JPS6210927A - Pll発振回路 - Google Patents

Pll発振回路

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JPS6210927A
JPS6210927A JP60149424A JP14942485A JPS6210927A JP S6210927 A JPS6210927 A JP S6210927A JP 60149424 A JP60149424 A JP 60149424A JP 14942485 A JP14942485 A JP 14942485A JP S6210927 A JPS6210927 A JP S6210927A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
circuit
output
oscillation
frequency
Prior art date
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Pending
Application number
JP60149424A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiteru Hashimoto
橋本 義照
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaesu Musen Co Ltd
Original Assignee
Yaesu Musen Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Yaesu Musen Co Ltd filed Critical Yaesu Musen Co Ltd
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Publication of JPS6210927A publication Critical patent/JPS6210927A/ja
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 無線通信機や電子機器に使用されるPLL(Phaa・
Lock@d Loop )発振回路に関するものであ
る。
〔従来技術と問題点〕
PLL発振器は発振周波数が極めて安定であること、発
振周波数がデジタル的に細かく設定できる等の特長があ
るため無線通信機や電子機器に広く利用されて居9、そ
の原理や構成については当業者には衆知であるから詳細
な説明は省略するが、以下に本発明に関連する溌振周波
数変化ステップの設定の従来技術例につき述べる。
第4図はPLL発振回路の基本的構成であ)、電圧制御
発振器(以下はVCOと略記する)、可変分周器(以下
はPDと略記する)、位相比較器(以下はφDと略記す
る)、低域沖波器(以下はIFFと略記する)、基準発
振器(以下はf8と略記する)で構成されて居ル、VC
Oの発振周波数は通常PDO分周数(または分局比)を
変えて設定してお9、PDO分周数を1だけ増減するこ
とによシ発振周波数はf8と同量の変化をするから1発
振周波数変化の最小ステップはf8という仁とになる。
それで発振周波数を非常に細かい周波数ステップで変化
するためには/、の周波数を極めて低く設定することに
なシ、φDよ、り VCOに加える制御電圧中の/8相
当の低い周波数のリップルを除去するためのLPFの時
定数を大無く取る結果として、制御ループの応答時間(
ロックアツプタイム)が大きくなシ急速な周波数変化が
不可能となる。また八が低くなるほどPDの分局数を大
きくしなければならず、分lIR数が大きいほど制御ル
ープの制御感度が低下するという問題がある。
第5図は可変分周器20周波数ステップはそのままで6
至を首基準発振器51を可変分周器52を通して得る構
成とし、可変分周器の分周数を変えることによって分周
器2による周波数ステップの中間の値を得るものである
が、必ずしも希望の周波数ステップが得られるとは限ら
ないし、原基単発振器510周波数を変えてもよいが安
定度あるいは費用増加の問題がある。
第6図はvco iの発振周波数をミクサ7を通してミ
ックスダウンして可変分周器2に加える構成であって、
局部発振器8の周波数を変化してVCO1の発振周波数
あるいは周波数変化ステップを任意に設定し易い方法で
おるが、周波数安定度についてはf、 5と同等の比重
を有するので、安定度を保持するためには2重PLL構
成となり回路が複雑となる問題がある。
第7図も2重PLL構成であるが、第2 PLL回路旦
はVCO91−P D 92 ・φD 93 ・LPF
’ 94 Oループに菌I PLL回路と共通の/、5
