JPH04117816A - 可変分周装置 - Google Patents

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］ 本発明は、スリップ位相制御ＰＬＬ等に好適であり且つ
２分周と３分周とが選択的に切り替え可能な分周器を複
数段従属接続して入力信号周波数を分周するための可変
分周装置に関する。

［従来の技術］ この種の可変分周装置は従来にはなかったが、特願平１
２７６３１５号において本出願人によって提案されてい
る。該可変分周装置は、第５図ａに示すように、インバ
ータ回路４Ｉとオアゲート４２．４６．４８と、ノアゲ
ート４４と、Ｄフリップフロップ（Ｄ−ＦＦ）回路４５
．４７と、バッファ増幅器４３とからなり、２分周と３
分周どが設定入力Ｄｉ（Ｄｉ＝論理”　１　”　レベル
または論理゛０°ルベル）によって選択的に切り替えら
れる可変分周器を、第５図すに示すように、複数従属接
続することにより所望の分周比を得ている。

上記した可変分周装置は、ＭＯＤ端子の入力信号が論理
”　１　”レベルである時、○Ｃ端子には論理゛′１″
ルベルの信号が送出（出力）され、ＣＰ端子に入力され
るクロック信号をポジティブエツジで２分周してＱ端子
に送出する。

また、ＭＯＤ端子の入力信号が論理”　ｏ　”レベルで
ある時、○Ｃ端子にはＱ端子と同じレベルの信号が送出
され、Ｄ端子の入力信号が論理”　１　”レベルであれ
ば、ＣＰ端子の入力クロック信号がポジティブエツジで
３分周されてＱ端子に送出される。さらに、Ｄ端子の入
力信号が論理”　ｏ　”レベルであれば、ＣＰ端子の入
力クロック信号をポジティブエツジで２分周してＱ端子
に送出する。

このような可変分周器を複数段従属接続した構成におい
ては、ｎ番目の可変分周器の分周動作は、それ以降の０
端子の出力信号が全てゼロである時、１回だけＤ端子の
信号レベルに従って、２＋Ｄの分周動作が行われ、この
後、２分周動作が行われる。

この可変分周器を従属接続した場合において、例えば、
３段従属接続の例で、第３段目のＭＯＤ２をアースして
論理゛′０゛″レベルに設定した場合について説明する
。

ＭＯＤ２端子の入力信号は、常に、論理゛０゛″レベル
であり、Ｄ２端子（Ｄ２信号）が論理”　ｏ　”レベル
である時、ＣＰ２信号を２分周し、さらに論理”　１　
”レベルであれば３分周器作を行う。すなわち、２＋Ｄ
２の分周動作が行われる。

第２段目の可変分周器においては、Ｑ、端子に分周出力
である２＋Ｄ２個のクロック信号を送出するた約に、１
回の２＋ＤＩ　　（ＤＩ　＝０または１）の分周動作を
行い、さらに、残り１＋Ｄ２回の２分周動作が行われる
。すなわち、第２段目および第３段目の可変分周器では
、ｌｘ　　（２＋Ｄ＋　　）＋　　（１＋Ｄ２　）Ｘ２
（２＋Ｄ２　）　Ｘ２＋ＤＩ　　　　・・・（］）の分
分周器が行われる。

同様に、初段の可変分周器の分周出力に（２＋Ｄ２　）
Ｘ２＋ＤＩ　個のクロック信号を送出するために、ＣＰ
。信号の 〔 （２＋Ｄ２ Ｘ２＋ＤＩ 〕 ×２＋Ｄ。

・・・（２） のカウントが行われる。すなわち、合計で３段目の可変
分周器からの出力は、ＣＰｏを２３　＋Ｄ２　　Ｘ２２
　＋ＤＩ　　Ｘ２’　　＋ＤＯＸ２゜・・・（３） で分周した分周出力が得られる。

同様に、可変分周器がｎ段接続された可変分周装置では
、 ２″　＋Ｄ、、−Ｉ　　Ｘ２ｈ−’　　＋＋Ｄ２　　Ｘ
２２　＋Ｄ＋　　Ｘ　２’　　＋Ｄｏ　　Ｘ　２゜・・
・（４） 分周動作が行われる。

