JPS63300625A - 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ - Google Patents

位相同期ル−プ周波数シンセサイザ

Info

Publication number
JPS63300625A
JPS63300625A JP62136098A JP13609887A JPS63300625A JP S63300625 A JPS63300625 A JP S63300625A JP 62136098 A JP62136098 A JP 62136098A JP 13609887 A JP13609887 A JP 13609887A JP S63300625 A JPS63300625 A JP S63300625A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
frequency
capacitor
loop gain
open loop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62136098A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Ito
健治 伊東
Akio Iida
明夫 飯田
Makoto Matsunaga
誠 松永
Mitsuyoshi Kegasa
光容 毛笠
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP62136098A priority Critical patent/JPS63300625A/ja
Publication of JPS63300625A publication Critical patent/JPS63300625A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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〕 この発明は、1つの基準発振周波数から分周次数に応じ
て周波数出力を変えられる位相同期ループ周波数シンセ
サイザに関するものである。
〔従来の技術〕
第4図は実公昭61−43321号公報に示された従来
の位相同期ループ周波数シンセサイザ(以下、PLL周
波数シンセサイサという)を示す回路図であり、図にお
いて、1は基準発振器、2は位相比較器、3は能動フィ
ルタ、4は受動フィルタ、5は抵抗、6は電圧制御発振
器(以下、VCOという)、7は位相比較器2とVCO
6との間に接続した可変分周器、8は制御信号入力端子
、9は抵抗、IOはコンデンサ、1)は抵抗、16は増
幅器、17はループフィルタである。
また、上記ループフィルタ17は能動フィルタ3と受動
フィルタ4の縦続接続により構成され、能動フィルタ3
は増幅器16にコンデンサ21、抵抗22を接続したも
のからなり、全体で低域通過フィルタを構成している。
受動フィルタ4は抵抗9の出力側端子と地導体間に、コ
ンデンサ10と抵抗1)の直列回路を接続したラグリー
ド形の低域通過フィルタである。ここで、抵抗9の抵抗
値をR1、抵抗1)の抵抗値をR2、コンデンサ10の
容量値をCとする。
次に動作について説明する。
第4図に示したPLL周波数シンセサイザでは、位相比
較器2の出力電圧をループフィルタ17に入力し、ルー
プフィルタ17の出力電圧を抵抗5を介しVCO6の同
調電圧として加える。このループフィルタ17の出力電
圧により制御されたVCO6の周波数Fをもつ出力を分
周次数Nの可変分周器7に加え、周波数F/Nになる可
変分周器7の出力を位相比較器2に帰還し、全体でルー
プを構成している。位相比較器2の出力電圧は、可変分
周器7の出力周波数F/Nと基準発振器の出力周波数F
refとの位相差に応じた電圧である。
そして、これらの各周波数F/N、Frefの各信号が
位相同期したPLL周波数シンセサイザの出力周波数は
N−Frefになる。
従って、制御信号入力端子8に与える信号により可変分
周器7の分周次数Nを変える事により、PLL周波数シ
ンセサイザの出力周波数をFref間隔で変えることが
できる。
ところで、このようなPLL周波数シンセサイザの雑音
は、ループ内の回路の伝達関数の積で与えられる開ルー
プ利得G(f)により決まる。この開ループ利得G(f
)は、 で与えられる。(1)式において、K、は位相比較器2
の感度、KvはVCO6の同調感度、Fa(f)は能動
フィルタ3の伝達特性、pr(f)は受動フィルタ4の
伝達特性、Nは可変分周器8の分周次数である。この開
ループ利得G (f)の位相が一180度で、かつ、利
得が1近傍の周波数fで位相雑音が悪化する。このため
、従来のPLL周波数シンセサイザでは、G (f)の
位相が一180度になる周波数での利得を1より小さく
する目的で、受動フィルタ4を設けた。ここで、受動フ
ィルタ4の高域遮断周波数を直流近傍に設定し、能動フ
ィルタ3の高域遮断周波数付近で、ループフィルタ17
に対し、位相遅れ等の悪影響を与えないようにする必要
がある。そのため、ラグリード形の受動フィルタ4は、
直流近傍以上の周波数で、伝達特性pp(f)が R。
で与えられる減衰器として働く。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のPLL周波数シンセサイザは以上のように構成さ
