JPH0319521A - フェーズ・ロックド・ループ回路 - Google Patents
フェーズ・ロックド・ループ回路Info
- Publication number
- JPH0319521A JPH0319521A JP1155318A JP15531889A JPH0319521A JP H0319521 A JPH0319521 A JP H0319521A JP 1155318 A JP1155318 A JP 1155318A JP 15531889 A JP15531889 A JP 15531889A JP H0319521 A JPH0319521 A JP H0319521A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- circuit
- signal
- input
- vco
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (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。
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
本発明は任意のくり返し周期をもつ標準入力パルス信号
(例;IT〜4T)と倍速入力パルス信号(例;T/2
〜2T)の両方からクロツク信号を抽出することができ
るPLL回路に関するものである。
(例;IT〜4T)と倍速入力パルス信号(例;T/2
〜2T)の両方からクロツク信号を抽出することができ
るPLL回路に関するものである。
従来の技術
従来、任意のくり返し周期をもつ標準入力パルス信号と
倍速入力パルス信号の両方の信号がらクロツク信号を抽
出するために入力信号のエッジを検出する必要があるP
LL回路としては第3図に例示するようなものが実用化
されている。以下図面を参照しながら説明する。第3図
において、1aは標準入力信号源、ibは倍速入力信号
源、2aと2bは入力信号を遅延させるための遅延器、
3はEX.ORゲート、4は上記遅延器2aと2bとE
X.ORゲート3および切り換えスイッチl5で構成さ
れたエッジ検出回路、8はアナログスイッチ、9は上記
4と8で構威された位相比較器、10aは標準入力パル
ス信号時に上記位相比較器の出力を平滑化させるための
ローパスフィルタ(LPF).10bは倍速入力パルス
信号時に上記位相比較器の出力を平滑化させるためのロ
ーバスフィルタ(LPF)、11は上記位相比較器の出
力をLPF10a,10bを介して得られた出力によっ
て発振周波数が制御される電圧制御型発振器(VCO)
、1 5は上記遅延器2aか2bを選択するための切
り換えスイッチ、16は上記入力信号#.1aか1bを
選択するための切り換えスイッヂ、20はループフィル
タのLPF 10aか1 0 })を選択するための切
j)換えスイッチ、21はh記VCOの発振周波数を変
える手段として発振コンデンザ18か19を選択するた
めの切り換えスイッヂである。以上のように構成された
PLL回路について以下その動作について第3図と第4
図を参照しながら説明する。まず、標準入力動作時には
、第3図の切り換えスイッチ15と16と20および2
1はそれぞれ八例の状態にある。この場合第4図に示す
任意のくり返し周期をもつ標準入力信号源1aの標準入
力信号aは入力端子T1に入力されるとともにその標準
人力パルス信号aは直接EX.ORゲートへ入力される
入力信号aと遅延器2aを介して遅延された遅延入力信
号bとに分かれる。上記遅延入力信号bは遅延B2aで
決定された遅延時間(T/2)だけ入力信号aより遅延
され、EX.ORゲート3へ人力される。
倍速入力パルス信号の両方の信号がらクロツク信号を抽
出するために入力信号のエッジを検出する必要があるP
LL回路としては第3図に例示するようなものが実用化
されている。以下図面を参照しながら説明する。第3図
において、1aは標準入力信号源、ibは倍速入力信号
源、2aと2bは入力信号を遅延させるための遅延器、
