JPS61134125A - Lock detecting circuit of frequency synthesizer system channel selecting device - Google Patents
Lock detecting circuit of frequency synthesizer system channel selecting deviceInfo
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- JPS61134125A JPS61134125A JP59256797A JP25679784A JPS61134125A JP S61134125 A JPS61134125 A JP S61134125A JP 59256797 A JP59256797 A JP 59256797A JP 25679784 A JP25679784 A JP 25679784A JP S61134125 A JPS61134125 A JP S61134125A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、TV、VTR,ラジオ等のデジタルチュー
ニングシステムのP L L (Phase Lock
edLoop)によりチューニングシステムをコントロ
ールする回路において、PLLがロックしたか否かを検
出する、周波数シンセサイザ方式選局装置のロック検出
回路に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention provides a PLL (Phase Lock) for digital tuning systems for TVs, VTRs, radios, etc.
The present invention relates to a lock detection circuit of a frequency synthesizer type tuning device, which detects whether or not a PLL is locked in a circuit that controls a tuning system using edLoop.
従来、受信機ではバリコンをまわすことによって所望の
局部発振周波数を得て放送局を受信していたが、近年、
低コスト化、簡単な操作性2選局の安定性の面で、デジ
タル的に選局を行なう電子選局システムに移行しつつあ
り、位相ロックループ(以下PLLと略記する)による
デジタルチューニングシステムが採用されてきた。Traditionally, receivers received broadcast stations by obtaining the desired local oscillation frequency by turning a variable capacitor, but in recent years,
In terms of cost reduction, easy operability, and stability of tuning, there is a shift toward electronic tuning systems that perform tuning digitally, and digital tuning systems using phase-locked loops (hereinafter abbreviated as PLL) are becoming more and more popular. It has been adopted.
第4図は標準的なPLL方式によるデジタルチューニン
グシステムのブロック図を示す。図において、1はアン
テナ、2は高周波増幅器、3は混合器、4は中間周波増
幅器、11は水晶発振器、12は基準分周器、13は位
相比較器、14はローパスフィルタ、15は電圧制御発
振器、16はプリスケーラ、17はプログラマブルカウ
ンタ、20は上記11〜17により構成されたPLLル
ープ、21は該PLLループ20のロックを検出するロ
ック検出回路、22は受信周波数をキー人力するための
キー操作部、23は受信周波数を表示する表示部、24
は上記プログラマブルカウンタ17及び表示部23を制
御するコントローラ及びメモリ、30は上記21〜24
により構成されたコントロール部である。そして図中の
一点鎖線で囲まれた部分がPLL方式で構成される局部
発振回路とコントロール部10を構成している。FIG. 4 shows a block diagram of a standard PLL digital tuning system. In the figure, 1 is an antenna, 2 is a high frequency amplifier, 3 is a mixer, 4 is an intermediate frequency amplifier, 11 is a crystal oscillator, 12 is a reference frequency divider, 13 is a phase comparator, 14 is a low-pass filter, and 15 is a voltage control An oscillator, 16 a prescaler, 17 a programmable counter, 20 a PLL loop constituted by the above 11 to 17, 21 a lock detection circuit for detecting lock of the PLL loop 20, and 22 a key for manually inputting the reception frequency. An operation unit, 23 is a display unit that displays the reception frequency, 24
30 is the controller and memory for controlling the programmable counter 17 and the display unit 23; 30 is the controller 21 to 24 mentioned above;
This is a control section composed of. A portion surrounded by a dashed line in the figure constitutes a local oscillation circuit and a control section 10 configured using a PLL system.
次にこのブロック図にもとづいて動作について説明する
。本チューニングシステムの局部発振器である電圧制御
発振器(以下VCOと略記する)15の発振周波数FO
は、プリスケーラ16によって1/P分周されてプログ
ラマブルカウンタが動作可能な周波数まで落とされ、さ
らにプログラマブルカウンタ17によってさらにL/N
分周されてこの分周出力FSが位相比較813の比較入
力となる。一方水晶発振器11の発振信号は基準分周器
12により分周されて比較基準周波数FRとなっており
、これと上記分周出力FSとが位相比較器13により比
較され、その比較出力がロー$
パスフィルタ(以下LPFと略記する)14対して発出
力され、その直流出力電圧がVCO15に帰還される。Next, the operation will be explained based on this block diagram. Oscillation frequency FO of the voltage controlled oscillator (hereinafter abbreviated as VCO) 15, which is the local oscillator of this tuning system
is divided by 1/P by the prescaler 16 to reduce the frequency to a frequency at which the programmable counter can operate, and further by the programmable counter 17 to reduce the frequency to L/N.
