クロックるべき第1のクロックイ1)
号CX1の腎1ト11状(−N′を生ずる。CKlの状
態が高ければ、その位相Q」早く、そしてその状F;、
l;が低ければ、その位(目は遅い。CK1の位相が1
18.けれは、フリラグフロップ41のQ出力d、高に
クロックされる。クロック(Ei号CKlの位相が遅け
れば、Q出力は低にクロックされる。フリツプフロツフ
041のQ出力の状仰′ζ」゛リード録21 (Lに現
われ、そして高又は低周波数に対応すべき発振器20の
周数数を直接制御するのに使用されることができる。し
かし乍ら、これは晶A’j’L器20の出力に好ましく
ない位相偏移又はブリッヂを生ずることがある。EFT
23及び24がクロック信号CKlに関係なく一度にオ
ンにスイッチされると、コンデンサ22及び25に蓄電
された電圧が端子12及び13における瞬時(1nst
α〕tt) 電圧と異なることがよくある。発振器20
のバ・j1作tユその11 / L入力における位相間
”117J信号ン、“H4によって改善される。図示の
如< 4>lp’j+’、されたI) 4+、+1フリ
ツゾフロツゾ27はリード線21α上のfi11坤11
信すの変化をリタイム(retime )するのにイリ
!用され、従ってう賢移し1.据1nil性信号CKl
に刻して箱始−貫して同様な位相角モーメント(mom
en、t of phase angle )でリード
線21上に牛する。
ロープヅエネレータがD型ノリツブフロップ41のクロ
ック人力CKにおいてλ卑い、19ジテイプになるスト
ローブをアザートする( asserting)ことに
より2相イトj号ストリームの各:Itメ移(fran
−sition)に応答する。これiq+フリップ70
ツゾ41内ヘ内口クロックるべき第1のクロックイ1)
号CX1の腎1ト11状(−N′を生ずる。CKlの状
態が高ければ、その位相Q」早く、そしてその状F;、
l;が低ければ、その位(目は遅い。CK1の位相が1
18.けれは、フリラグフロップ41のQ出力d、高に
クロックされる。クロック(Ei号CKlの位相が遅け
れば、Q出力は低にクロックされる。フリツプフロツフ
041のQ出力の状仰′ζ」゛リード録21 (Lに現
われ、そして高又は低周波数に対応すべき発振器20の
周数数を直接制御するのに使用されることができる。し
かし乍ら、これは晶A’j’L器20の出力に好ましく
ない位相偏移又はブリッヂを生ずることがある。EFT
23及び24がクロック信号CKlに関係なく一度にオ
ンにスイッチされると、コンデンサ22及び25に蓄電
された電圧が端子12及び13における瞬時(1nst
α〕tt) 電圧と異なることがよくある。発振器20
のバ・j1作tユその11 / L入力における位相間
”117J信号ン、“H4によって改善される。図示の
如< 4>lp’j+’、されたI) 4+、+1フリ
ツゾフロツゾ27はリード線21α上のfi11坤11
信すの変化をリタイム(retime )するのにイリ
!用され、従ってう賢移し1.据1nil性信号CKl
に刻して箱始−貫して同様な位相角モーメント(mom
en、t of phase angle )でリード
線21上に牛する。
第4図において、前の図における素子と同様な機能を有
している素子は対応するナンバーで明示されている。第
4図を参照して説明すると、デイソタル信号受信器10
2が例えばバイポーラゼロ復帰(retrbrn to
zero )、 (B P l? Z )信号ストリ
ームを受け取るために、変圧器101を経て伝送ライン
端子100へ結合されている。B p RZ信号ストリ
ームは1つの状態の2進情報ビツトが交番極性の信号変
位(er;ctbrsions )によって表わされ、
一方、他の伏仰の2進情報ビツトが信号変位の不在によ
って表わされることを特徴としている。従って前述の2
相信号と比較するとき、BPRZ信号ストリームが同様
な情報ピットコンチン) (comtent ) の2
相信刊ストリームに比べてかなり少ないタイミング情報
を有しているとき時間周期があることがある。ディジタ
化信号受信器102d発振器回路20及び2分割回路3
0からのクロック信号CKl及びCK2に応答して動作
し、RXDATAで明示された受信データリード線10