3はEX.ORゲート、4は上記遅延器2aと2bとE
X.ORゲート3および切り換えスイッチl5で構成さ
れたエッジ検出回路、8はアナログスイッチ、9は上記
4と8で構威された位相比較器、10aは標準入力パル
ス信号時に上記位相比較器の出力を平滑化させるための
ローパスフィルタ(LPF).10bは倍速入力パルス
信号時に上記位相比較器の出力を平滑化させるためのロ
ーバスフィルタ(LPF)、11は上記位相比較器の出
力をLPF10a,10bを介して得られた出力によっ
て発振周波数が制御される電圧制御型発振器(VCO)
、1 5は上記遅延器2aか2bを選択するための切
り換えスイッチ、16は上記入力信号#.1aか1bを
選択するための切り換えスイッヂ、20はループフィル
タのLPF 10aか1 0 })を選択するための切
j)換えスイッチ、21はh記VCOの発振周波数を変
える手段として発振コンデンザ18か19を選択するた
めの切り換えスイッヂである。以上のように構成された
PLL回路について以下その動作について第3図と第4
図を参照しながら説明する。まず、標準入力動作時には
、第3図の切り換えスイッチ15と16と20および2
1はそれぞれ八例の状態にある。この場合第4図に示す
任意のくり返し周期をもつ標準入力信号源1aの標準入
力信号aは入力端子T1に入力されるとともにその標準
人力パルス信号aは直接EX.ORゲートへ入力される
入力信号aと遅延器2aを介して遅延された遅延入力信
号bとに分かれる。上記遅延入力信号bは遅延B2aで
決定された遅延時間(T/2)だけ入力信号aより遅延
され、EX.ORゲート3へ人力される。
EX.ORゲート3の出力には上記入力信号aと上記遅
延入力信号bとのEX.OR動作桔果が第4図に示す様
に固定時間幅T W cとして出力される。上記固定時
間幅TWcのトIの区間は位相比較器であるアナログス
イッチ8はオンとなりVCO11の出力信号である再生
クロツクfと入力信号aとの位相差が位相比較器9の位
相比較器出力eとして出力端子T3へ出力される。また
固定特間幅TWcのLの区間はアナログスイッチ8はオ
フでザンブルホールド動作をして前値の位相誤差電圧を
保持して位相比較器9の位相比較器出力eとして出力端
子T3へ出力される。さらに−h記r−pp10aで平
滑化された直流出力によってVCOI 1の周波数をコ
ントロールすることによりP L L回路を構成して出
力端子T4から標準入力信号aに対する標準再生クロツ
ク信号fを抽出する。
延入力信号bとのEX.OR動作桔果が第4図に示す様
に固定時間幅T W cとして出力される。上記固定時
間幅TWcのトIの区間は位相比較器であるアナログス
イッチ8はオンとなりVCO11の出力信号である再生
クロツクfと入力信号aとの位相差が位相比較器9の位
相比較器出力eとして出力端子T3へ出力される。また
固定特間幅TWcのLの区間はアナログスイッチ8はオ
フでザンブルホールド動作をして前値の位相誤差電圧を
保持して位相比較器9の位相比較器出力eとして出力端
子T3へ出力される。さらに−h記r−pp10aで平
滑化された直流出力によってVCOI 1の周波数をコ
ントロールすることによりP L L回路を構成して出
力端子T4から標準入力信号aに対する標準再生クロツ
ク信号fを抽出する。
次に倍速人力動作時には、第3図の切り換えスイッヂ1
5と16と20および21はそれぞれB側の状,帳にあ
る。第5図に倍速人力動作時における夕1’ Eングチ
ャートを示す。この場合第4図のタイミングチャートの
動作状態と異なるところとして、入力信号源は倍速入力
信号源1bとなり,遅延入力信号bは遅延器2bで決定
された遅延時間(T/4)だけ入力信号aより遅延され
、VCOの発振周波数は発振用コンデンサC18より容
量の小さい発振用コンデンサC19を選択することによ
り標準入力動作時のVCO発振周波数fの2倍である2
fにされている。各動作タイミングは第5図に示す通り
第4図に比して全て2倍の動作速度で動作しているだけ
