JPH06314929A - Direct digital system synthesizer - Google Patents

Direct digital system synthesizer

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JPH06314929A
JPH06314929A JP12518993A JP12518993A JPH06314929A JP H06314929 A JPH06314929 A JP H06314929A JP 12518993 A JP12518993 A JP 12518993A JP 12518993 A JP12518993 A JP 12518993A JP H06314929 A JPH06314929 A JP H06314929A
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JP
Japan
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output
clk
rom
output value
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP12518993A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Toyomane
明 豊間根
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Kokusai Denki Electric Inc
Original Assignee
Kokusai Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kokusai Electric Co Ltd filed Critical Kokusai Electric Co Ltd
Priority to JP12518993A priority Critical patent/JPH06314929A/en
Publication of JPH06314929A publication Critical patent/JPH06314929A/en
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ダイレクトディジタル方式シンセサイザの出力
周波数の広帯域化,高精度化を実現し、かつ、小形化を
実現する。 【構成】基準発振回路1の出力クロックfCLK を1/
2,1/4に分周して出力するカウンタ2を設け、位相
ステップ情報Δθを4倍して数値制御発振器(NCO)
6に入力し、fCLK /4のタイミングに従って積算し、
2πで除した剰余Σ4・Δθを出力させる。4相並列演
算回路8によりΣ4・Δθに−Δθ,Δθ,2・Δθを
並列加算しfCLK /4のタイミングで位相情報を取り出
し、切替回路9でΣΔθを出力させ、レジスタ10で位
相情報θを得るように構成した。
(57) [Abstract] [Purpose] To realize a wide band, high precision, and miniaturization of the output frequency of a direct digital synthesizer. [Structure] Output clock f CLK of reference oscillation circuit 1 is 1 /
Provided with a counter 2 which divides the frequency into 2 and 1/4 and outputs it, the phase step information Δθ is multiplied by 4 and a numerically controlled oscillator (NCO) is provided.
Input to 6 and integrate according to the timing of f CLK / 4,
The remainder Σ4 · Δθ divided by 2π is output. The 4-phase parallel arithmetic circuit 8 adds -Δθ, Δθ, 2 · Δθ in parallel to Σ4 · Δθ, extracts phase information at the timing of f CLK / 4, causes the switching circuit 9 to output ΣΔθ, and causes the register 10 to output the phase information θ. Configured to obtain.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、通信機器に用いられ
る、ダイレクトディジタル方式シンセサイザの改良に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a direct digital synthesizer used in communication equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】高精度の出力周波数を得る周波数シンセ
サイザに広く応用されている基本構成として、位相同期
ループ(PLL;Phase Locked Loop )構成があ
る。PLL構成は、比較的小規模の回路で水晶発振子を
用いた高精度の基準発振源に位相同期した出力周波数が
得られるという、回路規模,周波数精度の両面で大きな
利点を有している。しかしながら、PLL構成は負帰還
の制御ループであるため、周波数シンセサイザ出力の信
号対雑音比(C/N)とループの応答速度とは相反的な
関係がある。従って、TDM(Time Division Multi
plex)通信や、周波数ホッピング通信等のように、短い
バースト区間毎に高速に周波数切替を行う必要がある場
合、周波数切替動作の応答速度を高めようとすると、系
の帯域が広くなり出力のC/Nが低下するという問題が
生ずる。
2. Description of the Related Art A phase locked loop (PLL) structure is widely used as a basic structure for a frequency synthesizer for obtaining a highly accurate output frequency. The PLL configuration has a great advantage in terms of circuit scale and frequency accuracy that an output frequency phase-locked with a high-accuracy reference oscillation source using a crystal oscillator can be obtained with a relatively small-scale circuit. However, since the PLL configuration is a negative feedback control loop, there is a reciprocal relationship between the signal-to-noise ratio (C / N) of the frequency synthesizer output and the response speed of the loop. Therefore, TDM (Time Division Multi)
plex) communication, frequency hopping communication, etc., it is necessary to perform high-speed frequency switching for each short burst section, and if the response speed of the frequency switching operation is increased, the system band becomes wider and the output C There is a problem that / N decreases.

【0003】この問題を解決する方法の一つに、ダイレ
クトディジタル方式シンセサイザ(Direct Digital
Synthesizer;DDS)を用いたDDS方式高速シンセ
サイザがある。DDS方式高速シンセサイザは、DDS
回路がPLL構成のようなフィードバックループをもた
ないため、周波数切替時間の高速化が可能である。図7
は従来用いられているDDS回路の構成図である。図に
おいて、101は基準クロックfCLK を出力する基準発
振回路、102は位相ステップ情報Δθを、fCLK のタ
イミングに従って出力するレジスタ、103はΔθをf
CLK のタイミングに従ってmodulo2N (Nは自然数)で
積算し、位相情報θを出力する数値制御発振器(Numer
ical Controlled Oscillator ;NCO)、104及
び105は該NCOの出力値θをアドレスとしてそれぞ
れ予め記憶した余弦波形及び正弦波形の1サイクル(0
°〜360°)の振幅データを順次に読み出すことので
きるROM、106及び107はそれぞれROM104
及びROM105の出力値をアナログ電圧の信号に変換
するD/A変換器、108及び109はそれぞれD/A
変換器106及びD/A変換器107の出力に含まれる
高調波成分を除去し、所望の信号を出力する低域ろ波器
(Low PassFilter ;LPF)である。
One of the methods for solving this problem is a direct digital synthesizer (Direct Digital).
There is a DDS type high speed synthesizer using Synthesizer (DDS). The DDS high-speed synthesizer is a DDS
Since the circuit does not have a feedback loop unlike the PLL configuration, the frequency switching time can be shortened. Figure 7
FIG. 3 is a block diagram of a conventionally used DDS circuit. In the figure, 101 is a reference oscillation circuit that outputs a reference clock f CLK , 102 is a register that outputs phase step information Δθ according to the timing of f CLK , and 103 is Δθ that is fθ.
Numerically controlled oscillator (Numer) that outputs phase information θ by integrating modulo 2 N (N is a natural number) according to the CLK timing.
ical Controlled Oscillator (NCO), 104 and 105 are 1 cycle (0) of the cosine waveform and the sine waveform which are stored in advance using the output value θ of the NCO as an address.
ROM, 106 and 107, each of which can sequentially read amplitude data of (° to 360 °) are ROM 104.
And a D / A converter for converting the output value of the ROM 105 into an analog voltage signal, and 108 and 109 respectively D / A
It is a low pass filter (LPF) that removes harmonic components contained in the outputs of the converter 106 and the D / A converter 107 and outputs a desired signal.

