KR0149126B1 - Mixed type frequency synthesizer - Google Patents

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KR0149126B1
KR0149126B1 KR1019950047064A KR19950047064A KR0149126B1 KR 0149126 B1 KR0149126 B1 KR 0149126B1 KR 1019950047064 A KR1019950047064 A KR 1019950047064A KR 19950047064 A KR19950047064 A KR 19950047064A KR 0149126 B1 KR0149126 B1 KR 0149126B1
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양승택
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Abstract

본 발명은 혼합형 주파수 합성기에 관한 것으로, 종래기술에서의 직접 디지탈 주파수 합성기와 위상동기루프 주파수 합성기가 소비전력이 크고, 천이속도가 낮고, 회로가 복잡하며, 칩면적이 컸던 문제점을 해결하기 위해, 위상동기루프 주파수 합성부의 앞단에 기준주파수 발생부를 직렬로 연결하여 구형과 펄스출력을 기준주파수로 사용할 수 있도록 구성하여 고주파 정현파인 캐리어 주파수 발생기 루프로 사용한 것이고, 또한 위상동기루프 주파수 합성부의 출력이 원하는 높은 주파수에서 가변 대역폭의 주파수를 미세조정할 수 있도록 상향변환시키기 위하여 가변 출력대역폭만큼의 미세조정이 가능한 또 다른 주파수 합성기의 출력을 궤환회로에 주입되도록 구성한 것이다.The present invention relates to a hybrid frequency synthesizer, in order to solve the problem that the direct digital frequency synthesizer and the phase locked loop frequency synthesizer in the prior art have high power consumption, low transition speed, complicated circuit, and large chip area. It is used as a carrier frequency generator loop which is a high frequency sine wave by connecting the reference frequency generator in series to the front end of the phase synchronization loop frequency synthesizer so as to use the square and the pulse output as the reference frequency. In order to up-convert the frequency of the variable bandwidth at high frequencies, the output of another frequency synthesizer capable of fine tuning by the variable output bandwidth is injected into the feedback circuit.

Description

혼합형 주파수 합성기Hybrid Frequency Synthesizer

제1도는 종래의 직접 디지탈 주파수합성기의 블럭 구성도.1 is a block diagram of a conventional direct digital frequency synthesizer.

제2도는 종래의 위상동기루프형 주파수합성기의 블럭 구성도.2 is a block diagram of a conventional phase locked loop frequency synthesizer.

제3도는 본 발명의 혼합형 주파수 합성기의 블럭 구성도.3 is a block diagram of a hybrid frequency synthesizer of the present invention.

제4도는 제3도에 대한 상세 블럭 구성도.4 is a detailed block diagram of FIG.

제5도는 본 발명에 따른 출력 파형으로서, (a)는 2진 입력누산기의 최상위 비트(MSB)출력 파형도. (b)는 최종출력단의 스펙트럼을 각각 나타낸 도면.5 is an output waveform according to the present invention, where (a) is the most significant bit (MSB) output waveform diagram of a binary input accumulator. (b) shows the spectrum of the final output stage, respectively.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 기준주파수 발생부 200 : 위상동기루프 주파수 합성부100: reference frequency generator 200: phase synchronization loop frequency synthesizer

300 : 직접 디지탈 주파수 합성부 400 : 주파수 혼합부300: direct digital frequency synthesis unit 400: frequency mixing unit

420, 430 : 제 1, 2주파수 혼합기420, 430: first and second frequency mixer

본 발명은 주파수 합성기에 관한 것으로, 특히 디지탈 이동통신분야, 디지탈 신호처리 시스템, 컴퓨터 주변장치 등에서 직접 디지탈 합성기와 위상동기루프 주파수 합성기의 장점을 활용하여 고주파의 광대역 정현파를 얻기 위한 혼합형 주파수 합성기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency synthesizer, and more particularly, to a hybrid frequency synthesizer for obtaining a wideband sine wave at a high frequency by utilizing the advantages of a direct digital synthesizer and a phase locked loop frequency synthesizer in the digital mobile communication field, a digital signal processing system, and a computer peripheral device. will be.

일반적으로, 주파수 합성기는 입력신호 주파수의 정수배에 해당하는 주파수의 출력신호를 얻는 회로이며, 신호발생기나 통신기기의 송, 수신기의 주파수 합성부에 널리 사용되고 있다.In general, a frequency synthesizer is a circuit that obtains an output signal having a frequency corresponding to an integer multiple of an input signal frequency, and is widely used in the frequency synthesizer of a signal generator, a communication device, and a receiver.

이에 따른 종래의 직접 디지탈 주파수 합성기(Direct digital frequency synthesizer)는 주파수 입력 레지스터에 주파수 조정 2진 데이타 값을 입력하면, 이 2진 데이타 워드 값에 해당되는 주파수가 출력되는 디지탈 신호발생장치를 말하며, 이에 대한 동작은 제1도를 참조하여 설명한다.Accordingly, the conventional direct digital frequency synthesizer refers to a digital signal generator that outputs a frequency corresponding to the binary data word value when a frequency adjusted binary data value is input to a frequency input register. The operation is described with reference to FIG.

주파수 입력 레지스터(1)를 통하여 주파수 조정 2진 데이타값을 입력받은 위상누산기(Phase accumulator)(2)는 시스템 클럭 주파수에 따라 입력되는 상기 데이타값과 자신의 출력값을 가산하여 출력하며, 그에 따라 재궤환되는 출력값을 원래의 값과 다시 가산하여 출력신호의 위상값을 계수한다.The phase accumulator 2, which receives the frequency-adjusted binary data value through the frequency input register 1, adds and outputs the data value inputted according to the system clock frequency and its output value. The feedback value is added back to the original value to count the phase value of the output signal.

이때 상기 위상누산기(2)에서 출력되는 값을 주소비트로서, 상기 주소비트는 위상 레지스터(3)에 일시 저장되었다가 시스템 클럭 주파수에 따라 출력된다.At this time, the value output from the phase accumulator 2 is an address bit, and the address bit is temporarily stored in the phase register 3 and output according to the system clock frequency.

이와 같이 출력된 주소비트를 사인 룩업 테이블(Sine look-up table)(4)의 롬(ROM)에 입력시킴으로서 정현파형(Sinusoidal waveform)을 나타내는 일련의 데이타값이 생성된다.By inputting the output address bits in the ROM of the sine look-up table 4, a series of data values representing sinusoidal waveforms are generated.

이와 같이 생성된 데이타값은 디지탈-아날로그 변환기(DAC)(5)에 입력되어 원하는 양자화된 사인파형(Quantized sinusoid)으로 출력된다.The data value thus generated is input to a digital-to-analog converter (DAC) 5 and output in a desired quantized sinusoid.

출과된 사인파형은 저역 통과 필터(6)에 의해 고주파 성분이 제거된 후 출력되므로서 정확한 정현파를 얻을 수 있다.The output sinusoidal waveform is output after the high frequency component is removed by the low pass filter 6, so that an accurate sine wave can be obtained.

