JPH05291948A - 位相同期ループ方式 - Google Patents
位相同期ループ方式Info
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- JPH05291948A JPH05291948A JP4114015A JP11401592A JPH05291948A JP H05291948 A JPH05291948 A JP H05291948A JP 4114015 A JP4114015 A JP 4114015A JP 11401592 A JP11401592 A JP 11401592A JP H05291948 A JPH05291948 A JP H05291948A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- controlled oscillator
- voltage controlled
- phase
- oscillator
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- Pending
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 広い周波数引込み範囲を持った位相同期ル−
プ方式を提供すること。 【構成】 本装置は入力端子１、位相比較器２、ル−プ
・フィルタ３、電圧制御発振器４、乗算器５、固定発振
器６、ロ−パスフィルタ７、レベル変換器８、出力端子
９で構成される。発振源として電圧制御発振器と固定発
振器を持ち、その差の周波数信号を入力信号と位相比較
し、その出力信号で電圧制御発振器を制御している。差
の周波数が低ければ低いほど、差の周波数に対する位相
同期ル−プの周波数引込み周波数幅の割合は大きくな
り、電圧制御発振器の発振周波数に対する電圧制御発振
器と固定発振器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル
−プの周波数引込み範囲が拡大される。
プ方式を提供すること。 【構成】 本装置は入力端子１、位相比較器２、ル−プ
・フィルタ３、電圧制御発振器４、乗算器５、固定発振
器６、ロ−パスフィルタ７、レベル変換器８、出力端子
９で構成される。発振源として電圧制御発振器と固定発
振器を持ち、その差の周波数信号を入力信号と位相比較
し、その出力信号で電圧制御発振器を制御している。差
の周波数が低ければ低いほど、差の周波数に対する位相
同期ル−プの周波数引込み周波数幅の割合は大きくな
り、電圧制御発振器の発振周波数に対する電圧制御発振
器と固定発振器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル
−プの周波数引込み範囲が拡大される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直交振幅変調された信
号の受信回路等に使用される位相同期ル−プ方式で、周
波数引込み範囲を拡張した位相同期ル−プ方式に関する
ものである。
号の受信回路等に使用される位相同期ル−プ方式で、周
波数引込み範囲を拡張した位相同期ル−プ方式に関する
ものである。
【０００２】
【従来技術】従来この種の分野の技術としては、柳沢
健、ＰＬＬ応用回路、第７版、１９８９年、６月１０
日、総合電子出版社、Ｐ５〜Ｐ７、「２．１．１ＰＬＬ
の基本動作」に開示されたものがある。図２は従来の位
相同期ル−プ方式の構成を示す基本ブロック図である。
同図に示すように従来の位相同期ル−プ方式は、入力端
子１、位相比較器（ＰＣ）２、ル−プ・フィルタ３、電
圧制御発振器（ＶＣＯ）４で構成される。
健、ＰＬＬ応用回路、第７版、１９８９年、６月１０
日、総合電子出版社、Ｐ５〜Ｐ７、「２．１．１ＰＬＬ
の基本動作」に開示されたものがある。図２は従来の位
相同期ル−プ方式の構成を示す基本ブロック図である。
同図に示すように従来の位相同期ル−プ方式は、入力端
子１、位相比較器（ＰＣ）２、ル−プ・フィルタ３、電
圧制御発振器（ＶＣＯ）４で構成される。
【０００３】図２に従って位相同期ル−プの動作を説明
する。入力端子１に入力信号が無い場合、電圧制御発振
器（ＶＣＯ）４は或る周波数で自走発振している。入力
端子１に信号が入力されると、位相比較器（ＰＣ）２で
は、入力端子１の入力信号周波数と電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４の信号周波数の周波数及び位相差に対応する信
号を発生する。この信号は次のル−プ・フィルタ３に入
り高調波成分が除去され、低周波成分だけが電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４の入力に入り、電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４の発振周波数を変化させる。
する。入力端子１に入力信号が無い場合、電圧制御発振
器（ＶＣＯ）４は或る周波数で自走発振している。入力
端子１に信号が入力されると、位相比較器（ＰＣ）２で
は、入力端子１の入力信号周波数と電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４の信号周波数の周波数及び位相差に対応する信
号を発生する。この信号は次のル−プ・フィルタ３に入
り高調波成分が除去され、低周波成分だけが電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４の入力に入り、電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４の発振周波数を変化させる。
【０００４】電圧制御発振器（ＶＣＯ）４は、その周波
数が周波数引込み範囲内であれば、位相比較器２の出力