れているので、これの開ループ利得は、(1)弐に示す
ように、分周次数Nにより変わる。ここでPLL周波数
シンセサイザの出力周波数の上限をNmax−Fref
、下限をNm1n−Frefとすると、分周次数は最大
値Nmax 、最小値Nm1nの範囲で変わる。
通常、従来の構成のPLL周波数シンセサイザは、分周
次数Naが Na−Nmax =Nmin      (3)で与え
られる出力周波数Na1refで、所要の低雑音特性が
得られるように、受動フィルタ4の抵抗9、抵抗1)の
抵抗値R,,R2が設定され、これにより出力周波数上
端、下端での開ループ利得の変化幅を小さくしている。
この周波数での開ループ利得Ga(f)は、 で与えられ、開ループ利得がGa (f)での、キャリ
アからの離調周波数に対する雑音は第5図の実線で示す
ような特性となる。また、出力周波数の下限Nm1n−
Frefでの開ループ利得Gm1n(f)は、6一 で与えられ、Nmax /Nm1nは1より大きいので
、開ループ利得はGa  (f)より大きくなる。その
た め、開ループ利得の位相が一180度になる周波数
での利得が1に近づき、位相雑音が増加し、第5図に一
点鎖線で示す雑音特性になる。
一方、出力周波数の−F限Nmax−Frefでの開ル
ープ利得Gmax(f )は、 で与えられGa(f)より小さくなる。このように開ル
ープ利得が減少すると、キャリア近傍での位相雑音が増
加し、第5図に破線で示す雑音特性になる。
このような分周次数の変化による雑音の増加量は、(6
)式、(8)式中の f【習悪−フ習(吋τが大きい程
多く、場合によっては20〜30dB増加する事もある
。従って、第4図に示した従来の構成のPLL周波数シ
ンセサイザでは、低雑音な出力を取り出せる周波数範囲
が限られ、広帯域に得られないなどの問題点があった。
この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、Nmax/Nm1nが太き(でも、ループフ
ィルタの利得を分周次数の切り換えに応じて切り換える
ことにより、低雑音特性を得ることができるPLL周波
数シンセサイザを得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るPLL周波数シンセサイザは、ループフ
ィルタの受動フィルタを、能動フィルタとvCOとの間
に直列接続した第1の抵抗と、この第1の抵抗の一端に
接続したコンデンサと、制御信号により開閉されるスイ
ッチと第2の抵抗からなり上記コンデンサの他の一端と
地導体間に並列接続した複数の直列回路とを具備したも
のである。
〔作用〕
この発明における受動フィルタ中の第2の抵抗は、コン
デンサに直列接続されて、vCOの出力周波数を変える
と同時に、すなわち分周次数の切り換えと同時に抵抗値
が切り換えられて、予め設定した開ループ利得を維持す
るように作用し、これによって上記出力周波数を広帯域
に変えても、位相雑音を増減させずに、常に低雑音のV
CO出力が得られるように作用する。
〔実施例〕
以下、この発明冒曾施例を図について説明する。
第1図はこの発明に係るPLL周波数シンセサイザの実
施例で、第4図と同−又は相当部分は同一符号を用いて
いる。第1図において、9aは受動フィルタ4の入出力
間に直列接続した抵抗値R。
の第1の抵抗、10はその第1の抵抗9aの一端に接続
したコンデンサ、lla、llb、llc。
lidは上記コンデンサ10に直列接続した第2の抵抗
、12a、12b、12c、12dは各第2の抵抗1)
a、llb、llc、lidにそれぞれ直列に接続され
、かつ外部からの制御信号で開閉されるスイッチ、13
a、13b、13c。
13dはスイッチ12a 〜12dの端子、14a。
14b、14c、14dはスイッチ12a〜12dのも
う一方の端子、15a、15b、15c。
15dは制御信号の入力端子である。スイッチ123〜
12dは、制御信号の入力端子15a〜15dに与えら
れる信号により、端子13a〜13dと端子14a〜1
4d間を選択的にそれぞれ開閉できる機能をもつ。そし
てこのスイッチ12a〜12dと抵抗1)a〜lidと
の各直列回路を、コンデンサ10の一端と地導体間に並
列接続しである。
次に動作について説明する。
上記PLL周波数シンセサイザの第一の実施例では、制
御信号入力端子152〜15dに対して制御信号を選択
的に入力すると、この入力を受けたスイッチ12a〜1
2dのいずれかがオンになり、第2の抵抗1)2〜li
dのうち任意のものがコンデンサ10と地導体との間に
継がれ、そのコンデンサ10とともに、減衰器として動
作する受動フィルタ4の入出力間における減衰特性を直
接調整することができる。この時のコンデンサ10と地
導体間の抵抗値をR2′とすると、分周次数の変化によ
る開ループ利得の変化を抑えるようにこの抵抗値R2′
を設定し、常に開ループ利得がGa(f)になるように
すれば、低雑音のPLL周波数シンセサイザ出力を得る
ことができる。
すなわち、この所要の低雑音特性が得られる開ループ利
得Ga(f)は、直流近傍以上の周波数で、第(2)式
、第(3)式、第(4)式より、第(9)式で与えられ
る。
分周次数Nに対し抵抗値R2′が \M (R+ + R2)  N R2を満たすように
、外部からの制御信号でスイッチ1l− 12a〜12dを選択的に開閉制御することにより、P
LL周波数シンセサイザの開ループ利得を常にGa(f
