JP2007049330A - Spectrum diffusion oscillation circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基準クロック信号を所定の周波数帯域に拡散させて出力するスペクトラム拡散発振回路に関する。 The present invention relates to a spread spectrum oscillation circuit that spreads a reference clock signal in a predetermined frequency band and outputs the spread signal.
電気製品は、あらゆる方面において電子化されている。これに伴い、各電子機器から放射される電磁波の他の電子機器に与える影響、いわゆるEMI(Electro Magnetic Interference:電磁障害)が問題となっている。特に、電子機器間における動作の同期を図り、同期してデータの授受を行なうために必須の基準クロック信号は、最も高速であって機器から電磁波を放射しやすい。このため、基準クロック信号による電磁波の放射を抑制するために、種々の対策がとられている。その1つとして、スプレッドスペクトラム(スペクトラム拡散)方式がある。 Electrical products are digitized in all directions. Along with this, the influence of electromagnetic waves radiated from each electronic device on other electronic devices, so-called EMI (Electro Magnetic Interference), has become a problem. In particular, a reference clock signal essential for synchronizing operations between electronic devices and exchanging data in synchronism is the fastest and is likely to radiate electromagnetic waves from the devices. For this reason, various measures are taken in order to suppress the emission of electromagnetic waves by the reference clock signal. One of them is a spread spectrum (spread spectrum) method.
このスペクトラム拡散方式は、所定周波数の基準クロック信号を予め定めた周波数帯域に拡散して出力し、特定の周波数における電磁エネルギーの集中を避けて、放射電磁波のエネルギーのピークを低下させるようにしている。そして、スペクトラム拡散を行なうための発振回路は、通常、発振回路において所定周波数の基準クロック信号を生成し、PLL(Phase Locked Loop)回路に設けた可変分周器の分周比を変えて、電圧制御発振器に与える制御電圧を時間的に変化させて基準クロック信号をスペクトラム拡散するようにしている(例えば、特許文献1)。
PLL回路は、電圧制御発振器の出力周波数を分周して出力する分周器を備えている。このため、PLL回路を用いて基準クロック信号をスペクトラム拡散させると、図4に示したように、分周器の出力する周波数の影響などにより、不要な周波数のスプリアスAが発生する。なお、図4は、スペクトラム拡散させた周波数帯域の中心周波数より上側波帯を模式的に示しており、横軸が周波数、縦軸がゲインである。 The PLL circuit includes a frequency divider that divides and outputs the output frequency of the voltage controlled oscillator. For this reason, when the reference clock signal is spectrum-spread using a PLL circuit, spurious A having an unnecessary frequency is generated due to the influence of the frequency output from the frequency divider, as shown in FIG. FIG. 4 schematically shows the upper side band from the center frequency of the spectrum band subjected to spectrum spreading, where the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents gain.
このようなスプリアスは、クロック信号の高周波ジッタを生ずる。このため、CDR(Clock Data Recovery)方式のシリアルインターフェースにおいては、高周波ジッタを低減しないとCDRのPLL回路がクロック信号の変動に追従することができず、通信エラーを発生する。したがって、CDRシリアルインターフェースにおいては、高周波ジッタが多いPLL回路を用いたスペクトラム拡散発振回路を使用することができなかった。そして、CDRシリアルインターフェースを有する電子機器などにおいては、機器を電磁シールドなどして電磁波が外部に漏れないように工夫して、EMIに対処している。しかし、電磁シールドを設けることは、電子機器の小型化、高性能化を図る上で限界があり、適用できない場合もある。このため、クロック信号に高周波ジッタを生じずにスペクトラム拡散できるスペクトラム拡散発振回路の開発が強く望まれている。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消するためになされたもので、ジッタを発生させることなくクロック信号をスペクトラム拡散させることができるようにすることを目的としている。
Such spurious causes high frequency jitter of the clock signal. For this reason, in a CDR (Clock Data Recovery) type serial interface, unless the high frequency jitter is reduced, the CDR PLL circuit cannot follow the fluctuation of the clock signal, and a communication error occurs. Therefore, in the CDR serial interface, a spread spectrum oscillation circuit using a PLL circuit with a lot of high frequency jitter cannot be used. In an electronic device having a CDR serial interface, EMI is dealt with by devising the device to prevent electromagnetic waves from leaking outside by electromagnetic shielding. However, providing an electromagnetic shield has limitations in reducing the size and performance of electronic devices, and may not be applicable. Therefore, development of a spread spectrum oscillation circuit that can spread spectrum without causing high frequency jitter in the clock signal is strongly desired.