【0004】以上の構成において、DDS回路による発
振周波数fDDS を数式で表す。まず、fDDS とその周期
DDS は次式の関係にある。
In the above structure, the oscillation frequency f DDS by the DDS circuit is represented by a mathematical expression. First, f DDS and its period T DDS have the following relationship.

【0005】[0005]

【数1】 また、NCO103の周期TNCO は次式で表せる。[Equation 1] Further, the cycle T NCO of the NCO 103 can be expressed by the following equation.

【0006】[0006]

【数2】 ここで、ROM104及びROM105は、NCOの周
期TNCO でfDDS の1周期分の振幅データを出力するの
で次式が成立する。 TNCO =TDDS 〔秒〕 ……………………(3) 式(1),(2),(3)より、fDDS とfCLK の関係
は次式のようになる。
[Equation 2] Here, since the ROM 104 and the ROM 105 output the amplitude data for one cycle of f DDS at the cycle T NCO of the NCO , the following equation is established. T NCO = T DDS [sec] (3) From equations (1), (2), and (3), the relationship between f DDS and f CLK is as follows.

【0007】[0007]

【数3】 式(4)より、DDS回路の発振周波数fDDS を高周波
数化し、広帯域化するためには、基準クロックfCLK
高速化すればよいことがわかる。
[Equation 3] From the equation (4), it is understood that the reference clock f CLK can be speeded up in order to increase the oscillation frequency f DDS of the DDS circuit and widen the band.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、NCO
103は負帰還構成であり、かつ、基準クロックfCLK
で演算処理しているので、fCLK の高速化には限界が生
じる。また、式(4)におけるNの値を大きくすれば最
小ステップ周波数をより小さく設定でき、高精度の信号
が得られるが、NCO103の回路規模が増大し、f
CLK を高速化する場合と同様に、NCO103の演算処
理時間に限界が生じる。従って、従来の構成において
は、出力周波数fDDS の広帯域化及び高精度化が困難で
ある。
However, the NCO
Reference numeral 103 denotes a negative feedback configuration, and the reference clock f CLK
Since the calculation processing is performed in, there is a limit in increasing the speed of f CLK . Further, if the value of N in the equation (4) is increased, the minimum step frequency can be set smaller, and a highly accurate signal can be obtained, but the circuit scale of the NCO 103 increases and f
Similar to the case of increasing the speed of CLK , the calculation processing time of the NCO 103 is limited. Therefore, in the conventional configuration, it is difficult to make the output frequency f DDS wider and more accurate.

【0009】本発明は、前記従来の構成において、出力
周波数の広帯域化,高精度化にともなうNCOの演算処
理速度の問題を取除き、小形化,IC化に適したダイレ
クトディジタル方式シンセサイザを提供することを目的
とする。
The present invention provides a direct digital synthesizer suitable for miniaturization and IC implementation by eliminating the problem of NCO operation processing speed due to the widening of the output frequency and the improvement of accuracy in the conventional configuration. The purpose is to

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明のダイレクトディ
ジタル方式シンセサイザは、基準クロックfCLK を出力
する基準発振回路と、前記基準クロックfCLK を分周し
CLK /2,fCLK /4を出力するカウンタと、外部よ
り設定される位相ステップ情報Δθを前記基準クロック
CLK のタイミングで出力する第1のレジスタと、前記
位相ステップ情報Δθを(−1)倍して−Δθを出力す
る{×(−1)}回路と、前記位相ステップ情報Δθを
4倍して4・Δθを出力する(×4)回路と、該(×
4)回路の出力値4・Δθを、前記カウンタの出力値f
CLK /4のタイミングに従って積算し、2π(ラジア
ン)で除したときの剰余Σ4・Δθを出力する数値制御
発振器と、前記第1のレジスタの出力値Δθを2倍して
2・Δθを出力する(×2)回路と、前記{×(−
1)}回路の出力−Δθと、前記数値制御発振器の出力
値Σ4・Δθと、前記第1のレジスタの出力値Δθと、
前記(×2)回路の出力値2・Δθとを入力として、並
列に演算を行いΣ4・Δθ−Δθ,Σ4・Δθ,Σ4・
Δθ+Δθ,Σ4・Δθ+2・Δθの位相情報を出力す
る4相並列演算回路と、該4相並列演算回路の出力であ
る位相情報Σ4・Δθ−Δθ,Σ4・Δθ,Σ4・Δθ
+Δθ,Σ4・Δθ+2・Δθを、前記カウンタの出力
CLK /2,fCLK /4のタイミングに従ってΣΔθと
して出力する第1の切替回路と、該第1の切替回路の出
力値ΣΔθを前記基準クロックfCLK のタイミングに従
って位相情報θとして出力する第2のレジスタと、該第
2のレジスタの出力値θをアドレスとして、予め記憶し
た余弦波形の1サイクル(0°〜360°)の振幅デー
タを順次読み出すことのできる第1のROMと、前記第
2のレジスタの出力値θをアドレスとして、予め記憶し
た正弦波形の1サイクル(0°〜360°)の振幅デー
タを読み出すことのできる第2のROMと、前記第1の
ROMからの出力をアナログ電圧の信号に変換する第1
のD/A変換器と、前記第2のROMからの出力をアナ
ログ電圧の信号に変換する第2のD/A変換器と、前記
第1のD/A変換器の出力の高調波成分を除去する第1
の低域ろ波器と、前記第2のD/A変換器の出力の高調
波成分を除去する第2の低域ろ波器と、を備えたことを
特徴とするものである。
A direct digital synthesizer according to the present invention comprises a reference oscillator circuit for outputting a reference clock f CLK and a frequency divider for dividing the reference clock f CLK to output f CLK / 2 and f CLK / 4. Counter, a first register that outputs externally set phase step information Δθ at the timing of the reference clock f CLK , and the phase step information Δθ is multiplied by (−1) to output −Δθ {× (-1)} circuit, a circuit for multiplying the phase step information Δθ by 4 and outputting 4 · Δθ, and (× 4)
4) Output value 4 · Δθ of the circuit is output value f of the counter
A numerically controlled oscillator that integrates according to the timing of CLK / 4 and outputs a remainder Σ4 · Δθ when divided by 2π (radian), and outputs 2 · Δθ by doubling the output value Δθ of the first register. (× 2) circuit and the above {× (−
1)} circuit output −Δθ, the numerically controlled oscillator output value Σ4 · Δθ, and the first register output value Δθ,
The output value 2 · Δθ of the (× 2) circuit is used as an input to perform parallel calculations Σ4 · Δθ−Δθ, Σ4 · Δθ, Σ4 ·
Four-phase parallel arithmetic circuit that outputs phase information of Δθ + Δθ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ, and phase information Σ4 · Δθ−Δθ, Σ4 · Δθ, Σ4 · Δθ that is the output of the four-phase parallel arithmetic circuit.
A first switching circuit that outputs + Δθ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ as ΣΔθ according to the timings of the outputs f CLK / 2 and f CLK / 4 of the counter, and the output value ΣΔθ of the first switching circuit is the reference clock. A second register that outputs phase information θ according to the timing of f CLK , and the amplitude data of one cycle (0 ° to 360 °) of the cosine waveform stored in advance using the output value θ of the second register as an address. A first ROM that can be read and a second ROM that can read amplitude data of one cycle (0 ° to 360 °) of a sine waveform stored in advance using the output value θ of the second register as an address. And a first for converting the output from the first ROM into an analog voltage signal
The D / A converter, the second D / A converter for converting the output from the second ROM into an analog voltage signal, and the harmonic components of the output of the first D / A converter. First to remove
And a second low-pass filter that removes a harmonic component of the output of the second D / A converter.