)にして、VCO6の出力を広帯域に低雑音化できる。
PLL周波数シンセサイザに通常数100〜数1000
のチャネル数をもつので、各チャネルの分周次数に応じ
た抵抗値を設定するのは難しい。
このため、実際には、隣接した数チャネルあるいは数1
0チャネルで一つの抵抗値R21を用いる。
このような場合の雑音特性を第2図に示す。第2図で実
線は開ループ利得がGa(f)で最も低雑音時の雑音特
性、破線と一点鎖線は出力周波数の帯域内で最も雑音が
増加したときの雑音特性である。第5図に示した従来の
構成での雑音の増加量より、第2図に示した雑音の増加
量が大幅に低減されている。
第3図はこの発明に係るPLL周波数シンセサイザが他
の実施例を示し、これが第2図に示すものと異なるとこ
ろは、VCO6と可変分周器7との間に、ミクサ18と
局部発振器19からなる周波数変換器20を接続したこ
とである。これによれば、VCO6の出力を周波数変換
器20により任意の帯域の周波数に周波数変換すること
により、分周次数の選定をより自由に行うことができ、
この場合にも上記実施例と同様の効果を奏する。
また、上記実施例では第2の抵抗1)3〜1)dとスイ
ッチ123〜12dとの各直列回路を4個並列に接続し
た回路で説明したが、4個である必要はなく、Nmax
 / Nm1nおよび雑音の許容量に応じ、任意偏設け
ればよく、上記実施例と同様の効果を奏する。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、受動フィルタにおけ
るコンデンサに直列に入れた第2の抵抗の値を、分周次
数Nにかかわらず常に開ループ利得が一定になるように
、外部からの制御信号で設定するように構成したので、
広帯域の周波数領域においてPLL周波数シンセサイザ
の出力を低雑音化できるものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の実施例によるPLL周波数シンセサ
イザの回路図、第2図はこの発明によるPLL周波数シ
ンセサイザの雑音特性を示す雑音特性図、第3図はこの
発明の他の実施例によるPLL周波数シンセサイザの回
路図、第4図は従来のPLL周波数シンセサイザの回路
図、第5図は従来のPLL周波数シンセサイザの雑音特
性を示す雑音特性図である。 1は基準発振器、2は位相比較器、3は能動フィルタ、
4は受動フィルタ、6はVCO17は可変分周器、9a
は第1の抵抗、10はコンデンサ、1)a 〜lidは
第2の抵抗、12a〜12dはスイッチ、17はループ
フィルタ。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 、−321 「T二L      7−コ 1  21)22′  ゛ 、′4 4、   橿相 1)i Rli 1 S;L−−一−
−−−翳:9j  l l  ゞ°0゛tパ。 1         j C 1’R2” l lj ]         1 1             lj 、         L−J。 T:、−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基準発振器の出力を入力とする位相比較器と、こ
    の位相比較器の出力を入力とする能動フィルタおよび受
    動フィルタより構成されるループフィルタと、このルー
    プフィルタの出力を同調電圧として入力する電圧制御発
    振器と、この電圧制御発振器の出力を入力とする可変分
    周器とを有し、上記可変分周器の出力と上記基準発振器
    の出力を上記位相比較器に入力して、上記可変分周器の
    出力の周波数と上記基準発振器の出力の周波数とを一致
    させるように動作する位相同期ループ周波数シンセサイ
    ザにおいて、上記受動フィルタを、上記受動フィルタの
    入出力間に直列接続した第1の抵抗と、この第1の抵抗
    の一端に接続したコンデンサと、制御信号により開閉さ
    れるスイッチと第2の抵抗からなり上記コンデンサの他
    の一端と地導体間に並列接続した複数の直列回路とを具
    備したことを特徴とする位相同期ループ周波数シンセサ
    イザ。
  2. (2)可変分周器は、電圧制御発振器の出力を周波数変
    換した出力を受けて、これを分周することを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の位相同期ループ周波数シン
    セサイザ。
JP62136098A 1987-05-30 1987-05-30 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ Pending JPS63300625A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62136098A JPS63300625A (ja) 1987-05-30 1987-05-30 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62136098A JPS63300625A (ja) 1987-05-30 1987-05-30 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63300625A true JPS63300625A (ja) 1988-12-07