이와 같이 출력된 정현파는 디지탈 합성기 또는 디지탈 시스템에서 반드시 필요한 것만은 아니기 때문에 구형파(Square wave)를 얻기 위해서는 아날로그-디지탈 변환기를 다시 사용해야 하는 문제점이 있다.Since the output sine wave is not necessarily required in a digital synthesizer or a digital system, there is a problem in that an analog-digital converter must be used again to obtain a square wave.

오늘날 이동통신용 소자는 고속으로 광대역에서 동작하기 때문에 사인 룩업 테이블(4)의 롬과 저역통과필터(6)등을 사용하는 것은 칩면적, 소비전력과 속도면에서 불리한 점을 갖고 있다.Since mobile communication devices operate at a high speed and broadband at a high speed, the use of the ROM of the sine lookup table 4 and the low pass filter 6 has disadvantages in terms of chip area, power consumption, and speed.

이와 같은 직접 디지탈 주파수 합성기는 주파수 해상도 및 안정도가 뛰어난 반면 출력될 수 있는 최대 주파수는 클럭 주파수의 약 1/4 정도에 불과하다.While such direct digital frequency synthesizers have excellent frequency resolution and stability, the maximum frequency that can be output is only about one quarter of the clock frequency.

또한, 더 높은 동작주파수를 합성하기 위해서는 클럭주파수를 높여야 하는 큰 문제점을 갖고 있다.In addition, in order to synthesize higher operating frequencies, there is a big problem of increasing the clock frequency.

따라서 광대역 통신시스템에서는 직접 디지탈 주파수 합성기만 사용한다는 것은 비효율적이다.Therefore, it is inefficient to use only direct digital frequency synthesizer in broadband communication system.

그래서 종래 기술에서는 광대역폭(Wide bandwidth)으로 합성할 수 있는 위상동기루프 주파수 합성기(제2도)를 자주 사용하였다.Therefore, in the prior art, a phase-locked loop frequency synthesizer (FIG. 2) that can be synthesized with a wide bandwidth is frequently used.

그러나 이러한 위상동기루프(PLL) 주파수 합성기만으로도 천이속도(Switching speed)가 떨어지고, 주파수 증가단계(Frequency increasing step)조정의 어려움이 있었다.However, the PLL frequency synthesizer alone has a low switching speed and difficulty in adjusting the frequency increasing step.

이를 해결하기 위해 다중루프(Multiple loop) PLL을 사용하였으나, 회로가 복잡해지고 전력소모가 증가하는 문제점이 발생하였다.To solve this problem, a multiple loop PLL was used, but the circuit was complicated and power consumption increased.

또한, 전압제어발진기(230)와 디지탈-아날로그 변환기(제1도의 참조번호 5)으 드리프트(Drift)때문에 주파수 합성기능이 떨어지는 문제점도 있었다.In addition, there is a problem in that the frequency combining function is inferior due to the drift between the voltage controlled oscillator 230 and the digital-to-analog converter (reference numeral 5 in FIG. 1).

그리고 제2도에 도시된 바와 같이 수동소자로 구성되어 있는 수정발진기(10)의 출력을 기준 주파수로 사용하고 있다.As shown in FIG. 2, the output of the crystal oscillator 10 composed of passive elements is used as a reference frequency.

이러한 수정발진기(10)는 불안정한 주파수를 발생한 수 있으므로 안정도가 뛰어난 기준 주파수 발생장치가 필요하다.Since the crystal oscillator 10 may generate an unstable frequency, a reference frequency generator having excellent stability is required.

불안정한 기준 주파수로 위상을 고정시키려면 시간이 더 걸릴 것이다.It will take longer to lock the phase to an unstable reference frequency.

따라서 불안정한 기준 주파수로 인해 합성되는 출력주파수도 불안정할 수밖에 없다.Therefore, due to the unstable reference frequency, the synthesized output frequency is inevitably bound.

상기 기준 주파수를 가변시키기 위해서는 수전발진기(10)에 수동소자의 값을 가변시켜야 하는 문제점도 갖고 있다.In order to change the reference frequency, there is a problem in that the value of the passive element in the power receiving oscillator 10 must be changed.

그리고 커패시턴스, 저항과 리액턴스로 기준 주파수를 변경시키므로 일그러짐 역시 클 것이다.The distortion will also be significant as the reference frequency is changed by capacitance, resistance and reactance.

이와 같은 위상동기루프 주파수 합성기는 원하는 주파수를 기준 주파수에 대해 정수배로 하여 출력시키는 주파수 합성기로서, 그 정수배의 결정은 프로그램머블 1/N 분주부(240)의 N 카운터(245), M-N카운터(244), 분주기(241)에 의해 결정함으로써 분주비를 결정하게 된다.The phase-synchronized loop frequency synthesizer is a frequency synthesizer that outputs a desired frequency by an integral multiple of the reference frequency, and the integer multiple is determined by the N counter 245 and the MN counter 244 of the programmable 1 / N divider 240. , The frequency division ratio is determined by the frequency divider 241.

상기 분주기(241)의 분주비에 따라 출력 주파수 해상도(Frequency resolution)가 결정된다.The output frequency resolution is determined according to the division ratio of the divider 241.

이러한 위상동기루프 주파수 합성기는 위상 검출기(210), 지역통과필터(220)를 조합하여 주파수 채널폭을 기준 주파수로 할 수 있게 되어 있다.The phase-lock loop frequency synthesizer is configured to combine the phase detector 210 and the region pass filter 220 to set the frequency channel width as the reference frequency.

이때, 상기 기준 주파수가 크다면 합성되는 주파수의 폭도 자연적으로 커지므로 기준 주파수를 분주기 조절기(246)에 의해 다시 분배할 수가 있다.At this time, if the reference frequency is large, the width of the synthesized frequency also naturally increases, so that the reference frequency can be redistributed by the divider controller 246.

그러나 이러한 분주기 조절기(246)를 내장함으로써 칩면적만 커지게 되고, 주파수 해상도가 떨어진다.However, by embedding the divider regulator 246, only the chip area is increased, and the frequency resolution is lowered.

이에 반해서, 외부 소자에 따라 합성주파수를 GHz 대 까지 충분히 합성할 수 있지만 주파수 범위는 넓어지고 주파수 해상도 및 안정도가 떨어진다면 현재의 통신시스템에는 적합하지 않게 된다.On the other hand, although the synthesized frequency can be sufficiently synthesized to the GHz band according to the external device, if the frequency range is widened and the frequency resolution and stability are poor, it is not suitable for the current communication system.

최근에는 저전력으로 구동되어지는 디바이스의 사용범위가 확대되고 있는 추세이므로, 합성 주파수를 크게 하기 위해서 기능별 디바이스의 소자로 분리한다면 집적도와 소비전력 등 고려되어야 할 점이 많게 된다.Recently, since the use range of devices driven with low power is being expanded, there are many points to consider, such as integration and power consumption, if the device is divided into functional devices to increase the synthesis frequency.

