JPS62195926A - 発振器 - Google Patents

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） 本兄明α、発振器、符に位相ロックループを用い友スタ
ータプル（ｓｔａｒｔａｂｌｅ）発振器に関するもので
ある。

（従来の技術ノ トリガ入力信号に応じｔ位相で発振をスタートする従来
のスタータプル発振器は１回路パラメータの関数で光振
周波数が決まる友の、素子の変動や温度、電源などの変
化で影響を受け１周仮数安定度が良く１つ几。そこで周
数数安定度？上げる几のに、基準発振器の周仮数に位相
同期される位相ロックルーフ１″を用いて兄＠器の発振
周仮数金正確に制御してい友。

（発明が解決し工すとする問題点） しかし、このよりに構成さ”れｆｃ従来のスターメプル
発振器は、トリガ入力信号に応じ定位相で発振をスター
トさせると、基準周波数に発振局仮数を再同期するため
、基準局仮数と発振局Ｖ数との新しい位相関係に厄答し
て一時的に大きな周彼数変化？発生する。この周波数変
化に工９．スタート時の初期位相情報は消失してしまい
、トリガ入力信号と一足のα相関係を保持し、まｔ安定
な発振周改ｉｋ得ることができない。

従来のような発振器でに基準１ぎ号とスタータプル発振
器から発振される発振信号との間に一定の位相関係、例
えば初期位相？保持し几状悪でスタート或いは再スター
トさせるＣとかで＠ない欠点がろつ几。

不発明に上記の欠点を解決すること全目的としており、
基準信号の周波数にロックされたシリセット周波数で発
振がスタート或いに再スタートし、かつ基′＄信号との
任意の初期位相関條七保持した１百号金出力する発振器
全提供するＣと全目的としている。

（問題？解決するための手段） そのため本発明の発振器は入力信号の電圧に応じた周ｆ
Ｒ数の出力信号（ｉ）金元生する電圧制御発振器（１）
と、該電圧制御発振器が出力する周波数の信号を分周比
Ｎで分周する第１の分周器（２）と、基準信号ｔｅ）の
周ｅ、数を分周比Ｎ　＋　ｎで分周する第２の分周６（
３）と、前記第１の分周器及び第２の分周器の各出力信
号の位相差に応じ九位相屋誤屋信号全発生し、前記電圧
制御発振器への位相帰還ループを形成する位相検出器（
４）と、前記電圧制御発振器を停止させ、かつ、再始動
させる第１の信号ｔｈ＞　ｉ出力する第１の１ｇｇ元生
器（５）と、前記電圧制御発振器の出力信号（ｉ）と基
準信号（ｅ）との位相が所定の関係になつ九とき出力信
号（ｒ）　ｋ出力する位相構出回路（力と、前記１圧制
御発振器の停止ｖｃ厄答して前記帰還ループを切断する
とともに＠記笹相検出器の出力を保持し、前記位相検出
回路の出力１Ｍ号（ｒ）にＬつて、前記切断さｆ′１．
た位相帰還ループ金接続するとともに前記第１及び第２
の分！閉器紫それぞれ初期状態から作動させる之りの信
号（ｊ）を出力する第２の信号発生器（６，８，９，１
２）と金備え′Ｉ′ｒ：、Ｃとを特徴とじている。

以下図面を参照しながら不発明の一実施例を説明する。

（実施例） 第１図は不発明に係る発振器の一実施例構成、第２図は
第１図の動作を説明しているタイムチャートである。

第１図において％　１は電圧制御発振器、２は分周比Ｎ
の第１の分周器、３は分周比Ｎ＋ｎ（ｎ＝±１゜±２．
・・りの第２の分周器、４は位相検出器、５にモノマル
チパイプし・−タ回路、６．７ｒＣＤ型フリップフロッ
プ回路、８．９にオア回路、１０はループフィルタ、１
１に基準ｍ号兄儀器、１２にモノマルチバイブレータ回
路ｔｉわしている。