The present invention has been made to solve the above-described disadvantages of the prior art, and has an object to enable spread spectrum of a clock signal without generating jitter.
上記の目的を達成するために、本発明に係るスペクトラム拡散発振回路は、発生させた基準クロック信号を、予め定めた周波数帯域に拡散させて出力するPLL回路を有するスペクトラム拡散発振回路において、前記PLL回路を構成している電圧制御発振器の出力側に、拡散させた前記周波数帯域を通過させる帯域フィルタを設けたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a spread spectrum oscillation circuit according to the present invention is a spread spectrum oscillation circuit having a PLL circuit that outputs a generated reference clock signal by diffusing it in a predetermined frequency band. A band-pass filter that passes the diffused frequency band is provided on the output side of the voltage-controlled oscillator constituting the circuit.
このようになっている本発明は、拡散させた周波数帯域を通過させるフィルタを設けたことにより、拡散させた周波数帯域の外側に生ずるスプリアスを除去することができる。したがって、クロック信号のスプリアスに基づいた高周波ジッタをなくすことができ、スペクトラム拡散させたきれいなクロック信号を出力することができる。このため、CDRシリアルインターフェースを用いた電子機器などにおいて電磁シールドなどを必要とせず、電子機器の小型化を図ることができる。 In the present invention configured as described above, by providing a filter that allows the spread frequency band to pass therethrough, it is possible to remove spurious generated outside the spread frequency band. Therefore, high frequency jitter based on the spurious of the clock signal can be eliminated, and a clean clock signal with spread spectrum can be output. Therefore, an electronic device using a CDR serial interface does not require an electromagnetic shield or the like, and the electronic device can be downsized.
帯域フィルタは、弾性表面波フィルタであることが望ましい。弾性表面波フィルタは、通過帯域の外側の周波数を急速に減衰させるため、通過帯域外のスプリアスを確実に除去でき、良好なスペクトラム拡散させたクロック信号を得ることができる。しかも、弾性表面波フィルタは、通過帯域幅の広いフィルタを得られ、電子機器から放射される電磁波のエネルギーを容易に拡散させることができ、EMIを有効に防止することができる。帯域フィルタの出力側に増幅器を設けるとよい。抵抗やコンデンサなどの受動部品によって構成したRCフィルタや弾性表面波フィルタは、パッシブフィルタであるため、電圧制御発振器の出力したクロック信号が減衰する。そこで、帯域フィルタの出力側に増幅器を設けて高周波ジッタのないクロック信号を増幅して出力することにより、外部雑音などの影響を受けることのない、スペクトラム拡散させたクロック信号を出力することができる。 The bandpass filter is preferably a surface acoustic wave filter. Since the surface acoustic wave filter rapidly attenuates the frequency outside the pass band, it is possible to reliably remove spurious outside the pass band and obtain a good spread spectrum clock signal. In addition, the surface acoustic wave filter can obtain a filter with a wide pass bandwidth, can easily diffuse the energy of electromagnetic waves radiated from electronic devices, and can effectively prevent EMI. An amplifier may be provided on the output side of the bandpass filter. Since the RC filter and the surface acoustic wave filter configured by passive components such as resistors and capacitors are passive filters, the clock signal output from the voltage controlled oscillator is attenuated. Therefore, by providing an amplifier on the output side of the bandpass filter to amplify and output a clock signal without high frequency jitter, it is possible to output a spread spectrum clock signal that is not affected by external noise or the like. .
