JPS6317250B2 - - Google Patents

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JPS6317250B2
JPS6317250B2 JP56024911A JP2491181A JPS6317250B2 JP S6317250 B2 JPS6317250 B2 JP S6317250B2 JP 56024911 A JP56024911 A JP 56024911A JP 2491181 A JP2491181 A JP 2491181A JP S6317250 B2 JPS6317250 B2 JP S6317250B2
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JP
Japan
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frequency divider
signal
output signal
phase
frequency
Prior art date
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JP56024911A
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English (en)
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JPS57140034A (en
Inventor
Yoshitaka Kato
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.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
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Publication of JPS57140034A publication Critical patent/JPS57140034A/ja
Publication of JPS6317250B2 publication Critical patent/JPS6317250B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/14Details of the phase-locked loop for assuring constant frequency when supply or correction voltages fail or are interrupted
    • H03L7/143Details of the phase-locked loop for assuring constant frequency when supply or correction voltages fail or are interrupted by switching the reference signal of the phase-locked loop
    • H03L7/145Details of the phase-locked loop for assuring constant frequency when supply or correction voltages fail or are interrupted by switching the reference signal of the phase-locked loop the switched reference signal being derived from the controlled oscillator output signal

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は位相同期発振器に関し、特に基準入力
信号の断時に入力断直前の位相を保持した発振出
力信号を得るようにした位相保持形の位相同期発
振器に関する。
従来の位相保持形の位相同期発振器の一例を第
1図に示す。すなわち、基準信号は入力端子1か
ら第1分周器2および信号断検出回路3に与えら
れる。第1分周器2は基準信号を比較周波数まで
分周する分周器であり、n分周した分周出力信号
を位相比較器5に与える。位相比較器5は電圧制
御発振器10の出力信号がm分周された第2分周
器11の出力信号と前記第1分周器2の出力信号
との位相差に対応する直流制御信号をアナログス
イツチ6に与える。スイツチ6は、第1分周器2
のタイミング情報に従つて制御回路4によつて開
閉動作が制御され前記位相比較器5の出力信号を
標本化してコンデンサ7に与える。該コンデンサ
7の直流電圧はバツフアアンプ8を介して増幅さ
れ、ループフイルタ9によつて高周波成分が抑圧
されて電圧制御発振器10の電圧制御端子に与え
られる。上記アナログスイツチ6と、コンデンサ
7と、バツフアアンプ8とで標本保持回路を構成
している。電圧制御発振器10は制御電圧に対応
した周波数を発振し出力端子12から外部へ出力
する。また、この出力信号は前述のように第2分
周器11に与えられ、比較周波数まで分周されて
位相比較器5へ帰還されているから基準入力信号
に位相同期した発振出力信号が得られる。
基準入力信号が断になると、信号断検出回路3
がこれを検出し制御回路4はスイツチ6を開かせ
る。この結果、コンデンサ7は入力断になる直前
の位相比較器5の出力信号レベルを保持する。す