電圧制御発振器１、第１の分周器２、オア回路９、位相
検出器４．ループフィルタ１０及び基準信号発振器１１
、第２０分周器３、オア回路８で位相同期回路（ＰＬＬ
）ｋ構成している。すなわち基準発振器１１から出力さ
ｎる周波数ｆｏ基準１ぎ号Ｃ仄第２の分周器３でＮ　＋
　ｎ分周され、オア回路Ｂを介して周波数ｆｏ／（Ｎ＋
ｎ）の分周されｆｃ倍信号以下分周信号という）が位相
検出器４に入力している。−万電圧制御発振器１から発
振しｔ周波数ｆ１の出力信号ｉに％第１の分周器２でＮ
分周され、オア回路９を介して周波数ｆ、／Ｎの分周信
号が位相検出器４に入力している。位相検出器４に、そ
の２人力信号間における信号レベルのそれぞれの高−低
変化間の時間差を検出する検出器であって、前記周波数
ｆ６／　（Ｎ十ｎ　）の分周信号と周波数ｆｌ／Ｎの分
周信号との位相Ｍを検出してｈ−９、検出された位相差
に応じて位相誤差信号金出力する。

この位相誤差信号にループフィルタ１０を弁して電圧制
御発振器１へ大力され、該電圧制御発振器１の発振した
周波数ｆｌが基準信号発振器１１０基準周波数ｆｏにロ
ックされるエラに発振周波数ｆｌは変化する。

モノマルチバイブレータ回′Ｎ１５は電圧制御発振器１
？停止させ、或いはスタート、再スタートさせるととも
に、矢に説明するＤ型フリツゾ７０ツブ回路６に対しリ
セット全書ける。

Ｄ型フリップフロップ回路６の出力信号ｊは第１の分周
器２、第２の分周器３金それぞれリセットさせるととも
に、オア回路８．９を閉じ１．ｉｇｌ及び第２の分周器
２，３の出力信号が位相検出器４に入力されるのを禁止
し１位相同期回路の位相７の出力する信号ｒは、基４信
号発麺器１１０基卓１ｇ号ｅと電圧制御発振器１の出力
信号ｉとの位相が一致し几ときに眠り、上記り型フリッ
ズフロツゾ回路６から出力信号ｊを発生させる。

モノマルチパイプし・−夕回路１２は人力されｔトリガ
１ぎ号に応答してインヒビットパルスｇｔｌｔＳ刀する
。これと同時に、該モノマルチバイブレータ回路１２か
らのインヒビットノぞルスｇｋ受げ几モノマルチ／々イ
ブレータ回路５ｕト＋）がＡルスｈ？発生するＬつに構
成されている。そしてモノマルチバイブレータ回路１２
からのインヒビットパルスｇのノソルス幅は、上記モノ
マルチパイブシ・−夕回路５が出力するトリガパルスｈ
のパルス＠エリ広く設定されている。

この工うに構成されｆｃ発振器の動作？第２図のタイム
チャート？用いて矢に説明する。

いま、電圧制御発振器ｌにすでにスタートしているもの
とし、そして基準１１！ｒ号発振器１１の基準ＰＫ号ｅ
の周仮数にロック賂ｎた動作状態Ｖｃあるものとする。

発振器を再スタートしエリとする時、トリガ信号ｃがモ
ノマルチバイブレータ回路１２に印加される。

モノマルチパイプし・−夕回路１２に入力するトリガ信
号Ｃに応答して、該モノマルチノ々イブレータ回路１２
からはトリガパルスｈと、ｇトリガパルスｈｆｆｉ＋ｆ
ｆたモノマルチパイプし・−夕回路５からは上記トリガ
パルスｈＬＴ）パルス幅が広く設定され文インヒビット
ノぐルスｇとｔそれぞれ発生する。モノマルチバイブレ
ータ回Ｉ４５１４らのトリガパルスｈにエフ、電圧制＃
発振器１ゲ停止させ、同時にＤ型７リツゾフロツゾ回路
６をリセットして可の出力信号ｊ（ｒ論理「Ｌ」から論
理「Ｈ」（以下単にｒＬ」、ｒＨ」の如く略記する）に
反転させる。