3上に2進データビツトストリームを生じ、この2進デ
ータビツトストリームは受取ったB P、 RZ信号ス
) IJ−ムの情報コンテントに対応している。デイソ
タル受(f’4器102はまたRIJSで明示されたリ
ード線105上に生ビット(rαWbite )ストリ
ームを提供するよう″に動作する。
している素子は対応するナンバーで明示されている。第
4図を参照して説明すると、デイソタル信号受信器10
2が例えばバイポーラゼロ復帰(retrbrn to
zero )、 (B P l? Z )信号ストリ
ームを受け取るために、変圧器101を経て伝送ライン
端子100へ結合されている。B p RZ信号ストリ
ームは1つの状態の2進情報ビツトが交番極性の信号変
位(er;ctbrsions )によって表わされ、
一方、他の伏仰の2進情報ビツトが信号変位の不在によ
って表わされることを特徴としている。従って前述の2
相信号と比較するとき、BPRZ信号ストリームが同様
な情報ピットコンチン) (comtent ) の2
相信刊ストリームに比べてかなり少ないタイミング情報
を有しているとき時間周期があることがある。ディジタ
化信号受信器102d発振器回路20及び2分割回路3
0からのクロック信号CKl及びCK2に応答して動作
し、RXDATAで明示された受信データリード線10
3上に2進データビツトストリームを生じ、この2進デ
ータビツトストリームは受取ったB P、 RZ信号ス
) IJ−ムの情報コンテントに対応している。デイソ
タル受(f’4器102はまたRIJSで明示されたリ
ード線105上に生ビット(rαWbite )ストリ
ームを提供するよう″に動作する。
この生ビットストリームは2進データビツトストリーム
をジI;生ずるときの中間副産物(by−produc
t)であり、且つ前述の如くタイミング情報に貴重であ
る。
をジI;生ずるときの中間副産物(by−produc
t)であり、且つ前述の如くタイミング情報に貴重であ
る。
第4図における発振器20のII / 7.制御入力は
リード1)21をメ(1′てマルチプレクサ28の出力
に接Fテ1−される。マルチプレクサ28ζ7[アドレ
ス入力28(Itを含んでおり、その信号状態が入力2
8b及び28Cにおける信号のいづれの信号が発振器2
0のインスタント周波数を妃択するのに使用されるかを
決定する。入力28bにおける早い制御信号が発振器を
制御するのに使用されて速かに好ましい位相に達し、そ
して51〜60で明示されている第1のグループの回路
素子を含んでいる回路によって生ずる。制御人力28C
における迎い1;j1珪111信号は、一旦そのような
位相関係が達成すると、発振器20を好ましい位相関係
に実質的に維持せしめるのに使用されるJ遅い制御(i
t号は70〜77で明示された第2のグループの回路素
子によって生じる。
リード1)21をメ(1′てマルチプレクサ28の出力
に接Fテ1−される。マルチプレクサ28ζ7[アドレ
ス入力28(Itを含んでおり、その信号状態が入力2
8b及び28Cにおける信号のいづれの信号が発振器2
0のインスタント周波数を妃択するのに使用されるかを
決定する。入力28bにおける早い制御信号が発振器を
制御するのに使用されて速かに好ましい位相に達し、そ
して51〜60で明示されている第1のグループの回路
素子を含んでいる回路によって生ずる。制御人力28C
における迎い1;j1珪111信号は、一旦そのような
位相関係が達成すると、発振器20を好ましい位相関係
に実質的に維持せしめるのに使用されるJ遅い制御(i
t号は70〜77で明示された第2のグループの回路素
子によって生じる。
第1のグループの回路素子では、4ビツトアツゾ/ダウ
ン2進カウンタ60がそのカウント入力CTにおいて印
加された信号に応答して受i1(つたデータビットスト
リームのポジティブになる部分(positive g
oing portions )をカウントする。AD
型フリップ70ツブ51、ナンドグート52.54及び
55、排他的(Exchbsive ) /アゲート5
3及びインバータ56が1゛?1示の如く接続されてお
り、4ピットアップ/ダウン2進カウンタ60の方向及
