KR102335966B1 - Multi vco apparatus using phase locked loop circuit for outputting multi-synchronizing signals - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 각각의 입력전압을 조정하여 서로 다른 주파수를 생성할 수 있는 복수의 전압제어발진부를 구비한 오실레이터 모듈, 상기 오실레이터 모듈에 입력되는 전위를 조절하는 전압제어비트모듈; 및 상기 복수의 전압제어발진부의 각 출력 주파수를 피드백 클럭으로 입력 받고 기준클럭에 동기화하는 PLL 모듈을 포함하되, 상기 오실레이터 모듈은 스위칭을 하는 스위칭 다이오드부, 커패시터값을 조정하는 커패시터 블럭,전압을 변경할 수 있는 변경전압부, 및 커패시터값을 조정하는 조정커패시터부를 더 포함한다. A multiple voltage controlled oscillator device for outputting multiple sync signals using a phase locked loop circuit according to the present invention comprises an oscillator module having a plurality of voltage controlled oscillators capable of generating different frequencies by adjusting each input voltage, the oscillator a voltage control bit module for controlling the potential input to the module; and a PLL module for receiving each output frequency of the plurality of voltage-controlled oscillators as a feedback clock and synchronizing with a reference clock, wherein the oscillator module includes a switching diode unit for switching, a capacitor block for adjusting a capacitor value, and a voltage to change It further includes a changeable voltage unit capable of, and an adjustment capacitor unit for adjusting the capacitor value.

Figure 112019108086704-pat00001
Figure 112019108086704-pat00001

Description

위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치{MULTI VCO APPARATUS USING PHASE LOCKED LOOP CIRCUIT FOR OUTPUTTING MULTI-SYNCHRONIZING SIGNALS}Multiple voltage controlled oscillator device that outputs multiple sync signals using a phase lock loop circuit {MULTI VCO APPARATUS USING PHASE LOCKED LOOP CIRCUIT FOR OUTPUTTING MULTI-SYNCHRONIZING SIGNALS}

본 발명은 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multiple voltage controlled oscillator device that outputs a sync signal while outputting multiple sync signals using a phase-locked loop circuit.

일반적으로, 전압제어발진기(VCO)는 동조부에 가해지는 입력전압에 의해 버랙터(Varactor)의 커패시턴스를 가변시켜 동조부의 공진주파수를 변화시키고, 그 공진주파수를 발진 및 증폭시켜 RF시스템에서 요구되는 발진주파수를 증폭시키는 모듈로서 RF송수신기에 널리 사용되고 있다. In general, a voltage-controlled oscillator (VCO) changes the resonance frequency of a tuning part by varying the capacitance of a varactor by an input voltage applied to the tuning part, and oscillates and amplifies the resonance frequency of the tuning part to obtain the required RF system. As a module for amplifying the oscillation frequency, it is widely used in RF transceivers.

종래의 위상잠금루프(PLL) 회로를 이용한 응용 분야들은 많고 다양하다. 예를 들어 위상잠금루프 회로들은 디지털 신호 시퀀스들로부터 클럭신호의 복구를 위해, 또는 FM 변조를 위해 사용될 수 있다. 이러한 회로에서는 기준신호로 입력된 입력신호에서 통신 시스템에 사용하기 위한 다양한 주파수를 얻기 위해서는 주파수 체배기 또는 분배기를 이용하여 원하는 주파수를 얻는 방법을 주로 이용한다.Applications using the conventional phase-locked loop (PLL) circuit are many and varied. For example, phase-locked loop circuits can be used for recovery of a clock signal from digital signal sequences, or for FM modulation. In such a circuit, in order to obtain various frequencies for use in a communication system from an input signal input as a reference signal, a method of obtaining a desired frequency using a frequency multiplier or divider is mainly used.