Ｄ型フリッププロップ回路６のＱの出力信号ｊがｒＨＪ
の間、第１の分周器２と第２の分周ｅ３とはそれぞれ初
期カウントの状態となり、同時に、前記出力信号ｊはオ
ア回路８，９のそれぞれの一方の入力に印加されており
、該出力信号ｊＫエク位相検出器４の入力Ｘ、Ｙ全ｒＨ
Ｊ状態にするので、位相同期回路の位相同期ループは一
時的なホールド状態となる。モノマルチバイブレータ回
路５が出力するトリガパルスｈの立下り■にエリ、を圧
制御発振器１の停止が解除され、該電圧制御発振ａ１は
直ちに倉しく発振を開始し、モノマルチノ々イブレータ
回路５が出力するトリガパルスｈの立下９■に関連し九
位相関係ψＳが決定される。この電圧制御元ＪＪｉ器１
の殆振にニジ、Ｄ型フリツゾフロツゾ回路７には基準信
号発振器１１０基準信号Ｃと′電圧制御発振器１の出力
信号ｉとの新しい位相、すなわち初期位相ψｓＫ移行し
た２信号が入力すなわち基準信号発振器１１の基準１百
号ｅと′１圧制何発振器１０出力偏号ｉとの位相の一致
という規則的な位相関係以外で「Ｌ」からｒＨ」への変
化■を生じる。このＤ型フリッ２″７０ッゾ回路７の出
力信ｇｒの「Ｌ」から「Ｈ」への変化■は、モノマルチ
ノ々イブレータ回路１２のインヒビットパルスｇのパル
ス幅がモノマルチバイブレータ回ｇ５のトリガパルスｈ
のパルス幅Ｌ９大さく設定されている究め、該インヒビ
ットパルスｇのｒＬＪにエリ、Ｄ型フリッグフロッッ回
路６の出力この出力信号ｊの「ＨＪ伏状態影ｔ＃を与え
ることはない。

この工すにして位相同期ループがホールド状態の’Ｅ”
ｆｔＥＥ割御発振器１にνＦしい位相関泳ψＳのもとて
次々に周彼数ｆ、の出カ信号ｉｋ、Ｑ生させる。

そしてその後発生する本来の位相の一致、すなわち基準
信号発振器１１の基準箇号ｅと電圧制御発振器１の出力
信号ムとの位相の一致によるＤ型７リツグ７０ツブ回路
７の出力信号「の変化■に応力信号ｊはｒＨ」から「Ｌ
」になる。これに工って第１の分周器２と５１！２０分
周器３とをそれぞれの分周信号？発生させるべく各リセ
ット状態が解除される。そしてオア回路８，９ｔも同時
に開放して位相検出器４の入力信号Ｘ、ＹＫは、巣１の
分周器２及び第２の分周器３の出力信号の状態が伝ゎり
、「Ｈ」から「Ｌ」への変化■が同時に生じる。前記入
力信号Ｘ、Ｙの「Ｈ」から「Ｌ」への変化■は同時変化
の定め、両人力１百号におけゐｒＨ」から「Ｌ」への変
化全検出する位相検出器４は位相同期状態忙満足し、電
圧制御発振器１に対する位相誤差信号を兄生することは
ない。従って該位相検出器４にエリ電圧制御発振器１０
発余周波数に変化？生じ笛せることはない。