びカウントjll+能を1llilJ ii!llする
。リード線105 J二の生ピットストリーム信→じ状
態dクロック信号CI(L及びCK’2の論理ナンド(
NINI)ing )に応答し°Cフリップフロップ5
1内ヘクロツクされる。フリップフロップ51のQ出力
i、i二そのアップ/ダウン人力U / i)を経てカ
ウンタ60のカウント方向を)l・1lfiiilする
のに使用される。フリップフロッグ051の出力1t、
f、 ’i” −) 53によってカウンタ60の爪有
;ii (most 51gn1fi−cant )出
力Q4により排他的ノアにされる。カウンタ60が、そ
のキャリ出力(carry output)CAのアザ
ーシ=+ ン(assertion ) K j、ツー
t[:示される如く、そのカウント範V、iJの/、λ
端にあり、月つ最重量ビット及びカウント方向が同一状
態であるより台にitl ストップカウントVLナンド
ケ゛−ト54によってアザート(assert )され
る。これ1−tカウント人力CTにおける受J1・4ら
れだデータビットストリームのいかなるそれ以上のアザ
−ジョンをも妨げる。(jLつてカウンタ60にt E
ft定9・1−囲の以+)t+のいづれかの☆;1,1
をカウント−4ることがら防+lZされて、フリラフ0
フロツf51のQ出力の状1ijが変化するとき、即ち
それがカウンタ60の出力Q4の状771%の逆となる
とき再びカウントし始める。
ン2進カウンタ60がそのカウント入力CTにおいて印
加された信号に応答して受i1(つたデータビットスト
リームのポジティブになる部分(positive g
oing portions )をカウントする。AD
型フリップ70ツブ51、ナンドグート52.54及び
55、排他的(Exchbsive ) /アゲート5
3及びインバータ56が1゛?1示の如く接続されてお
り、4ピットアップ/ダウン2進カウンタ60の方向及
びカウントjll+能を1llilJ ii!llする
。リード線105 J二の生ピットストリーム信→じ状
態dクロック信号CI(L及びCK’2の論理ナンド(
NINI)ing )に応答し°Cフリップフロップ5
1内ヘクロツクされる。フリップフロップ51のQ出力
i、i二そのアップ/ダウン人力U / i)を経てカ
ウンタ60のカウント方向を)l・1lfiiilする
のに使用される。フリップフロッグ051の出力1t、
f、 ’i” −) 53によってカウンタ60の爪有
;ii (most 51gn1fi−cant )出
力Q4により排他的ノアにされる。カウンタ60が、そ
のキャリ出力(carry output)CAのアザ
ーシ=+ ン(assertion ) K j、ツー
t[:示される如く、そのカウント範V、iJの/、λ
端にあり、月つ最重量ビット及びカウント方向が同一状
態であるより台にitl ストップカウントVLナンド
ケ゛−ト54によってアザート(assert )され
る。これ1−tカウント人力CTにおける受J1・4ら
れだデータビットストリームのいかなるそれ以上のアザ
−ジョンをも妨げる。(jLつてカウンタ60にt E
ft定9・1−囲の以+)t+のいづれかの☆;1,1
をカウント−4ることがら防+lZされて、フリラフ0
フロツf51のQ出力の状1ijが変化するとき、即ち
それがカウンタ60の出力Q4の状771%の逆となる
とき再びカウントし始める。
カウンタ60のQ4出力の状<b t、tクロック侶−
けCK2V−ト(rate )の1/64において生ず
る非対称クロック信号CK3によってD型フリツゾフロ
ツフ057内にクロックされる。クロック(ij号CK
316: l!、lJ路ツブロック31例示されてい
る如き回路によって発生される。フリップフロッグ57
のQ出力はバカ28bにむξ#:、7.されて速い制御
信号ケ供給する。フリップフロッグ57のQ出力及びQ
の反転出力1八それぞれノアケ゛−ト58及び59にお
いてクロック信号CK3によってノアとなる( N0R
ed )。カウンタ60の5ET7及び5ET8の入力
は各々それぞれのノアケ゛−トの出力からのポジティブ
になるエツゾ(positiτegoing edge
)に応答し、従って7又は8のカウントでカウンタ6
0をセットする。