を用いることによシ、第1 PLL回路と同じ周波数ス
テップとなるので、これを出力分周器95でN分周する
ととによシI/Nの周波数ステップを得るものである。
第8図は第7図と類似しているが、出力周波数をN分周
する代9に/115をN分周することにょシ1/Nの周
波数ステップを得る吃のである。
第7図と第8図は独立のflを必要としない利点がある
が、2重PLLによる回路の複雑化とスジリアスを生じ
易い問題がある。
〔発明の目的〕
PLL発振回路の発振周波数ステップを細分化するには
前項で述べたように種々の従来技術があるが、実施には
問題点を含んでいる。そとで本発明では比較的簡単な構
成でf、の半分の周波数ステップを得ることを目的とし
ている。
〔発明の概要〕
との発明は少なくもVCO・PD・φD −LP11’
およびflで構成されるPLL発振回路において、PD
の入力部に信号の位相を反転する回路と位相非反転回路
とを設け、PDの出力の1周期間に1回該入力信号の位
相を反転することにより、VCOの発振周波数変化ステ
ツノを!、の1/2に設定することをr g ) 特徴とするPLL発振回路であシ、FDの入力信号の位
相を反転する方法は、位相反転回路と位相非反転回路の
動作を制御するフリップフロップ(以下はFFと略記す
る)の入力部にPDの出力信号をト、リガ信号として加
えることを特許請求の範囲第2項に開示しである。また
PDの入力信号の位相を反転する方法は、位相反転回路
と位相非反転回路の動作を制御するFFの入力部に/、
をトリガとして加えることを特許請求の範囲第3項に開
示しである。以上の具体的構成例は第1図のごとくであ
るが、その詳細については次の発明の実施例の項にて述
べる。
特許請求の範囲第4項は第3図例示のようにPDを2段
階構成とし、その中間に位相反転回路と位相非反転回路
とを設けた構成につき關示しであるが、その詳細につい
ては以下の発明の他の実施例の項にて述べる。
〔発明の実施例〕
第1図は本発明の実施回路構成例であって、VCO1−
FD2 ・dD3 ・IFF4 ・f、 5から成る基
本釣PLL発振回路において、VCO1とPD2との中
間に位相制御回路旦を設け、該位相制御回路旦はインバ
ータ^とバスバッファB1とよ構成る位相反転回路と、
同相増幅器AとバスバッファB3とよ構成る位相非反転
回路を並列接続したものであって、バスバッファB1と
B!とは動作を外部から制御される信号r−トとして動
作し、FF7のQ出力と互出力とによシそれぞれ制御さ
れるので、FF7の動作に従ってPD2の入力信号の位
相が反転する。FF7はCK入カスイッチ810をOF
Fにして置けばQ−互はそのtまの出力状態を保持して
おシ、PDには反転信号が非反転信号のいずれかが加わ
るが、どちらでもPLL動作は異常なく行なわれる。8
10をONにしてFF7のCK大入力PD出力を加える
と信号の立上りで(立下シでもよいが、以下の説明にお
いては立−Fシ動作に統一する)FF7はトリガされて
QとQは反転しPDの入力信号の位相も逆転することに
なる。その動作を第2図波形図により説明すると、■−
@の区間はPDにはVCOlの反転出力■が入力し、P
D2の出力には■の4分周された■が現われφD3で1
8と位相同期状態でVCO発振周波数(■も同じ)はロ
ックされている。
■−〇間に810がONすると、@における■    
・の立上りでFF7はトリガされてQと互が反転するか
ら、B1が閉ぢてB8が開き@−θ間は逆位相の■がP
D2に入力して5個目の立上シ点θで■が立上シ、FF
7がトリガされてQと互が反転して■から■に変る。@
とθの点における■と■の切替状態を見ると、切替りか
ら信号の立上りまでに餘な半周期が付加されていること
がわかる。従って810がOFFの■−@区間ではPD
O分周数は4であるが、810がONするとPDの分局
数は等測的に4.5となg 、 VCO1の発振周波数
はへの4倍から4.5倍と通常の変化ステップの半分の
変化が得られるものである。
FF7のCKにトリが入力があってからQ−Qが反転し
てB1とB!の開閉の切替えを完了するまでには多少の
時間遅延があるので、これを@の部分拡大図で見ると■
から■への切り替わシに際してΔtだけ遅延して■+■
のような形状となるわけであるが、実際上はΔtが■の
半周期以内であれば支障ないものである。
以上においてFF7のトリガにはPD2の出力信号を用
いたが、PLL回路のロック状態においてはPD2の出
力信号とf8とは一致しているのであるから第1図に点
線で結んだようにflをFF7のトリガとして使用して
も同一の結果が得られるととは明らかである。
また図示は省略したが、VCO1の出力信号をミクサを
通して位相制御回路に加えても本発明の効果は変わらな
い。
〔他の実施例〕
本発明の他の実施例を第3図に示す。図においてPD2