본 발명의 목적은 위상동기화 기법을 이용하여 다수의 전압제어발진기를 안정적인 레퍼런스 신호에 동기화하여 위상이 동일한 여러 채널의 동기신호를 출력하기 위한 것으로, 특히 고주파를 요구하는 레이더 시스템 등에 사용되는 주파수 합성부는 비교적 노이즈가 적은 동기 신호를 필요로 하며 다중채널의 기준주파수가 출력될 경우 원하는 출력주파수를 저위상잡음으로 얻을 수 있는 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to synchronize a plurality of voltage-controlled oscillators to a stable reference signal using a phase synchronization technique to output synchronization signals of several channels having the same phase, and in particular, a frequency synthesizing unit used in a radar system requiring high frequency An object of the present invention is to provide a multi-voltage controlled oscillator device that requires a synchronization signal with relatively little noise and outputs multiple synchronization signals capable of obtaining a desired output frequency with low phase noise when the reference frequency of multiple channels is output.

본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 각각의 입력전압을 조정하여 서로 다른 주파수를 생성할 수 있는 복수의 전압제어발진부를 구비한 오실레이터 모듈; 상기 오실레이터 모듈에 입력되는 전위를 조절하는 전압제어비트모듈; 및 상기 복수의 전압제어발진부의 각 출력 주파수를 피드백 클럭으로 입력 받고 기준클럭에 동기화하는 PLL 모듈을 포함하되, 상기 오실레이터 모듈은 스위칭을 하는 스위칭 다이오드부, 커패시터값을 조정하는 커패시터 블럭,전압을 변경할 수 있는 변경전압부, 및 커패시터값을 조정하는 조정커패시터부를 더 포함하고, 상기 스위칭 다이오드부, 상기 변경전압부, 및 상기 조정커패시터부는 상기 복수의 전압제발진부로 입력되는 입력전압을 조정하는 것을 특징으로 할 수 있다.A multi-voltage-controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to the present invention comprises: an oscillator module having a plurality of voltage-controlled oscillators capable of generating different frequencies by adjusting each input voltage; a voltage control bit module for adjusting the potential input to the oscillator module; and a PLL module for receiving each output frequency of the plurality of voltage-controlled oscillators as a feedback clock and synchronizing with a reference clock, wherein the oscillator module includes a switching diode unit for switching, a capacitor block for adjusting a capacitor value, and a voltage to change It further comprises a changeable voltage unit capable of adjusting the capacitor value, and an adjustment capacitor unit for adjusting the capacitor value, wherein the switching diode unit, the change voltage unit, and the adjustment capacitor unit adjust the input voltage input to the plurality of voltage oscillation units can be done with

또한, 본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치에서, 상기 PLL회로부는 상기 기준클럭을 생성하는 레퍼런스 클릭부, 상기 기준 클럭과 상기 피드백 클럭의 위상을 비교하여 풀업 제어 신호와 풀다운 제어 신호를 생성하는 위상 검출부, 상기 풀업 제어 신호와 상기 풀다운 제어 신호의 입력에 대응하여 전압을 펌핑하는 차지펌프부, 상기 펌핑된 전압의 노이즈 성분을 제거하여 상기 입력 제어 전압을 출력하는 루프 필터부, 상기 입력 제어 전압을 입력 받아 출력 클럭을 발진시키는 복수의 전압 제어 발진부, 및 상기 출력 클럭의 주파수를 소정 비율로 나누어 상기 피드백 클럭을 생성하는 클럭 분주부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, in the multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to the present invention, the PLL circuit unit compares the phases of a reference click unit generating the reference clock and the reference clock and the feedback clock a phase detector for generating a pull-up control signal and a pull-down control signal, a charge pump unit for pumping a voltage in response to inputs of the pull-up control signal and the pull-down control signal, and a noise component of the pumped voltage to remove the input control voltage and a loop filter unit for outputting , a plurality of voltage controlled oscillators receiving the input control voltage and oscillating an output clock, and a clock dividing unit generating the feedback clock by dividing the frequency of the output clock by a predetermined ratio can be done with

또한, 본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치에서, 상기 전압제어비트모듈은 디지털 포텐티오미터를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, in the multiple voltage control oscillator device for outputting multiple synchronization signals using the phase lock loop circuit according to the present invention, the voltage control bit module may include a digital potentiometer.