The frequency is divided, and the frequency-divided output FS becomes the comparison input of the phase comparison 813. On the other hand, the oscillation signal of the crystal oscillator 11 is frequency-divided by the reference frequency divider 12 to become the comparison reference frequency FR, and this and the frequency-divided output FS are compared by the phase comparator 13, and the comparison output is the low $ The signal is output to a pass filter (hereinafter abbreviated as LPF) 14, and its DC output voltage is fed back to the VCO 15.
VC:O15の電圧制御発振周波数(位相比較器13の
比較基準周波数をFRとすると次式で表わされる。The voltage controlled oscillation frequency of VC:O15 (assuming that the comparison reference frequency of the phase comparator 13 is FR) is expressed by the following equation.
F O−F RX P X N −(
1)従うてコントロール部30によりプログラマブルカ
ウンタ17の分周数Nをコントロールすることにより、
所望の局部発振周波数を得ることができる。F O-F RX P X N -(
1) Therefore, by controlling the frequency division number N of the programmable counter 17 by the control unit 30,
A desired local oscillation frequency can be obtained.
以上PLLの動作概要を説明したが、位相比較器につい
て第5図を用いて説明する。第5図において、基準分局
器からの比較基準周波数FHの信号とプログラマブルカ
ウンタからの比較周波数FSの信号が位相比較器13に
入力され、その出力をDP、DNとすると、位相比較器
13のDP出力端子はソースが正電源に接続されたPチ
ャネル形絶縁ゲート電界効果トランジスタ(以下PMO
8と略記する)Plのゲートに接続され、またDN出力
端子はソースがグランドに接続されたNチャネル形絶縁
ゲート電界効果トランジスタ(以下NMO3と略記する
)Nlのゲートに接続される。The outline of the operation of the PLL has been explained above, and the phase comparator will be explained using FIG. 5. In FIG. 5, if the signal of the comparison reference frequency FH from the reference branching unit and the signal of the comparison frequency FS from the programmable counter are input to the phase comparator 13, and their outputs are DP and DN, then the DP of the phase comparator 13 is The output terminal is a P-channel insulated gate field effect transistor (PMO) whose source is connected to the positive power supply.
The DN output terminal is connected to the gate of an N-channel insulated gate field effect transistor (hereinafter abbreviated as NMO3) Nl whose source is connected to ground.
またPMO3Pi(7)ドレインと8MO3Nlのドレ
インの接続端子は共にLPF14の入力端子に接続され
、またDP出力端子とDN出力端子は各々ロック検出回
路21の2つの入力端子にそれぞれ接続され、該ロック
検出回路21の出力端子りは第4図に示すコントロール
部30に入力される。Further, the connection terminals of the drain of PMO3Pi (7) and the drain of 8MO3Nl are both connected to the input terminal of the LPF 14, and the DP output terminal and the DN output terminal are respectively connected to two input terminals of the lock detection circuit 21, and the lock detection circuit 21 is connected to the input terminal of the lock detection circuit 21. The output terminal of the circuit 21 is input to a control section 30 shown in FIG.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
位相比較器13は比較基準周波数FRとプログラマブル
カウンタ17によって分周された比較周波数FSとの位
相を比較して、その位相差に応じた誤差信号を発生する
ものである。比較周波数FSが比較基準周波数FRに比
べて周波数が低いか又は位相が遅れている場合は、その
位相差に相当する時間だけDP出力端子が“L”レベル
、 DN出力端子が′L”レベルとなる。従ってこの時
PMO3PIはONし、8MO3NlはOFFし、LP
F14には1H”が入力される。逆にFSがFRに比べ
て周波数が高いか又は位相が進んでいる場合は、その位
相差に相当する時間だけDP出力端子が“H”、DN出
力端子が“H”となる、従つてこの時PMO3PIは0
FFL、8MO3NlはONL、LPF14□には“L
”が入力される。そして周波数0位相とも一致すると、
DP出力端子は“H”、DN出力端子は“L”となり、
PMO3PI、8MO3N1両方とも0FFL、出力は
ハイインピーダンスとなり、PLL20はロック状態と
なる。The phase comparator 13 compares the phases of the comparison reference frequency FR and the comparison frequency FS divided by the programmable counter 17, and generates an error signal according to the phase difference. If the comparison frequency FS is lower in frequency or delayed in phase than the comparison reference frequency FR, the DP output terminal will be at the "L" level and the DN output terminal will be at the 'L' level for a time corresponding to the phase difference. Therefore, at this time, PMO3PI turns ON, 8MO3Nl turns OFF, and LP
1H" is input to F14. Conversely, if FS has a higher frequency or a phase lead than FR, the DP output terminal is "H" and the DN output terminal is "H" for a time corresponding to the phase difference. becomes “H”, therefore, PMO3PI becomes 0 at this time.