けCK2V−ト(rate )の1/64において生ず
る非対称クロック信号CK3によってD型フリツゾフロ
ツフ057内にクロックされる。クロック(ij号CK
316: l!、lJ路ツブロック31例示されてい
る如き回路によって発生される。フリップフロッグ57
のQ出力はバカ28bにむξ#:、7.されて速い制御
信号ケ供給する。フリップフロッグ57のQ出力及びQ
の反転出力1八それぞれノアケ゛−ト58及び59にお
いてクロック信号CK3によってノアとなる( N0R
ed )。カウンタ60の5ET7及び5ET8の入力
は各々それぞれのノアケ゛−トの出力からのポジティブ
になるエツゾ(positiτegoing edge
)に応答し、従って7又は8のカウントでカウンタ6
0をセットする。
マルチプレクサ28&ゴD
63を経てアドレスされ、このフリップフロップ6 3
il:i 2進カウンク60の出力Q3及びQ4の状
f47:のJuト仙的ノア( NORing )によっ
てクロックCK3に応答して周期的に更新される。徒っ
てこれ会・jの出力状p・1が同一であれば、マルチプ
レクサ28が高及び低俣−振器j1・、1波数の蕉:l
パをフリップフロップ57の状P′−によって決定され
るようにせしめる。その他の方法では、選択11gに
2のグループの回路駆子70〜77におけるセットのリ
セットフリップフロッグ77の状p,ijjによって決
定される。
il:i 2進カウンク60の出力Q3及びQ4の状
f47:のJuト仙的ノア( NORing )によっ
てクロックCK3に応答して周期的に更新される。徒っ
てこれ会・jの出力状p・1が同一であれば、マルチプ
レクサ28が高及び低俣−振器j1・、1波数の蕉:l
パをフリップフロップ57の状P′−によって決定され
るようにせしめる。その他の方法では、選択11gに
2のグループの回路駆子70〜77におけるセットのリ
セットフリップフロッグ77の状p,ijjによって決
定される。
2J2のグループの回h゛11素子は5・ビット2進ア
ツプ/ダウンカウンタ70を具1jiする。図示の如く
接47シされた論lL!l!回路71〜746.に爪有
意信−j3(5)とカウンタ70のキャリ出力CIとの
:lK7.!:及び回路ブロック31からのダートクロ
ックパルスへのフリツプフー〕ツブ63の状j)i,+
、回路ブロック31からのCK3クロックレート(
ra.ta ) (1)状態に応答する。アツゾ/グウ
ンカウンタ711ケ8−トシた( gated )り「
1ツクパルスがそのカウンタ入力CTにおいてフリップ
フロッグ57の状態によって、カウントアツノ又Cカウ
ントダウンするだめアザートされるとき、ゲートしたタ
ロツクパルスに応答する。従ってCK2クロックパルス
の64番日の発生( occurence ) 4σに
カウンタ70はカウンタ60のQ4出力のインスタント
状A−ηに従ってアップX 1.l、ダウンのいづれか
に」゛11分される。5ピツト2誰カウンタ76はタイ
ムレ7エL/7ス(time reference )
をf、=−IJIするだめ単独にクロック信号゛CK
2に応2トしてカウントするように接tうj−されてい
る。カウンタ76及び70の出力番−1比’i:Qr:
r 7 sにおいて互に比11つされる。
ツプ/ダウンカウンタ70を具1jiする。図示の如く
接47シされた論lL!l!回路71〜746.に爪有
意信−j3(5)とカウンタ70のキャリ出力CIとの
:lK7.!:及び回路ブロック31からのダートクロ
ックパルスへのフリツプフー〕ツブ63の状j)i,+
、回路ブロック31からのCK3クロックレート(
ra.ta ) (1)状態に応答する。アツゾ/グウ
ンカウンタ711ケ8−トシた( gated )り「
1ツクパルスがそのカウンタ入力CTにおいてフリップ
フロッグ57の状態によって、カウントアツノ又Cカウ
ントダウンするだめアザートされるとき、ゲートしたタ
ロツクパルスに応答する。従ってCK2クロックパルス
の64番日の発生( occurence ) 4σに
カウンタ70はカウンタ60のQ4出力のインスタント
状A−ηに従ってアップX 1.l、ダウンのいづれか
に」゛11分される。5ピツト2誰カウンタ76はタイ
