JPH0242817A - 安定化電圧制御発振器 - Google Patents

安定化電圧制御発振器

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JPH0242817A
JPH0242817A JP19318388A JP19318388A JPH0242817A JP H0242817 A JPH0242817 A JP H0242817A JP 19318388 A JP19318388 A JP 19318388A JP 19318388 A JP19318388 A JP 19318388A JP H0242817 A JPH0242817 A JP H0242817A
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JP
Japan
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voltage controlled
controlled oscillator
voltage
oscillation
signal
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Pending
Application number
JP19318388A
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English (en)
Inventor
Ryuji Takauchi
龍治 高内
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Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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Publication date
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、P L L (Phasa Locked
 Loop)回路やFM変調等に用いられる電圧制御発
振器(VCO:Voltage Controlled
 0scillator)に係り、更に詳しくはその発
振周波数の安定化を図ることができる安定化電圧制御発
振器に関するものである。
[従 来 例] 近年、LSI技術の発達により、多種のICが提案され
ており、例えばPLL回路やFM変調に用いられる電圧
制御発振器も半導体パッケージ内のモノリシック上に形
成されるようになった。しかも、そのモノリシック上に
その電圧制御発振器が2回路形成されたものが提案され
、その2回路の電圧制御発振器はそれぞれ異なった発振
中心周波数で制御が行なえる。
[発明が解決しようとする課題] ところで、第3図に示されるように、上記モノリシック
上に形成された電圧制御発振器は、その電源投入時から
所定時間Tまで発振周波数(中心周波数)が変動すると
いう問題点があった。
また、第4図に示されるように、その電圧制御発振器の
発振中心周波数は、周囲温度の変化により変動するとい
う問題点があった。
さらに、2つの発振器が接近し、しかもそれら発振器の
発振中心周波数が近い場合、引き込み現象が起こり、互
いに影響しあい、それら発振器の発振周波数が不安定に
なる。これは、上記モノリシック上に形成されている2
つのvCOについても同じことが言える。
この発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その
目的は周囲温度等の外的要因にかかわらず、発振周波数
を安定に保つことができ、しかも引き込み現象による影
響を防いで、より高精度で周波数の安定化を図ることが
できる安定化電圧制御発振器を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、この発明は、一つのモノリ
シック上に形成されている2回路の電圧制御発振器のう
ち、入力信号の伝達に用いられる第1の電圧制御発振器
と、その第1の電圧制御発振器の発振周波数の制御に用
いられる第2の電圧制御発振器と、この第2の電圧制御
発振器の動作を所定時間毎に制御するために、その時間
制御を行なうタイマ手段と、上記第2の電圧制御発振器
の出力信号を所定に遅延し、この遅延信号と現に出力さ
れている信号とを比較してその第2の電圧制御発振器に
おける発振周波数の変動分を得る位相比較手段と、この
比較結果にて得られた変動分の信号を平滑化して直流電
圧にする第1のフィルタと、上記タイマ手段による所定
時間の間、上記直流電圧をホールドするホールド手段と
、上記第1および第2の電圧制御発振器の入力間に設け
られ、上記ホールドされた直流電圧をその第1の電圧制
御発振器の補正値とし、かつ、第2の電圧制御発振器に
おける上記入力信号の混入を防ぐ第2のフィルタとを備
え、上記変動分に基づいて上記第1の電圧制御発振器に
おける発振中心周波数の変動を抑制するようにしたもの
である。
また、この発明によれば、上記第2のフィルタに代えて
差動増幅器が用いられ、この差動増幅器は入力信号と上
記ホールド手段にてホールドされている直流電圧とを加
算、あるいは減算し、この結果を所定に増幅して上記第
1の電圧制御発振器に入力するものである。
[作  用] 上記構成としたので、第2の電圧制御発振器(VCO)
はタイマ手段により所定時間毎に作動される。この所定