FFL, 8MO3Nl is ONL, LPF14□ is “L”
” is input. And if it also matches the frequency 0 phase,
The DP output terminal becomes “H”, the DN output terminal becomes “L”,
Both PMO3PI and 8MO3N1 are 0FFL, the output is high impedance, and the PLL 20 is in a locked state.
そしてこのF’LL20がロック状態にあるか否かがロ
ック検出回路21で検出され、その検出結果に応じてコ
ントロール部30はプログラマブルカウンタの分周比@
1/Nを変化させたり、持続させたりする制御を行なう
、PLL20がロック状態でない場合(以下アンロック
状態と記述する)はDP出力端子力PL”又はDN出力
端子が′H”となり、これがロック検出回路21で検出
される。The lock detection circuit 21 detects whether or not this F'LL 20 is in a locked state, and depending on the detection result, the control unit 30 controls the frequency division ratio of the programmable counter @
When the PLL 20, which performs control such as changing or sustaining 1/N, is not in the locked state (hereinafter referred to as unlocked state), the DP output terminal power PL" or the DN output terminal becomes 'H', which is the lock state. It is detected by the detection circuit 21.
アンロック状態の時間、つまり位相差の誤差信号の発生
している時間が比較基準周波数が5KHzの場合に、2
〜3μs以下であると、これによってTV等のブラウン
管上の画面が変化するが、その変化を人間の目で確認す
ることができないため、コントローラでループをロック
するように制御する必要はない、またさらに、2〜3μ
S以下の誤差信号をコントローラが検出してしまうとア
ンロック状態として検知してしまい、ブラウン管の画面
に変化がないにもかかわらずコントローラが位相差を一
致させるように制御してしまい、誤動作が生じたり、又
はロック状態にする時間が必要以上にかかったりする。When the comparison reference frequency is 5KHz, the unlock state time, that is, the time when the phase difference error signal is generated, is 2
If it is ~3 μs or less, the screen on a cathode ray tube such as a TV will change, but this change cannot be confirmed with the human eye, so there is no need to control the loop to lock with the controller. Furthermore, 2 to 3μ
If the controller detects an error signal that is less than Or, it may take longer than necessary to lock the device.
そこで2〜3μS以下の位相差の誤差信号は口、ンク検
出回路で検出しないようにする工夫が必要であるが、こ
のようにしたロック検出回路の従来例を第6図に示す0
図において、位相比較器13のDP出力端子をNAND
回路41の一方の入力端子に接続し、位相比較器13の
DN出力端子をNOT回路42を介してNAND回路4
1の他方の入力端子に接続し、NAND回路41の出力
端子は抵抗44を介してNOT回路43の入力端子に接
続し、その出力端子をロック検出回路21の出力端子と
してコントローラ24に接続する。またNOT回路43
の入力端子とグランド間に容量45を接続する。Therefore, it is necessary to take measures to prevent the lock detection circuit from detecting error signals with a phase difference of 2 to 3 μS or less. A conventional example of such a lock detection circuit is shown in Fig. 6.
In the figure, the DP output terminal of the phase comparator 13 is connected to NAND
It is connected to one input terminal of the circuit 41, and the DN output terminal of the phase comparator 13 is connected to the NAND circuit 4 via the NOT circuit 42.
The output terminal of the NAND circuit 41 is connected to the input terminal of a NOT circuit 43 via a resistor 44, and its output terminal is connected to the controller 24 as an output terminal of the lock detection circuit 21. Also, NOT circuit 43
A capacitor 45 is connected between the input terminal and ground.
