JP2000509219A - 温度補償および周波数逓倍機能を備えた周波数シンセサイザおよびその製造方法 - Google Patents

温度補償および周波数逓倍機能を備えた周波数シンセサイザおよびその製造方法

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

Abstract

(57)【要約】 温度補償および周波数逓倍機能を有する周波数シンセサイザ（２００）。シンセサイザ（２００）は、少なくとも１つの温度補償および周波数逓倍エレメント（２０８）を含む位相ロック・ループ（２０６）に結合された、温度未補償周波数発振器（２０２）を有する。エレメント（２０８）は、マルチ・モジュラス分周器であることが好ましい。エレメント（２０８）は、温度の関数として変化し、かつ分数周波数逓倍ファクタの関数として変化するように、制御回路（２１０）によってプログラムされている。また、エレメント（２０８）は、周波数発振器（２０２）の公称周波数の調整を行うことも可能である。周波数発振器（２０２）および好ましくはシンセサイザ（２００）の全エレメントは、エレメント（２０８）によって温度補償され、温度に対して安定な逓倍出力周波数（２３８）を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】 温度補償および周波数逓倍機能を備えた 周波数シンセサイザおよびその製造方法 発明の分野 本発明は、一般的に、マルチチャネル無線機において圧電周波数発振器と共に 用いる周波数シンセサイザに関し、更に特定すれば、温度補償および周波数逓倍 (frequence multiplication)機能を備えた周波数シンセサイザならびにその製造 方法に関するものである。 発明の背景 周波数シンセサイザを周波数安定化無線通信に用いるためには、典型的に、温 度補償回路を有するクリスタル制御周波数発振器から基準周波数信号が供給され ていた。これらの補償回路は、アナログまたはデジタル・デバイスで構成するこ とができ、温度に対して比較的平坦な周波数出力を与えるために用いられる。典 型的に、発振器の最終周波数の完全な調節(absolute adjustment)を可能にする ために、容量性素子が設けられる。この容量性素子は、通常トリム・コンデンサ (trim capacitor)，または印加ＤＣ電 圧によって制御されるアナログ・バラクタのいずれかの形態を取る。この容量を 調節することによって、ユーザは発振器を所望の最終周波数に調節（ワープ）す ることができる。 従来技術に精通する者には認められようが、クリスタル制御周波数発振器の周 波数調節範囲（ワープ可能性(warpability)）は、クリスタルおよびその電極の 物理的なサイズによる制限を受ける。ワープ可能性を高めるためには、幅対厚さ の比が大きいクリスタルの使用が必要となる。しかしながら、幅対厚さ比を大き くすると、ワープ可能性を高める必要のないクリスタルよりも、クリスタルが一 層脆弱化し、しかも費用が増大する。更に、ワープ可能性が高いクリスタルの長 期安定性は、その敏感な性質が一層高まることのために劣化することになる。 また、ワープ可能性は、同調範囲を広げた容量性素子を用いることによっても 高めることができる。しかしながら、これは典型的に物理的にサイズの大きな素 子を必要とする。発振器のコスト上昇および大型化を招くと共に、素子のサイズ は他の問題も引き起こす可能性がある。即ち、アナログ・バラクタは必然的に大 きいので、デジタル回路のように、集積回路プロセスのシュリンク(shrink)と共 に縮小することはない。加えて、これらリアクタンス素子(reactive element)に は、クリスタルの温度変動以外にもそれら自体の温度による変動があり、印加電 圧によって制御しなけ ればならず、更にクリスタルの温度変動と共に補償する必要がある。バラクタの 良好な温度特性を得るためには、バイアスとして高い供給電圧が必要となる。し かしながら、このために、低電圧単一電源動作型周波数発振器(lower voltage， single-supply operated frequency oscillator)の使用が制限されることになる 。更に、発振器のＡＣ電圧出力振幅(swing)も、バラクタが導通するのを防止す るために制御しなければならない。 典型的な周波数シンセサイザの用途では、周波数は３回以上操作される。第１ に、クリスタル制御周波数発振器は、温度に対して比較的平坦な周波数出力を与 えるために適用される温度補償回路を有する。第２に、発振器を所望の周波数上 にワープさせる。第３に、この補正後の発振器周波数を、位相ロック・ループ（ ＰＬＬ）内で逓倍し、無線通信機器における局所発振器に必要な、より高い周波 数を生成する。追加のシンセサイザ素子を組み込むことなく、単一の素子によっ てシンセサイザの出力周波数の温度補償を行うことができれば、有利であろう。 一層簡略化した回路によって、精度，線形性および再生性を高めた温度補償を 行い、所望の周波数上に発振器をワープするために同調可能なリアクタンス素子 を必要とせず、そのため小型で安価な素子の使用を可能とし、温度依存周波数逓 倍素子を備えることによって、周波数シンセサイザ内のクリスタル発振器および その他の回路素子の温度補償 を行う、ＰＬＬ周波数シンセサイザを用いた温度補償周波数発振器が必要とされ ている。加えて、低コスト、小型、低電流ドレイン、高歩留まりの発振器，なら びにクリスタル発振器およびその他の回路素子の温度補償，ワーピング，および 有害な疑似周波数応答を全く誘発せずに周波数逓倍の制御を可能とするＰＬＬを 提供することが望ましい。 図面の簡単な説明 第１図は、温度独立周波数逓倍器に温度補償基準周波数信号を供給する従来技 術の回路のブロック図である。 第２図は、温度依存周波数信号の温度補償を行うパルス除去回路を備え、温度 独立ＰＬＬに補償後の信号を印加する従来技術の回路のブロック図である。 第３図は、直接デジタル・シンセサイザを利用して温度依存周波数信号の温度 補償を行い、補償後の信号を温度独立ＰＬＬに印加する従来技術の回路のブロッ ク図である。 第４図は、ＰＬＬ内の直接デジタル・シンセサイザ（ＤＤＳ）アキュムレータ に温度補償信号を供給し、温度依存周波数発振器を補正する従来技術の回路のブ ロック図である。 第５図は、ロック・ループ回路に結合され、温度依存周波数発振器からの信号 の温度補償を行い、ロック・ループ回路に温度依存逓倍ファクタを与えるために 用いられる温 度依存素子を備える、本発明による回路のブロック図である。 第６図は、ロック・ループ回路をＰＬＬとし、温度依存逓倍素子を、ノイズ整 形デジタル変調信号を供給される、マルチ・モジュラス分周器とした、本発明に よる第５図の回路の一実施例である。 第７図は、ＰＬＬにおいて温度依存周波数発振信号の温度補償を行い、この信 号をＰＬＬに印加して温度依存逓倍ファクタを与える、本発明による、マルチ・ モジュラス分周器を備える回路のブロック図である。 第８図は、ＰＬＬの分解能を高めるために追加のミキサを用いた、本発明によ る、第７図の回路の好適実施例である。 第９図は、マルチ・モジュラス分周器および制御回路を備え、温度依存周波数 信号を生成し、これをＶＣＯ出力においてＰＬＬループに混合し、温度依存逓倍 ファクタを与える、本発明による回路のブロック図である。 第１０図は、温度依存ＰＬＬ素子を用いて、逓倍し温度補償した周波数出力を 与える方法のフロー・チャートである。 好適実施例の詳細な説明 第１図は、逓倍および温度補償された周波数出力１２を 与える従来技術の周波数源１０を示す。このデバイスでは、温度補償周波数発振 器１４が、温度依存性のない周波数逓倍器１６に結合され、所望の周波数出力１ ２を与える。 周波数発振器１４は、クリスタル発振器１８，典型的にバラクタである少なく とも１つの周波数ワープ素子２０，温度補償コントローラ２２，温度センサ２４ ，およびメモリ２６を含む。メモリ２６は、予めプログラムされた、クリスタル に対する温度補償データの参照表を含む。このデータは、温度センサ２４によっ て与えられる所定の温度変動電圧信号に対応する。典型的に、センサ２４はクリ スタルに近接して配置され、温度勾配によって発生し得る周波数発振器１４間の 誤差を低減させる。センサ２４は、コントローラ２２に温度指示信号２８を供給 し、このセンサ信号２８に対応するクリスタル補償データを、メモリ２６内にお いて参照するように、コントローラ２２に指示する。すると、コントローラ２２ は、対応する調節電圧信号３０をワープ素子２０に送出し、その容量を変化させ る。ワープ素子２０は、周波数発振回路１８に結合され、容量変化が周波数発振 器１４の周波数出力３２の変化に対応するように、ワープ素子２０は周波数発振 回路１８に結合される。このように、周波数発振器１４は、比較的安定な温度補 償周波数出力３２を供給し、周波数逓倍器１６に結合する。また、周波数発振器 １４は、外部ＤＣ電圧ワープ信号（図示せず）も含み、特定の出力周波数３２に 対する周波数発 振器１４の調節を可能としてもよい。 周波数逓倍器１６は、通常、位相ロック・ループ（ＰＬＬ）を組み込んだ周波 数シンセサイザである。