ムレ7エL/7ス(time reference )
をf、=−IJIするだめ単独にクロック信号゛CK
2に応2トしてカウントするように接tうj−されてい
る。カウンタ76及び70の出力番−1比’i:Qr:
r 7 sにおいて互に比11つされる。
フリップフロップ774:l、クロック信号CK3によ
って周期的にリセットされ、その後カウンタ7゜及び7
6の出力間の各整合の発生(ηLαtchoccurr
ence )に応答してセットされる。従って、発振器
20が;L!、’l!い制御(ii ’i4によってり
・If 吊’、1されているとき、クロックイ1−i−
iじC1(lの−:+l−の128〕ぐルスにおいて、
いくつかのノ9ルスは高f、’Ji:υ数において発J
・q器20によってJ・1生され、ぞしてlt、iXり
は低周波数においてヴ11生される。
って周期的にリセットされ、その後カウンタ7゜及び7
6の出力間の各整合の発生(ηLαtchoccurr
ence )に応答してセットされる。従って、発振器
20が;L!、’l!い制御(ii ’i4によってり
・If 吊’、1されているとき、クロックイ1−i−
iじC1(lの−:+l−の128〕ぐルスにおいて、
いくつかのノ9ルスは高f、’Ji:υ数において発J
・q器20によってJ・1生され、ぞしてlt、iXり
は低周波数においてヴ11生される。
これ(11、仙の111合と対照的に、発j1.・↓器
2oが泥1のグループの回路素子51〜6oの直44r
、制御下にあるとき、16’4器出カの位オ]1角に:
]’、 CK 1の各ブロックの128−8ルス全体に
亘シー株に前進又V1後退される。
2oが泥1のグループの回路素子51〜6oの直44r
、制御下にあるとき、16’4器出カの位オ]1角に:
]’、 CK 1の各ブロックの128−8ルス全体に
亘シー株に前進又V1後退される。
BpRZビットストリームの多少ノ、l!、)i’、l
正しい正、移中、Ci’:、 41;’−,1における
回W;1のnノ1イ’I (operation )結
3i−は遅い制御化)じによって支配的に指令される(
dictate )非當に正6(fに位相制御された
クロック信勺荀提供することである。BpRZピットス
トリームにおけろ過移の長引いた不在中、?[tl l
il! l;J近い制御信号によって指令されffJj
ける。しかし乍ら制御部+3の高及び低周波数制御部分
の比率t、jカウンタ60のQ4出力の状た2に%eつ
てアップ又し1、ダウンのいづれかにJ着分される。カ
ウンタ60がBpRZ信号における道イ多の不在で静的
(5tatic)であるとき、これ(・よ結局遅い制御
信号を不飽和にせしめる。しかし乍ら遷移が度々ある規
則性をもってIJ l) RZ信号内に再び牛じ始ると
き、一様な位相誤差がフリップフロッグ51によって検
出され、このフリップフロッグ51が更に発振器2゜の
11作を[4令せしめて、この発振器20が好ましい位
相の方へクロック(ii号の位相の急速な補正を生ずる
。
正しい正、移中、Ci’:、 41;’−,1における
回W;1のnノ1イ’I (operation )結
3i−は遅い制御化)じによって支配的に指令される(
dictate )非當に正6(fに位相制御された
クロック信勺荀提供することである。BpRZピットス
トリームにおけろ過移の長引いた不在中、?[tl l
il! l;J近い制御信号によって指令されffJj
ける。しかし乍ら制御部+3の高及び低周波数制御部分
の比率t、jカウンタ60のQ4出力の状た2に%eつ
てアップ又し1、ダウンのいづれかにJ着分される。カ
ウンタ60がBpRZ信号における道イ多の不在で静的
(5tatic)であるとき、これ(・よ結局遅い制御
信号を不飽和にせしめる。しかし乍ら遷移が度々ある規
則性をもってIJ l) RZ信号内に再び牛じ始ると
き、一様な位相誤差がフリップフロッグ51によって検
出され、このフリップフロッグ51が更に発振器2゜の
11作を[4令せしめて、この発振器20が好ましい位
相の方へクロック(ii号の位相の急速な補正を生ずる
。
第1図はA1発明による可変発振器の概略的ダイアダラ
ムである; 第2図U1、第1図に類似しており、且つ年債回路形状
に製造するのに特に都合のよいようになっている可変発