のため,標準人力時と同じ動作をする各ブロック図に関
しての動作説明は省略する。したがって倍速入力動作時
はVCOの発振周波数を2倍に高くし、さらに遅延器と
LPFを切り換えることにより標準人力時の動作速度よ
り2倍の動作速度で動作するPLI、回路を構成して出
力端子T4−から倍速再生クロソク信号2rを抽出する
ちのであった。
5と16と20および21はそれぞれB側の状,帳にあ
る。第5図に倍速人力動作時における夕1’ Eングチ
ャートを示す。この場合第4図のタイミングチャートの
動作状態と異なるところとして、入力信号源は倍速入力
信号源1bとなり,遅延入力信号bは遅延器2bで決定
された遅延時間(T/4)だけ入力信号aより遅延され
、VCOの発振周波数は発振用コンデンサC18より容
量の小さい発振用コンデンサC19を選択することによ
り標準入力動作時のVCO発振周波数fの2倍である2
fにされている。各動作タイミングは第5図に示す通り
第4図に比して全て2倍の動作速度で動作しているだけ
のため,標準人力時と同じ動作をする各ブロック図に関
しての動作説明は省略する。したがって倍速入力動作時
はVCOの発振周波数を2倍に高くし、さらに遅延器と
LPFを切り換えることにより標準人力時の動作速度よ
り2倍の動作速度で動作するPLI、回路を構成して出
力端子T4−から倍速再生クロソク信号2rを抽出する
ちのであった。
発明が解決しようとする課題
以上のように構威されたPLL回路では、倍速入力動作
時における各ブロックの動作周波数は、標準入力動作時
に比較して確実に2倍以上の動作速度が必要となる。し
たがって標準時と兼用して倍速時に高い周波数で使用す
る場合、高い動作速度で安定なVC○,アナログスイッ
チ回路等を得るには回路遅延時間等の問題が発生するた
めに非常に実現困難となる。
時における各ブロックの動作周波数は、標準入力動作時
に比較して確実に2倍以上の動作速度が必要となる。し
たがって標準時と兼用して倍速時に高い周波数で使用す
る場合、高い動作速度で安定なVC○,アナログスイッ
チ回路等を得るには回路遅延時間等の問題が発生するた
めに非常に実現困難となる。
また、倍速入力動作時のvCO発振周波数は標準人力動
作時の発振周波数より高くしなければならないため発振
調整用コンデンサ,LPF,切り換えスイッチ等の外付
け部品を追加する必要があり部品コストは高価なものと
なるなど以上多くの欠点があった。
作時の発振周波数より高くしなければならないため発振
調整用コンデンサ,LPF,切り換えスイッチ等の外付
け部品を追加する必要があり部品コストは高価なものと
なるなど以上多くの欠点があった。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、無調整化
可能な可変時間幅TWを作り、低コストで高精度、かつ
簡易な構戒で標準入力動作時と兼用して倍速入力動作時
にも無調整で対応可能な高安定なPLL回路を提供する
ことを目的としている。
可能な可変時間幅TWを作り、低コストで高精度、かつ
簡易な構戒で標準入力動作時と兼用して倍速入力動作時
にも無調整で対応可能な高安定なPLL回路を提供する
ことを目的としている。
課題を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するため、任意のくり返し周
期をもつ入力信号に位相ロック可能な位相比較器とVC
O (電圧制御発振器)およびLPFとを具備するPL
L (フェーズ・ロツクド・ループ)回路であって、入
力信号のエッジ検出を行うエッジ検出回路と、上記VC
Oの出力信号と制御電圧により出力パルス幅が制御され
る出力パルス制御回路と、上記VCOの出力信号を整数
倍の高い周波数にするための逓倍回路とを有し、上記エ
ッジ検出回路の出力を上記出力パルス制御回路の制御電
圧とし、上記出力パルス制御回路の出力を上記位相比較
器の入力信号とし、上記逓倍回路から上記VCO信号の
逓倍出力が得られる様に構成するものである。
期をもつ入力信号に位相ロック可能な位相比較器とVC