すなわち、ｎビットをＨ−論理１に固定した２１に２”
−１・・・（５） で示される連続した分周が行われることになる。

しかしながら、さらに分周比を該分周比に”＋１”した
分周比とするための制御信号を入力し、”＋１”のだ狛
の制御信号が入力された時、設定分周比より＋１′″多
い分周比の分周動作をさせるようにした可変分周装置は
存在するに至っていない。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、例えば、Ｐ　Ｌ　Ｌにおいてプログラマブルデ
バイダで設定分周比より’＋１”多い分周比で分周させ
るためには、プログラマブルデバイダの設定値をＮビッ
トとすれば、Ｎビットの加算器を設け、Ｎビットの加算
器に゛＋Ｆ′動作を命令する信号を加算して、設定分周
比より’＋１”多い分周動作を行わせるように構成して
いた。

しかしながら、該構成を用いた場合には、Ｎビットの加
算器を必要とし、回路規模、信号処理規模が増大して、
回路構成が複雑化する問題点がある。

本発明は、簡単な回路構成で設定分周比より”＋１”分
周動作を実現することができ、上記の問題点を解消した
可変分周装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記の課題を解決するために、本発明は設定入力信号の
論理レベルに伴い２分周と３分周とが選択される可変分
周器を複数段従属接続してなる可変分周装置において、 可変分周装置を構成する２段目以降の可変分周器の出力
状態が所定パターンとなったことを検出し、かつ分周比
を（＋１）することを指示する信号が入力された時、初
段可変分周器の設定入力信号の論理レベルを３分周選択
レベルとするゲート手段を設けたことを特徴とする。

［作用］ 本発明の可変分周装置は上記のように構成したため、可
変分周装置を構成する２段目以降の可変分周器の出力が
所定パターンとなり、かつ分周比を（＋１）することを
指示する信号が入力されている時、初段可変分周器の分
周比選択入力信号の論理レベルが、初段可変分周器の分
周比を′３″とするレベルとなる。この結果、可変分周
装置の分周比は（＋１）されることになる。

「実施例コ 以下、本発明を実施例により説明する。

第１図は本発明の第１実施例の構成を示すブロック図で
ある。

選択的に２分周と３分周する可変分周器１０．１１．１
２．１３・・・を従属接続する。

可変分周器１０．１１．１２．１３・・・は、第２図に
示すように、設定入力Ｍと後記する２段目のＤフリップ
フロップ４０のＱ端子とを入力するノアゲート３７と、
ノアゲート３７の出力をＤ入力とするＤフリップフロッ
プ３８と、Ｄフリップフロップ３８のＱ出力とＤフリッ
プフロップ４０のて出力を入力とするオアゲート３９と
、オアゲート３９の出力を０入力とするＤフリップフロ
ップ４０とを備え、バッファ増幅器３６で増幅したクロ
ックパルスをクロック信号としてＤフリップフロップ３
８および４０に入力し、クロック信号の立ち上がりエツ
ジでＤ入力を読み取って記憶する。

ここで、可変分周器１０．１１．１２、・・・は設定入
力Ｍが論理”　ｏ　”レベルの時、クロック信号を立ち
上がりエツジで３分周し、設定入力Ｍが論理”　１　”
レベルの時、クロック信号を立ち上がりエツジで２分周
する。従って、設定入力Ｍのレベル設定により分周比が
選択的に２分周と３分周となる。なお、第１図および第
２図において、Ｄフリップフロップ４０のＱ出力を”ｍ
ｏｄ”、Ｑ出力を”ｍｏｄ”とも示しである。

本実施例においては、オアゲート１５からの出力ＭＯＤ
２と可変分周器１２の出力ｍ０ｄ２とはオアゲート１４
に入力して論理和演算する。

また、出力ＭＯＤ２と、設定入力Ｄ２をインバータ３で
反転した信号とをオアゲート８に入力して論理和演算し
、オアゲート８の出力は可変分周器１２の設定入力Ｍ２
　として可変分局器１２に送出している。