次にこの従来回路の動作について説明する。位相比較器
13のDP出力端子より3μsの期間“Ljの信号が出
力されると、PMO5PIが3μs間オンし、LPF1
4には3μsの誤差信号が入力される。一方この時、D
N出力端子は“L”であるのでNAND回路41の出力
端子は3μsの期間“H″となる。ここでNOT回路4
3の入力遷移電圧VBを例えば正電源(VDD)の半分
に設定し、容量45と抵抗44とからなる積分回路のC
Rの時定数を6μsになるように容量45と抵抗44と
の値を設定すると、3μs以下の入力信号では本ロック
検出回路21の出力に変化は現われず、ロック状態の信
号がコントローラ24に入力される。つまり、CRの時
定数及び遷移電圧VBをある値に設定することにより、
ある期間以下の(上記では3μS以下)位相の誤差信号
は検出することができなくなり、従っである期間以上の
誤差信号のみを検出することにより、コントローラ24
で制御することができる。Next, the operation of this conventional circuit will be explained. When the DP output terminal of the phase comparator 13 outputs the Lj signal for a period of 3 μs, PMO5PI is turned on for 3 μs, and LPF1
4, a 3 μs error signal is input. On the other hand, at this time, D
Since the N output terminal is at "L", the output terminal of the NAND circuit 41 is at "H" for a period of 3 μs. Here, NOT circuit 4
The input transition voltage VB of No. 3 is set to, for example, half of the positive power supply (VDD), and the
When the values of the capacitor 45 and the resistor 44 are set so that the time constant of R is 6 μs, no change appears in the output of the lock detection circuit 21 with an input signal of 3 μs or less, and a lock state signal is input to the controller 24. be done. In other words, by setting the CR time constant and transition voltage VB to certain values,
An error signal with a phase less than a certain period (3 μS or less in the above example) cannot be detected, so by detecting only an error signal with a phase longer than a certain period, the controller 24
can be controlled with.
従来の周波数シンセサイザ方式選局装置のロック検出回
路は以上のように構成されており、その長さがアンロッ
ク状態に応じた信号を容量Cと抵抗Rとの積分回路で積
分しているため、ロック検出回路をコントローラ、プロ
グラマブルカウンタ、位相比較器等と共に1チツプ化し
たLSIにおいては、時定数6μsに設定するような容
量及び抵抗の値は大きく、LSIのチップが大きくなり
、コスト高になったりすることがある。また、製造上、
容量の値、抵抗の値がばらついたり、温度の影響を受け
て時定数が変化するので、検出不要な誤差信号の期間が
変化したりするなどの問題点があった。The lock detection circuit of the conventional frequency synthesizer type tuning device is configured as described above, and the signal whose length corresponds to the unlocked state is integrated by the integrating circuit of the capacitor C and the resistor R. In an LSI in which a lock detection circuit is integrated with a controller, a programmable counter, a phase comparator, etc. on a single chip, the values of capacitance and resistance are large to set the time constant to 6 μs, resulting in a large LSI chip and high cost. There are things to do. In addition, due to manufacturing
There are problems in that the capacitance value and resistance value vary, and the time constant changes due to the influence of temperature, so the period of an error signal that does not need to be detected changes.
本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、誤差信号の検出不要な期間が離散値をとり、製
造上のばらつき、温度の影響を受けない周波数シンセサ
イザ方式選局装置のロック検出回路を得ることを目的と
する。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and provides a frequency synthesizer type tuning device in which the period during which error signal detection is not required takes discrete values and is not affected by manufacturing variations or temperature. The purpose is to obtain a lock detection circuit.
(問題点を解決するための手段〕
この発明に係る周波数シンセサイザ方式選局装置のロッ
ク検出回路は、局発信号の分周信号と基準周波数信号と
の周波数差又は位相差に応じた個数のクロックを出力す
る論理回路と、スイッチと容量とからなるラダー回路に
より構成され、上記クロックによって該各容量に電荷を
Mi11転送する電荷転送回路と、該回路の最終段容量
の蓄積電荷を所定値と比較する比較判定手段とを設番す
たちのである。(Means for Solving the Problems) The lock detection circuit of the frequency synthesizer type tuning device according to the present invention has a lock detection circuit of the frequency synthesizer type tuning device according to the present invention. A charge transfer circuit, which is composed of a logic circuit that outputs , a ladder circuit consisting of a switch and a capacitor, and which transfers charge to each capacitor Mi11 by the above clock, and a charge accumulated in the final stage capacitor of the circuit, is compared with a predetermined value. A comparison and judgment means is set up.