分数分周(fractional division)またはシグマーデルタ 変調のような手法に基づくＰＬＬ周波数シンセサイザは、当技術分野では既知の デバイスであり、１よりも大きい温度独立周波数逓倍を実現する。同様に、分周 器も当技術分野では既知のデバイスであり、１未満の温度独立周波数逓倍を実現 する。通常、周波数逓倍器１６は、温度補償周波数出力３２を周波数発振器１４ から取り込み、逓倍して温度補償周波数出力３２よりも常に高い別の周波数１２ を出力し、無線通信機器における局部発振器として用いる。 この従来技術の周波数源１０の欠点は、回路において多数の周波数調節が行わ れ、各調節がそれ自体の特定の追加回路を必要とすることである。周波数発振器 １４は、クリスタルの温度補償を行うためにワープ素子２０を必要とし、周波数 源１０は、出力周波数１２を変換するために逓倍回路１６を必要とする。ワープ 素子２０は、典型的に大きな非線形アナログ・バラクタを含むので、容量性負荷 の変化に対して一層敏感な特定のクリスタルの設計が必要となる。更に、クリス タルの設計が敏感になる程、クリスタルは温度変動や経年変化に対しても一層敏 感となる。加えて、周波数源内の他の素子の温度変動は補償されない。 第２図は、温度に対して周波数を変動させることができ る周波数発振器５２を利用する、別の従来技術の周波数源５０を示す。この周波 数源５０では、発振器出力５４に温度依存性があるが、後にパルス除去回路(pul se deletion circuit)５６によって補償され、ＰＬＬ５８に結合される前に、出 力５４の温度補正が行われる。ＰＬＬ５８は、第１分周器６０，第２分周器６２ ，位相検出器６４，ロー・パス・ループ・フィルタ６６，および電圧制御発振器 （ＶＣＯ）６８を含む。また、周波数源は、温度補償制御回路７２を含み、パル ス除去回路５６を制御する。 周波数発振器５２の出力５４は、温度に依存する方形波パルス列であり、パル ス除去回路５６を介して、ＰＬＬ５８に結合されている。制御回路７２は、パル ス除去回路５６に指令し、パルス列からパルスを削除し、周波数発振器５２の温 度変動に応じて、周波数を低下させる。このようにして、比較的安定な温度補償 周波数出力７６がＰＬＬ５８に結合される。 パルス除去回路７６からの出力は、第１分周器６０によって分周され、基準信 号として位相検出器６４に入力される。所望の周波数を出力するためのＶＣＯ６ ８からの出力は、第２分周器６２によって分周され、位相検出器６４に入力され る。位相検出器６４は、位相差信号７８を、ループ・フィルタ６６を介して、Ｖ ＣＯ６８の制御端子８０に出力する。ループ・フィルタ６６は、パルス列内のパ ルスを削除することによって、位相検出器６４内に発生するスイッチング 過渡電流を減少させる。 この従来技術の周波数源５０の欠点として、パルス除去のために、パルスのな い期間ではいつでも、位相検出器６４が長い位相差信号７８をＶＣＯ６８に与え てしまうことがあげられる。このような長い位相差信号７８と短い位相差信号７ ８との間の切り替えによって、ＶＣＯ６８内に側波帯信号(sideband signal)が 発生し、このために、無線通信送受信機が不正確な周波数で受信または送信を行 うことになる。これは、非常に低い周波数のロー・パス・ループ・フィルタ６６ の使用を必要とするため、大きなフィルタ素子が必要となり、ロック時間が長く なる。例えぱ、１５ＭＨｚ基準信号における１ｐｐｍの補正には、パルス列から １５パルス／秒の削除が必要となり、ループ・フィルタ６６において1５Ｈｚの 位相差信号７８が発生する。ループ・フィルタ６６は、１５Ｈｚ信号７８を効果 的に削除することが必要となる。１５Ｈｚフィルタは、典型的に、大きな素子を 必要とするという欠点がある。 第３図は、第２図の周波数源と非常に似通った回路を有するが、第２図のパル ス除去回路の代わりに、直接デジタル・シンセサイザ（ＤＤＳ）１０２を利用し た、別の従来技術の周波数源１００を示す。ＤＤＳ１０２は、温度依存周波数発 振器１０４からの信号によって駆動され(clock)、マイクロコントローラ１０６ が温度補償ビット補正を行い、ＤＤＳ１０２内のＤ−Ａ変換器が補正データ１０ ８を温度 補償周波数出力１１０に変換する。この周波数源１００は、規則的なパルス列を 発生し、側波帯信号を減少させるという利点があるが、Ｄ−Ａ変換器内の大きな 電流ドレインを犠牲にしている。更に、この周波数源１００は、所望の逓倍出力 を得るために追加の周波数逓倍素子１１２を回路内に必要とするという欠点があ り、しかも周波数源内の他の素子の温度変動は補償されない。 第４図は、周波数発振器１５６の温度補償を行い、しかも高い周波数分解能を 達成するＤＤＳアキュムレータ１５２を利用した、別の従来技術の周波数源１５ ０を示す。この周波数源１５０は、単一のアキュムレータを使用しており、その 出力をアキュムレータ・レジスタの高ビットから取っているために、アキュムレ ータ１５２の出力１５４における疑似性能(spurious performance)が低いという 欠点がある。尚、アキュムレータは当技術では既知であることは認められよう。 この手法は、第２図のパルス除去回路５６が必要とするものと同様の多大なフィ ルタ処理を必要とする。 第５図は、本発明による周波数シンセサイザ２００の概念図を示す。未補償の 温度に依存する基準周波数発振器２０２からの信号２０４が、温度に依存する周 波数逓倍素子２０８を内蔵したロック・ループ回路２０６に入力される。ロック ・ループ回路２０６は、位相ロック・ループ，周波数ロック・ループまたは遅延 ロック・ループとすればよい。 即ち、位相ロック・ループ回路は位相検出器を含み、周波数ロック・ループ回路 は周波数検出器を含み、遅延ロック・ループ回路は遅延検出器を含む。一実施例 では、ロック・ループ回路２０６は位相ロック・ループであり、素子２０８はマ ルチ・モジュラス分周器(multi-modulus divider)であり、好ましくはノイズ整 形デジタル変調器によって調節され、周波数の分数分周(fractional division) を可能とすることにより、整数分周器よりも高い分解能を得る。 好適実施例では、素子２０８はデュアル・モジュラス分周器であり、温度に応 じて変動し、周波数発振器２０２の温度補償を行う。これは、温度補償制御回路 ２１０によって行われ、この回路２１０が温度依存制御信号２１２を素子２０８ に印加する。素子２０８は、周波数発振器２０２の温度補償を行うだけでなく、 発振器周波数を逓倍し、周波数合成も行うために用いられる。また、素子２０８ は周波数シンセサイザ回路２００の素子全ての温度補償を行うために用いること も可能である。これは、温度依存素子が独立して温度補償される従来技術に比べ て有利である。単一の温度補償素子２０８を使用することにより、対応する低コ ストおよび電流ドレイン減少に加えて、従来技術のシンセサイザに対して格段の 簡略化が得られる。 本発明は、クリスタルに特定の感度を与えるためには周波数発振器はもはや不 要であるという、他の利点を与えるものでもある。何故なら、クリスタル発振器 は、公称周波 数(nominal frequency)上にワープするための広範なワープ範囲を必要としない からである。この周波数調節機能は、ここでは素子２０８の逓倍機能と共に実行 することができる。したがって、感度が低くロバスト性が高いクリスタルを用い ることができるので、コストが減少する。また、クリスタルの感度が低い程、長 期安定性（経年変化）に優れている。加えて、発振器を所望の周波数にワープす るための、バラクタのような大きな同調可能リアクタンス素子はもはや不要とな る。 第６図は、温度依存周波数発振器２０２，ＰＬＬとして示すロック・ループ回 路２０６，ノイズ整形デジタル変調器２１４，および温度補償制御回路２１０を 含む、本発明の一実施例を示す。ロック・ループ回路２０６は、位相検出器２１ ６を含む。位相検出器２１６の出力はループ・フィルタ２１８に結合され、ルー プ・フィルタ２１８の出力は電圧制御発振器２２０に結合され、電圧制御発振器 ２２０の出力は、ロック・ループ回路２０６のフィードバック経路２４０内のマ ルチ・モジュラス分周器２２２を介してフィードバックされ、位相検出器２１６ の第１入力に結合されている。周波数発振器２０２は、信号経路２４２を通じて 、位相検出器２１６の第２入力に周波数を印加する。好ましくは、発振器は、温 度独立性のある（温度に依存しない）第２分周器２２４を介して周波数信号を供 給し、周波数出力２３８の選択における柔軟性を高める。制御回路２１０は、温 度 センサ２２６および温度補償コントローラ２２８に結合されたメモリ２３０を含 み、制御回路２１０のコントローラ２２８は、分周器２２２に結合され、分周器 ２２２を制御する。 温度補償制御回路２１０は、接続温度センサ２２６からの温度信号２３２を監 視し、温度信号２３２を用いて、接続メモリ２３０内の温度信号２３２に対応す る値を参照する。メモリ２３０には、シンセサイザの事前の温度トレーニング(t emperature training)から予め決定された値が格納されている。