可変分周器１２より後段の従属接続される各可変分周器
１３、・・・についても同様であり、第１図においては
、インバータ４、オアゲート９および１５が示しである
。

また、オアゲート１４の出力ＭＯＤＩおよび設定入力Ｄ
１をインバータ２で反転した信号とはオアゲート７に入
力し、オアゲート７の出力は可変分周器１１の設定入力
Ｍ１として可変分周器１１に送出しである。

オアゲート１４の出力ＭＯＤＩ、可変分周器１１の出力
ｍｏｃｌｌ、”＋１”指示信号をインパーク１７で反転
した信号はノアゲート１６に入力し、出力ＭＯＤＩ、可
変分周器１１の出力ｍｏｄｌ、設定入力り。をインバー
タ１で反転した信号とはノアゲート６に入力し、ノアゲ
ート６の出力ＯＣＩとノアゲート１６の出力○Ｃ１′と
はノアゲート５に入力し、ノアゲート５の出力は可変分
周器１０の設定入力Ｍ。とじて可変分周器１０に送出し
である。なお、第１図において、可変分周器１０に供給
するクロ・ツクパルスをｆ。で示しである。

上記のように構成した第１実施例において、第５図ａの
オアゲート４８はオアゲート１４．１５が対応し、オア
ゲート４２はオアゲート２８が対応し、インパーク回路
４１はノアゲート１およびインバータ２．３．４が対応
しており、第５図ａに示す可変分周器を従属接続し、そ
こにさらにノアゲート５．６．１６およびインノ〈−タ
１７を新たに設けて、入力り。による３分周器作は入力
り。が論理”　１　”レベルであり、可変分周器１１．
１２．１３、・・・のｍｏｄ出力、ｍ０ｄ１、ｍｏｄ２
、ｍ　ｏ　ｄ　３、・・・が全て論理”　Ｏ”レベルの
場合に行い、また、一方、インバータ１７の（＋１）信
号が論理゛ビレベルによる３分周器作は入力り。にかか
わらず、（→−１）信号が論理”　１　”レベルであり
、可変分周器１１．１２．１３−・・のｍｏｄ出力、ｍ
。

ｄｌ、ｍｏｃ１２、ｍｏｄ３、・・・が論理”　１　”
　Ｌ／ベベルｌ”０″ルベル、論理ｒｒ　Ｏ＋″レベル
・の場合に行うようにする。

上記のように構成した第１実施例にふいて、クロックパ
ルスｆ。は可変分周器１０．１１．１２．１３・・・で
順次分周される。この分周動作において、可変分周器１
１．１２．１３・・・の分周動作は前記した（４）式の
場合と同様である。

可変分周器１０の分周動作は次のようである。

（Ｄ、　）信号と（＋１）信号がともに論理゛０″ルベ
ルの時には、ＯＣＩ信号と○Ｃ１′信号がともに論理”
　ｏ　”レベルでノアゲート５は論理”　１　”レベル
ヲ出カシ、クロックパルスｆ。

をポジティブエツジで２分周してＱ。端子に出力する。

（Ｄｏ　＞信号が論理゛１″°レベルで（＋１）信号が
論理”　Ｏ”レベルの時には、ＯＣ１’信号は論理”　
ｏ　”レベルで、○Ｃ１信号は可変分周器１１以降のす
べてのＱ端子出力が論理ｕ　Ｏｌ）レベルの場合に○Ｃ
１信号を論理”　１　”レベルにする。それにより、ノ
アゲート５は論理゛０°ルベルを出力し、クロックパル
スｆｏをポジティブエツジで１回だけ３分周してＱ。端
子に出力する。