Family

ID=15167220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62136098A Pending JPS63300625A (ja) 1987-05-30 1987-05-30 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63300625A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114325072A (zh) * 2022-03-14 2022-04-12 南昌航空大学 基于格拉姆角场编码的铁磁谐振过电压识别方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS533156A (en) * 1976-06-30 1978-01-12 Fujitsu Ltd Pll circuit
JPS5822345U (ja) * 1981-08-07 1983-02-12 株式会社クボタ ホイ−ル式シヨベル作業車
JPS6143321U (ja) * 1984-08-24 1986-03-20 松下電工株式会社 屋根

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS533156A (en) * 1976-06-30 1978-01-12 Fujitsu Ltd Pll circuit
JPS5822345U (ja) * 1981-08-07 1983-02-12 株式会社クボタ ホイ−ル式シヨベル作業車
JPS6143321U (ja) * 1984-08-24 1986-03-20 松下電工株式会社 屋根

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114325072A (zh) * 2022-03-14 2022-04-12 南昌航空大学 基于格拉姆角场编码的铁磁谐振过电压识别方法及装置
CN114325072B (zh) * 2022-03-14 2022-06-21 南昌航空大学 基于格拉姆角场编码的铁磁谐振过电压识别方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4313209A (en) Phase-locked loop frequency synthesizer including compensated phase and frequency modulation
EP0360442B1 (en) Frequency sythesizer
EP0044153B1 (en) Controlled frequency signal source apparatus including a feedback path for the reduction of phase noise
US5548235A (en) Phase-locked loop and resulting frequency multiplier
US6549599B2 (en) Stable phase locked loop having separated pole
US5339050A (en) Frequency synthesizing phase lock loop with unvarying loop parameters
US5559474A (en) Frequency synthesizer with controllable loop filter
US4152669A (en) Phase locked loop with means for preventing locking at undesired frequencies
JP3001735B2 (ja) 位相同期ループ周波数シンセサイザ
KR100204842B1 (ko) 단축된 로크시간을 갖는 피엘엘 회로
JP2819876B2 (ja) 周波数シンセサイザ
JPH02180431A (ja) 信号発生器
KR970055569A (ko) Pll 회로
JPH0447812A (ja) 周波数シンセサイザ
US6137368A (en) Frequency synthesizer with constant loop characteristics
EP0582390B1 (en) Dual mode phase-locked loop
US5281930A (en) Frequency modulator
JPH06132820A (ja) 周波数変換回路
JPS63300625A (ja) 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ
JP2001320235A (ja) 電圧制御発振器
US7205849B2 (en) Phase locked loop including an integrator-free loop filter
GB2388978A (en) A phase locking loop frequency synthesiser
JPS63300624A (ja) 位相同期ル−プ周波数シンセサイザ
JPH01236820A (ja) 印加信号の周波数および位相に信号周波数と位相を迅速かつ低ノイズで合わせるためのサーボ装置
JPS5852374B2 (ja) 周波数シンセサイザ受信機