これらの値は、 シンセサイザ回路素子が晒される温度が変化している場合に生成される出力周波 数誤差を補償するために計算されたものである。温度補償手順は、適切な温度補 償値を決定するために、参照表，計算またはこれら２つの組み合わせを同様に用 いることができる。センサ２２６が周囲温度の変化を示すと、メモリ２３０は適 切な対応する補償値２３４を温度補償コントローラ２２８に供給する。コントロ ーラ２２８は、適切な温度に依存する変調器制御信号２１２を生成し、所望のＰ ＬＬ逓倍ファクタと共にこれを分周器２２２に供給する。好適実施例では、制御 信号２１２は、ノイズ整形デジタル変調器２１４を介して印加され、ノイズを削 減した温度に依存する分周器モジュラス制御信号２３６が分周器２２２に印加さ れることにより、逓倍されかつ温度補償された周波数シンセサイザ出力を得る。 これは、基準周波数発振器のような別個のシンセサイザ素子が個別に温度補償 される従来技術（第１図に示すような）とは異なる点である。また、従来技術の 発振器の場合、周波数ワープ素子を用いて温度補償を行うが、シンセサイザの素 子全ての温度補償を含むものではない。本発明は、追加の周波数ワープ素子を用 いることなく、単一の温度補償素子内において全ての温度補償および周波数逓倍 に応ずるという利点がある。 好適実施例では、ノイズ整形デジタル変調器２１４が、コントローラ２２８か らマルチ・モジュラス分周器２２２までの制御信号経路２１２内に接続され、Ｐ ＬＬが良好な周波数分解能を得つつ疑似周波数を減少させるように、分周器２２ ２を制御する。ノイズ整形変調器２１４の出力は、温度補償制御回路２１０によ って、温度依存性とされる。変調器２１４は、特定の期間にわたってマルチ・モ ジュラス分周器２２２のモジュラスの増分および減分を行い、平均分数モジユラ ス(averaged fractional modulus)を得る。スイッチングが速い程、より良い平 均モジュラスが得られることは認められよう。更に、変調器２１４は、温度依存 分周器モジュラス制御信号２３６を通じて、マルチ・モジュラス分周器２２２の 周波数逓倍ファクタを温度の関数として変化させることにより、逓倍し温度補償 したシンセサイザ周波数出力２３８を得る。 ノイズ整形デジタル変調器２１４は、種々の方法で実施 することができる。従来技術におけるデジタル変調器の既知の実施態様には、分 数分割変調器およびシグマ−デルタ変調器があり、双方ともその出力に適当なノ イズ整形を得ることができる。１ビット出力を有するシグマ−デルタ変調器が、 分周器の高い分解能を達成し、したがってシンセサイザの周波数出力の高い分解 能が得られる。これらの変調器は、分周器のモジュラスを変化させ、分周器のモ ジュラスを変化させるにつれて発生するノイズを整形し、分周器の公称出力周波 数から遠ざかるようにノイズを変換することによって、分周器の平均モジュラス を形成するように機能する。 第７図は、第６図のシンセサイザの代替実施例であり、温度依存マルチ・モジ ュラス分周器２２２を発振器２０２の信号経路２４２内に配置し、温度独立分周 器２２４をロック・ループ回路２０６のフィードバック経路２４０内に配置して いる。尚、ロック・ループ回路２０６はＰＬＬであることが好ましい。このシン セサイザにおける分周器のいずれかまたは全ては、温度依存信号を用いて制御す るが、システムの性能が追加の複雑性を保証しないのであれば、これは冗長であ り、非効率的であり、費用効率的でないことは認められよう。 第８図は、第７図のシンセサイザの代替実施例であり、フィードバック経路２ ４０内にミキサ２４４を接続し、更に発振器信号経路２４２から接続するフィー ド・フォーワー ド経路に結合している。ミキサ２４４の追加使用によって、ロック・ループ回路 ２０６の分解能を高める。 第９図は、本発明の別の実施例を示し、第３温度独立分周器２４６を、発振器 信号経路２４２から接続するフィード・フォーワード経路内に接続し、温度独立 分周器２２４を、ロック・ループ回路２０６のフィードバック経路２４０に接続 している。ロック・ループ回路２０６はＰＬＬであることが好ましい。ミキサ２ ４８をフィードバック経路２４０内に接続し、マルチ・モジュラス分周器２２２ を介して信号経路２４２に結合している。尚、温度依存マルチ・モジュラス分周 器２２２を用いて、様々な別のロック・ループ構成が可能であることは認められ よう。例えば、シンセサイザは、要求される分解能または複雑性に応じて、フィ ードバック経路，発振器信号経路およびフィード・フォーワード経路の各々を１ 系統以上含んでもよい。加えて、制御回路と並列に、多数の独立したロック・ル ープ回路を制御し、独立したロック・ループ信号をミキサによって結合し、分解 能を向上させることも可能である。これらの経路のいずれかまたは全ては、温度 依存マルチ・モジュラス分周器を組み込み、温度補償および周波数逓倍の双方を 制御することも可能である。 第１０図は、本発明による、温度依存周波数逓倍素子を用いることによって、 逓倍し温度補償したシンセサイザ周波数出力を与える方法３００のフロー・チャ ートを示す。こ の方法３００は、温度依存周波数発振器と、ロック・ループ回路内に、周波数発 振器の温度変動の関数として変化し、かつ周波数逓倍ファクタの関数として変化 するようにプログラムされた少なくとも１つの周波数逓倍素子とを用意する第１ ステップ３０２を含む。好適実施例では、用意される周波数逓倍素子は、マルチ ・モジュラス分周器であり、ロック・ループ回路は位相ロック・ループである。 第２ステップ３０４は、発振器に近接して周囲温度を測定し、周囲温度値を生 成することを含む。第３ステップ３０６は、参照表を検索し、周囲温度値および 所望の周波数逓倍ファクタに対応する、所定の温度依存制御信号を求める。ある いは、このステップ３０６は、温度依存制御信号の計算，または制御信号の検索 および計算の組み合わせを含んでもよい。最後のステップ３０８は、制御信号を 少なくとも１つの周波数逓倍素子に印加し、所望の温度補償および逓倍出力周波 数をシンセサイザから得ることを含む。 温度補償方式は、温度依存周波数発振器における経年変化に対して選択的な補 正を行う場合が多い。線形ステップ・サイズ補償が経年変化の補正には望ましい 。何故なら、温度補償のトレーニングは通常経年変化する前に行われるからであ る。補償方式のステップ・サイズが非線形である場合、経年変化補償は、温度補 償に線形的に追加することはできない。この状況では、非線形外挿回路を用いて 、経年変化の補償を正確に行う必要がある。本発明におけるノイ ズ整形デジタル変調器の使用によって、線形性を高めることができるので、経年 変化の補償と共に使用すると有利である。本発明においてノイズ整形デジタル変 調器を使用することによる線形性の利点は、第８図の発明を一例として参照しな がら示すことができる。まず、マルチ・モジュラス分周器２２２は、ノイズ整形 デジタル変調器以外によって制御されるものとする。これが意味するのは、Ｎが 所与の温度における固定整数値であるということである。Ｆoutを逓倍し温度補 償した出力周波数、Ｆocsを温度依存周波数発振器の周波数とする。Ｍ＝１の第 ２分周器２２４の値では、 となる。 逓倍し温度補償した出力周波数ＦoutのＮの変化に対する変化は、以下のよう に表される。 Ｆoscに正規化すると、この式は以下のようになる。 この例における周波数の最少許容変化は、整数Ｎが１変化するときに生ずる。こ れは、Ｆoutにおける最小可能周波数分解能を表す。Ｎの１ステップのみを用い て、Ｆoutにおける周波数を０．１ｐｐｍだけ変化させるためには、以下のよう に、Ｎを約３２００にする必要がある。 周波数を５０ｐｐｍ変化させるためには、以下のように、Ｎは約２７３０ないし 約３７５６までの範囲としなければならない。 しかしながら、Ｎにおける単一ステップ毎の周波数変化は、各極値において発 生する。Ｎ＝２７３０において、ステップ毎の周波数変化は、以下の通りである 。 これは、０．１３４ｐｐｍの分解能に等しい。公称Ｎ＝３１６２では、分解能は ０．１００ｐｐｍであり、一方Ｎ＝３７５６では分解能は０．０７１となる。し たがって、公 称０．１ｐｐｍ周波数分解能を有する整数分周器を用いると、約±３０％の差分 非線形が発生する。 Ｎ＝３１６２における所与の周波数分解能０．１００ｐｐｍを用いて周波数を ±５０ｐｐｍ調節する試みでは、重大な誤差が生ずる。例えば、線形システムで は、±５０ｐｐｍの周波数調節を達成するためには、±５００ステップ（５０ｐ ｐｍ／０．１００ｐｐｍ／ステップ）が必要となろう。しかしながら、周波数分 解能の非線形性によって、以下の周波数変化が発生する結果となる。 Ｎの等しい５００ステップに対する整数非線形性は、上下双方向において、−６ ．８ｐｐｍおよび＋９．４ｐｐｍである。所望の±５０ｐｐｍ範囲の極値におい て、これは、それぞれ、−１４％および＋１９％の誤差に相当する。第８図の発 明では、マルチ・モジュラス分周器において整数ステップのみを用いた場合、± １０ｐｐｍよりも高い精度が要求されると、単純な線形加算を用いた経年変化補 償はほぼ不可能である。 