본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 다중 출력 주파수를 생성하기 위해서는 미세조정 Capacitor Block과 가변 전압 모듈 개발을 이용하여 각각의 전압제어발진기(VCO)의 전압을 제어하고, 출력되는 주파수를 기준주파수 발진기에 위상동기 시켜 복수개의 위상잠금 된 출력주파수를 생성할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치 및 방법는 여러 개의 체배기와 분주기가 없으면서도, 하나의 모듈에서 다중 채널로 여러 개의 기준주파수가 출력할 수 있어, 다양한 기준주파수의 출력 성능이 우수하고, 회로가 차지하는 공간을 줄일 수 있어 공간효율적인 측면에서 장점이 있다.The multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple sync signals using a phase-locked loop circuit according to the present invention uses a fine-tuning capacitor block and a variable voltage module development to generate multiple output frequencies of each voltage controlled oscillator (VCO). A plurality of phase-locked output frequencies can be generated by controlling the voltage and synchronizing the output frequency with the reference frequency oscillator. In addition, the multiple voltage control oscillator device and method for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to the present invention can output multiple reference frequencies from one module to multiple channels without multiple multipliers and dividers. , the output performance of various reference frequencies is excellent, and the space occupied by the circuit can be reduced, which is advantageous in terms of space efficiency.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 오실레이터 모듈을 도시한 도면이다.
도2은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 전압제어비트모듈을 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 전압제어비트 모듈을 도시한 도면이다.
도2은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 PLL모듈을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an oscillator module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a voltage control bit module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a voltage control bit module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a PLL module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce it through preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the embodiments of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Terms used throughout the present specification are terms defined in consideration of functions in the embodiment of the present invention, and since they can be sufficiently modified according to the intention, custom, etc. of a user or operator, definitions of these terms are defined throughout this specification It should be made based on the contents of

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 오실레이터 모듈을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an oscillator module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 오실레이터 모듈(100), 전압제어비트 모듈(200), PLL 회로모듈(300)로 구비될 수 있다.Referring to FIG. 1, a multi-voltage control oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention includes an oscillator module 100, a voltage control bit module 200, and a PLL circuit module ( 300) may be provided.

본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 상기 오실레이터 모듈(100)에서는 전압제어와 커패시터 조정을 통하여 각각의 주파수 A, B, C, D MHz를 생성해 내고, 여기서 생성된 각각의 주파수는 상기 PLL모듈(200)에서 입력 클럭신호로서 사용되는 클럭신호와 동기되고 다시 레퍼런스 클릭 신호에 관하여 조절가능한 위상차를 갖도록 한다.In the multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention, the oscillator module 100 controls each frequency A, B, C, and D through voltage control and capacitor adjustment. MHz is generated, and each frequency generated here is synchronized with a clock signal used as an input clock signal in the PLL module 200 and has an adjustable phase difference with respect to the reference click signal.

초기입력신호를 입력받아 각각의 제어입력전압을 조정하여 서로 다른 주파수를 생성할 수 있는 복수의 전압제어발진부를 구비한 오실레이터 모듈;an oscillator module having a plurality of voltage-controlled oscillators capable of receiving an initial input signal and adjusting each control input voltage to generate different frequencies;

상기 오실레이터 모듈(100)은 초기입력신호를 입력받아 각각의 제어입력전압을 조정하여 서로 다른 주파수를 생성할 수 있는 제1, 2, 3, 4, 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)를 구비하며, 이에 추가하여 스위칭다이오드부(150), 변환전압부(160), 및 조정커패시터부(170)을 포함할 수 있다.The oscillator module 100 receives an initial input signal and adjusts respective control input voltages to generate different frequencies 1, 2, 3, 4, and voltage-controlled oscillators 110, 120, 130, 140 and may include a switching diode unit 150 , a converted voltage unit 160 , and an adjustment capacitor unit 170 in addition thereto.

상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)는 다수의 출력주파수를 얻기 위하여 각 제어입력전압에 대체로 선형적으로 비례하며 가변 주파수를 발생시키는 것으로, 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)은 각 제어입력전압을 입력받아 각각 A, B, C, D MHz 의 주파수를 출력한다. The first, second, third, and fourth voltage-controlled oscillators 110 , 120 , 130 and 140 generate a variable frequency in substantially linear proportion to each control input voltage to obtain a plurality of output frequencies, and the first , 2, 3, 4 The voltage-controlled oscillator (110, 120, 130, 140) receives each control input voltage and outputs the frequencies of A, B, C, and D MHz, respectively.