O (電圧制御発振器)およびLPFとを具備するPL
L (フェーズ・ロツクド・ループ)回路であって、入
力信号のエッジ検出を行うエッジ検出回路と、上記VC
Oの出力信号と制御電圧により出力パルス幅が制御され
る出力パルス制御回路と、上記VCOの出力信号を整数
倍の高い周波数にするための逓倍回路とを有し、上記エ
ッジ検出回路の出力を上記出力パルス制御回路の制御電
圧とし、上記出力パルス制御回路の出力を上記位相比較
器の入力信号とし、上記逓倍回路から上記VCO信号の
逓倍出力が得られる様に構成するものである。
作用
本発明は上記した構成により倍速入力動作時には、エッ
ジ検出回路4の出力である固定時間幅Cは出力バルスi
tilJ #回路におけるD−FF6のクロツク入力端
子へ入力され、一方、Vco出力周波数信号fは出力パ
ルス制御回路におけるインバータ5を介してD−FF6
のデータ入力端子へ入力されることにより、D−FF6
の出力には固定時間幅TWcの立ち上がりエッジに同期
した可変時間幅TWdが出力される。この出力はさらに
位相比較器におけるアナログスイッチ8に印加され、エ
ッジ検出回路4と出力パルス制御回路17を含むPLL
回路の負帰還系の特性によって人力パルス信号とVCO
IIの出力である再生クaツク信号周波数fとの位相誤
差出力が位相比較器において常になくなる様に精度よく
制御される。したがって−90’移相器12とEX.O
Rゲート13で構成された逓倍回路14出力には位相ロ
ックされた安定な倍速再生クロツク信号2fが抽出され
る。また、標準入力動作時には固定時間幅Cは直接アナ
ログスイッチ8に印加されることにより、上記倍速入力
動作時と同様にPLL動作が行われ、出力端子T4から
標準再生クロツク信号rが得られる。
ジ検出回路4の出力である固定時間幅Cは出力バルスi
tilJ #回路におけるD−FF6のクロツク入力端
子へ入力され、一方、Vco出力周波数信号fは出力パ
ルス制御回路におけるインバータ5を介してD−FF6
のデータ入力端子へ入力されることにより、D−FF6
の出力には固定時間幅TWcの立ち上がりエッジに同期
した可変時間幅TWdが出力される。この出力はさらに
位相比較器におけるアナログスイッチ8に印加され、エ
ッジ検出回路4と出力パルス制御回路17を含むPLL
回路の負帰還系の特性によって人力パルス信号とVCO
IIの出力である再生クaツク信号周波数fとの位相誤
差出力が位相比較器において常になくなる様に精度よく
制御される。したがって−90’移相器12とEX.O
Rゲート13で構成された逓倍回路14出力には位相ロ
ックされた安定な倍速再生クロツク信号2fが抽出され
る。また、標準入力動作時には固定時間幅Cは直接アナ
ログスイッチ8に印加されることにより、上記倍速入力
動作時と同様にPLL動作が行われ、出力端子T4から
標準再生クロツク信号rが得られる。
実施例
第1図は本発明の一実施例を示している。第1図におい
て、第3図のPLL回路と異なるところは、LPF 1
0bと切り換えスイッチ21と20およびVCO発振
用コンデンザ】9が除去され、その代わりD−FF(フ
リップ・フロツブ)6とインバータ5で構成された出力
パルス制御回路l7とエッジ検出回路4の固定時間幅T
WcとD−FF6の可変時間幅TWdとを選択する切り
換えスイッヂ7と、さらに−90”移相器12とEX.
ORゲートI3で構成された逓倍回路14が追加されて
いる。第3図および第4図と同じ動作を期されているブ
ロックには同一番号を付している。したがって、第3図
および第4図と同じ標準人力動作をする各ブロック図お
よび各タイミングに関しての動作説明は省略する。
て、第3図のPLL回路と異なるところは、LPF 1
0bと切り換えスイッチ21と20およびVCO発振
用コンデンザ】9が除去され、その代わりD−FF(フ
リップ・フロツブ)6とインバータ5で構成された出力
パルス制御回路l7とエッジ検出回路4の固定時間幅T
WcとD−FF6の可変時間幅TWdとを選択する切り
換えスイッヂ7と、さらに−90”移相器12とEX.