본 발명은 이러한 종래의 직접 디지탈 주파수 합성기와 위상동기루프 주파수 합성기를 혼합하여 사용되므로 상호간의 장단점을 보완할 수 있게 되었다.Since the present invention is used by mixing a conventional direct digital frequency synthesizer and a phase locked loop frequency synthesizer, it is possible to compensate for the advantages and disadvantages of each other.

그러나, 종래에도 직접 디지탈 주파수 합성기와 위상동기루프 주파수 합성기를 함께 사용한 혼합형 주파수 합성기(Hybrid PLL/DOS frequency synthesizer)는 독립적인 소자를 인쇄기관(Printed board)에 제작하기 때문에 원하는 주파수를 얻기 위해서는 필요로 하는 소자수가 많아져 복잡한 회로가 되었다.However, in the related art, a hybrid PLL / DOS frequency synthesizer using a direct digital frequency synthesizer and a phase locked loop frequency synthesizer is required to obtain a desired frequency because an independent device is manufactured on a printed board. The number of elements to make became a complicated circuit.

또한 상기 보드 상에 제작도는 혼합형 주파수 합성기는 천이속도, 노이즈, 칩면적(Chip area), 소비전력(Power consumption)을 고려해야 하고, 직접 디지탈 주파수 합성기에서 출력되는 정현파를 위상동기루프 주파수 합성기로 공급하기 위해서는 아날로그-디지탈 변환기가 추가로 필요하였다.In addition, the hybrid frequency synthesizer manufactured on the board should consider the transition speed, noise, chip area, and power consumption, and supply the sine wave output from the digital frequency synthesizer directly to the phase-lock loop frequency synthesizer. In order to do this, an additional analog-to-digital converter was needed.

이상과 같은 종래기술에서의 위상동기루프 주파수 합성기는 천이속도가 낮고, 전압제어발진기(VCO)와 상기 제1도의 디지탈-아날로그 변환기(DAC)의 드리프트 때문에 주파수 합성기능이 떨어지는 문제점이 있었다.The phase-lock loop frequency synthesizer in the related art has a low transition speed, and the frequency synchronizing function is inferior due to the drift of the voltage controlled oscillator (VCO) and the digital-to-analog converter (DAC) of FIG.

또한, 직접 디지탈 주파수 합성기는 낮은 동작주파수와 스퓨리어스(Spurious) 잡음 등의 문제점이 있었다.In addition, the direct digital frequency synthesizer has problems such as low operating frequency and spurious noise.

따라서, 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 고주파수에서 광대역 출력 주파수를 얻기 위하여 2진 데이타가 입력되는 위상누산기의 구형파 펄스 출력을 위상동기루프의 기준 주파수로 상용함으로써 높은 주파수대역에서 고 해상도 주파수와 고성능의 위상 및 주파수 안정도를 얻을 수 있고, 호로의 복잡성과 칩면적 등을 줄여서 소비전력과 천이속도를 대폭 개선시키기 위한 혼합형 주파수 합성기를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention solves the above problems by using a square wave pulse output of a phase accumulator in which binary data is input to obtain a wideband output frequency at a high frequency, as a reference frequency of a phase-locked loop, thereby allowing high resolution and high performance in a high frequency band. The purpose of the present invention is to provide a hybrid frequency synthesizer for significantly improving power consumption and transition speed by reducing phase complexity and chip area of the circuit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적인 특징은, 주파수 제어신호에 해당하는 일정 데이타 입력값을 시스템 클럭주파수에 따라 누산하여 최상위비트인 최종 자리올림 출력값이 일정주기를 갖는 출력파형의 신호를 기준 주파수로 발생하는 기준 주파수 발생수단과, 상기 기준 주파수 발생수단으로 부터 발생된 기준 주파수와 궤환되어 혼합 및 주입된 고주파 캐리어 주파수를 합성하여 원하는 출력 주파수로 가변 대역폭의 주파수를 미세 조정할 수 있도록 상향변환시키는 위상동기루프 주파수 합성수단과, 주파수 제어신호에 해당한 일정 데이타 입력값을 클럭주파수에 따라 누산하여 양자화 및 필터링을 거친 후 원하는 정현파를 출력하는 직접 디지탈 주파수 합성수단과, 상기 직접 디지탈 주파수 합성수단으로 부터 출력된 주파수와 국부발진 주파수를 혼합한 후 상기 위상동기루프 주파수 합성수단으로 부터 궤환된 출력 주파수와 재혼합하여 상기 위상동기루프 주파수 합성수단에 주입하는 주파수 혼합수단으로 구성되어, 본 발명은 고주파 정현파인 캐리어 주파수 발생기 루프로 사용하고, 상기한 위상동기루프형 주파수 합성수단의 출력이 원하는 높은 주파수에서 가변대역폭의 주파수를 미세 조정할 수 있도록 상향변환시키기 위하여 가변 출력 대역포간큼의 미세조정이 가능한 또 다른 합성기의 출력을 궤환회로에 주입하는 것이 특징이다.Technical features of the present invention for achieving the above object, by accumulating a constant data input value corresponding to the frequency control signal in accordance with the system clock frequency to reference the signal of the output waveform having a constant period of the last rounded output value of the most significant bit A reference frequency generating means generated at a frequency and a reference frequency generated from the reference frequency generating means are synthesized by mixing and injecting a high frequency carrier frequency feedback and mixing to up-convert the frequency of the variable bandwidth to a desired output frequency. Phase synchronizing loop frequency synthesizing means, direct digital frequency synthesizing means for accumulating a constant data input value corresponding to a frequency control signal according to a clock frequency, performing quantization and filtering, and then outputting a desired sine wave, and the direct digital frequency synthesizing means. Frequency and local output After mixing the frequency and remixed with the output frequency feedback from the phase synchronizing loop frequency synthesizing means and the frequency mixing means for injecting the phase synchronizing loop frequency synthesizing means, the present invention is used as a carrier frequency generator loop which is a high frequency sine wave And outputting the output of another synthesizer capable of fine tuning of the variable output bandwidth to the feedback circuit so as to up-convert the output of the phase-locked loop frequency synthesizing means to fine-tune the frequency of the variable bandwidth at the desired high frequency. It is characterized by injecting.

이에 따라서, 원하는 출력으로 상향변환시킨 디지탈 변환의 고속 천이속도와 광대역 출력을 갖는 고주파 합성기능이 가능하여진다.As a result, a high frequency synthesizing function having a high speed transition speed and a wide band output of the digital conversion up-converted to a desired output is enabled.