상기 스위칭다이오드부(150), 상기 변환전압부(160), 및 상기 조정커패시터부(170)는 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)의 출력주파수 A, B, C, D MHz를 생성하기 위하여 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)으로 입력되는 각각의 제어입력전압을 제어하여 주파수를 가변하기 위한 것으로, 상기 스위칭다이오드부(150)는 수위칭 역할을 하는 다이오드로 구비되며, 상기 변환전압부(160)는 입력신호에 따라 전압을 변환시켜 출력하는 역할을 하고, 상기 조정커패시터부(170)는 입력신호에 따라 커패시터값을 변화시켜 결국 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)으로 입력되는 각각의 제어입력전압을 조정하거나 변화시키는 역할을 한다. 상기 변환전압부(160)과 상기 조정커패시터부(170)은 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)으로 입력되는 각각의 제어입력전압의 가변정도에 따라 각각의 역할을 담당할 수 있다.The switching diode unit 150 , the converted voltage unit 160 , and the adjustment capacitor unit 170 have the output frequency A of the first, second, third, and fourth voltage controlled oscillators 110 , 120 , 130 and 140 . , B, C, D to control each control input voltage input to the first, second, third, and fourth voltage-controlled oscillator (110, 120, 130, 140) to generate MHz to vary the frequency, The switching diode unit 150 is provided as a diode that serves as a water leveling, the converted voltage unit 160 converts a voltage according to an input signal and outputs it, and the adjustment capacitor unit 170 serves as an input signal. The capacitor value is changed according to the ?rst to adjust or change the respective control input voltages input to the first, second, third, and fourth voltage controlled oscillators 110, 120, 130, and 140. The converted voltage unit 160 and the adjustment capacitor unit 170 are configured according to the degree of variation of each control input voltage input to the first, second, third, and fourth voltage controlled oscillation units 110 , 120 , 130 , 140 . Each can play a role.

도2은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 전압제어비트모듈을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a voltage control bit module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.

도2를 참조하면, 상기 전압제어비트모듈(200)은 상기 오실레이터 모듈의 상기 초기입력신호의 전위를 조절하는 디지털 가변저항기(digital potentiometer)로 디지털 입력값에 따라 저항을 가변하여 전위를 조절할 수 있는 것이다. 보다 구체적으로, 상기 스위칭다이오드부(150)에 연결되어 가변저항에 따라 전위값을 변경하여 입력하는 역할을 한다. 상기 디지털가변저항기에 대한 설명은 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로, 여기서는 생략하기로 한다.2, the voltage control bit module 200 is a digital potentiometer that adjusts the potential of the initial input signal of the oscillator module, and can adjust the potential by varying the resistance according to the digital input value. will be. More specifically, it is connected to the switching diode unit 150 and serves to change and input a potential value according to the variable resistance. Since the description of the digital variable resistor is obvious to those skilled in the art, it will be omitted herein.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치의 PLL 회로모듈을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a PLL circuit module of a multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using a phase-locked loop circuit according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하면, 상기 PLL 회로모듈(300)은 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)에서 생성된 A, B, C, D Mhz 주파수와 기준클럭의 위상을 비교하여 두 주파수의 위상차이만큼 보정하여 위상이 일치하는 싱크된 동일한 위상을 갖는 주파수를 출력하도록 할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the PLL circuit module 300 includes A, B, C, D Mhz frequencies and reference clocks generated by the first, second, third, and fourth voltage controlled oscillators 110 , 120 , 130 and 140 . By comparing the phases of the two frequencies and correcting the phase difference between the two frequencies, it is possible to output a synchronized frequency having the same phase that coincides with each other.

아래에서는 상기 PLL 회로모듈(300)을 상기 제1, 2, 3, 4 전압제어발진부(110, 120, 130, 140)에서 동일하므로, 이하 상기 제1 전압제어발진부(110)에 대해서만 보다 자세히 그 동작을 설명하도록 한다.Below, since the PLL circuit module 300 is the same in the first, second, third, and fourth voltage-controlled oscillators 110, 120, 130, and 140, hereinafter, only the first voltage-controlled oscillator 110 is described in more detail. to explain the action.