ORゲートI3で構成された逓倍回路14が追加されて
いる。第3図および第4図と同じ動作を期されているブ
ロックには同一番号を付している。したがって、第3図
および第4図と同じ標準人力動作をする各ブロック図お
よび各タイミングに関しての動作説明は省略する。
倍速人力動作時において、倍速入力信号源1bはエッジ
検出回路4の入力端子T1へ入力され、エッジ検出回路
4の出力端子T2には固定時間幅Cとして第2図に示す
ように出力される。この固定時間幅Cの信号はD−FF
6のクロツク端子へ入力される。
検出回路4の入力端子T1へ入力され、エッジ検出回路
4の出力端子T2には固定時間幅Cとして第2図に示す
ように出力される。この固定時間幅Cの信号はD−FF
6のクロツク端子へ入力される。
一方vC○出力信号fはインバータ5を介して上記D
− F F 6のデータ入力端子へ反転入力されること
により、D−FF6の出力Qには第2図に示す様な可変
時間輻TWdとして出力されるとともに、切り換えスイ
ッチ7を介して位相比較器ってあるアナログスイッチ8
へ入力される。上記D−FF6の出力信号である可変時
間幅TWdは上記固定時間幅Cの立ち上がりエッジに同
期して、さらに入力信号aに対しても完全に同期した信
号となる。したがって入力信号aの位相が変化した場合
、D−FF6のQ出力である第2図の可変時間幅TWd
も入力信号aの位相変化に追従する。
− F F 6のデータ入力端子へ反転入力されること
により、D−FF6の出力Qには第2図に示す様な可変
時間輻TWdとして出力されるとともに、切り換えスイ
ッチ7を介して位相比較器ってあるアナログスイッチ8
へ入力される。上記D−FF6の出力信号である可変時
間幅TWdは上記固定時間幅Cの立ち上がりエッジに同
期して、さらに入力信号aに対しても完全に同期した信
号となる。したがって入力信号aの位相が変化した場合
、D−FF6のQ出力である第2図の可変時間幅TWd
も入力信号aの位相変化に追従する。
さらに可変時間幅TWdの出力パルス幅TWが変化する
ことにより、位相比較器9のアナログスイッチ8も追従
してオン/オフされるため入力信号aとVCOIIの出
力である再生クロツク信号fとの位相差に対応した位相
比較器出力eが出力されPLL回路が構成される。さら
に位相ロツクされた再生クロツク信号fは直接EX.O
Rゲートl3へ入力される信号fと、−90”移相器1
2を介して入力される信号gとに分かれ、−90”移相
器12とEX.ORゲート13とで逓倍回路14が構成
される。したがって出力端子T5から倍速入力信号aに
同期した倍速再生クロツク信号2fが抽出される。
ことにより、位相比較器9のアナログスイッチ8も追従
してオン/オフされるため入力信号aとVCOIIの出
力である再生クロツク信号fとの位相差に対応した位相
比較器出力eが出力されPLL回路が構成される。さら
に位相ロツクされた再生クロツク信号fは直接EX.O
Rゲートl3へ入力される信号fと、−90”移相器1
2を介して入力される信号gとに分かれ、−90”移相
器12とEX.ORゲート13とで逓倍回路14が構成
される。したがって出力端子T5から倍速入力信号aに
同期した倍速再生クロツク信号2fが抽出される。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によればきわめ
て簡易な回路橘威で標準入力動作と倍速入力動作にも対
応可能なPLL回路が構成できる。さらに従来のPLL
回路構戒に比して、倍速入力動作時において、発振用コ
ンデンサを切り換えて、VCOの発振周波数を変えると
か、PLLのループ特性を最適にするためにループフィ
ルタ(LPF)を切り換えたりする必要がなく倍速再生
クロツク信号が得られる。したがってPLL回路の各ブ
ロックの動作速度を上げる必要がないため、回路設計が
簡単で出力パルス制御回路、VCOなとの無調整化が可
能で、しかも高安定なPLL回路が容易に実現できると
いった実用的で非常にすぐれた効果が得られるものであ
る。
て簡易な回路橘威で標準入力動作と倍速入力動作にも対
応可能なPLL回路が構成できる。さらに従来のPLL
回路構戒に比して、倍速入力動作時において、発振用コ
ンデンサを切り換えて、VCOの発振周波数を変えると
か、PLLのループ特性を最適にするためにループフィ
ルタ(LPF)を切り換えたりする必要がなく倍速再生
クロツク信号が得られる。したがってPLL回路の各ブ
ロックの動作速度を上げる必要がないため、回路設計が
簡単で出力パルス制御回路、VCOなとの無調整化が可