直流成分が小さくなるような周波数を発振するように働
くため、その発振周波数は次第に入力端子１に入力され
ている信号周波数に接近し、最後には入力端子１に入力
されている信号の周波数と位相に同期する。
数が周波数引込み範囲内であれば、位相比較器２の出力
直流成分が小さくなるような周波数を発振するように働
くため、その発振周波数は次第に入力端子１に入力され
ている信号周波数に接近し、最後には入力端子１に入力
されている信号の周波数と位相に同期する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上説
明した位相同期ル−プ方式の周波数引込み範囲は、位相
同期ル−プのル−プ利得、ル−プ・フィルタ３の特性及
び電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の特性等により決まる
が、安定した周波数を得るため電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４に水晶発振子を使用したものでは、一般的に可能
な周波数の変化幅は５／１０4程度であり、位相同期ル
−プの周波数引込み範囲も同様に５／１０4程度とな
る。水晶発振器の周波数が５ＭＨｚの場合、位相同期ル
−プの可能な周波数の変化幅は２．５ＫＨｚとなり、周
波数引込み範囲が狭いという問題点があった。
明した位相同期ル−プ方式の周波数引込み範囲は、位相
同期ル−プのル−プ利得、ル−プ・フィルタ３の特性及
び電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の特性等により決まる
が、安定した周波数を得るため電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４に水晶発振子を使用したものでは、一般的に可能
な周波数の変化幅は５／１０4程度であり、位相同期ル
−プの周波数引込み範囲も同様に５／１０4程度とな
る。水晶発振器の周波数が５ＭＨｚの場合、位相同期ル
−プの可能な周波数の変化幅は２．５ＫＨｚとなり、周
波数引込み範囲が狭いという問題点があった。
【０００６】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、以上述べたように、安定した周波数を得るため電圧
発振器（ＶＣＯ）に水晶振動子を使用した従来の位相同
期ル−プ方式では、周波数引込み範囲が狭いという欠点
を除去した優れた位相同期ル−プ方式を提供することを
目的とする。
で、以上述べたように、安定した周波数を得るため電圧
発振器（ＶＣＯ）に水晶振動子を使用した従来の位相同
期ル−プ方式では、周波数引込み範囲が狭いという欠点
を除去した優れた位相同期ル−プ方式を提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、図１に示すように従来の位相比較器（ＰＣ）
２、ル−プ・フィルタ３、電圧発振器（ＶＯＣ）４の位
相同期ル−プ方式に乗算器５、固定発振器６、ロ−パス
フィルタ（ＬＰＦ）７及びレベル変換器８を追加したも
のである。発振源として電圧制御発振器（ＶＣＯ）４と
固定発振器６を持ち、その差の周波数信号を入力信号と
位相比較する手段を採った。
本発明は、図１に示すように従来の位相比較器（ＰＣ）
２、ル−プ・フィルタ３、電圧発振器（ＶＯＣ）４の位
相同期ル−プ方式に乗算器５、固定発振器６、ロ−パス
フィルタ（ＬＰＦ）７及びレベル変換器８を追加したも
のである。発振源として電圧制御発振器（ＶＣＯ）４と
固定発振器６を持ち、その差の周波数信号を入力信号と
位相比較する手段を採った。
【０００８】
【作用】本発明では、発振源として電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）と固定発振器を持ち、その差の周波数信号を入力
信号と位相比較しているが、電圧制御発振器（ＶＣＯ）
の発振周波数と、固定発振器の発振周波数の差をとって
も、位相同期ル−プの周波数引込み周波数幅は変わら
ず、従って前記の差の周波数が低ければ低いほど、差の
周波数に対する位相同期ル−プの周波数引込み周波数幅
の割合は大きくなり、電圧制御発振器（ＶＣＯ）の発振
周波数に対する、電圧制御発振器（ＶＣＯ）と固定発振
器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル−プの周波数
引込み範囲が拡大するため、従来より格段に広い周波数
引込み範囲を持った位相同期ル−プ方式が実現できる。
ＣＯ）と固定発振器を持ち、その差の周波数信号を入力
信号と位相比較しているが、電圧制御発振器（ＶＣＯ）
の発振周波数と、固定発振器の発振周波数の差をとって
も、位相同期ル−プの周波数引込み周波数幅は変わら
ず、従って前記の差の周波数が低ければ低いほど、差の
周波数に対する位相同期ル−プの周波数引込み周波数幅
の割合は大きくなり、電圧制御発振器（ＶＣＯ）の発振
周波数に対する、電圧制御発振器（ＶＣＯ）と固定発振
器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル−プの周波数
引込み範囲が拡大するため、従来より格段に広い周波数
引込み範囲を持った位相同期ル−プ方式が実現できる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明の位相同期ル−プ方式の実施
例を示すブロック図である。本装置は、入力端子１、位
相比較器（ＰＣ）２、ル−プ・フィルタ３、電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４、乗算器５、固定発振器６、ロ−パス
フィルタ（ＬＰＦ）７、レベル変換器８、出力端子９で
構成される。
に説明する。図１は本発明の位相同期ル−プ方式の実施
例を示すブロック図である。本装置は、入力端子１、位