이하, 본 발명의 구성 및 동작을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제3도는 본 발명의 전체 블럭 구성도를 나타낸 것으로 그 구성은 주파수 제어신호에 해당한 일정 데이타 입력값을 시스템 클럭주파수에 따라 누산하여 최상위비트인 최종자리올림 출력값이 일정주기를 갖는 출력파형의 신호를 기준 주파수로 발생하는 기준 주파수 발생부(100)와, 상기 기준 주파수 발생부(100)로 부터 발생된 기준 주파수와 궤환되어 혼합 및 주입된 고주파 캐리어 주파수를 합성하여 원하는 출력 주파수로 가변 대역폭의 주파수를 미세 조정할 수 있도록 상향변환시키는 위상동기루프 주파수 합성부(200))와, 주파수 제어신호에 해당한 일정 데이타 입력값을 클럭 주파수에 따라 누산하여 양자화 및 필터링을 거친 후 원하는 정현파를 출력하는 직접 디지탈 주파수 합성부(300)와, 상기 직접 디지탈 주파수 합성부(300)로 부터 출력된 주파수와 국부발진 주파수를 혼합한 후 상기 위상동기루프 주파수 합성부(200)로 부터 궤환된 출력 주파수와 재혼합하여 상기 위상동기루프 주파수 합성부(200)에 주입하는 주파수 혼합부(400)로 구성된 것이다.3 is a block diagram of the present invention, in which a predetermined data input value corresponding to a frequency control signal is accumulated according to a system clock frequency so that the final rounded output value of the most significant bit has a constant period. A frequency of variable bandwidth to a desired output frequency by combining a reference frequency generator 100 generating a reference frequency with a reference frequency generated from the reference frequency generator 100 mixed with the injected high frequency carrier frequency Phase synchronous loop frequency synthesizer 200 for up-converting to fine-adjust the signal, and accumulate a predetermined data input value corresponding to the frequency control signal according to the clock frequency, perform quantization and filtering, and then output a desired sine wave. Frequency synthesizer 300, and the frequency output from the direct digital frequency synthesizer 300 After mixing the local oscillator frequency it is comprised of the phase locked loop frequency synthesizer sub-frequency mixing unit 400 for injecting the combined married with the output frequency from the feedback 200 to the phase locked loop frequency synthesizer 200.

상기한 구성의 보다 상세한 구성은 제4도에 도시된 바와 같다.A more detailed configuration of the above configuration is as shown in FIG.

먼저, 계수형 발진기의 일종인 기준 주파수 발생부(100)는 주파수 제어신호로 24~32 비트의 2진 데이타 입력값이 일시 저장되는 제 1주파수 입력 레지스터(110),와, 상기 제 1 위상누산기(120)를 통해 출력된 계수값을 일시 저장하여 출력하는 제 1 출력버퍼(130)와, 상기 제 1 출력버퍼(130)로부터 출력된 계수값의 최상위비트(MBS)인 최종자리올림(Carry)값이 일정주기를 갖는 출력파형(즉, 기준 주파수)으로 출력되도록 일정 주파수를 선택하는 주파수 선택부(140)로 구성된 것이다.First, the reference frequency generator 100, which is a type of oscillator, includes a first frequency input register 110 in which 24-bit binary data input values are temporarily stored as frequency control signals, and the first phase accumulator. The first output buffer 130 temporarily storing and outputting the coefficient value output through the 120, and the last digit that is the most significant bit (MBS) of the coefficient value output from the first output buffer 130 (Carry). The frequency selector 140 selects a predetermined frequency such that the value is output as an output waveform having a predetermined period (that is, a reference frequency).

또한, 위상동기루프 주파수 합성부(200)는 상기 기준 주파수 발생부(100)로부터 발생된 기준 주파수의 출력신호와 소정 비율로 분주 및 궤환된 신호의 위상을 비교 검출하는 위상 검출기 (210)와, 상기 위상 검출기(210)를 통해 검출된 신호의 고주파 성분을 제거하여 완전한 정현파를 출력하는 제 1 저역통과필터(220)와, 상기 제 1 저역통과필터(220)의 출력신호에 상응한 고주파 캐리어신호를 출력하는 전압제어발진기(230)와, 상기 전압제어발진기(230)로 부터 궤환된 출력주파수를 주파수 혼합부(400)를 통해 혼합 및 주입하여 원하는 주파수로 상황변환시키도록 1/N 분주하는 프로그램머블 1/N 분주부(240)로 구성된 것이다.In addition, the phase-locked loop frequency synthesizing unit 200 is a phase detector 210 for comparing and detecting the phase of the output signal of the reference frequency generated from the reference frequency generator 100 and the signal divided and feedback at a predetermined ratio; A first low pass filter 220 for removing a high frequency component of the signal detected by the phase detector 210 and outputting a complete sine wave, and a high frequency carrier signal corresponding to an output signal of the first low pass filter 220 The voltage controlled oscillator 230 for outputting and the output frequency fed back from the voltage controlled oscillator 230 by mixing and injecting through the frequency mixing unit 400 to divide the 1 / N program to convert the situation to the desired frequency It is composed of a muble 1 / N division unit 240.

상기에서 프로그램머블 1/N 분주부(240)의 구성은 상기 제2도에서 간략하게 설명하였지만, 본 발명에 적용되므로 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Although the configuration of the programmable 1 / N divider 240 is briefly described with reference to FIG. 2, the present invention is applied to the present invention.

전압제어발진기(230)로 부터 출력된 발진주파수를 소정 비율로 분주하는 분주기(241)와, 외부로 부터 입력된 M비트 데이타를 입력 클럭에 따라 쉬프트 하는 쉬프트 레지스터(242)와, 상기 쉬프트 레지스터(242)에서 쉬프트된 M비트를 래칭하는 래치(243)와, 상기 래치(243)를 통해 출력된 M-N 비트의 데이타를 상기 분주기(241)에 의해 분주된 주파수에 따라 카운팅하는 M-N카운터(244)와, 상기 래치 (243)를 통해 출력된 N비트의 데이타를 분주기 조절기(246)에 의해 분주된 주파수에 따라 카운팅하여 상기 위상 검출기(210)에 출력하는 N카우터(245)로 구성된 것이다.A divider 241 for dividing the oscillation frequency output from the voltage controlled oscillator 230 at a predetermined ratio, a shift register 242 for shifting M-bit data input from the outside according to an input clock, and the shift register A latch 243 latching the shifted M bit at 242 and an MN counter 244 counting data of the MN bit output through the latch 243 according to the frequency divided by the divider 241. ) And an N counter 245 that counts N bits of data output through the latch 243 according to the frequency divided by the frequency divider controller 246 and outputs the counted frequency to the phase detector 210. .