本発明は、ノイズ整形デジタル変調器によって制御されるマルチ・モジュラス 分周器（第８図において２２２として示す）を用いることによって、線形補償特 性を改善し、経 年変化補償の複雑性を低下させる。本発明に用いるノイズ整形デジタル変調器は 、マルチ・モジュラス分周器を制御する手段を与え、Ｎと分数との和のような、 分数の非整数分割値(fractional，non-integer divide value)を効果的に得るこ とができる。デジタル変調器は、マルチ・モジュラス分周器を制御し、指定した 時間間隔において１つ以上の値で除算することによって、これを行う。指定した 時間間隔において、実際の分割値は、１つ以上の分割値の加重平均である。例え ば、マルチ・モジュラス分周器を制御し、時間間隔の９９％についてＮで分割し 、時間間隔の１％についてＮ＋１で分割する場合、分周器の実際の分割値は（Ｎ ＋１／１００）となる。この技法によって、Ｎの小さい値を用いて分解能を高め ることが可能となる。 ノイズ整形デジタル変調器の出力周波数は、基本周波数，およびこの基本周波 数を中心とするノイズ側波帯を有する。デジタル変調器におけるノイズ整形は、 デジタル変調器のオーバーサンプル出力(oversampled output)のノイズを基本周 波数から離れた周波数領域において整形させる技法である。この結果、本発明は ノイズ側波帯の改善，および合成出力周波数の高純度化を得ることになる。本発 明におけるノイズ整形デジタル変調器の使用により、マルチ・モジュラス分周器 に整数値のみを用いた場合に可能な温度補償動作よりも、線形性が大幅に高めら れるため、経年変化補償の複雑性が低下する。前述の整数のみの動作との比較 のために、ほぼ線形な動作について以下に説明する。 好適実施例では、本発明は、例えば第８図に示すように、同一の０．１ｐｐｍ ステップ・サイズという必要条件および±５０ｐｐｍの範囲を満足するために、 値Ｎ＝１００／１０１のデュアル・モジュラス分周器を、Ｎｕｍ/Ｄｅｎ（分子 ／分母）の分数Ｎステップ・サイズと共に用いる。更に好ましくは、分数分割ノ イズ整形変調器を、デュアル・モジュラス分周器の制御信号経路に接続する。ノ イズ整形変調器は、Ｄｅｎ＝１０００、およびＮｕｍが０から１０００まで変化 するアキュムレータ長を用いる。第８図を参照すると、以下の式が得られる。 Ｎｕｍの変化によるデュアル・モジュラス分周器の実際のＮの分数変化に対して 得られる温度補償出力周波数Ｆoutの変化は、以下のようになる。 このデュアル・モジュラス分周器で可能な最小分解能は、分子ステップが１の場 合に得られる。公称Ｎｕｍ/Ｄｅｎ=500/1000では、分解能は０．０９９ｐｐｍで あり、Ｎｕｍ/Ｄｅｎ=1000/1000では、分解能は０．０９８ｐｐｍであり、Ｎｕ ｍ/Ｄｅｎ=0/1000では、分解能は０．１００ｐｐｍである。この例では、分数分 割ノイズ整形デジタル変調器によって制御されるデュアル・モジュラス分周器は 、約±１％の差分非線形性という驚くべき結果を与える。これは固定整数Ｎを用 いることによって得られる約±3０％の差分非線形性に対して著しい改善である 。加えて、本発明の整数非線形性(integral non-linearity)は、予期しなかった ことに、約±０．５％であり、所望の±５０ｐｐｍ範囲の極値における誤差を約 ０．２５ｐｐｍに減少させる。したがって、デュアル・モジュラス分周器は、０ ．５ｐｐｍ以上の精度が要求される場合に、単純な線形加算を用いて、経年変化 の補償を可能にするという利点がある。 以上、本発明の種々の実施例について示しかつ説明したが、本発明の新規の精 神および範囲から逸脱することなく、前述の実施例に関して種々の変更や代案， ならびに再構成および組み合わせが当業者には可能であることは理解されよう。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．温度補償および周波数逓倍機能を有する周波数シンセサイザであって： 温度依存性を有する周波数発振器； 少なくとも１つの周波数逓倍素子であって、前記周波数発振器の温度変動の関 数として変化し、かつ周波数逓倍ファクタの関数として変化するようにプログラ ムされた周波数逓倍素子；および 位相ロック・ループ，周波数ロック・ループおよび遅延ロック・ループから成 る群から選択された少なくとも１つのロック・ループ回路； から成り、前記周波数発振器および前記周波数逓倍素子が前記ロック・ループ回 路に結合され、温度に依存しない逓倍周波数が得られることを特徴とする周波数 シンセサイザ。 ２．前記少なくとも１つの周波数逓倍素子は、分周器，マルチ・モジュラス分周 器およびデュアル・モジュラス分周器から成る群から選択されることを特徴とす る請求項１記載の周波数シンセサイザ。 ３．前記少なくとも１つの周波数逓倍素子は、前記ループ回路のフィードバック 経路，および前記周波数発振器の信号経路の少なくとも１つに接続されることを 特徴とする請 求項２記載の周波数シンセサイザ。 ４．少なくとも１つのミキサおよび前記位相ロック・ループにおける少なくとも １つのフィード・フォーワード経路を更に備え、前記少なくとも１つのミキサは 前記少なくとも１つのフィード・フォーワード経路および前記少なくとも１つの フィードバック経路に結合され、前記位相ロック・ループの周波数分解能を高め 、前記少なくとも１つの周波数逓倍素子は、前記少なくとも１つのフィード・フ ォーワード経路，前記位相ロック・ループの前記少なくとも１つのフィードバッ ク経路および前記発振器の前記少なくとも１つの信号経路の群の１つから選択さ れた電気経路に接続されることを特徴とする請求項３記載の周波数シンセサイザ 。 ５．温度センサと、温度補償コントローラに結合されたメモリとを含む制御回路 を更に備え、前記制御回路の前記コントローラは、前記素子に結合され、該素子 を制御することを特徴とする請求項１記載の周波数シンセサイザ。 ６．前記制御回路の制御信号経路に接続されたノイズ整形デジタル変調器を更に 備えることを特徴とする請求項５記載の周波数シンセサイザ。 ７．前記少なくとも１つの周波数逓倍素子は、分数周波数 逓倍ファクタの関数として変化するようにプログラムされていることを特徴とす る請求項１記載の周波数シンセサイザ。 ８．前記ロック・ループ回路が、位相ロック・ループ，周波数検出器および遅延 検出器から成る群の１つから構成されることを特徴とする請求項１記載の周波数 シンセサイザであって： 前記位相ロック・ループは電圧制御発振器に結合されたループ・フィルタに結 合された位相検出器を含み、前記電圧制御発振器が前記素子を介してフィードバ ックされ、前記位相検出器の第１入力に結合された出力を有し、前記発振器が前 記位相検出器の第２入力に結合され； 前記周波数検出器は電圧制御発振器に結合されたループ・フィルタに結合され 、前記電圧制御発振器が前記素子を介してフィードバックされ、前記周波数検出 器の第１入力に結合された出力を有し、前記発振器が前記周波数検出器の第２入 力に結合され；および 前記遅延検出器は電圧制御発振器に結合されたループ・フィルタに結合され、 前記電圧制御発振器が前記素子を介してフィードバックされ、前記遅延検出器の 第１入力に結合された出力を有し、前記発振器が前記遅延検出器の第２入力に結 合されることを特徴とする周波数シンセサイザ。 ９．周波数シンセサイザにおいて、周波数出力の温度補償および逓倍を行う方法 であって： 少なくとも１つの周波数逓倍素子に結合された温度依存する周波数発振器の準 備を行う段階であって、前記周波数逓倍素子は前記周波数発振器の温度変動の関 数として変化し、かつ周波数逓倍ファクタの関数として変化するようにプログラ ムされる、段階； 前記発振器に近接して周囲温度値を測定する段階； 参照表を検索し、前記周囲温度値および前記周波数逓倍ファクタに対応する所 定の温度依存制御信号を求める段階；および 前記制御信号を前記少なくとも１つの周波数逓倍素子に提供し、前記シンセサ イザから温度補償され逓倍された所望の出力周波数を得る段階； から成ることを特徴とする方法。 １０．前記周波数発振器の準備を行う段階において使用される周波数逓倍素子は 、ノイズ整形デジタル変調器を有し、位相ロック・ループ，周波数ロック・ルー プおよび遅延ロック・ループから成る群から選択された、前記少なくとも１つの ロック・ループ回路に結合されることを特徴とする請求項９記載の方法。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007243586A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Oki Electric Ind Co Ltd クロック補正回路、移動体端末、基地局装置及びクロック補正方法
WO2009101791A1 (ja) * 2008-02-14 2009-08-20 Panasonic Corporation シンセサイザと、これを用いた受信装置
JP2011055035A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Kyocera Kinseki Corp 発振回路