相比較器（ＰＣ）２、ル−プ・フィルタ３、電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４、乗算器５、固定発振器６、ロ−パス
フィルタ（ＬＰＦ）７、レベル変換器８、出力端子９で
構成される。
【００１０】入力端子１は位相比較器（ＰＣ）２の片方
の信号入力と接続され、その出力はル−プ・フィルタ３
の入力と接続され、ル−プ・フィルタ３の出力は電圧制
御発振器（ＶＣＯ）４の入力と接続され、その出力は乗
算器５の片方の入力と接続される。又、固定発振器６の
出力は乗算器５のもう一方と接続され、乗算器５の出力
はロ−パスフィルタ７の入力と接続される。更にロ−パ
スフィルタ７の出力はレベル変換器８の入力と接続さ
れ、その出力は出力端子９及び位相比較器（ＰＣ）２の
一方の入力と接続される。
の信号入力と接続され、その出力はル−プ・フィルタ３
の入力と接続され、ル−プ・フィルタ３の出力は電圧制
御発振器（ＶＣＯ）４の入力と接続され、その出力は乗
算器５の片方の入力と接続される。又、固定発振器６の
出力は乗算器５のもう一方と接続され、乗算器５の出力
はロ−パスフィルタ７の入力と接続される。更にロ−パ
スフィルタ７の出力はレベル変換器８の入力と接続さ
れ、その出力は出力端子９及び位相比較器（ＰＣ）２の
一方の入力と接続される。
【００１１】図１に示す構成の位相同期ループ方式にお
いて、始めに入力端子１に信号が無い場合、電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４は或る周波数で自走発振している。
又、固定発振器６も常に一定周波数の発振をしており、
乗算器５ではこの二つの信号の乗算が行われ、その二つ
の信号周波数の和の周波数成分と、差の周波数成分が出
力される。ロ−パスフィルタ７では、乗算器出力の周波
数成分の内、低い周波数成分である差の周波数成分のみ
が通過し、レベル変換器８に入力される。
いて、始めに入力端子１に信号が無い場合、電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４は或る周波数で自走発振している。
又、固定発振器６も常に一定周波数の発振をしており、
乗算器５ではこの二つの信号の乗算が行われ、その二つ
の信号周波数の和の周波数成分と、差の周波数成分が出
力される。ロ−パスフィルタ７では、乗算器出力の周波
数成分の内、低い周波数成分である差の周波数成分のみ
が通過し、レベル変換器８に入力される。
【００１２】レベル変換器８では信号をクリップし一定
振幅の信号に変換する。本実施例では電圧制御発振器
（ＶＣＯ）４の自走発振周波数は２０ＭＨｚ、固定発振
器６の発振周波数は１５ＭＨｚとしてあり、その差の５
ＭＨｚの周波数信号が位相比較器２の片方の入力に加わ
っている。
振幅の信号に変換する。本実施例では電圧制御発振器
（ＶＣＯ）４の自走発振周波数は２０ＭＨｚ、固定発振
器６の発振周波数は１５ＭＨｚとしてあり、その差の５
ＭＨｚの周波数信号が位相比較器２の片方の入力に加わ
っている。
【００１３】次に入力端子１に信号が入力された場合、
位相比較器（ＰＣ）２では入力端子１の入力信号周波数
と、レベル変換器８からの５ＭＨｚの信号の周波数及び
位相差に対応する信号を発生する。この信号は次のル−
プ・フィルタ３に入り高周波成分が除去され、低周波成
分だけが電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の入力に入り、電
圧制御発振器（ＶＣＯ）４の発振周波数を変化させる。
位相比較器（ＰＣ）２では入力端子１の入力信号周波数
と、レベル変換器８からの５ＭＨｚの信号の周波数及び
位相差に対応する信号を発生する。この信号は次のル−
プ・フィルタ３に入り高周波成分が除去され、低周波成
分だけが電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の入力に入り、電
圧制御発振器（ＶＣＯ）４の発振周波数を変化させる。
【００１４】電圧制御発振器（ＶＣＯ）４は、位相比較
器（ＰＣ）２の出力の直流成分が小さくなるような周波
数を発振するように働くため、電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４の発振周波数は、電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の
発振周波数−固定発振器６の発振周波数＝入力端子１の
信号周波数に近づいていき、最後には差の信号は入力端
子１の信号に同期する。この差の周波数信号が出力とな
る。
器（ＰＣ）２の出力の直流成分が小さくなるような周波
数を発振するように働くため、電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）４の発振周波数は、電圧制御発振器（ＶＣＯ）４の
発振周波数−固定発振器６の発振周波数＝入力端子１の
信号周波数に近づいていき、最後には差の信号は入力端
子１の信号に同期する。この差の周波数信号が出力とな
る。
【００１５】以上説明した本実施例の場合、電圧制御発
振器（ＶＣＯ）４の可能な周波数変化幅を５／１０4と
して、発振周波数が２０ＭＨｚとするとその周波数変化
幅は１０ＫＨｚと成る。本発明では電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４の周波数と、固定発振器６の周波数の差の周波
数信号を使用しているが、電圧制御発振器（ＶＣＯ）４
の周波数変化幅は乗算器出力においても変わりないた
め、乗算器５の出力周波数は、この二周波数の差の５Ｍ
Ｈｚになり、可能な変化幅が１０ＫＨｚとなる。従っ
て、その割合は２／１０3となりこれが位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲になるので、従来の位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲５／１０4に比べて周波数引込み範