振)::ンのれl’L(的ダイアグラムである;第3図
は2′A11のイ計シJディソタル受信÷l:9のため
のクロック信号を捺供するため第2図の可変fi3振器
に使用するフェーズロックルーフ’ [i’、ij路の
概略的ブロックダイアダラムである; T(f 4図(d:バイポーラディジタル信号受イ8器
のためのクロック信JIルを提供するため第2回の可変
発振器に使用するフェーズロックループ回路の概略、的
なブロックダイアダラムである。 10・・・・・・反転増幅器 11・・・・・・バッファ増幅器 20・・・・・・発振器(回路) / 22 、25・・・・・・容1ミ;:リアクタンス28
・・・・・・マルチプレクサ 41・・・・・・フリップフロッグ 51〜60・・・・・・泥1のグループの回路素子70
〜77・・・・・・第2のグループの回路素子101・
・・・・・変圧士I!ン
ムである; 第2図U1、第1図に類似しており、且つ年債回路形状
に製造するのに特に都合のよいようになっている可変発
振)::ンのれl’L(的ダイアグラムである;第3図
は2′A11のイ計シJディソタル受信÷l:9のため
のクロック信号を捺供するため第2図の可変fi3振器
に使用するフェーズロックルーフ’ [i’、ij路の
概略的ブロックダイアダラムである; T(f 4図(d:バイポーラディジタル信号受イ8器
のためのクロック信JIルを提供するため第2回の可変
発振器に使用するフェーズロックループ回路の概略、的
なブロックダイアダラムである。 10・・・・・・反転増幅器 11・・・・・・バッファ増幅器 20・・・・・・発振器(回路) / 22 、25・・・・・・容1ミ;:リアクタンス28
・・・・・・マルチプレクサ 41・・・・・・フリップフロッグ 51〜60・・・・・・泥1のグループの回路素子70
〜77・・・・・・第2のグループの回路素子101・
・・・・・変圧士I!ン
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半導体基体内に規定されている金属酸化物半導体デ
バイスの配置によって提供されている増幅器(10)と
、第1の周波数で振動動作を生せしめるためにタンク回
路(9)を増幅器に接続するだめの端子手段(12,1
3)とを含む可変発振器において; また該半導体基体内に規定されている受動リアクタンス
素子(14)と今月酸化物半導体スイッチデバイス(1
5)とを有しておシ、該スイッチデバイスが、該振11
・111:71作を第2の周波数で生せしめるために該
受1′!・)Jリアクタンスを該増幅器と組合せて接続
するようにIl+作可能であることを特徴とする可変発
振2:・)。 2 該容量性リアクタンスが該シン体において他の導電
層上にある絶縁材゛料I番によって保持されている導電
性利料の領域を具備する’I’J’ R’F請求の範囲
第1項記載の可変発振器。 3、該スイッチデバイスが複数の電界効果トランジスタ
スイッチを含み、該端子手段の各々が該電界効果トラン
ジスタスイッチの1つと直列に接flyされておシ、且
つ該端子手B“′の各々に対応していて、それぞれの該
電界効果トランソスタスイツチを経てそれと直列に電気
的に接続可能である容量性リアクタンスを含む特許請求
の範囲第2項記載の可変発振器。 4、該容量性リアクタンスの各々が絶縁材料層によって
保持されている導電性利料偵域をfl渾11シ、該絶縁
材料層が該基板の共通の導電層−ヒにある特許請求の範
囲力)、3項記ij′il;の可変発振器。 5、受信器に使用するためのクロック信号を提イII、
する方法にして、 a)う゛とけji/られる114号周?7I′々の整数
倍よりもそれぞれ低い及び高い2つの周波Cのいづれか
で発孔1器をメカ作ぜしめること、 b)該受は取られプζ信−弓と該発4i!、器の該f:
・J1作周波数との間のイ)シ相比1トシに応答して位
相誤差伊丹を発生するとと; C)肢位’I’O:t!’!差イ11シシの512均値
が該位相;、咥ルー差信号I′r才しい所2;テの値に
対応慢゛るように該元払r:÷を2つの周71! ?l
I、間で前・後にスイッチすること、のステップを含む
ことを動機とする方法。 6 該発振z;しの該メイッグ〜ング力脣亥低1r8波