JP2011091583A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 周波数シンセサイザ
JP2013051677A (ja) * 2011-08-01 2013-03-14 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 水晶発振器
JP5310728B2 (ja) * 2008-08-28 2013-10-09 パナソニック株式会社 シンセサイザ及びこれを用いた受信装置及び電子機器
JP2014017804A (ja) * 2012-06-13 2014-01-30 Toshiba Corp 発振周波数調整回路
JP2016063392A (ja) * 2014-09-18 2016-04-25 セイコーエプソン株式会社 基準信号生成装置
JP2016213654A (ja) * 2015-05-08 2016-12-15 セイコーエプソン株式会社 無線送信装置
JP2017220770A (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 セイコーエプソン株式会社 温度補償型発振回路、発振器、電子機器、移動体及び発振器の製造方法
JP2019193052A (ja) * 2018-04-24 2019-10-31 セイコーエプソン株式会社 回路装置、発振器、電子機器及び移動体

Families Citing this family (114)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7525392B2 (en) * 2006-08-05 2009-04-28 Tang System XtalClkChip: trimming-free crystal-free precision reference clock oscillator IC chip
US5848355A (en) * 1993-07-07 1998-12-08 Motorola, Inc. Frequency synthesizer correction using a temperature responsive divisor control
US5781073A (en) * 1996-07-24 1998-07-14 Mii; Adam Temperature compensation method for an output frequency drift of an oscillator
US5883844A (en) * 1997-05-23 1999-03-16 Stmicroelectronics, Inc. Method of stress testing integrated circuit having memory and integrated circuit having stress tester for memory thereof
US5856766A (en) * 1997-06-30 1999-01-05 Motorola Inc. Communication device with a frequency compensating synthesizer and method of providing same
US6282247B1 (en) * 1997-09-12 2001-08-28 Ericsson Inc. Method and apparatus for digital compensation of radio distortion over a wide range of temperatures
JP3419274B2 (ja) * 1997-10-03 2003-06-23 富士電機株式会社 センサ出力補償回路
JP3717289B2 (ja) * 1997-10-20 2005-11-16 富士通株式会社 集積回路装置
US6400930B1 (en) 1998-11-06 2002-06-04 Dspc Israel, Ltd. Frequency tuning for radio transceivers
US6278867B1 (en) * 1998-11-25 2001-08-21 Ericsson Inc. Methods and systems for frequency generation for wireless devices
KR100303781B1 (ko) 1998-12-30 2001-09-24 박종섭 레지스터 제어 디지털 디디엘에 있어서의 언록 문제를 해결하기위한 언록 보상회로를 갖는 디디엘 클럭 발생기
US6321074B1 (en) * 1999-02-18 2001-11-20 Itron, Inc. Apparatus and method for reducing oscillator frequency pulling during AM modulation
US6690215B2 (en) * 1999-03-17 2004-02-10 Tropian, Inc. Sigma-delta-based frequency synthesis
US7124221B1 (en) 1999-10-19 2006-10-17 Rambus Inc. Low latency multi-level communication interface
US7161513B2 (en) * 1999-10-19 2007-01-09 Rambus Inc. Apparatus and method for improving resolution of a current mode driver
US6396329B1 (en) * 1999-10-19 2002-05-28 Rambus, Inc Method and apparatus for receiving high speed signals with low latency
US7072415B2 (en) * 1999-10-19 2006-07-04 Rambus Inc. Method and apparatus for generating multi-level reference voltage in systems using equalization or crosstalk cancellation
CA2288495A1 (en) * 1999-11-02 2001-05-02 Seste Dell'aera Radio calibration by correcting the crystal frequency
US6396355B1 (en) * 2000-04-12 2002-05-28 Rockwell Collins, Inc. Signal generator having fine resolution and low phase noise
US6928275B1 (en) * 2000-05-08 2005-08-09 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for compensating local oscillator frequency error
US6522871B1 (en) * 2000-05-09 2003-02-18 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for compensating local oscillator frequency error through environmental control
DE60035187T2 (de) * 2000-06-28 2008-02-14 Stmicroelectronics N.V. Verfahren zur Reduzierung des Elektrizitätsverbrauchs eines zellularen Mobiltelefons
US6420938B1 (en) 2000-08-30 2002-07-16 Lawrence Hoff Software controlled crystal oscillator
FI109626B (fi) * 2000-11-08 2002-09-13 Nokia Corp Syntetisoijajärjestely ja menetelmä signaalien muodostamiseksi, erityisesti monimoodista radiopuhelinlaitetta varten
US6456164B1 (en) 2001-03-05 2002-09-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Sigma delta fractional-N frequency divider with improved noise and spur performance
US6946919B2 (en) * 2002-01-14 2005-09-20 Cts Corporation Controllable crystal oscillator component