【0011】さらに、上記のダイレクトディジタル方式
シンセサイザにおいて、前記第1のROM及び第2のR
OMを、前記第2のレジスタの出力値θの最上位ビット
に従い、該出力値θの最上位ビットを除く値もしくはそ
の補数値をθ’(0≦θ’≦π)として出力する補数切
替回路と、該補数切替回路の出力値θ’を一方の入力と
し、π/2(ラジアン)をもう一方の入力として減算処
理を行い、θ’−π/2を出力する加算器と、前記補数
切替回路の出力値θ’をアドレスとして、予め記憶した
余弦波形の半サイクル(0°〜180°)の振幅データ
を順次読み出すことのできる第3のROMと、前記加算
器の出力値θ’−π/2をアドレスとして、前記第3の
ROMと同じデータを記憶し、順次読み出すことのでき
る第4のROMと、に置き換えたことを特徴とするもの
である。
Further, in the above direct digital synthesizer, the first ROM and the second R
A complement switching circuit for outputting OM according to the most significant bit of the output value θ of the second register as a value excluding the most significant bit of the output value θ or its complement as θ ′ (0 ≦ θ ′ ≦ π). And an output value θ ′ of the complement switching circuit as one input and a subtraction process with π / 2 (radian) as the other input, and an adder that outputs θ′−π / 2, and the complement switching A third ROM capable of sequentially reading amplitude data of a half cycle (0 ° to 180 °) of a cosine waveform stored in advance using the output value θ ′ of the circuit as an address, and the output value θ′−π of the adder. The second ROM is replaced with a fourth ROM capable of storing the same data as the third ROM and sequentially reading the same with // 2 as an address.

【0012】さらに、上記のダイレクトディジタル方式
シンセサイザにおいて、前記第3のROM及び第4のR
OMを、前記補数切替回路の出力値θ’と、前記加算器
の出力値θ’−π/2を入力し、基準クロックfCLK
極性に従って交互に切替えて出力する第2の切替回路
と、該第2の切替回路の出力値をアドレスとして、予め
記憶した余弦波形の半サイクル(0°〜180°)の振
幅データを順次読み出すことのできる第5のROMと、
該第5のROMの出力を、前記第2の切替回路と同じタ
イミングで出力先を切替る第3の切替回路と、に置き換
えたことを特徴とするものである。
Further, in the above direct digital system synthesizer, the third ROM and the fourth R
A second switching circuit that inputs the output value θ ′ of the complement switching circuit and the output value θ′−π / 2 of the adder, and alternately outputs the OM according to the polarity of the reference clock f CLK ; A fifth ROM capable of sequentially reading amplitude data of a half cycle (0 ° to 180 °) of a cosine waveform stored in advance using the output value of the second switching circuit as an address,
An output of the fifth ROM is replaced with a third switching circuit that switches an output destination at the same timing as the second switching circuit.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

〔構成〕図1は本発明における第1の実施例を示す構成
例図である。図中、1は基準発振回路であり基準クロッ
クfCLK を出力する。2はカウンタであり、前記基準ク
ロックfCLK を分周して、fCLK /2,fCLK /4を出
力する。3はレジスタであり、外部より設定される位相
増加量ステップ値(ディジタル値)Δθを前記fCLK
タイミングで出力する。4は{×(−1)}回路であ
り、レジスタ3の出力値Δθを(−1)倍して、−Δθ
を出力する。−ΔθはΔθの2の補数で表現できるの
で、該回路は反転回路と加算器で容易に構成できる。5
は(×4)回路であり、レジスタ3の出力値Δθを4倍
して、4・Δθを出力する。該回路は2ビット上位側へ
のシフト配線で容易に構成できる。
[Structure] FIG. 1 is a structural diagram showing a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a reference oscillation circuit, which outputs a reference clock f CLK . Reference numeral 2 is a counter, which divides the reference clock f CLK and outputs f CLK / 2 and f CLK / 4. Reference numeral 3 denotes a register, which outputs an externally set phase increase amount step value (digital value) Δθ at the timing of the f CLK . 4 is a {× (−1)} circuit, which multiplies the output value Δθ of the register 3 by (−1) to obtain −Δθ.
Is output. Since −Δθ can be represented by the two's complement of Δθ, the circuit can be easily configured by an inverting circuit and an adder. 5
Is a (× 4) circuit, which multiplies the output value Δθ of the register 3 by 4 and outputs 4 · Δθ. The circuit can be easily constructed by shift wiring to the upper side of 2 bits.