（Ｄｏ　）信号がＬレベルで（＋１）信号が論理゛′ビ
ルベルの時には、ＯＣＩ信号は論理”　ｏ　”レベルで
、○Ｃ１′信号は可変分周器１１のｒｎｏｄ出力が論理
゛０′″レベルでそれ以降の可変分周器のＱ端子出力が
すべて論理”　ｏ　”レベルの場合に○Ｃ１’信号を論
理”　１　”レベルにする。それにより、ノアゲート５
は論理”　ｏ　”レベルヲ出カシ、クロックパルスｆＯ
をポジティブエツジで１回だけ３分周してＱ。端子に出
力する。

（Ｄ、　）信号と（＋１）信号がともに論理゛１′″レ
ベルの時には、○Ｃ１’信号は可変分周器１１のｍｏｄ
出力が論理”　ｏ　”レベルでそれ以降の可変分周器の
Ｑ端子出力がすべて論理”　ｏ　”レベルの場合に論理
”　１　”レベルとなり、ＯＣＩ信号は可変分周器１１
以降のすべてＱ端子が論理”　ｏ　”レベルの場合に論
理１″ルべルとなる。ノアゲート５はそれらに応じて２
回出力するので、クロックパルスｆＯをポジティブエツ
ジで２回３分周してＱ。端子に出力する。

つまり、複数段従属接続された可変分周器１１．１２、
・・・のＱ端子出力が”Ｑ（Ｈ、ヘキサデシマル、以下
同じ）″と’１（Ｈ）”の時に３分周器作を行い＋１分
周が行われる。

上記した分周動作を第３図ａ乃至ｄのタイミングチャー
トで示す。

第３図ａにおいてはく＋１）信号、（Ｄ、）信号、（Ｄ
ｌ）信号および（Ｄ３）信号が論理”　０　”レベルで
且つ（Ｄ２）信号が論理゛１′″レベル、出力ＭＯＤ３
が論理”　ｏ　”レベルの場合であり、２００分周器を
する。第３図すにおいては、第３図ａの状態から（Ｄ。

）信号を論理”　１　”レベルに変えた場合を例示して
おり、Ｑｌ　乃至Ｑ３端子出力が’０（Ｈ）”の時可変
分周器１０は１回３分周を行い、２１１分周器をする。

第３図Ｃにおいては、第３図ａの状態からく＋１〉信号
を論理゛１ルベルに変えた場合を例示しており、Ｑｌ乃
至Ｑ３端子出力が”１　　（Ｈ）　”の時可変分周器１
０は１回３分周を行い、２１１分周器をする。第３図ｄ
においては、第３図Ｃの状態から（Ｄｏ　）信号を論理
”　１　”レベルに変えた場合を例示しており、Ｑｌ乃
至Ｑ３端子出力が’１（Ｈ）”の時と、′０（Ｈ）”の
時の２回、可変分周器１０は３分周を行い、２２２分周
器を行い、（＋１）分周動作が行われる。

次に、本発明の第２実施例について説明する。

第４図は本発明の第２実施例の構成を示すブロック図で
ある。

本実施例は前記第１実施例のノアゲート１６に代わって
、可変分周器１２の出力ｍ０ｄ２とオアゲート１５の出
力ＭＯＤ２とを入力とするオアゲート３５、オアゲート
３５の出力とインバータ３４で反転した（＋１）信号と
可変分周器２８の出力ｍｏｄｌとを入力とするノアゲー
ト３３の出力をノアゲート２２の一方の入力として構成
する。

上記ように構成した第２実施例においては、（Ｄｏ）信
号とく＋１）信号がともに論理”　ｏ　”レベルの時に
は、ＯＣＩ信号とＯＣ１′信号がともに論理”Ｏ”ｌ／
ベルでノアゲート２２は論理”　１　”レベルを出力し
、クロックパルスｆ。

をポジティブエツジで２分周してＱ。端子に出力する。

（ＤＯ）信号が論理”　ｌ　”レベルてく＋１）信号が
論理゛０”ルベルの時には、○Ｃ１’信号は論理”　ｏ
　”レベルで、ＯＣＩ信号は可変分周器２８以降のすべ
てＱ端子出力が論理”　０　”レベルの場合にＯＣ１信
号を論理”　１　’レベルにする。それにより、ノアゲ
ート２２は論理”　ｏ　”レベルを出力し、クロックパ
ルスｆ。をポジティブエツジで１回だけ３分周してＱ。