그리고, 직접 디지탈 주파수 합성부(300)는 주파수 제어신호로 24~32 비트의 2진 데이타 입력값이 일시 저장되는 제 2 주파수 입력 레지스터(310)와, 시스템 클럭 주파수(미도시됨)에 따라 상기 입력된 2진 데이타값과 궤환된 출력 데이타값이 가산되어 출력신호의위상값을 계수하는 제 2 위상누산기 (320)와, 상기 제 2 위상누산기(320)를 통해 출력된 계수값을 일시 저장하여 출력하는 제 2 출력버퍼(330)와, 상기 제 2 출력버퍼(330)를 통해 출력된 주 소비트의입력에 따라 정현파형을 나타내는 일련의 데이타값을 출력하는 사인 룩업테이블의 사인 롬(340)과, 상기 사인 롬(340)에서 출력되는 데이터를 아날로그 데이타로 변환하여 양지화된 사인파형을 출력하는 디지탈-아날로그 변환기(350)와, 상기 디지탈-아날로그 변환기(350)에서 출력되는 사인파형에서 고주파 성분을 제거하여 정확한 정현파를 출력하는 제 2 저역통과필터(360)로 구성된 것이다.In addition, the direct digital frequency synthesizer 300 includes a second frequency input register 310 for temporarily storing a binary data input value of 24 to 32 bits as a frequency control signal, and according to a system clock frequency (not shown). A second phase accumulator 320 for counting the phase value of the output signal by adding the input binary data value and the feedback output data value, and temporarily storing the coefficient value output through the second phase accumulator 320 A sine ROM 340 of a sine lookup table that outputs a second output buffer 330 and a series of data values representing sinusoidal waveforms in response to an input of a main soot output through the second output buffer 330. And a digital-to-analog converter 350 for converting the data output from the sine ROM 340 into analog data and outputting a sine waveform that is positive, and a sine wave output from the digital-analog converter 350. castle By removing it consisting of the second low-pass filter 360, output of precise sine wave.

이와 아울러, 상기 주파수 혼합부(400)의 상세 구성은 국부발진기(LO)(410)와, 상기 제 2 저역통가필터(360)로 부터 출력된 정현파와 상기 국부발진기(410)로 부터 출력된 국부발진 주파수를 혼합하는 제 1 주파수 혼합기(420)와, 상기 제 1 주파수 혼합기(420)에서 혼합된 출력신호와 상기 전압 제어발진기(230)에서 출력되어 궤환된 출력주파수를 다시 혼합하여 상기 프로그램머블 1/N 분주부(240)에 주입하는 제 2 주파수 혼합기(430)로 구성된 것이다.In addition, the detailed configuration of the frequency mixer 400 is a local oscillator (LO) 410, the sine wave output from the second low pass filter 360 and the local output from the local oscillator 410 The first frequency mixer 420 mixing the oscillation frequency, the output signal mixed by the first frequency mixer 420 and the output frequency output from the voltage controlled oscillator 230 are mixed again and the programmable 1 The second frequency mixer 430 is injected into the / N division unit 240.

상기한 혼합형 주파수 합성기는 단일칩(One-chip)화할 수가 있고, 특히 상기 위상동기루프 주파수 합성부(200)의 디지탈기능부만 단일칩화 할 수가 있는 것이다.The above-described mixed frequency synthesizer can be one-chip, and in particular, only the digital function unit of the phase-locked-loop frequency synthesizer 200 can be single-chip.

그리고 상기한 위상 동기루프 주파수 합성부(200)는 출력주파수의 상향변환시 위상동기루프(PLL) 출력파형의 스프리어스 노이즈를 제거하기 위해 상기 직접 디지탈 주파수 합성부(300)의 출력을 PLL 궤환 루프에 직접연결하여 사용하지 않고, 국부발진기(410)의 발진주파수와 먼저 혼합한 후 자신의 위상동기 루프 주파수 합성부(200)에 주입되도록 하는 구성이다.The phase-locked loop frequency synthesizer 200 outputs the output of the direct digital frequency synthesizer 300 to a PLL feedback loop to remove spurious noise of a phase-locked-loop (PLL) output waveform when the output frequency is upconverted. Instead of using a direct connection, it is configured to be first mixed with the oscillation frequency of the local oscillator 410 and then injected into its phase-locked loop frequency synthesizer 200.

또한, 주파수 입력레지스터(110)와 제 1 위상누산기(120)는 상기 위상동기루프 주파수 합성부(200)의 기준주파수로 입력되어 기준 주파수발생기로 사용되지만, 또 다른 형태의 직접 디지털 주파수 합성기(Direct Digital Frequency Synthesizer)로 사용될 수가 있다.In addition, the frequency input register 110 and the first phase accumulator 120 are input as a reference frequency of the phase locked loop frequency synthesizer 200 and used as a reference frequency generator. Digital Frequency Synthesizer).

부가적으로, 상기한 제 1 위상누산기의 출력은 다른 기능회로 블럭의 기준 주파수로 사용할 수 있어 그 사용범위를 넓힐 수가 있다.In addition, the output of the first phase accumulator can be used as a reference frequency of other functional circuit blocks, thereby widening its use range.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.

주파수 제어신호로 24~32비트인 2진입력을 갖으며, 이 2진 데이타값이 제 1 주파수 입력 레지스터(110)에 입력되면, 제 1 위상누산기(120)에서 클럭주파수에 따라 입력값이 가산된다.When the binary data value is input to the first frequency input register 110 and has a binary input of 24 to 32 bits as a frequency control signal, the input value is added according to the clock frequency in the first phase accumulator 120. do.

이에 따라 상기 가산된 입력값은 제 1 출력버퍼(130)를 통해 버퍼링되어 출력된다.Accordingly, the added input value is buffered and output through the first output buffer 130.

이와 같이 출력된 신호는 입력단인 주파수 모드에서 선택한 주파수 선택부(140)에 의해 선택되어 원하는 기준주파수가 출력된다.The signal output as described above is selected by the frequency selector 140 selected in the frequency mode as an input terminal, and a desired reference frequency is output.

이때, 이 기준주파수는 상기 제3도에서와 같이 입력단인 고정주파수(Constant frequency)단자에 입력시켜 사용할 수가 있다.In this case, the reference frequency may be input to a constant frequency terminal, which is an input terminal, as shown in FIG.

이와 같은 기준주파수는 위상동기루프 주파수 합성부(200)의 위상검출기(210)에 입력시켜 종래 수정발진기의 기능을 대체할 수가 있고, 가변하여 사용할 수가 있으며, 또한 고주파 정현파인 캐리어 주파수 발생기 루프로 상용할 수가 있는 것이다.Such a reference frequency can be input to the phase detector 210 of the phase-locked loop frequency synthesizer 200 to replace the function of a conventional crystal oscillator, and can be used in a variable manner, and is commonly used as a carrier frequency generator loop that is a high frequency sine wave. You can do it.

한편, 상기 주파수 선택부(140)에 의해 선택된 기준주파수는 위상누산기의 최상위비트인 최종자리올림의 결과 파형으로서, 그 파형은 제5도의 (가)에 도시된 바와 같다.On the other hand, the reference frequency selected by the frequency selector 140 is a waveform of the final rounding, which is the most significant bit of the phase accumulator, and the waveform is as shown in (a) of FIG.

예를 들면, 24비트중에서 23에 해당하는 데이타를 입력하면 제 1 위상누산기(또는 제 2 위상누산기, 참조번호 320)의 출력 24비트의 값은 0, 8, 16, 32, 64, -----, 16777216(224)로 증가된다.For example, if data corresponding to 2 3 of 24 bits is input, the value of the output 24 bits of the first phase accumulator (or the second phase accumulator, reference numeral 320) is 0, 8, 16, 32, 64,- ---, increased to 16777216 (2 24 ).