WO2002082656A2 (en) * 2001-04-09 2002-10-17 Cts Corporation High frequency vcxo structure
US20030007585A1 (en) * 2001-06-28 2003-01-09 Dalton Declan M. Fractional-n frequency synthesizer
JP3869699B2 (ja) 2001-10-24 2007-01-17 株式会社アドバンテスト タイミング発生器、半導体試験装置、及びタイミング発生方法
JP3973910B2 (ja) * 2002-01-21 2007-09-12 シチズンホールディングス株式会社 温度補償型発振器の製造方法
US7546097B2 (en) * 2002-03-06 2009-06-09 Qualcomm Incorporated Calibration techniques for frequency synthesizers
US6946884B2 (en) * 2002-04-25 2005-09-20 Agere Systems Inc. Fractional-N baseband frequency synthesizer in bluetooth applications
US8861667B1 (en) 2002-07-12 2014-10-14 Rambus Inc. Clock data recovery circuit with equalizer clock calibration
US7292629B2 (en) * 2002-07-12 2007-11-06 Rambus Inc. Selectable-tap equalizer
US7362800B1 (en) 2002-07-12 2008-04-22 Rambus Inc. Auto-configured equalizer
US7760039B2 (en) * 2002-10-15 2010-07-20 Marvell World Trade Ltd. Crystal oscillator emulator
US20060113639A1 (en) * 2002-10-15 2006-06-01 Sehat Sutardja Integrated circuit including silicon wafer with annealed glass paste
US7791424B2 (en) * 2002-10-15 2010-09-07 Marvell World Trade Ltd. Crystal oscillator emulator
US7768360B2 (en) * 2002-10-15 2010-08-03 Marvell World Trade Ltd. Crystal oscillator emulator
US7812683B2 (en) * 2002-10-15 2010-10-12 Marvell World Trade Ltd. Integrated circuit package with glass layer and oscillator
US6831491B2 (en) * 2002-12-23 2004-12-14 Agilent Technologies, Inc. Systems and methods for correcting phase locked loop tracking error using feed-forward phase modulation
US7003274B1 (en) * 2003-03-05 2006-02-21 Cisco Systems Wireless Networking (Australia) Pty Limited Frequency synthesizer and synthesis method for generating a multiband local oscillator signal
US7315601B2 (en) * 2003-03-13 2008-01-01 Texas Instruments Incorporated Low-noise sigma-delta frequency synthesizer
US7187241B2 (en) * 2003-05-02 2007-03-06 Silicon Laboratories Inc. Calibration of oscillator devices
US7436227B2 (en) * 2003-05-02 2008-10-14 Silicon Laboratories Inc. Dual loop architecture useful for a programmable clock source and clock multiplier applications
US20050068118A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Silicon Laboratories, Inc. Reconfigurable terminal
US7288998B2 (en) * 2003-05-02 2007-10-30 Silicon Laboratories Inc. Voltage controlled clock synthesizer
US7064617B2 (en) * 2003-05-02 2006-06-20 Silicon Laboratories Inc. Method and apparatus for temperature compensation
US7295077B2 (en) * 2003-05-02 2007-11-13 Silicon Laboratories Inc. Multi-frequency clock synthesizer
JP4691024B2 (ja) * 2003-05-02 2011-06-01 シリコン・ラボラトリーズ・インコーポレーテツド 低ジッタ２ループフラクショナルｎ合成器のための方法および装置
US20050036580A1 (en) * 2003-08-12 2005-02-17 Rana Ram Singh Programmable phase-locked loop fractional-N frequency synthesizer
US7167058B2 (en) * 2003-12-11 2007-01-23 Seiko Epson Corporation Temperature compensation for a variable frequency oscillator without reducing pull range
US7161440B2 (en) * 2003-12-11 2007-01-09 Seiko Epson Corporation Temperature compensation circuit
US6995622B2 (en) * 2004-01-09 2006-02-07 Robert Bosh Gmbh Frequency and/or phase compensated microelectromechanical oscillator
JP4094576B2 (ja) * 2004-03-26 2008-06-04 エルピーダメモリ株式会社 オシレータ回路
WO2006000611A1 (en) 2004-06-24 2006-01-05 Nokia Corporation Frequency synthesizer
US7253671B2 (en) * 2004-06-28 2007-08-07 Intelliserv, Inc. Apparatus and method for compensating for clock drift in downhole drilling components
US7068110B2 (en) * 2004-06-28 2006-06-27 Silicon Laboratories Inc. Phase error cancellation
KR100584602B1 (ko) * 2004-07-20 2006-05-30 삼성전자주식회사 화상형성장치의 환경 변화에 따른 링 오실레이터 설정장치및 방법
US20060095221A1 (en) * 2004-11-03 2006-05-04 Teradyne, Inc. Method and apparatus for controlling variable delays in electronic circuitry
US7327172B2 (en) * 2005-06-27 2008-02-05 Lsi Corporation Integrated clock generator with programmable spread spectrum using standard PLL circuitry
WO2007000712A1 (en) 2005-06-29 2007-01-04 Nxp B.V. Synchronization scheme with adaptive reference frequency correction