상기 PLL 회로모듈은(300)은 기준이 되는 기준클럭을 제공하는 레퍼런스 클릭부(310), 기준 클럭과 피드백 클럭의 위상을 비교하여 풀업 제어 신호와 풀다운 제어 신호를 생성하는 위상 검출부(320), 상기 풀업 제어 신호와 상기 풀다운 제어 신호의 입력에 대응하여 전압을 펌핑하는 차지펌프부(330), 펌핑된 전압의 노이즈 성분을 제거하여 입력제어전압을 출력하는 루프 필터부(340), 상기 입력제어전압을 입력 받아 출력 클럭을 발진시키는 제1 전압 제어 발진부(110) 및 상기 출력 클럭의 주파수를 소정 비율로 나누어 상기 피드백 클럭을 생성하는 클럭 분주부(350)로 구비될 수 있다. The PLL circuit module 300 includes a reference click unit 310 that provides a reference clock as a reference, a phase detection unit 320 that compares the phases of the reference clock and the feedback clock to generate a pull-up control signal and a pull-down control signal; A charge pump unit 330 for pumping a voltage in response to inputs of the pull-up control signal and the pull-down control signal, a loop filter unit 340 for removing a noise component of the pumped voltage to output an input control voltage, and the input control The first voltage-controlled oscillator 110 for oscillating an output clock by receiving a voltage and a clock divider 350 for generating the feedback clock by dividing the frequency of the output clock by a predetermined ratio may be provided.

상기 위상 검출기(320)는 상기 입력 클럭과 상기 피드백 클럭의 위상이 같아지면 상기 풀업 제어 신호와 상기 풀다운 제어 신호를 모두 인에이블 시켜 출력한다. 그리고 상기 루프 필터부(340)는 상기 풀업 제어 신호와 상기 풀다운 제어 신호의 입력에 대응되는 레벨의 상기 입력제어전압을 출력한다. 이후 상기 제1 전압 제어 발진부(110)는 상기 루프 필터부(340)로부터 전달되는 상기 입력제어전압에 대응하여 상기 출력 클럭을 발진시키는 동작을 수행한다. 그리고 상기 클럭 분주기(350)는 상기 출력 클럭의 주파수를 소정 비율로 나누어 상기 피드백 클럭을 생성한다. 결국 상기 제1 전압제어 발진부(110)는 안정된 단일 주파수의 기준클럭에 동기된 주파수만을 출력할 수 있다.The phase detector 320 enables both the pull-up control signal and the pull-down control signal when the phases of the input clock and the feedback clock are the same and outputs them. In addition, the loop filter unit 340 outputs the input control voltage of a level corresponding to the inputs of the pull-up control signal and the pull-down control signal. Thereafter, the first voltage controlled oscillation unit 110 oscillates the output clock in response to the input control voltage transmitted from the loop filter unit 340 . The clock divider 350 generates the feedback clock by dividing the frequency of the output clock by a predetermined ratio. As a result, the first voltage-controlled oscillator 110 may output only a frequency synchronized with a reference clock of a single stable frequency.

위와 같이 본 발명에 따른 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치는 서로 다른 다수의 전압제어발진기의 출력주파수를 하나의 기준 클럭(reference clock)에 위상잠금루프 회로를 적용시킴으로서 동일한 위상의 주파수를 생성할 수 있다. 즉, 다중 출력 주파수를 생성하기 위해서는 미세조정 커패시터와 가변 전압 모듈 개발을 이용하여 각각의 전압제어발진부(VCO)의 전압을 제어하고, 출력되는 주파수를 기준 클럭 주파수에 위상동기 시켜 복수개의 위상잠금 된 출력주파수를 생성할 수 있다. 또한, 원하는 출력 주파수를 얻기 위해서는 기준주파수 출력에 대한 여러 개의 체배기와 분주기가 필요하나, 하나의 모듈에서 다중 채널로 여러 개의 기준주파수가 출력되면 성능 및 공간적인 측면에서 상당한 장점을 가질 수 있다.As described above, the multi-voltage controlled oscillator device for outputting multiple synchronization signals using the phase-locked loop circuit according to the present invention applies the phase-locked loop circuit to one reference clock with the output frequencies of a plurality of different voltage controlled oscillators. It is possible to generate frequencies of the same phase. That is, in order to generate multiple output frequencies, the voltage of each voltage control oscillator (VCO) is controlled using a fine-tuning capacitor and a variable voltage module development, and the output frequency is phase-locked to the reference clock frequency to obtain a plurality of phase-locked Output frequency can be generated. In addition, in order to obtain a desired output frequency, several multipliers and dividers for the reference frequency output are required. However, if several reference frequencies are output from one module to multiple channels, it can have significant advantages in terms of performance and space.