第１の分周器２と第２の分周器３とがともにリセット状
態を解除され友後は、電圧制御発振器１の出力信号１＆
：Ｎカク／卜するカウント時間後に第１の分周器２に１
パルス出力し、ま九基準倍号発振器１１の基準信号Ｎ　
＋　ｎカウントするカウント時間後に第２の分周器３は
１パルス出力する。電圧制御発振器１の発振局Ｖ数は一
定に保持されているので、これら１パルス発生する７’
ＣＪｏの時間は殆んど同時■である。もし時間的にわず
かな差でもあれば１位相検出器４から４圧制御見振５１
に対してそのわずかな誤差で校正する１百号として伝送
さルる。

以降の″框圧制＃発振器１μ位相同期回路の１１相同期
ループにてその発振を続行する。

従って１発振器μ人力するトリガ１Ｍ　ｇｃ　Ｋ応答し
たトリがパルスｈで丹スタートδれ、初期位相情報は、
基準信号発振器１１の基準局Ｖ数とべ圧制御発振器１０
発振周仮数との位相関係が一定の状態１で位相同期ルー
プ金ホールド法ｙ１１とすることにエフ、消失されるこ
となく床博されている。

なお上記の説明から明らかな様に、モノマルチバイブレ
ータ回路１２カ為らＤ型７リツプ７０ツブ回路６へ出力
嘔れるインヒビットパルスｇのパルス幅が、モノマルチ
バイブレ−タ回路５の出力するトリガパルスｈのパルス
幅＝９広げれは工いので、モノマルチバイブレータ回Ｉ
ｌ！２！Ｉ５側にトリガ振号を入力し、該トリが信号で
モノマルチノ々イブレータ回路５〃諷らトリガパルスｈ
ｌ出カさせ、該トリガパルスｈの入力に基づいてトリガ
パルスｈ工９もパルス幅の広いインヒビットパルスｇｆ
ｔモノマルチノ々イブし・−夕回路１２から出力させ、
該インヒビットパルスｇｋＤ型フリッゾフロソゾ回路６
に入力する構成にしても工い。

マタ、モノマルチバイブレータ回路５，１２１−同時に
トリガ信号で動作する構成にしても工い。

（発明の効果ン 以上説明した如く、不発明によれば、任意に入力するこ
とのでさるトリが信号に応答したトリガパルスで新ｆ７
−ｌ初期位相を保持して発振ｔスタート或いは再スター
トさせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図に不発明に係る発振器の一芙施例構成。 第２図は第１図の動作を説明しているタイムチャートで
める。 図中、１に電圧制御ｘＡ振器、２に第１Ｑ分周器、３に
第２の分周器、４は位相検出器、５ぼモノマルチバイブ
レータ回路、６，７はＤ型７リツグ７０ツブ回路％　内
、９はオア回路、１０にループフィルタ、１１は基準η
号発振器、１２にモノマルチバイブレータ回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力信号レベルに応じた周波数の出力信号（ｉ）を発生
   する電圧制御発振器（１）と；該電圧制御発振器の周波
   数に関連した周波数の信号を受け、分周比Ｎの第１の分
   周信号を出力する第１の分周器（２）と；基準信号（ｅ
   ）を受け、分周比Ｎ＋ｎの第２の分周信号を出力する第
   ２の分周器（３）と；前記第１の分周信号と第２の分周
   信号との位相差に応じた位相誤差信号を発生し、前記電
   圧制御発振器への位相帰還ループを形成する位相検出器
   （４）と；第１の状態で前記電圧制御発振器を停止させ
   、かつ第２の状態で前記電圧制御発振器を再始動させる
   ための第１の信号（ｈ）を出力する第１の信号発生器（
   ５）と；該電圧制御発振器の停止に応答して前記帰還ル
   ープを切断するとともに前記位相検出器の出力を保持し
   、前記基準信号（ｅ）と前記電圧制御発振器の出力信号
   （ｉ）との位相が所定の関係になったとき、切断された
   帰還ループを接続するとともに、前記第１及び第２の分
   周器をそれぞれ初期状態から作動させるための第２の信
   号（ｊ）を出力する第２の信号発生器（６、７、８、９
   、１２）とを備えた発振器。