【0014】6はNCOであり、カウンタ2の出力であ
るfCLK /4のタイミングに従って(×4)回路5の出
力値4・Δθを、modulo2M (Mは自然数)で積算し、
Σ4・Δθを出力する。該回路は加算器とレジスタとで
容易に構成できる。7は(×2)回路であり、レジスタ
3の出力Δθを2倍して2・Δθを出力する。該回路は
1ビット上位側へのシフト配線で容易に構成できる。8
は4相並列演算回路であり、{×(−1)}回路4の出
力値−Δθ、NCO6の出力値Σ4・Δθ、レジスタ3
の出力値Δθ、及び(×2)回路7の出力値2・Δθを
入力として並列演算処理し、カウンタ2の出力fCLK
4のタイミングに従って、Σ4・Δθ−Δθ,Σ4・Δ
θ,Σ4・Δθ+Δθ,Σ4・Δθ+2・Δθを出力す
る。該回路は加算器とレジスタで容易に構成できる。
Reference numeral 6 denotes an NCO, which multiplies the output value 4 · Δθ of the (× 4) circuit 5 by modulo 2 M (M is a natural number) in accordance with the timing of f CLK / 4 which is the output of the counter 2.
Outputs Σ4 · Δθ. The circuit can be easily configured with an adder and a register. Reference numeral 7 is a (× 2) circuit, which doubles the output Δθ of the register 3 and outputs 2 · Δθ. The circuit can be easily constructed by a shift wiring to the upper side of 1 bit. 8
Is a four-phase parallel arithmetic circuit, the output value of the {× (−1)} circuit −Δθ, the output value of the NCO 6 Σ4 · Δθ, the register 3
Output value Δθ of (x2) and the output value 2 × Δθ of the circuit 7 are input to perform parallel arithmetic processing, and the output of the counter 2 f CLK /
Σ4 · Δθ−Δθ, Σ4 · Δ
θ, Σ4 · Δθ + Δθ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ are output. The circuit can be easily configured with an adder and a register.

【0015】9は切替回路であり、4相並列演算回路8
の出力Σ4・Δθ−Δθ,Σ4・Δθ,Σ4・Δθ+Δ
θ,Σ4・Δθ+2・Δθを、カウンタ2の出力fCLK
/2,fCLK /4のタイミングに従って、ΣΔθとして
順次切替え出力する。10はレジスタであり、切替回路
9の出力値ΣΔθを、基準クロックfCLK のタイミング
に従って位相情報θとして出力する。11,12はRO
M(Read Only Memory )であり、それぞれ予め記憶
した余弦波形,正弦波形の1サイクル(0°〜360
°)の振幅データを、レジスタ10の出力値θをアドレ
スとして順次読み出す。13,14はD/A変換器であ
り、それぞれROM11,ROM12の出力値をアナロ
グ電圧の信号に変換して出力する。15,16はLPF
であり、それぞれD/A変換器13,D/A変換器14
の出力に含まれる高調波成分を除去し、LPF15から
余弦波;I=cos(Δθ・fCLK ・t)、LPF16
から正弦波;Q=sin(Δθ・fCLK ・t)をそれぞ
れ出力する。
A switching circuit 9 is a four-phase parallel arithmetic circuit 8
Output Σ4 · Δθ−Δθ, Σ4 · Δθ, Σ4 · Δθ + Δ
θ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ is the output of counter 2 f CLK
ΣΔθ is sequentially switched and output according to the timing of / 2, f CLK / 4. Reference numeral 10 is a register, which outputs the output value ΣΔθ of the switching circuit 9 as the phase information θ according to the timing of the reference clock f CLK . 11 and 12 are RO
M (Read Only Memory), which is one cycle (0 ° to 360 °) of a cosine waveform and a sine waveform stored in advance.
The amplitude data of (°) is sequentially read using the output value θ of the register 10 as an address. Reference numerals 13 and 14 denote D / A converters, which convert the output values of the ROM 11 and ROM 12 into analog voltage signals and output them. 15 and 16 are LPF
And D / A converter 13 and D / A converter 14 respectively
Of harmonic components contained in the output of the LPF 15 and the cosine wave from the LPF 15; I = cos (Δθ · f CLK · t), LPF 16
To sine wave; Q = sin (Δθ · f CLK · t).

【0016】図4は図1の4相並列演算回路8の詳細を
示す一構成例図である。図中、81,82,83は加算
器であり、それぞれNCO6の出力Σ4・Δθを一方の
入力とし、もう一方の入力をそれぞれ−Δθ,Δθ,2
・Δθとして加算演算し、Σ4・Δθ−Δθ,Σ4・Δ
θ+Δθ,Σ4・Δθ+2・Δθをそれぞれ出力する。
84はレジスタであり、加算器81の出力Σ4・Δθ−
Δθ,NCO6の出力Σ4・Δθ,加算器82の出力Σ
4・Δθ+Δθ,加算器83の出力Σ4・Δθ+2・Δ
θを、カウンタ2からのクロックfCLK /4のタイミン
グに従って出力する。
FIG. 4 is a block diagram showing the details of the four-phase parallel arithmetic circuit 8 shown in FIG. In the figure, 81, 82, and 83 are adders, and the output Σ4 · Δθ of the NCO 6 is used as one input, and the other input is -Δθ, Δθ, 2 respectively.
・ Addition operation is performed as Δθ, and Σ4 · Δθ−Δθ, Σ4 · Δ
Outputs θ + Δθ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ, respectively.
Reference numeral 84 denotes a register, which is the output of the adder 81 Σ4 · Δθ−
Δθ, NCO 6 output Σ4 · Δθ, adder 82 output Σ
4 · Δθ + Δθ, output of adder 83 Σ4 · Δθ + 2 · Δ
θ is output according to the timing of the clock f CLK / 4 from the counter 2.

【0017】次に、図2は本発明における第2の実施例
を示す構成例図である。図2の構成要素の1〜10,1
3〜16は図1と同一である。17は補数切替回路であ
り、レジスタ10の出力値θの最上位ビットが極性ビッ
トCとして入力され、該極性ビットCで制御される。C
=“0”のときθの最上位ビットを除くデータを、ま
た、C=“1”のとき該データの1の補数値を、それぞ
れ切替えθ’として出力する機能を有する。同機能は排
他的論理和回路を用いて容易に構成できる。18は加算
器であり、補数切替回路17の出力値θ’(加算値)を
一方の入力とし、π/2ラジアン(減算値)をもう一方
の入力として加算演算して(θ’−π/2)を出力す
る。11’はROMであり、予め記憶した余弦波形の半
サイクル(0〜180°)の振幅データを、補数切替回
路17の出力値θ’をアドレスとして順次読み出す。1
2’はROMであり、予め記憶したROM11’と同じ
データを、加算器18の出力値(θ’−π/2)をアド
レスとして順次読み出す。
Next, FIG. 2 is a structural example view showing a second embodiment of the present invention. 1 to 10, 1 of the components of FIG.
3 to 16 are the same as in FIG. Reference numeral 17 is a complement switching circuit, and the most significant bit of the output value θ of the register 10 is input as a polarity bit C and controlled by the polarity bit C. C
It has a function of outputting the data excluding the most significant bit of θ when = "0" and the 1's complement value of the data when C = "1" as switching θ '. The same function can be easily configured by using an exclusive OR circuit. Reference numeral 18 denotes an adder, which uses the output value θ ′ (addition value) of the complement switching circuit 17 as one input and the π / 2 radian (subtraction value) as the other input to perform an addition operation (θ′−π / 2) is output. Reference numeral 11 'denotes a ROM, which sequentially reads amplitude data of a half cycle (0 to 180 °) of a cosine waveform stored in advance using the output value θ'of the complement switching circuit 17 as an address. 1
Reference numeral 2'denotes a ROM, and the same data as the ROM 11 'stored in advance is sequentially read using the output value (θ'-π / 2) of the adder 18 as an address.