この発明においては、局発信号の分周信号と基準周波数
信号との周波数差又は位相差に応じた個数のクロックに
より、電荷転送回路の各容量で電荷が順次蓄積転送され
るから、容量に蓄積される電荷をクロックの周期、容量
比でコントロールすることができ、位相の誤差信号の有
無を決定する期間を離散的に設定することができる。In this invention, charge is sequentially accumulated and transferred in each capacitor of the charge transfer circuit by the number of clocks corresponding to the frequency difference or phase difference between the frequency-divided signal of the local oscillation signal and the reference frequency signal, so that the charge is accumulated in the capacitor. The charge generated can be controlled by the clock cycle and the capacitance ratio, and the period for determining the presence or absence of a phase error signal can be set discretely.
以下、本発明の実施例を図について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例による周波数シンセサイザ方
式選局装置のロック検出回路を示し、図において、56
はN07回路、57はNANDAND回路はAND回路
、59はN07回路、SlはAND回路5日の出力φに
より開閉するスイッチ、S2はNOT回路59の出力φ
により開閉するスイッチ、60はN07回路、61.6
2はそれぞれ容量値C+ n C(nは正の数)のコ
ンデンサである。FIG. 1 shows a lock detection circuit of a frequency synthesizer type tuning device according to an embodiment of the present invention.
is the N07 circuit, 57 is the NAND AND circuit, 59 is the N07 circuit, Sl is the switch that opens and closes according to the output φ of the AND circuit, and S2 is the output φ of the NOT circuit 59.
60 is the N07 circuit, 61.6
2 are capacitors each having a capacitance value of C+nC (n is a positive number).
この図において、第5図の位相比較器13の出力端子D
PをNAND回路57の一方の人力に接続し、位相比較
器13の出力端子DNをNOT回路56を介してNAN
D回路57の他方の入力に接続する。またNAND回路
57の出力端子をAND回路58の一方の入力とし、地
方の入力端子にはクロック信号(CL K)を入力する
。ANDφ信号のH”の期間オンし“L”期間オフする
スイッチS1の一方を正電源+Vに接続し、他方の端子
を、1信号の“H”の期間オンし“L”期間オフするス
イッチS2の一方の端子に接続し、前記スイッチS2の
他方の端子をNOT回路60の入力に接続し、NOT回
路60の出力端子Aをロック検出回路21の出力端子に
接続する。さらに、スイッチS2の一方の端子とグラン
ド間に容量61(容量値C)を、スイッチS2の他方の
端子とグランド間に容量61のn (nは正゛の数)倍
の容量62を接続する。そして上記56〜59により局
発信号の分周信号と基準周波数信号との周波数差又は位
相差に応じた個数のクロックを出力する論理回路70が
構成され、また上記SL、S2.61.62からなるラ
ダー回路により、電源■とグランド間に並列に設けられ
た容!61.62に、上記クロックφ、φにより開閉さ
れるスイ60により上記電荷転送回路80の最終段の容
量62に蓄積された電荷量を所定値と比較しこれにより
位相ロフクルーブのロックを検出する比較判定手段−が
構成されている。In this figure, the output terminal D of the phase comparator 13 in FIG.
P is connected to one side of the NAND circuit 57, and the output terminal DN of the phase comparator 13 is connected to the NAND circuit via the NOT circuit 56.