端子に出力する。

（Ｄｏ　）信号が論理”　Ｏ”レベルで（＋１）信号が
論理”　１　”レベルの時には、ＯＣＩ信号は論理”　
ｏ　”レベルで、○Ｃ１’信号は可変分周器２９の出力
ｍ０ｄ２が論理ＩＩ　Ｏ＋ルベルで２８および３０以降
の可変分周器のＱ端子出力がずべで論理ＩＩ　Ｏ１ルベ
ルの場合に○Ｃ１’信号を論理”　１　”レベルにする
。それにより、ノアゲート２２は論理”　ｏ　”レベル
を出力し、クロックパルスｆ。をポジティブエツジで１
回だけ３分周してＱ。端子に出力する。

（Ｄｏ）信号と（＋１）信号がともに論理”　１　”レ
ベルの時には、ＯＣＩ’信号は可変分周器２９の出力ｍ
ｏｄ２が論理”　ｏ　”レベルで２８および３０以降の
可変分周器のＱ端子出力がすべて論理”　Ｏ”レベルの
場合に論理”　１　”レベルとなり、○Ｃ１信号は可変
分周器２８以降のすべてＱ端子が論理”　ｏ　”レベル
の場合に論理゛１”レベルとなる。ノアゲート２２はそ
れらに応じて論理”　ｏ　”レベルを２回出力するので
、クロックパルスｆ。をポジティブエ・ソジで２回３分
周してＱ。端子に出力する。つまり、複数段従属接続さ
れた可変分周器２８．２９．３０・・・のＱ端子出力が
’［）（Ｈ）”と２（ＨＭ’の時に３分周器作を行い＋
１分周がされる。

上記した各実施例において、クロックパルスｆｏのポジ
ティブエツジで動作させたが、ネガティブエツジで動作
させるようにすることもできる。さらに、（＋１）分周
動作をさせる場合を２段目以降の可変分周器の出力状態
が′１（Ｈ）”の場合と、”２　（Ｈ）　”の場合につ
いて説明したが、他の出力状態の場合であっても同様に
構成することができる。また、可変分周器１０．１１．
１２、・・・のフ出力を用いて構成することもできる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、可変分周回路を
構成する２段目以降の可変分周器の出力状態が所定デー
タとなり、且つ分周比を（＋１）する信号が入力されて
いる時、初段可変分周器を３分周させるようにしたため
、分周比を（＋１）することができ、且つゲート手段で
構成することができるために簡素化が可能である。

また、本発明はスリップ位相ＰＬＬ、送受信で周波数が
異なり送受信切り替え時に随時分周比を設定している通
信装置において、本発明を利用すれば分周比の切り替え
の設定時間がなくなり、高速の周波数ロックが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成を示すブロック図、 第２図は３分周と２分周とが選択的に切り替えられる可
変分周器の一例を示すブロック図、第３図は本発明の第
１実施例の作用の説明に供するタイミングチャート、 第４図は本発明の第２実施例の構成を示すブロック図、 第５図は出願人が既に提案している可変分周装置の構成
を示すブロック図である。 １　・・・ノアゲート ２・・・出力モード ３．４． ５．６． ７〜９． ４６．４８・ １０〜１３． ３６．４３・・ ３８．４０． １７．３４．４１・・・インバータ １６．２２．２３．３３．３７．４４・・・ノアゲート
１４．１５．２４〜２６．３１．３２．３５．３９．４
２、オアゲート ２７〜３０・・・可変分周器 バッファ増幅器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）設定入力信号の論理レベルに伴い２分周と３分周
   とが選択される可変分周器を複数段従属接続してなる可
   変分周装置において、 可変分周装置を構成する２段目以降の可変分周器の出力
   状態が所定パターンとなったことを検出し、かつ分周比
   を（＋１）することを指示する信号が入力された時、初
   段可変分周器の設定入力信号の論理レベルを３分周選択
   レベルとするゲート手段を設けたことを特徴とする可変
   分周装置。