KR20070088885A

KR20070088885A - 피엘엘 집적회로

Info

Publication number: KR20070088885A
Application number: KR1020060018682A
Authority: KR
Inventors: 문정호
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2007-08-30

Abstract

본 발명은 피엘엘 집적회로에 관한 것이다.

본 발명은 입력되는 기준주파수 및 분주기로부터 출력되는 주파수를 입력받아 위상차 및 주파수 차이에 의한 펄스폭을 출력하는 위상주파수검출기와; 상기 위상주파수검출기에서 출력되는 펄스폭에 따라 전하량을 밀고, 당기는 전하펌프와; 상기 전하펌프에서 밀고 당기는 전하량에 따라 충방전하면서 고조파 성분과 노이즈를 제거하는 루프필터와; 상기 루프필터의 전압에 비례하는 출력주파수를 생성하여 출력하는 전압제어발진기와; 상기 전압제어발진기로부터 출력되는 출력주파수를 임의의 주파수로 분주하여 출력하는 분주기를 포함하고, 상기 루프필터의 전,후단에는 병렬로 접속되고 입 출력되는 신호의 고조파 및 노이즈를 제거하는 캐패시터와 저항을 포함하여 상기 피엘엘 집적회로의 성능을 최적화하게 된다.

피엘엘, 루프필터

Description

피엘엘 집적회로{PHASE LOCKED LOOP INTEGRATED CIRCUIT}

도 1은 종래 피엘엘 집적회로의 루프 필터 회로도

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 피엘엘 집적회로의 상세회로도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21; 위상주파수검출기 22; 전하펌프

23; 루프필터 24; 전압제어발진기

25; 분주기 C1,C2; 캐패시터

본 발명은 피엘엘 집적회로에 관한 것이다.

일반적으로 피엘엘 집적회로는 외부로부터 입력되는 신호의 주파수에 응답하여 임의의 주파수를 발생시키는 주파수 궤환형 회로로서, 입력 신호와 출력 신호의 위상차를 검출하고, 이것에 비례한 전압으로 출력 신호 발생기의 위상을 제어하며, 출력 신호의 위상과 입력 신호의 위상을 같게 하는 회로로서, 주파수 합성기 또는 각 무선 통신기기에 광범위하게 사용된다.

그러나 상기 피엘엘 집적회로는 사용되는 주파수가 바뀌게 되면 안정된 신호 를 출력하는 전압제어발진기의 동작주파수가 바뀌게 된다.

그래서 상기 전압제어발진기의 안정된 동작을 위하여 종래의 피엘엘 집적회로에는 도 1에 도시한 바와 같이, 전하펌프부터 전하량에 따라 출력되는 신호에 의하여 충 방전하면서 전압을 출력하여 전압제어발진기에 입력하는 루프필터가 구비되게 되는데, 상기 루프필터는 저항 및 캐패시터로 구성되는 저역통과필터로 상기 전압제어발진기의 입력전압을 결정하는 루프과정에서 고조파 성분과 노이즈를 제거하면서 전압을 출력하게 된다.

또한 상기 루프필터는 회로 설계시 루프 밴드 폭(loop band width)과 록 타임(lock time)을 결정하게 되는데, 상기 루프필터는 설계시 이미 저항 및 커패시터의 시정수가 고정되어 있어 상기 루프필터의 특성이 고정되게 된다.

그러므로 상기 루프필터는 고정된 루프 특성에 의하여 동작하게 되므로 상기 입력되는 신호에 대하여 고정된 특성으로 동작하게 되어 가령 입력되는 신호가 변화되어 입력되는 경우 고정된 특성 이외에는 고조파 성분 및 노이즈를 제거하지 못하게 되어 상기 전압제어발진기에는 많은 고조파 성분 및 노이즈를 포함하는 전압이 입력하게 되게 되고, 상기 전압제어발진기에서는 입력되는 전압에 의한 변화된 출력주파수를 출력하게 되므로, 결국 피엘엘 집적회로의 루프 특성이 변화하게 되어 상기 피엘엘 집적회로의 성능을 최적화할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 피엘엘 집적회로의 성능을 최적화하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 피엘엘 집적회로의 안정성을 향상하는데 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명은 입력되는 기준주파수 및 분주기로부터 출력되는 주파수를 입력받아 위상차 및 주파수 차이에 의한 펄스폭을 출력하는 위상주파수검출기와; 상기 위상주파수검출기에서 출력되는 펄스폭에 따라 전하량을 밀고, 당기는 전하펌프와; 상기 전하펌프에서 밀고 당기는 전하량에 따라 충방전하면서 고조파 성분과 노이즈를 제거하는 루프필터와; 상기 루프필터의 전압에 비례하는 출력주파수를 생성하여 출력하는 전압제어발진기와; 상기 전압제어발진기로부터 출력되는 출력주파수를 임의의 주파수로 분주하여 출력하는 분주기를 포함하고, 상기 루프필터의 전,후단에 병렬로 접속되어 입출력되는 신호의 고조파 성분과 노이즈를 캐패시터와 저항을 포함한다.