US7539277B2 (en) * 2005-09-09 2009-05-26 Freescale Semiconductor, Inc. Binary stream switching controlled modulus divider for fractional frequency synthesis
US20070057737A1 (en) * 2005-09-14 2007-03-15 Freescale Semiconductor, Inc. Compensation for modulation distortion
CN201298585Y (zh) * 2005-11-17 2009-08-26 Cts公司 振荡器模块无线基础结构电子装置和基础结构振荡器组件
CN100547905C (zh) * 2005-11-17 2009-10-07 中国科学院半导体研究所 具有温度补偿效应的环路压控振荡器
US7482885B2 (en) * 2005-12-29 2009-01-27 Orca Systems, Inc. Method of frequency synthesis for fast switching
JP4487937B2 (ja) * 2006-01-17 2010-06-23 株式会社デンソー マイクロコンピュータ
JP4459911B2 (ja) * 2006-02-08 2010-04-28 富士通株式会社 ホールドオーバ機能付きｄｐｌｌ回路
US7519349B2 (en) * 2006-02-17 2009-04-14 Orca Systems, Inc. Transceiver development in VHF/UHF/GSM/GPS/bluetooth/cordless telephones
US7742785B2 (en) * 2006-08-09 2010-06-22 Qualcomm Incorporated Reference signal generation for multiple communication systems
US7649426B2 (en) * 2006-09-12 2010-01-19 Cts Corporation Apparatus and method for temperature compensation of crystal oscillators
TWI424680B (zh) * 2006-10-17 2014-01-21 Marvell World Trade Ltd 晶體振盪器模擬器
WO2008048644A2 (en) * 2006-10-17 2008-04-24 Marvell World Trade Ltd. Crystal oscillator emulator
KR100895029B1 (ko) 2007-01-17 2009-04-24 노키아 코포레이션 주파수 합성기
KR100861966B1 (ko) * 2007-02-02 2008-10-07 엘아이지넥스원 주식회사 위상고정루프의 이트륨발진기 안정화장치
JP4656103B2 (ja) * 2007-07-31 2011-03-23 パナソニック株式会社 発振器と、これを用いた受信装置及び電子機器
US7545228B1 (en) * 2007-09-12 2009-06-09 Sitime Inc. Dynamic temperature compensation for a digitally controlled oscillator using dual MEMS resonators
US8094022B2 (en) * 2007-09-25 2012-01-10 Infinid Technologies, Inc Active ID tags for increased range and functionality
GB2455717A (en) * 2007-12-17 2009-06-24 Ubiquisys Ltd Frequency synthesis in a wireless basestation
JP4835596B2 (ja) * 2008-01-10 2011-12-14 パナソニック株式会社 シンセサイザまたは発振器モジュールと、このシンセサイザを用いたシンセサイザモジュール、受信装置、及び電子機器
JP4524326B2 (ja) * 2008-05-13 2010-08-18 日本電波工業株式会社 水晶発振器
CN101272142B (zh) * 2008-05-20 2011-05-18 曹秀娟 频率合成器
US7830216B1 (en) * 2008-09-23 2010-11-09 Silicon Labs Sc, Inc. Precision, temperature stable clock using a frequency-control circuit and a single oscillator
US7764131B1 (en) 2008-09-23 2010-07-27 Silicon Labs Sc, Inc. Precision, temperature stable clock using a frequency-control circuit and dual oscillators
US8072273B2 (en) * 2009-03-05 2011-12-06 Nel Frequency Controls, Inc. System employing synchronized crystal oscillator-based clock, to be used in either discrete or integrated applications
US7812682B2 (en) * 2009-03-05 2010-10-12 Nel Frequency Controls, Inc. Crystal-based oscillator for use in synchronized system
US8975970B2 (en) * 2010-02-01 2015-03-10 Silicon Laboratories Inc. Producing a desired frequency using a controlled oscillator with known temperature sensitivity
US8248113B2 (en) * 2010-08-23 2012-08-21 Realtek Semiconductor Corp. Method and apparatus for accurate clock synthesis
DE102010041999A1 (de) * 2010-10-05 2012-04-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Korrigieren einer Sensorgröße eines Sensors und zum Betreiben einer Regelung für ein Stellglied
CN102571035B (zh) * 2010-12-31 2016-05-18 意法半导体(中国)投资有限公司 用于产生时钟信号的电路及方法
CN102141771B (zh) * 2011-03-08 2013-10-02 无锡辐导微电子有限公司 一种频率校正方法和装置
CN102508199A (zh) * 2011-11-12 2012-06-20 太原理工大学 一种基于无线电鉴相技术的定位方法
CN103916150B (zh) * 2013-01-07 2016-09-14 深圳市锐迪芯电子有限公司 一种无晶体振荡器的无线接收器
EP2959587B1 (en) * 2013-02-20 2020-04-01 SI-Ware Systems Single insertion trimming of highly accurate reference oscillators
RU2523188C1 (ru) * 2013-04-09 2014-07-20 Закрытое акционерное общество "Научно-производственная фирма "Микран" Синтезатор частот
JP2015061171A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 日本電波工業株式会社 発振装置
CA2931341C (en) 2013-11-25 2017-01-17 Nanowave Technologies Inc. Digitally compensated phase locked oscillator
NL2011982C2 (en) * 2013-12-18 2015-06-22 Frapinv S B V System and method for operating a mechanical resonator in an electronic oscillator.