이때 최종자리올림에서는 주파수가 (23/224)*Fclk인 펄스 신호파형이 얻어진다.Note that, in the end the carry signal is a pulse waveform frequency is (2 3/2 24) * Fclk obtained.

또한, 싱글 비트(Single bit)가 아닌 멀티비트(Multi bit)로 입력되는 경우, 즉 입력되는 경우 즉, 입력되는 데이타가 220, 221이 된다면, 출력파형의 주파수는 (220+221)/224*Fclk 가 된다.In addition, when inputted in a multi bit rather than a single bit, that is, when the input data is 2 20 , 2 21 , the frequency of the output waveform is (2 20 +2 21). ) / 2 24 * Fclk

이에따라, 위상동기루프 주파수 합성부(200)에서 출력된느 출력단의 스펙트럼은 제5도의 (나)에 도시된 바와 같이, 최종합성 출력주파수는 위상동기 루프 주파수 합성부(200)에서 출력된 주파수(fPLL)에 직접 디지탈 주파수 합성부(300)에서 출력된 주파수(fDDFS)를 가산한 주파수(fPLL+fDDFS)사이만큼 상향변환된 가변주파수 대역을 얻게 되는 것이다.Accordingly, the spectrum of the output stage output from the phase-locked loop frequency synthesizer 200 is shown in (b) of FIG. 5, and the final synthesized output frequency is the frequency output from the phase-locked loop frequency synthesizer 200. A variable frequency band up-converted by the frequency f PLL + f DDFS obtained by adding the frequency f DDFS output from the digital frequency synthesizer 300 directly to f PLL ) is obtained.

한편, 상기 기준 주파수 발생부(100)로 부터 발생된 기준주파수는 위상동기루프 주파수 합성부(200)에 입력된다.On the other hand, the reference frequency generated from the reference frequency generator 100 is input to the phase synchronization loop frequency synthesizer 200.

이에 따라 위상동기루프 주파수 합성부(200)는 원하는 높은 주파수에서 상기 가변대역폭의 주파수를 미세 조정할 수 있도록 상향변환(Upconverted)시키며, 출력 대역폭만큼의 미세조정(Fine tuning)이 가능한 또 다른 합성기(예 : 직접 디지탈 주파수 합성부(300)의 출력이 궤환회로에 주입되도록 동작하는 것이다.Accordingly, the phase-locked loop frequency synthesizer 200 is upconverted to fine-tune the frequency of the variable bandwidth at a desired high frequency, and another synthesizer capable of fine tuning by the output bandwidth (eg, fine tuning). : It is operated so that the output of the digital frequency synthesizer 300 is directly injected into the feedback circuit.

이에 대한 동작을 설명하면, 전압제어발진기(230)의 출력신호는 프로그램머블 1/N 분주부(240)(제2도 참조)에 의해 1/N 로 분주되고, 분주된 출력신호가 상기 입력된 기준주파수의 신호와 위상검출기(210)에 의해서 비교 검출되므로, N을 조정하여 원하는 고주파 캐리어 신호를 합성하는 대략 동조루프(Coarse Tuning Loop)로 사용된다.Referring to the operation, the output signal of the voltage controlled oscillator 230 is divided into 1 / N by the programmable 1 / N divider 240 (see FIG. 2), and the divided output signal is inputted to the input signal. Since the signal of the reference frequency is detected by the phase detector 210, it is used as a coarse tuning loop for adjusting N to synthesize a desired high frequency carrier signal.

따라서 기준주파수의 가변이 용이해지고 수 나노초(nsec)이내에 주파수 천이가 가능해진다.Therefore, the reference frequency can be easily changed and the frequency can be shifted within several nanoseconds (nsec).

그리고, 상기 위상동기루프 주파수 합성부(200)에 주입되는 주파수는 직접 디지탈 주파수 합성부(300)와 주파수 혼합부(400)를 통해 혼합된다.The frequency injected into the phase locked loop frequency synthesizer 200 is directly mixed through the digital frequency synthesizer 300 and the frequency mixer 400.

이에 따른 디지탈 주파수 합성부(300)와 주파수 혼합부(400)를 통해 혼합된다.Accordingly, the digital frequency synthesizer 300 and the frequency mixer 400 are mixed.

이에 따른 디지탈 주파수 합성부(300)에서의 제 2 주파수 입력 레지스터(310)에 2진 데이타가 입력되고, 이 2진 입력 데이타는 제 2 위상누산기(320)를 통해 자신의 출력값과 가산되어 제 2 출력버퍼(330)로 출력된다.Accordingly, binary data is input to the second frequency input register 310 in the digital frequency synthesizer 300, and the binary input data is added to its output value through the second phase accumulator 320 to be added to the second frequency input register 310. Output to the output buffer 330.

따라서 제 2 출력버퍼(330)는 상기 제 2 위상누산기(320)로 부터 출력되는 값인 주소비트를 사인 롬(340)에 입력하고, 사인 롬은 그 입력된 주소비트에 따라 정현파형을 나타내는 일련의 데이타값을 출력한다.Accordingly, the second output buffer 330 inputs an address bit, which is a value output from the second phase accumulator 320, to the sine rom 340, and the sine rom indicates a series of sinusoidal waveforms according to the input address bit. Print data values.

이렇게 출력된 데이타값은 디지탈-아날로그 변환기(350)에 의해 아날로그 신호로 변환되어 양자화된 시인파형으로 출력된 후, 제 2 저역통과필터(360)를 거쳐 고주파 성분이 제거됨으로써 정확한 정현파를 출력하게 된다.The data value thus output is converted into an analog signal by the digital-to-analog converter 350 and output as a quantized visual waveform, and then a high frequency component is removed through the second low pass filter 360 to output an accurate sine wave. .

출력된 정현파의 출력신호는 주파수 혼합부(400)의 국부발진기(410)에서 출력된 주파수와 제 1 주파수 혼합기(420)를 통해 혼합된 후, 상기 전압제어발전기(230)를 통해 궤환되어 출력된 캐리어 신호와 제 2 주파수 혼합기(430)를 통해서 다시 혼합되어 원하는 출력으로 상향변환시킨 디지탈 변환의 고속 천이속도와 광대역 출력을 갖는 고주파 합성기능이 가능하여 진다.The output signal of the output sinusoidal wave is mixed with the frequency output from the local oscillator 410 of the frequency mixer 400 through the first frequency mixer 420 and then fed back through the voltage controlled generator 230. A high frequency synthesis function having a high speed transition speed and a wideband output of the digital conversion, which is mixed again through the carrier signal and the second frequency mixer 430 and upconverted to a desired output, is possible.