100: 오실레이터 모듈 110, 120, 130, 140: 제1, 2, 3, 4 전압제어발진기
150: 스위칭 다이오드 160: 변환전압모듈 170: 조정캐피시터모듈
200: 전압제어비트모듈
300: PLL 모듈 310: 레퍼런스 클럭부 320: 위상 검출부
330: 차지펌프부 340: 루프필터부 350: 클럭분주부100: oscillator module 110, 120, 130, 140: first, second, third, fourth voltage controlled oscillator
150: switching diode 160: converted voltage module 170: adjustment capacitor module
200: voltage control bit module
300: PLL module 310: reference clock unit 320: phase detection unit
330: charge pump unit 340: loop filter unit 350: clock division unit

Claims (4)

초기입력신호를 입력받아 각각의 제어입력전압을 조정하여 서로 다른 주파수를 생성할 수 있는 복수의 전압제어발진부를 구비한 오실레이터 모듈;
상기 오실레이터 모듈의 상기 초기입력신호의 전위를 조절하는 전압제어비트모듈; 및
상기 복수의 전압제어발진부의 각 출력 주파수를 피드백 클럭으로 입력 받고 기준클럭에 동기화하는 PLL 회로모듈을 포함하고,
상기 PLL 회로모듈는 상기 기준클럭을 생성하는 레퍼런스 클릭부, 상기 기준 클럭과 상기 피드백 클럭의 위상을 비교하여 풀업 제어 신호와 풀다운 제어 신호를 생성하는 위상 검출부, 상기 풀업 제어 신호와 상기 풀다운 제어 신호의 입력에 대응하여 전압을 펌핑하는 차지펌프부, 상기 펌핑된 전압의 노이즈 성분을 제거하여 상기 제어입력전압을 출력하는 루프 필터부, 상기 제어입력전압을 입력 받아 출력 클럭을 발진시키는 복수의 전압 제어 발진부, 및 상기 출력 클럭의 주파수를 소정 비율로 나누어 상기 피드백 클럭을 생성하는 클럭 분주부를 포함하며, 상기 오실레이터 모듈은 스위칭을 하는 스위칭 다이오드부, 커패시터값을 조정하는 커패시터 블럭,전압을 변경할 수 있는 변경전압부, 및 커패시터값을 조정하는 조정커패시터부를 더 포함하고, 상기 스위칭 다이오드부, 상기 변경전압부, 및 상기 조정커패시터부는 상기 복수의 전압제발진부로 입력되는 각각의 제어입력전압을 조정하고, 상기 전압제어비트모듈은 상기 초기입력신호의 전위를 조절하는 디지털 가변저항기(digital potentiometer)를 구비하는 것을 특징으로 하는 위상잠금루프 회로를 이용한 다중 동기신호를 출력하는 다중 전압제어발진기 장치.an oscillator module having a plurality of voltage-controlled oscillators capable of receiving an initial input signal and adjusting each control input voltage to generate different frequencies;
a voltage control bit module for adjusting the potential of the initial input signal of the oscillator module; and
and a PLL circuit module for receiving each output frequency of the plurality of voltage-controlled oscillators as a feedback clock and synchronizing with a reference clock,
The PLL circuit module includes a reference click unit generating the reference clock, a phase detection unit generating a pull-up control signal and a pull-down control signal by comparing the phases of the reference clock and the feedback clock, and inputting the pull-up control signal and the pull-down control signal a charge pump unit for pumping a voltage corresponding to and a clock dividing unit generating the feedback clock by dividing the frequency of the output clock by a predetermined ratio, wherein the oscillator module includes a switching diode unit for switching, a capacitor block for adjusting a capacitor value, and a changing voltage capable of changing a voltage and an adjustment capacitor unit for adjusting a capacitor value, wherein the switching diode unit, the change voltage unit, and the adjustment capacitor unit adjust each control input voltage input to the plurality of voltage generator oscillators, and the voltage The control bit module includes a digital potentiometer for adjusting the potential of the initial input signal. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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