時間毎に、位相比較手段にて第2のVCOの発振中心周
波数の発振変動分が得られ。
この変動分が第1のフィルタにて直流電圧とされ、ホー
ルド手段にてその所定時間保持される。その変動分は、
第1の電圧制御発振器(VCO)における中心周波数の
発振変動分とみなすことができるので、第2のフィルタ
を介してその第1のVCOの入力信号に加えられる。こ
れにより、第1のVCOの発振中心周波数は入力信号に
応じて正確に制御され、電源投入時や温度変換による発
振変動を抑えることができる。また、所定時間毎に周波
数の変動分を得るようにしているので、第1のVCOと
第2のvCoと間における引き込み現象による影響を防
ぐことができる。
[実 施 例] 以下、この発明の実施例を第1図に基づいて説明する。
図において、一つの半導体パッケージ1内のモノリシッ
ク上には、同一の回路である第1のvCO(Volta
ge Controlled 0scillator)
 2と第2のvCO3とが形成されている。第1のvC
O2は、入力信号に応じた発振周波数の信号を出力する
もの、つまり入力信号の伝達用である。一方、第2のv
CO3はタイマ回路4にて設定された時間毎に動作され
、その動作時の出力信号は位相比較手段5に入力される
。位相比較手段5には、その出力信号を、例えば第2の
vCO3の発振周期の略1/4遅延する遅延回路5aと
、この遅延された信号と第2のvCO3から現に出力さ
れている信号との位相差に応じた矩形波信号を出力する
2Ex−OR回路5bとが設けられている。なお、この
位相比較手段5には、2アンド回路等の他の論理回路を
用いてもよい。このように、位相比較手段4からは、第
2のvCO3の発振周波数の変動に応じ、LL Hlj
 、 11 L 1ルベルの周期が異なる矩形波信号が
出力される。
この矩形波信号は、第1のLPF(低域フィルタ)6に
て積分されて平滑化され、直流電圧に変換される。この
直流電圧は、電源投入時の発振周波数の変動に応じ、お
よび周囲温度の変化に応じて変化し、しかも上記タイマ
回路4の時間毎に間欠的に得られる。このように、間欠
的に得られた直流電圧(周波数の変動分)は、増幅器7
にて所定レベルに増幅され、ホールド回路8にて保持さ
れる。ホールド回路8にて保持されている直流電圧は、
第2のvCO3の入力に帰還されると共に、第2のLP
F(低域フィルタ)9を介して第1のvCO2の入力信
号に加えられる。なお、第2のLPF9は入力信号が第
2のvCO3の入力に混入するのを防ぐ働きをしている
次に、上記構成の安定化電圧発振器の動作を説明する。
まず、上記第1および第2のvCO2,3は同じ中心周
波数で発振するように設定されているものとする。ここ
で、その第1および第2のvCO2,3が形成されてい
る半導体素子に電源が投入されると、第2のvCO3の
出力からはタイマ回路4により間欠的に所定発振周波数
の信号が出力される。このとき、第2図に示すように、
その間欠的に得られた発振周波数の中心が変動している
場、合、位相比較手段5からはその変動分に対応する矩
形波信号が出力され、この矩形波信号は第1のLPF6
にて積分されて平滑化され、直流電圧ΔVにされる。こ
の直A!圧Δ■は、増幅器7にて所定レベルとされ、ホ
ールド回路8にて保持される。ホールド回路8には、間
欠的に第2のvCO3が動作する毎に、その第2のvC
O3における発振中心周波数の変動分に該当する直流電
圧が保持される。この保持された直流電圧が第2のvC
O3の発振周波数の補正値とされると共に、第1のvC
O2の発振周波数の補正値とされる。すなわち、第1の
vCO2の中心周波数の発振条件が第2のvCO3のそ
れと同じであるため、その補正値は第1のvCO2の中
心周波数の変動に対応していると言えるからである。
また、上述では、電源投入時を例にして説明したが、周
囲温度変化や時間経過に伴ってその中心周波数の発振が
変動した場合も、全く同様にてその補正値が得られる。
このようにして、中心周波数の変動分が第2のvCO3
にて得られ、その変動分を補正するための値が位相比較
手段5および第1のLPF6にて得られる。そして、第
1のvCO2に入力信号があると、第1のvCO2では
その入力信号に応じた中心周波数の発振が行なわれるが
、その入力信号に第2のLPF7を介して補正値(直流
電圧)が加わるため、その第1のvCO2からはその補
正値と入力信号とに応じた発振中心周波数の信号が出力
される。しかも、その補正値は、種々外的要因により変
わり、第1のvCO2の発振中心周波数を一定とする値
に変化するため、第1のvCO2の発振は安定したもの
にされる。さらに、その補正値を得るための第2のvc
oaは、タイマ回路4により間欠的に動作されるため、
第1のvCO2との間で互いに影響しあって引き込み現
象の発生を防止することができる。
第2図はこの発明の変形実施例を示す安定化電圧制御発
振器の概略的回路ブロック図である。なお、図中、第1
図と同一部分には同一符号を付し重複説明を省略する。
この例では、上記第2のフィルタ9に代えて差動増幅器
10が用いられている。差動増幅器10は反転増幅器で
あり、この反転増幅器の非反転入力端子には入力信号が
入力され、非反転入力端子には増幅器7にて得られた所
定レベルの直流電圧が入力され、出力端子の出力は第1
の電圧制御発振器2の人力とされる。なお、第2の電圧
制御発振器3にはその増幅器7にて得られた所定レベル
の直流電圧が入力される。