【0018】次に、図3は本発明における第3の実施例
を示す構成例図である。図3の構成要素の1〜10,1
3〜18及び11’は図2と同一である。19は切替回
路であり、補数切替回路17の出力値θ’と加算器18
の出力値(θ’−π/2)を入力値とし、基準クロック
CLK の極性によって、fCLK =“1”の場合はθ’
を、fCLK =“0”の場合は(θ’−π/2)を交互に
切替え出力する。θ’及び(θ’−π/2)はfCLK
よってROM11’に交互に入力されるので、ROM1
1’はθ’及び(θ’−π/2)に対する波形データを
交互に出力する。20は切替回路であり、ROM11’
の出力値を、切替回路19と同じ切替タイミングで、余
弦波形データ,正弦波形データに振り分けて出力する。
Next, FIG. 3 is a structural example view showing a third embodiment of the present invention. 1 to 10, 1 of the components of FIG.
3-18 and 11 'are the same as in FIG. Reference numeral 19 denotes a switching circuit, which outputs the output value θ ′ of the complement switching circuit 17 and the adder 18
The output value (θ′−π / 2) of the input clock is used as an input value, and θ ′ when f CLK = “1” depending on the polarity of the reference clock f CLK.
When f CLK = “0”, (θ′−π / 2) is alternately switched and output. Since θ ′ and (θ′−π / 2) are alternately input to the ROM 11 ′ by f CLK , the ROM1
1 ′ alternately outputs waveform data for θ ′ and (θ′−π / 2). 20 is a switching circuit, which is the ROM 11 '
The output value of is distributed to cosine waveform data and sine waveform data and output at the same switching timing as the switching circuit 19.

【0019】(作用)図1,図4に示した構成例の作用
を図5を用いて説明する。図5は、図1におけるNCO
6の出力値Σ4・Δθ(破線)及び切替回路9の出力値
ΣΔθ(実線)の時間変化例を示した波形図である。
今、時刻T0 において、NCO6の出力値Σ4・Δθ=
0とする。以降、NCO6はクロック信号fCLK /4の
1周期毎(4/fCLK )に4・Δθの積算を続け、図5
の破線に示すように、4・Δθのステップで階段状に上
昇する。次に、時刻T1 に到り、Σ4・Δθの値が2M
以上に到達すると、Σ4・Δθの値はmodulo2M の積算
動作により、2M を差し引いた値に下降し、再び4・Δ
θのステップで上昇し、時刻T0 以降と同様の動作を繰
り返す。以上の動作から、NCO6の出力値は、鋸歯状
波形値を呈することがわかる。
(Operation) The operation of the configuration example shown in FIGS. 1 and 4 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows the NCO in FIG.
6 is a waveform diagram showing an example of temporal changes in the output value Σ4 · Δθ (dashed line) of 6 and the output value ΣΔθ (solid line) of the switching circuit 9. FIG.
Now, at time T 0 , the output value of NCO 6 Σ4 · Δθ =
Set to 0. Thereafter, the NCO 6 continues to accumulate 4 · Δθ for each cycle (4 / f CLK ) of the clock signal f CLK / 4, and
As shown by the broken line, the number of steps increases stepwise in steps of 4.Δθ. Next, at time T 1 , the value of Σ4 · Δθ is 2 M
When the above value is reached, the value of Σ4 · Δθ drops to the value obtained by subtracting 2 M due to the integration operation of modulo2 M , and again 4 · Δ
It rises in the step of θ, and the same operation as after time T 0 is repeated. From the above operation, it can be seen that the output value of the NCO 6 exhibits a sawtooth waveform value.

【0020】[0020]

【数4】 [Equation 4]

【0021】図1において、切替回路9は、前段の4相
並列演算回路の出力値θ−Δθ,θ,θ+Δθ,θ+2
Δθを、fCLK /2,fCLK /4のタイミングに従っ
て、順次切替出力する。従って、ΣΔθは図5の実線に
示すように、基準クロックfCLK の1周期毎(1/f
CLK )に、Δθの積算を続け、Δθのステップで階段状
に上昇する鋸歯状波形値を出力し、図7中に示した従来
方式のNCO103の出力波形値と等価となる。従っ
て、本発明によるダイレクトディジタル方式シンセサイ
ザは、NCOの積算クロック信号を、従来のNCOの積
算クロック信号の1/4の速度にして、NCOを動作さ
せることが可能である。即ち、これはNCOを4倍に高
速化したことと等価であるといえる。切替回路9の出力
は、基準クロックfCLK のタイミングにより、レジスタ
10からθとして出力され、該位相情報θをアドレスと
して、予め余弦波形データ,正弦波形データをそれぞれ
記憶したROM11,ROM12をアクセスし、それぞ
れ余弦波形,正弦波形のディジタル値を出力する。さら
に、それぞれD/A変換器13,D/A変換器14及び
LPF15,LPF16を介して次式に示す波形を得
る。 余弦波;I=cos(Δθ・fCLK ・t)……(6) 正弦波;Q=sin(Δθ・fCLK ・t)……(7)
In FIG. 1, the switching circuit 9 has output values θ-Δθ, θ, θ + Δθ, θ + 2 of the preceding 4-phase parallel arithmetic circuit.
Δθ is sequentially switched and output according to the timing of f CLK / 2 and f CLK / 4. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 5, ΣΔθ is equal to each cycle of the reference clock f CLK (1 / f
CLK ), and continues to accumulate Δθ, and outputs a sawtooth waveform value that rises stepwise in steps of Δθ, which is equivalent to the output waveform value of the conventional NCO 103 shown in FIG. Therefore, the direct digital synthesizer according to the present invention can operate the NCO at a speed of the integrated clock signal of the NCO which is ¼ of that of the integrated clock signal of the conventional NCO. That is, it can be said that this is equivalent to quadrupling the speed of the NCO. The output of the switching circuit 9 is output as θ from the register 10 at the timing of the reference clock f CLK , and the phase information θ is used as an address to access the ROM 11 and the ROM 12 that store the cosine waveform data and the sine waveform data, respectively. Outputs digital values of cosine waveform and sine waveform, respectively. Further, the waveform shown in the following equation is obtained through the D / A converter 13, the D / A converter 14, the LPF 15, and the LPF 16, respectively. Cosine wave; I = cos (Δθ · f CLK · t) …… (6) Sine wave; Q = sin (Δθ · f CLK · t) …… (7)