能で、しかも高安定なPLL回路が容易に実現できると
いった実用的で非常にすぐれた効果が得られるものであ
る。
第l図は本発明の一実施例におけるPLI、回路を示す
ブロック図、第2図は本発明の一実施例におけるPLL
回路の倍速人力動作を説明するタイム・チャート、第3
図は従来のPLL回路を示すブロック図、第4図は従来
のPLL回路の標準入力動作を説明するタイム・チャー
ト、第5図は従来のPLL回路の倍速入力動作を説明す
るタイム・チャートである。 1b・・・・・・倍速入力信号源、2a,b・・・・・
・遅延器、4・・・・・・エッジ検出回路、6・・・・
・・D−FF (フリップ・フロップ)、17・・・・
・・出力パルス制御回路、8・・・・・・アナログスイ
ッチ、9・・・・・・位相比較器、12・・・・・・−
90゜移相器、14・・・・・・逓倍回路、C・・・・
・・固定時間幅TW,d・・・・・・可変時間幅TW,
f・・・・・・標準再生クロツク信号、2f・・・・・
・倍速再生クロツク信号。
ブロック図、第2図は本発明の一実施例におけるPLL
回路の倍速人力動作を説明するタイム・チャート、第3
図は従来のPLL回路を示すブロック図、第4図は従来
のPLL回路の標準入力動作を説明するタイム・チャー
ト、第5図は従来のPLL回路の倍速入力動作を説明す
るタイム・チャートである。 1b・・・・・・倍速入力信号源、2a,b・・・・・
・遅延器、4・・・・・・エッジ検出回路、6・・・・
・・D−FF (フリップ・フロップ)、17・・・・
・・出力パルス制御回路、8・・・・・・アナログスイ
ッチ、9・・・・・・位相比較器、12・・・・・・−
90゜移相器、14・・・・・・逓倍回路、C・・・・
・・固定時間幅TW,d・・・・・・可変時間幅TW,
f・・・・・・標準再生クロツク信号、2f・・・・・
・倍速再生クロツク信号。
Claims (1)
- 任意のくり返し周期をもつ入力信号に位相ロック可能な
位相比較器とVCO(電圧制御発振器)およびLPFと
を具備するPLL(フェーズ・ロックド・ループ)回路
であって、入力信号のエッジ検出を行うエッジ検出回路
と、上記VCOの出力信号と制御電圧により出力パルス
幅が制御される出力パルス制御回路と、上記VCOの出
力信号を整数倍の高い周波数にするための逓倍回路とを
有し、上記エッジ検出回路の出力を上記出力パルス制御
回路の制御電圧とし、上記出力パルス制御回路の出力を
上記位相比較器の入力信号とし、上記逓倍回路から上記
VCO信号の逓倍出力が得られる様に構成したことを特
徴とするフェーズ・ロックド・ループ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1155318A JP2669060B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | フェーズ・ロックド・ループ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1155318A JP2669060B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | フェーズ・ロックド・ループ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0319521A true JPH0319521A (ja) | 1991-01-28 |
| JP2669060B2 JP2669060B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=15603266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1155318A Expired - Fee Related JP2669060B2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | フェーズ・ロックド・ループ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2669060B2 (ja) |
-
1989
- 1989-06-16 JP JP1155318A patent/JP2669060B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2669060B2 (ja) | 1997-10-27 |
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