AとP02BはB1図のPD2を2段階に分割したもの
であシ、2人と2Bの中間に位相制御回路旦を置いた構
成である。PDO総合の分周数は2人の分周数と2Bの
分局数の積であるから、その条件を満足する範囲での分
割は支障なく、その両方を可変分周器としても、一方を
固定分周器としてもよい。この場合もFF7のトリガ゛
入力としてPD2の出力でもflでも利用でき、動作原
理も第1図、第2ν1にて説明したと同じである。
VCO1の発振周波数が非常に高い場合は第1図の構成
では位相切替に要する遅延時間Δtが信号の半周期を越
える懸念がある場合には予め2人で分周してから位相制
御回路に加えることによシ確夾な動作が維持できるし、
信号の周波数がPD2の動作限界を越える場合にもPD
2Aをプリスケ−2として動作することによj5PD2
Bに低規格の品を使用し得る便宜もある。
〔発明の効果〕
本発明によれば、PLL発振器の周波数変化の最小ステ
ップがfILであるのを従来技術に比して比較的簡単か
つ確実に最小ステップを172に設定することが可能で
ある。
実用面においては、例えば無線通信機において、10 
kHzのチャンネルステツブでの運用と5 kl(zの
周波数シフトを両立させる周波数設定用のPLL制御の
局部発振器として効果的である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施回路構成例、第2図は第1図の動
作タイミング図、第3図は本発明の他の実施回路構成例
、第4図はPLL発振回路の基本構成図、第5図、第6
図2M7図、第8図は発振周波数の変化ステラ′fを細
分化するための従来回路例である。 1・・・■CO12・2A・2B・・・可変分周器、3
・・・位相比較器、4・・・LPF、5・・・基準発振
器、旦・・・位相制御回路、7・・・フリッグフロッ!
、8・・・ミクサ、9・・・局部発振器、旦・・・第2
 PLL発振回路、lO・・・スイッチ。 特詐出願人 八重洲無線株式会社 第   2  図 ■涌− 第  4  図 第  6  図 第7図 第  8  図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少なくとも電圧制御発振器・可変分周器・位相比
    較器・低域ろ波器および基準発振器で構成されるPLL
    発振回路において、可変分周器の入力部に信号の位相を
    反転する回路と位相非反転回路とを設け、可変分周器の
    出力の1周期間に1回該入力信号の位相を反転すること
    により、電圧制御発振器の発振周波数変化ステップを基
    準発振周波数の1/2に設定することを特徴とするPL
    L発振回路。
  2. (2)可変分周器の入力信号の位相を反転する方法は、
    位相反転回路と位相非反転回路の動作を制御するフリッ
    プフロップの入力部に可変分周器の出力信号をトリガ信
    号として加えるものである特許請求の範囲第1項記載の
    PLL発振回路。
  3. (3)可変分周器の入力信号の位相を反転する方法は、
    位相反転回路と位相非反転回路の動作を制御するフリッ
    プフロップの入力部に基準発振信号をトリガとして加え
    るものである特許請求の範囲第1項記載のPLL発振回
    路。
  4. (4)前記可変分周器を2段階構成とし、その中間に前
    記位相反転回路と位相非反転回路とを設けた、特許請求
    の範囲第1項・第2項および第3項記載のPLL発振回
    路。
JP60149424A 1985-07-08 1985-07-08 Pll発振回路 Pending JPS6210927A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5278434A (en) * 1991-05-30 1994-01-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Pressure engagement structure for a full press-pack type semiconductor device
US5559686A (en) * 1994-07-08 1996-09-24 Sundstrand Corporation Stepped waveform inverter control

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58164327A (ja) * 1982-03-25 1983-09-29 Sony Corp 周波数逓倍回路

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