数を1)Jるだめ量菖1:;1j丁リアククンスイ1:
該¥1h:、8.つ:)にr古合することにより、11
つ;−ト高1、・11直数をイ1)るため該容−IV1
リノアクタンスを#1’i合かr)IIすことによって
達成される11な許請求の1,1・凹デ“r)、5傾言
f憚゛″5:の方法。 7、 ディジタル化−Hピットストリームの受信zしに
使用する好ましい平均周波数のクロック信号を発生する
だめの所定の低及び高11泪7.v数でrJ1作月能で
ある発1ぷ器を制御する方法にして、:)該ピットスト
リームにおける遷移に対し。 て遅い又は早いクロックの位相に応答して該ピットスト
リームムに所定の4.’i I’J、、の5;7.74
Hカウンテイングの上・下方向をfltl津1’するこ
と、及びカウント値がPi定の偵゛】4間の1沢胛に;
2「−するときtフカランティングを終るとと; 11)該クロック借上のr7.J Jリコの11壬数倍
である周期を有しているff、JJjTj的タイミング
インターバルを規駕するとと; ::l ) 該タイミングインターバルによって却、斧
される%l 1)glに該カウントの最有意ピッ)・に
対応する皐い制御1信号を提供し、その後カウントの値
を該限界ξπ囲の中(ujのイ直に設定すること、iv
) 該タイミングインターバルによって規定される瞬
間に2i< Itr島’11Fj14 IIIの1つに
対応するカウントに応21シて、藺、′i’l’; J
!iV盟に早い制jで1)イ馴℃をケ゛−卜すること; ■)計゛早い付1(御信−)Iが該発tGぐKにケ゛−
トされるとき対応するす1.い制御信号状ス6・可に応
1tシてタイミングインターバル発生カウンティングの
上・下方向をテ;制御すること; vl)各タイムインターバルイし生の終りにおいてカウ
ント値によってノ、((、定される2つの状V′間の遷
移の1111間に、4’r n ’、)間インターバル
中に第1及び第2の信−′;じ:Llz Yパ1を有し
ている;+こい制イf′:i!イ(’i−j’:j−を
ケ・−1・−J−ること、 V!l ) N″22タイミングインターバルってノ’
、’!L ’j’+−二されるl゛1間に1県界11.
11.凹の中間にある1)ステップのカウントに応ぺし
て、1で“ll511.“器に藺j1.−い’i:ii
イill信−じをケ゛−1・すること のステップ庖イ)゛むこ、1−をJ)、、′j jll
とするフj?j−0
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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CA000437211A CA1199689A (en) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | Phase locked loop variable oscillator with switched capacitors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPS6087504A true JPS6087504A (ja) | 1985-05-17 |
Family
ID=4126129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP59195862A Pending JPS6087504A (ja) | 1983-09-21 | 1984-09-20 | 可変発振器 |
Country Status (3)
Country | Link |
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1984
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- 1984-09-20 JP JP59195862A patent/JPS6087504A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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