US9537493B2 (en) * 2014-05-21 2017-01-03 Robert Bosch Gmbh Phase lock loop circuit having a wide bandwidth
US9356606B2 (en) * 2014-07-23 2016-05-31 Silicon Laboratories Inc. Clock generator using free-running oscillator and method therefor
US9548744B2 (en) 2014-08-18 2017-01-17 Qualcomm Incorporated Compensating for hysteretic characteristics of crystal oscillators
JP2016072912A (ja) * 2014-10-01 2016-05-09 富士通株式会社 クロック信号生成装置の制御装置、クロック信号生成装置の制御方法、制御プログラム、及び、クロック信号生成装置
CN105242541B (zh) * 2015-10-27 2018-08-14 上海航天精密机械研究所 面向响应迟滞过程的温度补偿控制方法
CN105471455B (zh) * 2015-11-11 2018-10-12 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种宽温条件下信号接收通道频率响应的补偿方法
JP6627489B2 (ja) * 2015-12-21 2020-01-08 セイコーエプソン株式会社 タイミング信号生成装置および電子機器
CN106774630B (zh) * 2017-01-18 2019-07-26 西华大学 一种补偿式直接数字频率合成器
US11038511B2 (en) 2017-06-28 2021-06-15 Analog Devices International Unlimited Company Apparatus and methods for system clock compensation
US10749535B2 (en) 2017-06-28 2020-08-18 Analog Devices, Inc. Apparatus and methods for distributed timing using digital time stamps from a time-to-digital converter
CN107733369B (zh) * 2017-09-30 2024-04-12 牟端 温度补偿晶体振荡器
WO2019106157A1 (en) 2017-12-01 2019-06-06 Novo Nordisk A/S Crystal-free oscillator for channel-based high-frequency radio communication
US10985762B2 (en) * 2018-06-06 2021-04-20 Microchip Technology Incorporated Compensating for frequency variation of a crystal oscillator and related systems, methods and devices
US11042140B2 (en) * 2018-06-26 2021-06-22 Mks Instruments, Inc. Adaptive control for a power generator
CN110289857B (zh) * 2019-05-20 2022-11-29 昇显微电子(苏州)有限公司 一种时钟生成电路

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2024546B (en) * 1978-05-26 1982-12-22 Racal Group Services Ltd Frequency synthesisers
US4454483A (en) * 1982-03-25 1984-06-12 Cubic Corporation Temperature compensation of an oscillator by fractional cycle synthesis
US4644297A (en) * 1986-03-03 1987-02-17 Motorola, Inc. Frequency locked loop for the temperature compensation of phase coded surface acoustic wave devices
JPS6335017A (ja) * 1986-07-30 1988-02-15 Japan Radio Co Ltd 無線周波数安定化装置
US5126699A (en) * 1991-09-27 1992-06-30 Allied-Signal Inc. Digitally compensated modulation system for frequency synthesizers
US5216389A (en) * 1992-01-31 1993-06-01 Motorola, Inc. Temperature compensation of a crystal reference using direct digital synthesis
JPH05304467A (ja) * 1992-04-24 1993-11-16 Ricoh Co Ltd 発振回路
JP2581398B2 (ja) * 1993-07-12 1997-02-12 日本電気株式会社 Ｐｌｌ周波数シンセサイザ
WO1996025796A1 (en) * 1995-02-17 1996-08-22 Intel Corporation Power dissipation control system for vlsi chips

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007243586A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Oki Electric Ind Co Ltd クロック補正回路、移動体端末、基地局装置及びクロック補正方法
WO2009101791A1 (ja) * 2008-02-14 2009-08-20 Panasonic Corporation シンセサイザと、これを用いた受信装置
JP2009194613A (ja) * 2008-02-14 2009-08-27 Panasonic Corp シンセサイザと、これを用いた受信装置及び電子機器
JP5310728B2 (ja) * 2008-08-28 2013-10-09 パナソニック株式会社 シンセサイザ及びこれを用いた受信装置及び電子機器
JP2011055035A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Kyocera Kinseki Corp 発振回路
JP2011091583A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 周波数シンセサイザ
JP2013051677A (ja) * 2011-08-01 2013-03-14 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd 水晶発振器
JP2014017804A (ja) * 2012-06-13 2014-01-30 Toshiba Corp 発振周波数調整回路
JP2016063392A (ja) * 2014-09-18 2016-04-25 セイコーエプソン株式会社 基準信号生成装置
JP2016213654A (ja) * 2015-05-08 2016-12-15 セイコーエプソン株式会社 無線送信装置
JP2017220770A (ja) * 2016-06-07 2017-12-14 セイコーエプソン株式会社 温度補償型発振回路、発振器、電子機器、移動体及び発振器の製造方法
US10396747B2 (en) 2016-06-07 2019-08-27 Seiko Epson Corporation Temperature compensated oscillation circuit, oscillator, electronic apparatus, vehicle, and method of manufacturing oscillator
JP2019193052A (ja) * 2018-04-24 2019-10-31 セイコーエプソン株式会社 回路装置、発振器、電子機器及び移動体
JP7124417B2 (ja) 2018-04-24 2022-08-24 セイコーエプソン株式会社 回路装置、発振器、電子機器及び移動体
TWI795556B (zh) * 2018-04-24 2023-03-11 日商精工愛普生股份有限公司 電路裝置、振盪器、電子機器及移動體

Also Published As

Publication number Publication date
KR100292965B1 (ko) 2001-06-15
KR20000010569A (ko) 2000-02-15
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US5604468A (en) 1997-02-18
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EP0897616A1 (en) 1999-02-24
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