【0022】次に、図2に示した第2の実施例につい
て、図6を用いて説明する。説明を簡単にするために、
M=4、即ち、レジスタ10の出力である位相情報θの
最大値が2M −1=15の場合を考える。図6(A)は
補数切替回路17の出力波形、図6(B)は加算器18
の出力波形、図6(C)はROM11’,ROM12’
のアドレス対データの関係である。今、時刻0において
レジスタ10の出力値である位相情報θ=0とする。レ
ジスタ10は、0→1→2→3…と時刻が進むにつれ
て、図6(A)の波線に示すように2M −1=15まで
階段状に上昇し、θの値が2M 以上に到達すると、θ=
0に下降し、再び階段状に上昇する。ここで、θの最上
位ビット(MSB)に着目すると、0≦θ≦2M-1 −1
の区間においてはMSB=0、2M-1 ≦θ≦2M −1の
区間においてMSB=1であることは明らかである。従
って、補数切替回路17は、MSB=0のときはレジス
タ10の出力値を、MSB=1のときはθの1の補数値
を出力するので、補数切替回路17の出力値θ’は図6
(A)の実線に示すように、時刻0から7までは階段状
に上昇し、時刻8から15までは階段状に下降する三角
形階段波形となる。時刻16からは、時刻0から15ま
でと同様の動作を繰り返す。
Next, the second embodiment shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. To simplify the explanation,
Consider the case where M = 4, that is, the maximum value of the phase information θ output from the register 10 is 2 M −1 = 15. 6A shows the output waveform of the complement switching circuit 17, and FIG. 6B shows the adder 18
Output waveform of FIG. 6 (C) shows ROM11 ', ROM12'
Address-to-data relationship. Now, at time 0, the phase information θ = 0 which is the output value of the register 10 is set. The register 10 rises stepwise up to 2 M −1 = 15 as the time progresses in the order of 0 → 1 → 2 → 3 ..., and the value of θ becomes 2 M or more. Once reached, θ =
It descends to 0 and rises stepwise again. Here, focusing on the most significant bit (MSB) of θ, 0 ≦ θ ≦ 2 M−1 −1
It is clear that in the period is MSB = 1 in MSB = 0,2 M-1 ≦ θ ≦ 2 M -1 intervals. Therefore, the complement switching circuit 17 outputs the output value of the register 10 when MSB = 0 and the 1's complement value of θ when MSB = 1. Therefore, the output value θ ′ of the complement switching circuit 17 is shown in FIG.
As shown by the solid line in (A), a triangular staircase waveform that rises stepwise from time 0 to 7 and descends stepwise from time 8 to 15. From time 16 onward, the same operation as from time 0 to 15 is repeated.

【0023】次に、加算器18は(θ’−π/2)ラジ
アンを出力するが、π/2ラジアンは2M-2 −1で表わ
せるので、加算器18の出力値は(θ’−2M-2 −1)
となる。従って、図6(B)に破線で示した補数切替回
路17の出力波形に対して、加算器18の出力は、図6
(B)に実線で示した三角形階段状波形となる。図6
(C)はROM11’及びROM12’のアドレス対デ
ータの関係を示す図であるが、ROM11’及びROM
12’には、M=4のときの補数切替回路17の出力値
0から最大値7までをアドレスとして、余弦波形の振幅
に相当するデータを記憶させておく。従って、図6
(B)に破線で示した補数切替回路17の三角形階段波
形値がROM11’に入力されてアクセスすると、アド
レスは0→1→2→…→6→7→7→6…→1→0→0
→1→…と変化し、ROM11’に予め記憶している余
弦波形を形成するデータが読み出され、出力される。
Next, the adder 18 outputs (θ'-π / 2) radians. Since π / 2 radians can be represented by 2 M-2 -1, the output value of the adder 18 is (θ ' -2 M-2 -1)
Becomes Therefore, with respect to the output waveform of the complement switching circuit 17 shown by the broken line in FIG.
The triangular staircase waveform shown by the solid line in FIG. Figure 6
(C) is a diagram showing the relationship between the addresses of the ROM 11 'and the ROM 12' and the ROM 11 'and the ROM.
In 12 ', data corresponding to the amplitude of the cosine waveform is stored with the output value 0 to the maximum value 7 of the complement switching circuit 17 when M = 4 as an address. Therefore, FIG.
When the triangular staircase waveform value of the complement switching circuit 17 shown by the broken line in (B) is input to the ROM 11 'and accessed, the address is 0 → 1 → 2 → ... → 6 → 7 → 7 → 6 ... → 1 → 0 → 0
The data changes in the order of → 1 → ..., and the data forming the cosine waveform stored in advance in the ROM 11 'is read and output.

【0024】また、図6(B)に実線で示した加算器1
8の三角形階段波形値がROM12’に入力されてアク
セスすると、アドレスは、3→2→1→0→0→1→…
→6→7→7→6→…と変化し、ROM12’に予め記
憶している余弦波形を形成するデータが読み出され出力
される。ここで、ROM12’より出力される波形は、
ROM11’から出力される波形のπ/2の位相遅れの
波形である。従って、ROM12’の出力波形が正弦波
形となることは明らかである。上記の動作に示したよう
に、三角形階段波形を生成し、ROM11’及びROM
12’のアドレスとして入力し、アクセスする方法で
は、ROM11’及びROM12’のデータは、読み出
す波形の半サイクル(0°〜180°)の振幅データで
よいことがわかる。ROM11’及びROM12’の出
力は、それぞれD/A変換器13,D/A変換器14で
アナログ信号に変換され、それぞれLPF15,LPF
16で高調波除去されて完全な余弦波形,正弦波形とし
て出力される。
The adder 1 shown by the solid line in FIG.
When the triangular staircase waveform value of 8 is input to the ROM 12 ′ and accessed, the address is 3 → 2 → 1 → 0 → 0 → 1 → ...
→ 6 → 7 → 7 → 6 → ..., and the data forming the cosine waveform previously stored in the ROM 12 ′ is read and output. Here, the waveform output from the ROM 12 'is
The waveform has a phase delay of π / 2 from the waveform output from the ROM 11 ′. Therefore, it is clear that the output waveform of the ROM 12 'is a sine waveform. As shown in the above operation, the triangular staircase waveform is generated, and the ROM 11 ′ and the ROM are generated.
In the method of inputting and accessing the address 12 ', the data in the ROM 11' and the ROM 12 'can be amplitude data of a half cycle (0 ° to 180 °) of the waveform to be read. The outputs of the ROM 11 ′ and the ROM 12 ′ are converted into analog signals by the D / A converter 13 and the D / A converter 14, respectively, and the LPF 15 and the LPF, respectively.
The harmonics are removed at 16 and output as a complete cosine waveform or sine waveform.