なわち、スイツチ6とコンデンサ7とで制御電圧
保持手段を構成している。該制御電圧保持手段に
よつて保持された制御電圧により電圧制御発振器
10の出力信号は入力断直前の発振周波数および
位相に保持される。しかし、上述のような従来の
制御電圧保持手段によつては、基準入力信号が長
時間断になつた場合には断直前の発振周波数およ
び位相を保持することが困難であるという欠点が
ある。何故ならば、コンデンサ7に蓄積された電
荷は漏洩電流によつて失われ長時間一定電圧を保
つことができないからである。この漏洩電流を極
力抑えるためには、高い絶縁性を有するコンデン
サおよび高入力インピーダンスのバツフアアンプ
を必要とする。また、電源電圧の変動等によつて
バツフアアンプの出力電圧が変動するおそれもあ
る。さらに、アナログスイツチ6の開閉に伴う雑
音による悪影響を防止するために高精度なアナロ
グスイツチが必要とされる。
本発明の目的は、上述の従来の欠点を悉く解決
し、長時間の基準入力信号の断に対しても以前の
発振周波数を安定して維持することができる位相
同期発振器を提供することにある。あわせて、
IC化等が容易な回路構成を提供するものである。
本発明の発振器は、一定周波数の基準信号を分
周する第1分周器と、電圧制御発振器と、該電圧
制御発振器の出力信号を分周する第2分周器と、
該第2分周器の出力信号と前記第1分周器の出力
信号との位相差に対応する直流制御信号を出力す
る位相比較器と、前記基準信号の入力断を検出す
る信号断検出回路と、前記基準信号の入力断のと
き入力断直前の前記直流制御信号を保持する制御
電圧保持手段とを備え、前記位相比較器の出力信
号または前記制御電圧保持手段の出力信号により
前記電圧制御発振器の発振周波数が制御される位
相同期発振器において、 前記電圧制御発振器の出力信号を分周しかつ前
記第1分周器から与えられた位相制御信号により
前記第1分周器の出力信号と最も位相差の少ない
分周出力を出力する第3分周器と、該第3分周器
または前記第1分周器の出力信号を択一的に選択
して前記位相比較器に入力させる選択回路と、基
準信号の回復時に前記第3分周器から前記第1分
周器への制御信号を通過させかつ前記第1分周器
から前記第3分周器への制御信号を抑止する抑止
回路とを備え、前記制御電圧保持手段は、前記基
準信号の入力断時には前記第3分周器の出力信号
と前記第2分周器の出力信号との位相差に対応し
て前記位相比較器から前記直流制御信号を出力す
る構成であることを特徴とする。
次に、本発明について図面を参照して詳細に説
明する。
第2図は、本発明の一実施例を示すブロツク図
である。すなわち、基準信号が入力端子13に入
力されているときは、第1分周器14によつてn
分周された出力信号は選択回路20を介して位相
比較器21に与えられる。位相比較器21は、電
圧制御発振器16の出力信号をm分周する第2分
周器18の出力信号と前記第1分周器14の出力
信号との位相差に対応する直流信号を出し、ルー
プフイルタ22で高周波成分を除去して直流制御
信号を電圧制御発振器16の制御端子に与える。
電圧制御発振器16は上記直流制御信号によつて
制御され、基準入力信号に位相同期した発振出力
信号を出力端子23から外部へ出力する。そし
て、電圧制御発振器16の出力信号を第3分周器
17にも与えられる。第3分周器17は、電圧制
御発振器16の出力信号をm分周する分周器であ
つて、かつ第1分周器14からの位相制御信号に
よつて位相制御される分周器である。そして、第
3分周器17は、第1分周器14の出力信号の位
相に最も近い位相の分周出力信号を出すように制
御される。例えば、第1分周器14の出力信号が
入力された直後から電圧制御発振器16の出力信
号のカウントを開始し、カウント値がmになつた
ときに分周出力信号を出すように構成される。第
1分周器14から第3分周器17への制御信号は
抑止回路19を介して与えられる。また、基準入
力信号が断後回復したときは抑止回路19は、上
述した第1分周器14から第3分周器17への制
御信号を抑止し、反対に第3分周器17から第1
分周器14へ位相制御信号を与えるようにする。
該抑止回路19は信号断検出回路15の出力信号
によつて上述の切替動作を行う。また、前記選択
回路20は、信号断検出回路15の出力信号によ
り、前記第1分周器14または第3分周器17の
出力信号を択一的に選択して位相比較器21に与
える。すなわち、基準信号入力時は第1分周器1
4の出力信号が選択され、基準信号断時には第3
分周器17の出力信号が選択される。
以上のように構成された位相同期発振器は、基
準信号入力時は、従来と同様に第1分周器14の
出力信号と第2分周器18の出力信号との位相差
に対応する直流制御信号により電圧制御発振器1
6の発振周波数および位相が制御され、基準信号
に位相同期した発振出力が得られる。そして、第
3分周器17は、第1分周器14からの位相制御
信号により第1分周器14の出力信号の位相に最
も近い位相の分周出力信号を出力している。第3
分周器17には電圧制御発振器16の出力信号が
入力されているから、出力信号の位相は周期の
1/mの間隔で調整することができる。換言すれ
ば、第3分周器17の出力信号と第1分周器14
の出力信号との位相差(以下位相誤差という)は
1/m以内である。この結果、基準信号が断にな
つて、第3分周器17の出力信号が位相比較器2
1に与えられると位相比較器21は上記位相誤差
分だけ誤差のある直流制御信号を出力する。該制
御信号をループフイルタ22を介して高周波成分
を除去して電圧制御発振器16に与える。このと
き電圧制御発振器16の発振周波数はこの位相同