이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 피엘엘 집적회로의 상세회로도 이다.

본 발명은 위상주파수검출기(21), 전하펌프(22), 루프필터(23), 전압제어발진기(24), 분주기(25)를 포함한다.

상기 위상주파수검출기(21)는 외부로부터 입력되는 기준주파수 및 분주기(25)로부터 출력되는 주파수를 입력받아 위상차 및 주파수 차이에 의한 펄스 폭을 전하펌프(22)에 출력하게 된다.

상기 전하펌프(22)는 상기 위상주파수검출기(21)로부터 출력되는 펄스폭에 따라 출력되는 전하량을 밀고, 당기면서 루프필터(23)를 충 방전하게 된다.

상기 루프필터(23)는 상기 전하펌프(22)로부터 출력되는 신호에 의하여 충방 전하면서 전압제어발진기(24)의 고조파 성분과 노이즈를 제거하게 되고, 상기 루프필터(23)는 저항과 캐패시터로 접속되는 저역통과필터(LPF)로 구성되며, 상기 저역통과필터(LPF)의 전단에 병렬로 접속되어 상기 전하펌프(22)의 전하량을 밀고 당기는 충,방전 과정에서 발생되는 잡음을 제거하는 캐패시터(C1)와; 상기 저역통과필터(LPF)의 후단에 병렬로 접속되어 출력전압의 노이즈를 제거하는 캐패시터(C2), 저항(R)를 포함한다.

상기 전압제어발진기(24)는 상기 루프필터(23)의 입력 전압에 비례하는 출력 주파수(Fout)를 생성하여 출력하게 된다.

상기 분주기(25)는 상기 전압제어발진기(24)로부터 출력되는 출력주파수(Fout)를 피드백 입력받아 임의의 주파수로 분주하여 상기 위상주파수검출기(21)로 출력하게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 위상주파수검출기(21)에서는 입력되는 기준주파수와 분주기(25)로부터 상기 전압제어발진기(24)의 출력주파수(Fout)를 피드백 받아 임의의 주파수로 분주한 주파수를 비교하여 그 비교차인 위상차 및 주파수차이에 의한 펄스폭을 출력하여 전하펌프(22)에 입력하게 된다.

상기 전하펌프(22)에서는 상기 위상주파수검출기(21)에서 입력되는 펄스폭에 비례하는 전류를 펄스부호에 따라 특정량의 전하를 밀거나 당기면서 전하량 변화에 따른 전압을 출력하여 상기 루프필터(23)에 입력하게 된다.

따라서 상기 루프필터(23)에서는 입력되는 전압에 따라 상기 전하펌프(22)의 전하량에 따른 전압을 캐패시터(C1)를 통해서 충전 및 방전하면서 전압을 출력하게 되고, 상기 충,방전에 의하여 출력되는 전압은 저역통과필터(LPF)를 통해서 고조파 성분을 제거하고 아울러 캐패시터(C2)와 저항(R)을 통해서 다시 노이즈를 제거하여 리플 현상이 없는 전압을 전압제어발진기(24)에 출력하게 된다.

그러므로 상기 전압제어발진기(24)에서는 상기 루프필터(23)에서 출력되는 전압에 비례하는 출력주파수(Fout)를 출력하게 되고, 상기 분주기(25)에서는 상기 전압제어발진기(24)로부터 출력되는 출력주파수(Fout)를 적당한 비율로 분주하여 상기 위상주파수검출기(21)로 하여금 비교시키게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 피엘엘 집적회로에서 전하펌프부터 출력되는 신호에 의하여 충 방전하면서 전압제어발진기에 전압을 출력하는 루프필터의 전후단에 캐패시터를 접속하여 입 출력되는 주파수 신호에 고조파 및 노이즈를 제거한 전압이 전압제어발진기로 입력되게 함으로써 상기 전압제어발진기가 안정된 출력주파수를 출력하게 되어 상기 피엘엘 집적회로의 성능을 최적하게 되는 것이다.

Claims

입력되는 기준주파수 및 분주기로부터 출력되는 주파수를 입력받아 위상차 및 주파수 차이에 의한 펄스폭을 출력하는 위상주파수검출기와; 상기 위상주파수검출기에서 출력되는 펄스폭에 따라 전하량을 밀고, 당기는 전하펌프와; 상기 전하펌프에서 밀고 당기는 전하량에 따라 충방전하면서 고조파 성분과 노이즈를 제거하는 루프필터와; 상기 루프필터의 전압에 비례하는 출력주파수를 생성하여 출력하는 전압제어발진기와; 상기 전압제어발진기로부터 출력되는 출력주파수를 임의의 주파수로 분주하여 출력하는 분주기를 포함하고, 상기 루프필터의 전,후단에 병렬 접속되어 입출력되는 신호에 고조파와 노이즈를 제거하는 캐패시터와 저항을 포함하는 피엘엘 집적회로.