本発明に係るスペクトラム拡散発振回路の好ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るスペクトラム拡散発振回路の概略構成ブロック図である。図1において、スペクトラム拡散発振回路10は、基準発振器12、PLL回路14、帯域フィルタ16、拡散制御部18、増幅器20を有する。基準発振器12は、図示しない水晶発振器などから構成してあって、所定周波数の基準クロック信号を生成してPLL回路14に出力する。
A preferred embodiment of a spread spectrum oscillation circuit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram of a spread spectrum oscillation circuit according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the spread spectrum oscillation circuit 10 includes a
PLL回路14は、基準発振器12が出力したクロック信号が入力する位相比較器22、位相比較器22の出力側に設けたループフィルタ24、ループフィルタ24の出力側に設けた電圧制御発振器26、電圧制御発振器26が出力したクロック信号を分周して位相比較器22に入力する可変分周器28を備えている。位相比較器22は、基準発振器12が出力した基準クロック信号と、可変分周器28が出力したクロック信号との位相を比較し、両者の位相差に対応した位相差信号を出力する。ループフィルタ24は、位相比較器22の出力した位相差信号の高周波成分を除去し、位相差信号に応じた制御電圧を電圧制御発振器26に出力する。
The PLL circuit 14 includes a
電圧制御発振器26は、ループフィルタ24の出力した制御電圧に対応した周波数のクロック信号を可変分周器28と帯域フィルタ16とに出力する。電圧制御発振器26の出力信号が入力する可変分周器28は、拡散制御部18が接続してあり、拡散制御部18によって分周比が設定されるようになっている。拡散制御部18は、可変分周器28の分周比を変えて、基準発振器12の出力した周波数f0の基準クロック信号を予め設定した周波数帯域にスペクトラム拡散する。すなわち、拡散制御部18は、電圧制御発振器26の出力するクロック信号の周波数が、例えば図2に示したように、基準周波数f0を中心として、fLとfHとの間を周期的に変化するように、可変分周器28の分周比を時間的に変化させて制御する。なお、図2は、横軸が時間、縦軸が周波数である。
The voltage controlled
帯域フィルタ16は、実施形態の場合、弾性表面波(Surface Acoustic Wave:SAW)フィルタによって形成してある。帯域フィルタ16は、PLL回路14によってスペクトラム拡散させた周波数帯域を通過させるフィルタ特性を有している。そして、帯域フィルタ16の出力側に接続した増幅器20は、帯域フィルタ16を通過した信号を増幅して出力する。なお、実施形態の場合、図1の2点鎖線に示したように、PLL回路14、拡散制御部18、増幅器20は、一体の集積回路30として形成してある。
In the case of the embodiment, the
このようになっている実施形態のスペクトラム拡散発振回路10の作用は、次のとおりである。基準発振器12は、所定周波数の基準クロック信号をPLL回路14に出力する。PLL回路14は、位相比較器22に基準発振器12の出力した基準クロック信号と、可変分周器28の出力したクロック信号とが入力するようになっている。位相比較器22は、基準発振器12から入力した基準クロック信号と、可変分周器28から入力したクロック信号との位相を比較し、両者の位相差に対応した位相差信号をループフィルタ24に出力する。なお、PLL回路14は、位相比較器22の入力側に分周器を設け、基準発信器12が出力したクロック信号を分周して位相比較器22に入力してもよい。
The operation of the spread spectrum oscillation circuit 10 of the embodiment configured as described above is as follows. The
ループフィルタ24は、入力した位相差信号の高周波成分を除去し、位相差信号に対応した直流の制御電圧を電圧制御発振器26に与える。電圧制御発振器26は、ループフィルタ24の出力した制御電圧に応じた周波数のクロック信号を出力する。電圧制御発振器26の出力したクロック信号は、帯域フィルタ16と可変分周器28とに入力する。
The
可変分周器28が接続してある拡散制御部18は、可変分周器28の分周比を制御する。すなわち、拡散制御部18は、電圧制御発振器26の出力するクロック信号の周波数を、図2に示したように周期的に変化させるための分周比を内部記憶部に記憶しており、記憶している分周比を時間の経過とともに順次読み出して可変分周器28の分周比を設定する。可変分周器28は、拡散制御部18により設定される分周比に基づいて、電圧制御発振器26が出力したクロック信号の周波数を分周して位相比較器22に入力する。このため、位相比較器22に入力する可変分周器28からのクロック信号と、基準発振器12から入力する基準クロック信号との位相差が時間軸に対して周期的に変化し、位相比較器22の出力する位相差信号が周期的に変化する。したがって、電圧制御発振器26に入力するループフィルタ24からの制御電圧が周期的に変化し、電圧制御発振器26の出力するクロック信号は、周波数が基準発振器12の出力する基準クロック信号の周波数f0を中心にして、fLとfHとの間を周期的に変化し、クロック信号の周波数がfLとfHとの間で拡散される。
The
電圧制御発振器26の出力したクロック信号は、帯域フィルタ16に入力する。帯域フィルタ16は、PLL回路14が拡散させる周波数帯域を通過するように形成してあり、この周波数帯域の両側の周波数を減衰させるようになっている。このため、帯域フィルタ16を通過した信号は、図3に示したように、破線で示したスプリアスAが除去される。なお、図3は、周波数f0を中心周波数とし、中心周波数f0の高周波側の周波数特性を示した図であって、横軸が周波数、縦軸がゲインである。
The clock signal output from the voltage controlled