【0025】次に、図3に示した本発明の第3の実施例
の構成例図の作用について説明する。補数切替回路17
の出力値θ’と、加算器18の出力値(θ’−π/2)
は、基準クロックfCLK のタイミングに従って切替回路
19に入力される。切替回路19はfCLK =“1”のと
きθ’を、fCLK =“0”のとき(θ’−π/2)を交
互に出力する。ROM11’は、θ’及び(θ’−π/
2)をアドレスとして交互にアクセスされ、θ’及び
(θ’−π/2)に対応する振幅データを交互に出力す
る。ROM11’の出力値は、切替回路19と同じタイ
ミングで切替動作する切替回路20に入力され、fCLK
=“1”のときθ’に対応する振幅データに、fCLK
“0”のとき(θ’−π/2)に対応する振幅データに
それぞれ振り分けられて出力される。上記の動作に示し
たように、ROMの前段,後段に、同じタイミングで切
替動作を行う切替回路を配することによって、ROMを
共用できることがわかる。θ’に対応する振幅データは
D/A変換器13,LPF15を介してアナログ値の余
弦波形に、(θ’−π/2)に対応する振幅データはD
/A変換器14,LPF16を介してアナログ値の正弦
波形に変換されて第1の実施例と同様に式(6),式
(7)に示した波形が得られる。
Next, the operation of the configuration example diagram of the third embodiment of the present invention shown in FIG. 3 will be described. Complement switching circuit 17
Output value θ'and the output value of the adder 18 (θ'-π / 2)
Is input to the switching circuit 19 according to the timing of the reference clock f CLK . The switching circuit 19 alternately outputs θ ′ when f CLK = “1” and (θ′−π / 2) when f CLK = “0”. The ROM 11 'has θ'and (θ'-π /
2) is alternately accessed with the address as an address, and the amplitude data corresponding to θ ′ and (θ′−π / 2) is alternately output. The output value of the ROM 11 ′ is input to the switching circuit 20 that performs switching operation at the same timing as the switching circuit 19, and f CLK
= “1”, the amplitude data corresponding to θ ′ is f CLK =
When the value is “0”, the amplitude data corresponding to (θ′−π / 2) is distributed and output. As shown in the above operation, it can be understood that the ROM can be shared by arranging the switching circuit that performs the switching operation at the same timing in the front stage and the rear stage of the ROM. The amplitude data corresponding to θ ′ is converted into an analog cosine waveform through the D / A converter 13 and the LPF 15, and the amplitude data corresponding to (θ′−π / 2) is D.
The sine waveform of the analog value is converted through the A / A converter 14 and the LPF 16 to obtain the waveforms shown in the equations (6) and (7) as in the first embodiment.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のダ
イレクトディジタル方式シンセサイザの構成では、負帰
還構成となる積算回路が、従来方式の1/4のクロック
信号で動作するので、出力周波数の高周波数化、即ち、
広帯域化及び設定周波数の高精度化が可能である。ま
た、ROMのアクセス方法を工夫することによって、R
OM容量の縮小が可能であり、小形化に貢献できる。さ
らに、回路の大半が論理動作であるため、IC化が可能
であり、小形化,低消費電力化,低コスト化が容易であ
るという利点がある。
As described in detail above, in the structure of the direct digital system synthesizer of the present invention, the integrating circuit of the negative feedback structure operates with a quarter of the clock signal of the conventional system, so that the output frequency Higher frequency, that is,
It is possible to widen the band and improve the accuracy of the set frequency. In addition, by devising the access method of ROM, R
The OM capacity can be reduced, contributing to miniaturization. Furthermore, since most of the circuits are logical operations, there is an advantage that they can be integrated into an IC, and that miniaturization, low power consumption, and cost reduction are easy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示す構成例図である。FIG. 1 is a configuration example diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施例を示す構成例図である。FIG. 2 is a configuration example diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施例を示す構成例図である。FIG. 3 is a structural example diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図4】図1の4相並列演算回路の構成例図である。FIG. 4 is a configuration example diagram of a four-phase parallel arithmetic circuit of FIG.

【図5】図1の積算回路及び切替回路の出力値のタイム
チャートである。
5 is a time chart of output values of an integrating circuit and a switching circuit of FIG.

【図6】図2の補数切替回路,加算器の出力値のタイム
チャート及びROM11’,ROM12’のアドレス対
データの説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a time chart of output values of the complement switching circuit and the adder of FIG. 2 and address pair data of the ROM 11 ′ and ROM 12 ′.

【図7】従来のダイレクトディジタル方式シンセサイザ
の構成例図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a conventional direct digital synthesizer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基準発振回路 2 カウンタ 3 レジスタ 4 {×(−1)}回路 5 (×4)回路 6 積算回路 7 (×2)回路 8 4相並列演算回路 9 切替回路 10 レジスタ 11,11’,12,12’ ROM 13,14 D/A変換器 15,16 LPF 17 補数切替回路 18 加算器 19,20 切替回路 81,82,83 加算器 84 レジスタ 101 基準発振回路 102 レジスタ 103 積算回路 104,105 ROM 106, 107 D/A変換器 108,109 LPF 1 Reference Oscillation Circuit 2 Counter 3 Register 4 {× (-1)} Circuit 5 (× 4) Circuit 6 Accumulation Circuit 7 (× 2) Circuit 8 4-Phase Parallel Operation Circuit 9 Switching Circuit 10 Registers 11, 11 ′, 12, 12 'ROM 13, 14 D / A converter 15, 16 LPF 17 complement switching circuit 18 adder 19, 20 switching circuit 81, 82, 83 adder 84 register 101 reference oscillation circuit 102 register 103 integrating circuit 104, 105 ROM 106 , 107 D / A converter 108, 109 LPF