Connect to the other input of D circuit 57. Further, the output terminal of the NAND circuit 57 is used as one input of the AND circuit 58, and a clock signal (CLK) is input to the local input terminal. One of the switches S1, which is turned on during the "H" period of the ANDφ signal and off during the "L" period, is connected to the positive power supply +V, and the other terminal is connected to the switch S2, which is turned on during the "H" period of the 1 signal and turned off during the "L" period. The other terminal of the switch S2 is connected to the input of the NOT circuit 60, and the output terminal A of the NOT circuit 60 is connected to the output terminal of the lock detection circuit 21. A capacitor 61 (capacitance value C) is connected between the terminal of the switch S2 and the ground, and a capacitor 62 which is n times the capacitor 61 (n is a positive number) is connected between the other terminal of the switch S2 and the ground. The logic circuit 70 that outputs the number of clocks according to the frequency difference or phase difference between the frequency-divided signal of the local oscillation signal and the reference frequency signal is configured, and the ladder circuit consisting of the above-mentioned SL, S2, 61, 62, The amount of charge accumulated in the capacitor 62 of the final stage of the charge transfer circuit 80 is transferred to a predetermined value by the switch 60, which is opened and closed by the clocks φ and φ, into the capacitors !61 and 62 provided in parallel between the power supply ■ and the ground. Comparing and determining means is configured to compare the phase difference and thereby detect the locking of the phase loft loop.
次に動作について説明する。本発明が通用される周波数
シンセサイザ方式選局装置の構成は従来同様第4図に示
すものである。今、比較周波数FSが比較基準周波数F
Rに比べて位相がT1だけ遅れている場合を考える。従
って位相差が生じているT1の期間だけ位相比較器13
のDP出力端子がL”、DN出力端子が“L”となり、
NAND回路57の出力Bは第2図に示すような波形と
なる。そのためφ信号としてはT1期間だけ周期T2の
クロックが次式を満たす数Mだけ出力される。Next, the operation will be explained. The configuration of a frequency synthesizer type tuning device to which the present invention is applied is as shown in FIG. 4, as in the prior art. Now, the comparison frequency FS is the comparison reference frequency F
Consider a case where the phase is delayed by T1 compared to R. Therefore, the phase comparator 13
DP output terminal becomes “L”, DN output terminal becomes “L”,
The output B of the NAND circuit 57 has a waveform as shown in FIG. Therefore, as the φ signal, a number M of clocks having a period T2 that satisfy the following equation are output for a period T1.
M=T1/T2 ・・・(2)
そしてこのφ信号及びφ信号の反転信号jがスイッチS
1及びS2にそれぞれ入力される。今、φ信号の最初の
T2期間のうちφが“H”、iが“L”のときを考える
と、このときスイッチs1がオン、スイッチS2がオフ
となる。そのため容量61には次式を満足させる電荷Q
1が蓄積される。M=T1/T2...(2)
Then, this φ signal and the inverted signal j of the φ signal are applied to the switch S.
1 and S2, respectively. Now, considering the case where φ is "H" and i is "L" during the first T2 period of the φ signal, the switch s1 is on and the switch S2 is off. Therefore, the capacitor 61 has a charge Q that satisfies the following equation.
1 is accumulated.
Ql−CV ・(3)次にφ
信号の最初のT2期間のうちφが“L”。Ql-CV ・(3) Then φ
During the first T2 period of the signal, φ is “L”.
φが“H”のときはスイッチS1は、オフ、スイッチS
2はオンとなる。そのため容量61に蓄積されていた電
荷の一部は容量62に流れ込み、容量61及び容量62
には容量の大きさに比例した分だけ電荷Q1が分配され
る。従って容量62のグランドからの電位v1は次式と
なる。When φ is “H”, switch S1 is off, switch S
2 is turned on. Therefore, a part of the charge stored in the capacitor 61 flows into the capacitor 62, and the capacitor 61 and the capacitor 62
The charge Q1 is distributed to the capacitance in proportion to the size of the capacitance. Therefore, the potential v1 of the capacitor 62 from the ground is expressed by the following equation.
次にφ信号の第2番目のT2の期間を考えると、φ信号
が“H”、1信号が“L”のときはスイッチS1はオン
、スイッチS2はオフとなり、容量61にはCvの電荷
が蓄積される。次にφ信号が“L”、T信号が“H″の
ときはスイッチS1はオフ、スイッチS2はオンとなり
、容量61の電荷Cvと容量62においてφ信号の第1
番目の期間に蓄積された電荷■1・nCとの和の電荷が
容量61と容量62の容量の大きさに比例した分だけ各
々の容量に分配される。従って容量62のグランドから
の電位■2は次式となる。Next, considering the second period T2 of the φ signal, when the φ signal is “H” and the 1 signal is “L”, the switch S1 is on, the switch S2 is off, and the capacitor 61 has a charge of Cv. is accumulated. Next, when the φ signal is “L” and the T signal is “H”, the switch S1 is turned off and the switch S2 is turned on.