상술한 바와같이, 본 발명은 2진 데이타 입력에 의한 위상누산기의 펄스출력을 그 후단에 직렬로 연결된 위상동기루프 주파수 합성부의 기준주파수로 사용함으로 수정발진기로만 사용하는 경우보다도 주파수 가변도(Frquency flexibility)와 천이속도를 높일 수 있다.As described above, the present invention uses the pulse output of the phase accumulator by the binary data input as the reference frequency of the phase-locked-loop frequency synthesizer connected in series to the rear end thereof, so that it is more flexible than the case of using only a crystal oscillator. ) And the transition speed can be increased.

그리고 빠른 천이속도와 고 해상도 주파수 특성을 갖는 직접 디지탈 주파수 합성부의 장점과 저잡음과 고 안정성 광대역 주파수 특성을 가는 위상동기루프 주파수 합성부의 장점을 함께 이용한 새로운 위상동기루프형 주파수 합성부에 의해 상호간의 장단점을 보완할 수 있으므로 고주파에서 광대역 주파수 합성이 가능해진다.The advantages and disadvantages of the direct digital frequency synthesizer, which has fast transition speed and high resolution frequency characteristics, and the new phase-locked loop frequency synthesizer that combines the advantages of phase-locked-loop frequency synthesizer with low noise and high stability broadband frequency characteristics. This makes up for wideband frequency synthesis at high frequencies.

또한, 본 발명의 주파수 합성장치는 종래의 디지탈 주파수 합성기에서 사인 록업테이블의 사인 롬, 디지탈-아날로그 변환기가 저역통과필터를 제거하고서 상기 위상누산기의 구형과 펄스출력을 위상동기루프 주파수 합성기의 입력에 직접 연결하여 사용하므로써 칩면적과 소비전력이 크게 개선되며, 또한 천이속도도 빠르게 된다.In addition, in the frequency synthesizer of the present invention, in the conventional digital frequency synthesizer, the sine ROM and the digital-analog converter of the sine lockup table remove the low pass filter, and the spherical and pulse outputs of the phase accumulator are input to the input of the phase locked loop frequency synthesizer. By directly connecting and using, the chip area and power consumption are greatly improved, and the transition speed is also high.

이와 더불어, 본 발명의 구성에서 출력 주판수의 상환변환시 국부발진기와 직접 디지탈 주파수 합성기의 출력을 먼저 혼합한 후 PLL 궤환루프에 주입 되도록 구성함으로서, 직접 디지탈 주파수 합성기의 출력에 의한 PLL 출력파형의 스프리어스 노이즈를 제거할 수 있으므로 종래의 구성보다도 잡음특성을 훨씬 개선할 수가 있다.In addition, in the configuration of the present invention, the output of the local oscillator and the direct digital frequency synthesizer are mixed first and then injected into the PLL feedback loop during the redundancy conversion of the output abacus number, thereby directly switching the PLL output waveform by the output of the digital frequency synthesizer. Since the bias noise can be removed, the noise characteristic can be much improved than in the conventional configuration.

이상과 같은 본 발명의 효과들은 다음과 같다.The effects of the present invention as described above are as follows.

첫째로, 2진 입력 누산기의 펄스출력을 그 후단의 위상동기루프 주파수 합성기의 기준 주파수로 사용함으로 종래의 PLL에 프리튜닝(Pretuning)회로를 사용한 경우보다도 천이속도, 주파수 가변도와 안정도가 높다.First, the pulse output of the binary input accumulator is used as the reference frequency of the phase-locked loop frequency synthesizer in the subsequent stage, so that the transition speed, frequency variability, and stability are higher than those of the conventional PLL using a pretuning circuit.

둘째로, 출력 주파수의 상향변환시 국부발진기와 직접 디지탈 주파수 합성기의 출력을 먼저 혼합, 필터한 후 PLL 궤환루프에 주입되도록 구성함으로서, 직접 디지탈 주파수 합성기의 출력에 의한 PLL출력파형의 스프리어스 노이즈를 제거할 수 있음으로, 종래의 구성보다도 노이즈 특성을 개선할 수 있다.Second, when up-converting the output frequency, the output of the local oscillator and the direct digital frequency synthesizer are first mixed and filtered, and then injected into the PLL feedback loop to remove spurious noise of the PLL output waveform by the output of the direct digital frequency synthesizer. This makes it possible to improve the noise characteristics over the conventional configuration.

셋째로, 빠른 천이속도와 고 해상도 주파수 특성을 갖는 직접 디지탈 주파수 합성기의 장점과 고 주파수 대역에서 저잡음과 고안정 특성을 갖는 위상동기루프 주파수 합성기의 장점을 함께 이용한 새로운 위상동기형 주파수 합성기로서 상호간의 장단점을 보완할 수 있어서 고주파수대역에서 광대역 주파수 합성이 가능하여 진다.Third, it is a new phase-locked frequency synthesizer that combines the advantages of a direct digital frequency synthesizer with fast transition speed and high resolution frequency, and the advantages of a phase-locked loop frequency synthesizer with low noise and high stability in high frequency band. The advantages and disadvantages can be compensated for, enabling wideband frequency synthesis in the high frequency band.

또한, 단일 칩 제작이 가능하게 되어 고속 저전력으로 동작하는 현대의 새로운 이동통신기기의 소형 휴대단말기나 고성능 신호발생장치의 제작이 가능하게 된다.In addition, it is possible to manufacture a single chip, it is possible to manufacture a small portable terminal or a high-performance signal generator of a modern new mobile communication device operating at high speed and low power.

따라서, 본 발명은 주파수 해상도, 안정도, 천이속도 등을 크게 개선할 수 있고, 단일칩화하여 소형화가 가능함으로 칩 크기와 전력소모를 크게 줄일 수 있어 디지탈 이동통신분야, 디지탈 신호처리 시스템, 컴퓨터 주변장치등에 널리 사용될 수 있는 것이다.Therefore, the present invention can greatly improve frequency resolution, stability, transition speed, etc., and can reduce the chip size and power consumption by miniaturizing by single-chip, which enables the digital mobile communication field, digital signal processing system, and computer peripheral device. It can be widely used.

Claims (6)