期発振器の引込領域の1/m以内となる。そし
て、第2分周器18および第3分周器17は共に
同一入力信号で動作しているため相互の位相関係
を永久に不変にすることができる。すなわち、位
相比較器21の出力信号は永久に不変とされる。
上記第2分周器18と、第3分周器17と、選択
回路20と、位相比較器21とで基準信号の入力
断のとき入力断直前の直流制御信号を保持する制
御電圧保持手段を構成している。以上の動作によ
り、基準信号断時において前記誤差1/m以内の
周波数変動を生ずるだけで永久に安定した発振出
力が得られるという効果がある。従来のように、
時間の経過に伴つて発振周波数が変るということ
はない。従つて、該発振器によつて動作している
通信装置等の安定した正常動作を確保できるとい
う効果を奏する。
なお、基準信号の断が回復したときは、信号断
検出回路15によつてこれを検出し、抑止回路1
9は第3分周器17からの位相制御信号を第1分
周器14へ与える。第1分周器14は入力基準信
号をn分周し、かつ、前記第3分周器17の出力
信号の位相に最も近い位相の分周出力信号を出
す。この場合の分周器17の出力信号の分周器1
4の出力信号との位相差(誤差)は1/n以内で
ある。次に、選択回路20によつて第1分周器1
4の出力信号を位相比較器21に入力させれば位
相比較器21の出力電圧の変動は前記誤差に相当
する変動に収まる。このため、迅速に制御機能が
働き、最適な再引込過程により、基準信号回復後
速かに位相同期された発振出力を得ることができ
る。回復時における周波数変動はこの位相同期発
振器の引込領域の1/n以内である。
また、本実施例では、電圧制御発振器16とル
ープフイルタ22以外はすべて論理回路で構成さ
れている。このため、IC化が容易であり、装置
を小型化することができるという効果を有する。
以上のように、本発明においては、基準信号を
分周する第1分周器の出力信号に最も近い位相の
分周信号を出す第3分周器の出力によつて、基準
信号断時の位相比較器入力を得るように構成した
から、基準信号断時の制御電圧が安定して確保さ
れる。従来のように、コンデンサの放電等によつ
て制御電圧が変ることがなく、安定した発振周波
数を出力させることが可能である。通信装置等の
動作を安定確実にできるという効果を有する。ま
た、回復時においては前記第3分周器の出力信号
に最も近い位相で前記第1分周器の分周出力を得
るようにすれば、最適な再引込過程により、迅速
に正常な位相同期発振出力を得ることが可能とな
る。また、基準信号の断時、回復時における出力
位相変動および発振周波数の変動は極めて少な
い。なお、大部分の構成を論理回路によることが
できるから、IC化等に有利であり、装置を小型
化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の位相保持形の位相同期発振器の
一例を示すブロツク図、第2図は本発明の一実施
例を示すブロツク図である。 図において、1,13……入力端子、2,14
……第1分周器、3,15……信号断検出回路、
4……制御回路、5,21……位相比較器、6…
…アナログスイツチ、7……コンデンサ、8……
バツフアアンプ、9,22……ループフイルタ、
10,16……電圧制御発振器、11,18……
第2分周器、12,23……出力端子、17……
第3分周器、19……抑止回路、20……選択回
路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一定周波数の基準信号を分周する第1分周器
    と、電圧制御発振器と、該電圧制御発振器の出力
    信号を分周する第2分周器と、該第2分周器の出
    力信号と前記第1分周器の出力信号との位相差に
    対応する直流制御信号を出力する位相比較器と、
    前記基準信号の入力断を検出する信号断検出回路
    と、前記基準信号の入力断のとき入力断直前の前
    記直流制御信号を保持する制御電圧保持手段とを
    備え、前記位相比較器の出力信号または前記制御
    電圧保持手段の出力信号により前記電圧制御発振
    器の発振周波数が制御される位相同期発振器にお
    いて、 前記電圧制御発振器の出力信号を分周しかつ前
    記第1分周器から与えられた位相制御信号により
    前記第1分周器の出力信号と最も位相差の少ない
    分周出力を出力する第3分周器と、 該第3分周器または前記第1分周器の出力信号
    を択一的に選択して前記位相比較器に入力させる
    選択回路と、 基準信号の回復時に前記第3分周器から前記第
    1分周器への制御信号を通過させかつ前記第1分
    周器から前記第3分周器への制御信号を抑止する
    抑止回路と を備え、 前記制御電圧保持手段は、前記基準信号の入力
    断時には前記第3分周器の出力信号と前記第2分
    周器の出力信号との位相差に対応して前記位相比
    較器から前記直流制御信号を出力する構成である ことを特徴とする位相同期発振器。
JP56024911A 1981-02-24 1981-02-24 Phase synchronizing oscillator Granted JPS57140034A (en)

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JPS57140034A JPS57140034A (en) 1982-08-30
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