The sum of the charge (1·nC) accumulated in the second period is distributed to the capacitors 61 and 62 in an amount proportional to the capacitance of each capacitor. Therefore, the potential (2) of the capacitor 62 from the ground is expressed by the following equation.
次にφ信号の第3番目のT2の期間を考える。φ信号が
“H″、φ信号が“L”のときは容量61にCvの電荷
が蓄積され、φ信号が“L”、1信号が“H′″のとき
には容量61の電荷Cvと容量62の電荷v2・nCの
電荷の和が各々の容量に配分される。従って容量62の
グランドからの電位v3は次式となる。Next, consider the third period T2 of the φ signal. When the φ signal is "H" and the φ signal is "L", a charge Cv is accumulated in the capacitor 61, and when the φ signal is "L" and the 1 signal is "H'", the charge Cv of the capacitor 61 and the charge Cv of the capacitor 62 are accumulated. The sum of charges v2·nC is distributed to each capacitor. Therefore, the potential v3 of the capacitor 62 from the ground is expressed by the following equation.
次にφ信号の第M番目における容量62のグランドから
の電位VMは次式となる。Next, the potential VM of the capacitor 62 from the ground at the Mth φ signal is expressed by the following equation.
従って(2)式より
この時N07回路60の入力遷移電圧をVBとすると容
量62の電位VMが入力遷移電圧VBより低いときは出
力端子AはH1となり、容量62の電位が高いときは出
力端子AはL”となる。Therefore, from equation (2), if the input transition voltage of the N07 circuit 60 is VB, when the potential VM of the capacitor 62 is lower than the input transition voltage VB, the output terminal A becomes H1, and when the potential of the capacitor 62 is high, the output terminal A becomes L”.
従って誤差信号の検出不必要な期間T1は容量61.6
2の比n、クロフクのパルス幅〒2及びNOT回路回路
6人0
に設定できる.しかもこの期間T1はあくまで容量の比
によって決まり、容量61.62の大きさには全く依存
しないので、容量61.62としてその値の小さいもの
を選択することにより、LSI化の際にそのチップサイ
ズを減少できる。Therefore, the period T1 during which error signal detection is unnecessary is capacitance 61.6.
The ratio n of 2, the pulse width of Kurofuku can be set to 〒2, and the NOT circuit circuit 6 people 0. Moreover, this period T1 is determined by the capacitance ratio and is not dependent on the size of the capacitance 61.62. Therefore, by selecting a capacitance 61.62 with a small value, it is possible to adjust the chip size when converting into an LSI. can be reduced.
なお、上記実施例におけるスイッチS1及びスイッチS
2は、相補形絶縁ゲート電界トランジスタ(以下CMO
3と略記する)によるLSI化の際には、第3図のよう
に、PMO3 P,NMO3N,NOT回路■からな
るトランスミッションゲートにより置きかえることがで
きる。Note that the switch S1 and the switch S in the above embodiment
2 is a complementary insulated gate field transistor (CMO)
3), it can be replaced with a transmission gate consisting of PMO3P, NMO3N, and NOT circuit (2) as shown in FIG.
以上のように、この発明に係る周波数シンセサイザ方式
のロック検出回路によれば、その個数が局発信号の分周
信号と基準周波数信号との周波数差または位相差に応じ
た個数のクロックにより電荷転送回路の各容量により電
荷を順次蓄積転送してゆき、最終段の容量に蓄えられた
電荷量により位相ロックループのロックを検出するよう
にしたので、容量に蓄積される電荷をクロックの周期。As described above, according to the frequency synthesizer type lock detection circuit according to the present invention, charge is transferred using the number of clocks whose number corresponds to the frequency difference or phase difference between the frequency-divided signal of the local oscillator signal and the reference frequency signal. Charge is accumulated and transferred sequentially through each capacitor in the circuit, and locking of the phase-locked loop is detected based on the amount of charge accumulated in the final stage capacitor, so that the charge accumulated in the capacitor is determined by the clock cycle.
容量比でコントロールすることができ、位相の誤差信号
の有無を決定する期間を、離散的に設定することができ
、従って製造上のばらつき,温度変化による影響を受け
ることがないものを得ることができる効果がある。It can be controlled by the capacitance ratio, and the period for determining the presence or absence of a phase error signal can be set discretely. Therefore, it is possible to obtain a product that is not affected by manufacturing variations or temperature changes. There is an effect that can be achieved.