囲が４倍に広がったことになる。
振器（ＶＣＯ）４の可能な周波数変化幅を５／１０4と
して、発振周波数が２０ＭＨｚとするとその周波数変化
幅は１０ＫＨｚと成る。本発明では電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４の周波数と、固定発振器６の周波数の差の周波
数信号を使用しているが、電圧制御発振器（ＶＣＯ）４
の周波数変化幅は乗算器出力においても変わりないた
め、乗算器５の出力周波数は、この二周波数の差の５Ｍ
Ｈｚになり、可能な変化幅が１０ＫＨｚとなる。従っ
て、その割合は２／１０3となりこれが位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲になるので、従来の位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲５／１０4に比べて周波数引込み範
囲が４倍に広がったことになる。
【００１６】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、下記のような効果が期待される。発振源として電
圧制御発振器（ＶＣＯ）と固定発振器を持ち、その差の
周波数信号を入力信号と位相比較しているが、電圧制御
発振器（ＶＣＯ）の発振周波数と、固定発振器の発振周
波数の差をとっても位相同期ル−プの周波数引込み周波
数幅は変わらず、従って前記の差の周波数が低ければ低
いほど、差の周波数に対する位相同期ル−プの周波数引
込み周波数幅の割合は大きくなり、電圧制御発振器ＶＣ
Ｏ）の発振周波数に対する電圧制御発振器（ＶＣＯ）と
固定発振器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲が拡大するため、従来より格段に広
い周波数引込み範囲を持った位相同期ル−プ方式となる
という優れた効果が得られる。
れば、下記のような効果が期待される。発振源として電
圧制御発振器（ＶＣＯ）と固定発振器を持ち、その差の
周波数信号を入力信号と位相比較しているが、電圧制御
発振器（ＶＣＯ）の発振周波数と、固定発振器の発振周
波数の差をとっても位相同期ル−プの周波数引込み周波
数幅は変わらず、従って前記の差の周波数が低ければ低
いほど、差の周波数に対する位相同期ル−プの周波数引
込み周波数幅の割合は大きくなり、電圧制御発振器ＶＣ
Ｏ）の発振周波数に対する電圧制御発振器（ＶＣＯ）と
固定発振器の発振周波数の差の比率だけ位相同期ル−プ
の周波数引込み範囲が拡大するため、従来より格段に広
い周波数引込み範囲を持った位相同期ル−プ方式となる
という優れた効果が得られる。
【図１】本発明の位相同期ル−プ方式の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】従来の位相同期ル−プ方式の基本構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
１ 入力端子 ２ 位相比較器（ＰＣ） ３ ル−プ・フィルタ ４ 電圧制御発振器（ＶＣＯ） ５ 乗算器 ６ 固定発振器 ７ ロ−パスフィルタ ８ レベル変換器 ９ 出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 7928−5Ｋ Ｈ０４Ｌ 7/02 Ｂ
Claims (1)
- 【請求項１】 位相比較器とル−プフィルタと電圧制御
発振器で構成され、入力信号と前記電圧制御発振器の出
力を前記位相比較器で比較し、その出力信号を前記ル−
プフィルタを通して前記電圧制御発振器に入力し制御し
ている位相同期ル−プ方式において、 一定周波数の出力信号を出力する固定発振器と、前記電
圧制御発振器の出力信号と前記固定発振器の出力信号の
差を出力信号として生じさせる手段とを設け、入力信号
と前記出力の差信号を前記位相比較器で位相比較し、そ
の出力信号で前記電圧制御発振器を制御することを特徴
とする位相同期ル−プ方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4114015A JPH05291948A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 位相同期ループ方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4114015A JPH05291948A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 位相同期ループ方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05291948A true JPH05291948A (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=14626921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4114015A Pending JPH05291948A (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 位相同期ループ方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05291948A (ja) |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP4114015A patent/JPH05291948A/ja active Pending
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