したがって、上記差動増幅器10においては、入力信号
に対し、位相比較手段5にて得られた変動分の直流電圧
ΔVが加算、あるいは減算される。
そして、入力信号がその変動分だけ補正されて第1の電
圧制御発振器2に入力されるため、その第1の電圧制御
発振器2は前実施例同様に発振中心周波数の変動が抑え
られる。
なお、上記二つの実施例では、第1および第2の電圧制
御発振器2,3は一つのモノリシック上に形成されてい
るが、別々であってもよい。すなわち、それら第1およ
び第2の電圧制御発振器2゜3が数1程度離れて構成さ
れても、それら周りの環境は同程度であるとみなすこと
ができるからである。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明の安定化電圧制御発振器
によれば、一方の第1のvCOを信号伝達用とし、他方
の第2のvCOを制御用(発振安定化用)とし、制御用
VCOを間欠的に作動し、この制御用vCOにて中心周
波数の発振変動分を得ると共に、その変動分にて信号伝
達用■Coの中心周波数の発振を補正するようにしたの
で5発振周波数がより安定し、電源投入時や周囲温度変
化等による発振中心周波数の変動を抑制することができ
、しかも制御用VCOを常時動作状態としなくともよく
、信号伝達用vCOとの間で互いに影響を与えないよう
にでき、信号伝達用VCOの発振中心周波数を高精度で
安定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す安定化電圧制御発振
器の概略的回路ブロック図、第2図はこの発明の変、形
実施例を示す安定化電圧制御発振器の概略的回路ブロッ
ク図、第3図および第4図は従来の電圧制御発振器によ
る発振周波数の変動を説明するためのグラフ図である。 図中、1は半導体パッケージ、2は第1のvCO(電圧
制御発振器)、3は第2のvCO14はタイマ回路、5
は位相比較手段、5aは遅延回路、5bは2Ex−OR
回路、6は第1のLPFC低域フィルタ)、7は増幅器
、8はホールド回路、9は第2のLPF(フィルタ)、
10は差動増幅器である。 献脇百鯛ぶ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2回路の電圧制御発振器のうち、入力信号の伝達
    に用いられる第1の電圧制御発振器と、この第1の電圧
    制御発振器の発振周波数の制御に用いられる第2の電圧
    制御発振器と、 この第2の電圧制御発振器の動作を所定時間毎に制御す
    るために、その時間制御を行なうタイマ手段と、 前記第2の電圧制御発振器の出力信号を所定に遅延し、
    この遅延信号と現に出力されている信号とを比較してそ
    の第2の電圧制御発振器における発振周波数の変動分を
    得る位相比較手段と、この比較結果にて得られた変動分
    の信号を平滑化して直流電圧にする第1のフィルタと、 前記タイマ手段による所定時間の間、前記直流電圧をホ
    ールドするホールド手段と、 前記第1および第2の電圧制御発振器の入力間に設けら
    れ、前記ホールドされた直流電圧をその第1の電圧制御
    発振器の補正値とし、かつ、第2の電圧制御発振器にお
    ける前記入力信号の混入を防ぐ第2のフィルタとを備え
    、 前記変動分に基づいて前記第1の電圧制御発振器におけ
    る発振中心周波数の変動を抑制するようにしたことを特
    徴とする安定化電圧制御発振器。
  2. (2)前記第2のフィルタに代えて差動増幅器が用いら
    れ、この差動増幅器は入力信号と前記ホールド手段にて
    ホールドされている直流電圧とを加算、あるいは減算し
    、この結果を所定に増幅して前記第1の電圧制御発振器
    に入力する請求項(1)記載の安定化電圧制御発振器。
  3. (3)前記第1および第2の電圧制御発振器は一つのモ
    ノリシック上に形成されている請求項(1)または請求
    項(2)記載の安定化電圧制御発振器。
JP19318388A 1988-08-02 1988-08-02 安定化電圧制御発振器 Pending JPH0242817A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5422204A (en) * 1991-07-19 1995-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Photo-crosslinkable resin composition and hologram recording medium
US5971017A (en) * 1996-04-16 1999-10-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Inlet pipe structure

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US5422204A (en) * 1991-07-19 1995-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Photo-crosslinkable resin composition and hologram recording medium
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