第1図は本発明の一実施例による周波数シンセサイザ方
式のロック検出回路の構成を示し、第1図(a)はその
論理回路の回路構成図、第1図(b)はその電荷転送回
路及び比較判定手段の構成図、第2図は第1図のタイミ
ング図、第3図は第1図の回路に用いるスイッチの0M
O3による置きかえの様子を示す図、第4図はPLL方
式のデジタルチューニングシステムのブロック図、第5
図は第4図の位相比較器とロック検出回路のブロック図
、第6図は従来のロック検出回路図の回路図である。
20・・・位相ロックループ、21・・・ロック検出回
路、70・・・論理回路、80・・・電荷転送回路、6
1。
6 2 ・・・容量、S L. S 2・=ス4 ソ
チ、6°O−N OT回路(比較判定手段)。FIG. 1 shows the configuration of a frequency synthesizer type lock detection circuit according to an embodiment of the present invention, FIG. 1(a) is a circuit configuration diagram of its logic circuit, and FIG. 1(b) is its charge transfer circuit and A configuration diagram of the comparison/judgment means, Fig. 2 is a timing diagram of Fig. 1, and Fig. 3 is a 0M diagram of the switch used in the circuit of Fig. 1.
Figure 4 is a block diagram of the PLL digital tuning system, Figure 5 shows how O3 is used to replace the system.
This figure is a block diagram of the phase comparator and lock detection circuit shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a circuit diagram of a conventional lock detection circuit. 20... Phase locked loop, 21... Lock detection circuit, 70... Logic circuit, 80... Charge transfer circuit, 6
1. 6 2...Capacity, S L. S2・=S4 Sochi, 6°O-NOT circuit (comparison and determination means).
Claims (1)
号を発振する位相ロックループのロック状態を検出する
ロック検出回路において、上記局発信号の分周信号と基
準周波数信号との周波数差又は位相差に応じた個数のク
ロックを出力する論理回路と、スイッチと容量とからな
るラダー回路によって構成され上記クロックの個数の回
数上記スイッチがスイッチングを行ない上記各容量に電
荷を蓄積転送する電荷転送回路と、該電荷転送回路の最
終段容量の蓄積電荷量を所定値と比較する比較判定手段
とを備えたことを特徴とする周波数シンセサイザ方式選
局装置のロック検出回路。(1) In the lock detection circuit that detects the locked state of the phase lock loop that oscillates the local oscillation signal in the frequency synthesizer type tuning device, the frequency difference or phase difference between the frequency division signal of the local oscillation signal and the reference frequency signal is detected. a logic circuit that outputs a corresponding number of clocks; a charge transfer circuit that is configured by a ladder circuit consisting of switches and capacitors, and that switches the switch a number of times equal to the number of clocks and stores and transfers charge to each of the capacitors; 1. A lock detection circuit for a frequency synthesizer type tuning device, characterized in that the lock detection circuit includes a comparison determination means for comparing the amount of charge accumulated in a final stage capacitor of a charge transfer circuit with a predetermined value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59256797A JPS61134125A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Lock detecting circuit of frequency synthesizer system channel selecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59256797A JPS61134125A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Lock detecting circuit of frequency synthesizer system channel selecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61134125A true JPS61134125A (en) | 1986-06-21 |
Family
ID=17297572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59256797A Pending JPS61134125A (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Lock detecting circuit of frequency synthesizer system channel selecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61134125A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0228144U (en) * | 1988-08-12 | 1990-02-23 | ||
EP1458099A1 (en) * | 2003-03-14 | 2004-09-15 | STMicroelectronics S.r.l. | A phase-locked loop circuit with switched-capacitor conditioning of the control current |
US7440518B2 (en) | 2003-03-11 | 2008-10-21 | Fujitsu Limited | Phase-locked loop circuit |
JP2009124588A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59256797A patent/JPS61134125A/en active Pending
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JPH0546357Y2 (en) * | 1988-08-12 | 1993-12-03 | ||
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US7005928B2 (en) | 2003-03-14 | 2006-02-28 | Stmicroelectronics S.R.L. | Phase-locked loop circuit with switched-capacitor conditioning of the control current |
JP2009124588A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device |
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