したがって、帯域フィルタ16を通過したクロック信号は、スプリアスAの基づく高周波ジッタを含んでおらず、きれいなクロック信号となる。しかも、実施形態の場合、帯域フィルタ16は、SAWフィルタによって構成してあるため、通過帯域の両側の周波数を急速に減衰させることができ、クロック信号のジッタの発生などを防ぐことができる。また、SAWフィルタは、中心周波数に対して、片側2%程度の通過帯域幅を有するフィルタとすることができ、広い周波数帯域にスペクトラム拡散を行なうことができる。
Therefore, the clock signal that has passed through the
帯域フィルタ16を通過した信号は、増幅器20によって増幅されたのち、外部に出力される。したがって、電圧制御発振器26の出力したクロック信号は、パッシブなSAWフィルタからなる帯域フィルタ16を通過して減衰しても、増幅器20によって増幅されるため、雑音などの影響を受けることがないクロック信号を出力することができる。そして、実施形態のスペクトラム拡散発振回路10は、高速ジッタを含まないクロック信号を出力できるため、CDRシリアルインターフェースなどを有する電子機器に適用することができる。
The signal that has passed through the
なお、前記実施形態においては、帯域フィルタ16がSAWフィルタである場合について説明したが、帯域フィルタ16はRCフィルタやアクティブフィルタであってもよい。また、前記実施形態においては、基準発振器12の出力する周波数f0を中心周波数として拡散させる場合について説明したが、周波数f0を下限または上限の周波数とした周波数帯域に拡散させてもよい。
In the embodiment described above, the
10………スペクトラム拡散発振回路、12………基準発振器、14………PLL回路、16………帯域フィルタ、20………増幅器、22………位相比較器、24………ループフィルタ、26………電圧制御発振器、28………可変分周器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ......... Spread spectrum oscillation circuit, 12 ...... Reference oscillator, 14 ...... PLL circuit, 16 ...... Band filter, 20 ...... Amplifier, 22 ...... Phase comparator, 24 ......
Claims (3)
前記PLL回路を構成している電圧制御発振器の出力側に、拡散させた前記周波数帯域を通過させる帯域フィルタを設けたことを特徴とするスペクトラム拡散発振回路。 In a spread spectrum oscillation circuit having a PLL circuit that spreads and outputs a generated reference clock signal to a predetermined frequency band,
A spread spectrum oscillation circuit characterized in that a band-pass filter for passing the spread frequency band is provided on the output side of the voltage controlled oscillator constituting the PLL circuit.
前記帯域フィルタは、弾性表面波フィルタであることを特徴とするスペクトラム拡散発振回路。 In the spread spectrum oscillation circuit according to claim 1,
The spread spectrum oscillation circuit, wherein the bandpass filter is a surface acoustic wave filter.
前記帯域フィルタの出力側に増幅器が設けてあることを特徴とするスペクトラム拡散発振回路。 In the spread spectrum oscillation circuit according to claim 1 or 2,
A spread spectrum oscillation circuit characterized in that an amplifier is provided on the output side of the bandpass filter.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015082812A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 日本電波工業株式会社 | Oscillation device |
JP2016139186A (en) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 株式会社ソシオネクスト | Logic simulation method, logic simulation device, and program |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015082812A (en) * | 2013-10-24 | 2015-04-27 | 日本電波工業株式会社 | Oscillation device |
JP2016139186A (en) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 株式会社ソシオネクスト | Logic simulation method, logic simulation device, and program |
US10262089B2 (en) | 2015-01-26 | 2019-04-16 | Socionext Inc. | Logic simulation method, logic simulation apparatus and computer-readable storage medium storing logic simulation program |
DE112021000540T5 (en) | 2020-01-14 | 2022-11-03 | Rohm Co., Ltd. | DEVICE FOR A SWITCHING POWER SUPPLY |
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