주파수 제어신호에 해당하는 일정 데이타 입력값을 시스템 클럭주파수에 따라 누산하여 최상위비트인 최종 자리올림 출력값이 일정주기를 갖는 출력파형의 신호를 기준 주파수로 발생하는 기준 주파수 발생수단과, 상기 기준 주파수 발생수단으로 부터 발생된 기준 주파수와 궤환되어 혼합 및 주입된 고주파 캐리어 주파수를 합성하여 원하는 출력 주파수로 가변 대역폭의 주파수를 미세 조정할 수 있도록 상향변환시키는 위상동기루프 주파수 합성수단과, 주파수 제어신호에 해당한 일정 데이타 입력값을 클럭주파수에 따라 누선하여 양자화 및 필터링을 거친 후 원하는 정현파를 출력하는 직저 디지탈 주파수 합성수단과, 상기 직접 디지탈 주파수 합성수단으로 부터 출력된 주파수와 국부 발진 주파수를 혼합한 후 상기 위상동기루프 주파수 합성수단으로부터 궤환된 출력 주파수와 재혼합하여 상기 위상동기루프 주파수 합성수단에 주입하는 주파수 혼합수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.Reference frequency generating means for accumulating a constant data input value corresponding to a frequency control signal according to a system clock frequency to generate an output waveform signal having a constant period as a reference frequency as a reference frequency; A phase synchronizing loop frequency synthesizing means for synthesizing the mixed frequency and the injected high frequency carrier frequencies feedback from the means to up-convert the frequency of the variable bandwidth to a desired output frequency, and a frequency control signal Phase by mixing a constant data input value according to the clock frequency, quantized and filtered, and then outputting the desired sinusoidal wave, and mixing the frequency output from the direct digital frequency synthesizer and the local oscillation frequency. Synchronous Loop Frequency Synthesis And a frequency mixing means for remixing with the output frequency fed back from the stage and injecting the phase synchronizing loop frequency synthesizing means. 제1항에 있어서, 상기 기준 주파수 발생수단은 주파수 제어신호로 소정비트의 2진 데이타 입력값이 일시 저장되는 제 1 주파수 입력 레지스터와, 시스템 클럭주파수에 따라 상기 입력된 2진 데이타값과 궤환된 출력 데이타값이 가산되어 출력신호의 위상값을 계수하는 제 1 위상누산기와, 상기 제 1 위상누산기를 통해 출력된 계수값을 일시 저장하여 출력하는 제 1 출력버퍼와, 상기 제1 출력버퍼로 부터 출력된 계수값의 최상위비트(MSB)인 최종자리올림(Carry)값이 일정주기를 갖는 출력파형으로 출력되도록 일정 주파수를 선택하는 주파수 선택부로 구성된 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.2. The apparatus of claim 1, wherein the reference frequency generating means comprises a first frequency input register for temporarily storing binary data input values of a predetermined bit as a frequency control signal, and the inputted binary data values according to a system clock frequency. A first phase accumulator for adding the output data value to count the phase value of the output signal, a first output buffer for temporarily storing and outputting the coefficient value output through the first phase accumulator, and the first output buffer from the first output buffer. And a frequency selector for selecting a predetermined frequency such that a final carry value, which is the most significant bit (MSB) of the output coefficient value, is output as an output waveform having a predetermined period. 제1항에 있어서, 상기 위상동기루프 주파수 합성수단은 상기 기준 주파수 발생수단으로 부터 발생된 기준 주파수의 출력신호와 소정 비율로 분주 및 궤환된 신호의 위상을 비교 검출하는 위상 검출기와, 상기 위상 검출기를 통해 검출된 신호의 고주파 성분을 제거하여 완전한 정현파를 출력하는 제 1 저역통과필터와, 상기 제 1 저역통과필터의 출력신호에 상응한 고주파 캐리어신호를 출력하는 전압제어발진기와, 상기 전압제어발진기로 부터 궤환된 출력주파수를 상기 주파수 혼합수단을 통해 혼합 및 주입하여 원하는 주파수로 상향변환시키도록 1/N 분주하는 프로그램머블 1/N분주부로 구성된 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.2. The apparatus of claim 1, wherein the phase-locked-loop frequency synthesizing means comprises: a phase detector for comparing and detecting a phase of an output signal of a reference frequency generated from the reference frequency generating means and a signal divided and feedback at a predetermined ratio; A first low pass filter for outputting a complete sine wave by removing the high frequency components of the signal detected through the second signal; a voltage controlled oscillator for outputting a high frequency carrier signal corresponding to the output signal of the first low pass filter; And a programmable 1 / N divider for dividing the output frequency fed back from the 1 / N by up-converting to the desired frequency by mixing and injecting the output frequency through the frequency mixing means. 제1항에 있어서, 상기 직접디지탈 주파수 합성수단은 주파수 제어신호로 소정 비트의 2진 데이타 입력값이 일시 저장되는 제 2 주파수 입력 레지스터와, 시스템 클럭 주파수에 따라 상기 입력된 2진 데이타값과 궤환된 출력 데이타값이 가산되어 출력신호의 위상값을 계수하는 제 2 위상누산기와, 상기 제 2 위상누산기를 통해 출력된 계수값을 일시 저장하여 출력하는 제 2 출력버퍼와, 상기 제 2 출력버퍼를 통해 출력된 주소비트의 입력에 따라 정현파형을 나타내는 일련의 데이타값을 출력하는 사인 룩 업테이블의 사인 롬과, 상기 사인 롬에서 출력되는 데이타를 아날로그 데이타로 변환하여 양자화된 사인파형을 출력하는 디지탈-아날로그 변환기와, 상기 디지탈-아날로그 변환기에서 출력되는 사인파형에서 고주파 성분을 제거하여 정확한 정현파를 출력하는 제 2 저역통과필터로 구성된 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.2. The apparatus of claim 1, wherein the direct digital frequency synthesizing means comprises: a second frequency input register in which a binary data input value of a predetermined bit is temporarily stored as a frequency control signal, and the input binary data value and feedback according to a system clock frequency. A second phase accumulator for counting the phase value of the output signal by adding the output data value, a second output buffer for temporarily storing and outputting a coefficient value output through the second phase accumulator, and a second output buffer. A sine ROM of a sine lookup table that outputs a series of data values representing a sinusoidal waveform according to the input of the address bits output through the digital signal, and a digital quantized sinusoidal waveform obtained by converting the data output from the sine ROM into analog data. The analog signal and the sinusoidal waveform output from the digital-analog converter remove high frequency components to obtain accurate sine waves. And a second low pass filter for outputting. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 주파수 혼합수단은 국부발진기(LO)와, 상기 제 2 저역통과필터로 부터 출력된 정현파와 상기 국부 발진기로 부터 출력된 국부발진주파수를 혼합하는 제 1 주파수 혼합기와, 상기 제 1 주파수 혼합기에서 혼합된 출력신호와 상기 위상 동기루프 주파수 합성수단에서 출력되어 궤환된 출력주파수를 다시 혼합하여 상기 프로그램머블 1/N 분주부에 주입하는 제 2 주파수 혼합기로 구성된 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.The frequency mixing device of claim 1 or 4, wherein the frequency mixing means comprises: a local oscillator (LO), a first frequency for mixing a sine wave output from the second low pass filter and a local oscillation frequency output from the local oscillator; And a second frequency mixer in which the output signal mixed by the first frequency mixer and the output frequency output from the phase locked loop frequency synthesizing means are mixed again and injected into the programmable 1 / N division unit. Mixed frequency synthesizer characterized by. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 디지탈 주파수 합성수단은 기준 주파수 발생수단으로 대체하여 주파수 제어신호에 해당하는 일정 데이타 입력값을 클럭주파수에 따라 누산하여 원하느 구형파를 출력하는 것을 특징으로 하는 혼합형 주파수 합성기.5. The hybrid type according to claim 1 or 4, wherein the digital frequency synthesizing means replaces the reference frequency generating means and accumulates a predetermined data input value corresponding to the frequency control signal according to the clock frequency to output a desired square wave. Frequency synthesizer.
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