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基準クロックfCLK を出力する基準発振
回路と、 前記基準クロックfCLK を分周しfCLK /2,fCLK
4を出力するカウンタと、 外部より設定される位相ステップ情報Δθを前記基準ク
ロックfCLK のタイミングで出力する第1のレジスタ
と、 前記位相ステップ情報Δθを(−1)倍して−Δθを出
力する{×(−1)}回路と、 前記位相ステップ情報Δθを4倍して4・Δθを出力す
る(×4)回路と、 該(×4)回路の出力値4・Δθを、前記カウンタの出
力値fCLK /4のタイミングに従って積算し、2π(ラ
ジアン)で除したときの剰余Σ4・Δθを出力する数値
制御発振器と、 前記第1のレジスタの出力値Δθを2倍して2・Δθを
出力する(×2)回路と、 前記{×(−1)}回路の出力−Δθと、前記数値制御
発振器の出力値Σ4・Δθと、前記第1のレジスタの出
力値Δθと、前記(×2)回路の出力値2・Δθとを入
力として、並列に演算を行いΣ4・Δθ−Δθ,Σ4・
Δθ,Σ4・Δθ+Δθ,Σ4・Δθ+2・Δθの位相
情報を出力する4相並列演算回路と、 該4相並列演算回路の出力である位相情報Σ4・Δθ−
Δθ,Σ4・Δθ,Σ4・Δθ+Δθ,Σ4・Δθ+2
・Δθを、前記カウンタの出力fCLK /2,fCLK /4
のタイミングに従ってΣΔθとして出力する第1の切替
回路と、 該第1の切替回路の出力値ΣΔθを前記基準クロックf
CLK のタイミングに従って位相情報θとして出力する第
2のレジスタと、 該第2のレジスタの出力値θをアドレスとして、予め記
憶した余弦波形の1サイクル(0°〜360°)の振幅
データを順次読み出すことのできる第1のROMと、 前記第2のレジスタの出力値θをアドレスとして、予め
記憶した正弦波形の1サイクル(0°〜360°)の振
幅データを読み出すことのできる第2のROMと、 前記第1のROMからの出力をアナログ電圧の信号に変
換する第1のD/A変換器と、 前記第2のROMからの出力をアナログ電圧の信号に変
換する第2のD/A変換器と、 前記第1のD/A変換器の出力の高調波成分を除去する
第1の低域ろ波器と、 前記第2のD/A変換器の出力の高調波成分を除去する
第2の低域ろ波器と、 を備えたことを特徴とするダイレクトディジタル方式シ
ンセサイザ。
A reference oscillator for outputting a 1. A reference clock f CLK, divides the reference clock f CLK f CLK / 2, f CLK /
4, a first register that outputs externally set phase step information Δθ at the timing of the reference clock f CLK , and the phase step information Δθ is multiplied by (−1) to output −Δθ. {× (−1)} circuit, a (× 4) circuit that multiplies the phase step information Δθ by 4 and outputs 4 · Δθ, and an output value 4 · Δθ of the (× 4) circuit Of the output value f CLK / 4 of the numerical value controlled oscillator that outputs the remainder Σ4 · Δθ when divided by 2π (radian), and doubles the output value Δθ of the first register to 2 · A (× 2) circuit for outputting Δθ, an output of the {× (−1)} circuit −Δθ, an output value Σ4 · Δθ of the numerically controlled oscillator, an output value Δθ of the first register, and (× 2) Input the output value 2 · Δθ of the circuit and perform parallel operation Σ · Δθ-Δθ, Σ4 ·
A four-phase parallel arithmetic circuit that outputs phase information of Δθ, Σ4 · Δθ + Δθ, Σ4 · Δθ + 2 · Δθ, and phase information Σ4 · Δθ− that is the output of the four-phase parallel arithmetic circuit.
Δθ, Σ4 · Δθ, Σ4 · Δθ + Δθ, Σ4 · Δθ + 2
.DELTA..theta. Is the output of the counter f.sub.CLK / 2, f.sub.CLK / 4
A first switching circuit for outputting as ΣΔθ according to the timing of, and an output value ΣΔθ of the first switching circuit for the reference clock f.
A second register that outputs phase information θ according to the timing of CLK , and the amplitude value of one cycle (0 ° to 360 °) of the cosine waveform stored in advance is sequentially read using the output value θ of the second register as an address. And a second ROM capable of reading amplitude data of one cycle (0 ° to 360 °) of a sine waveform stored in advance using the output value θ of the second register as an address. A first D / A converter for converting the output from the first ROM into an analog voltage signal, and a second D / A conversion for converting the output from the second ROM into an analog voltage signal A first low-pass filter for removing harmonic components of the output of the first D / A converter, and a first low-pass filter for removing harmonic components of the output of the second D / A converter. Equipped with two low-pass filters, Direct digitally synthesizer characterized.
【請求項2】 請求項1記載のダイレクトディジタル方
式シンセサイザにおいて、 前記第1のROM及び第2のROMを、 前記第2のレジスタの出力値θの最上位ビットに従い、
該出力値θの最上位ビットを除く値もしくはその補数値
をθ’(0≦θ’≦π)として出力する補数切替回路
と、 該補数切替回路の出力値θ’を一方の入力とし、π/2
(ラジアン)をもう一方の入力として減算処理を行い、
θ’−π/2を出力する加算器と、 前記補数切替回路の出力値θ’をアドレスとして、予め
記憶した余弦波形の半サイクル(0°〜180°)の振
幅データを順次読み出すことのできる第3のROMと、 前記加算器の出力値θ’−π/2をアドレスとして、前
記第3のROMと同じデータを記憶し、順次読み出すこ
とのできる第4のROMと、 に置き換えたことを特徴とする請求項1記載のダイレク
トディジタル方式シンセサイザ。
2. The direct digital synthesizer according to claim 1, wherein the first ROM and the second ROM are arranged according to a most significant bit of an output value θ of the second register,
A complement switching circuit that outputs the value excluding the most significant bit of the output value θ or its complement as θ ′ (0 ≦ θ ′ ≦ π), and the output value θ ′ of the complement switching circuit as one input, and π / 2
Perform subtraction processing using (radian) as the other input,
Using the adder that outputs θ′−π / 2 and the output value θ ′ of the complement switching circuit as an address, the amplitude data of the half cycle (0 ° to 180 °) of the cosine waveform stored in advance can be sequentially read. The third ROM is replaced with a fourth ROM capable of storing the same data as the third ROM and sequentially reading the output value θ′−π / 2 of the adder as an address. The direct digital synthesizer according to claim 1, characterized in that.
【請求項3】 請求項2記載のダイレクトディジタル方
式シンセサイザにおいて、 前記第3のROM及び第4のROMを、 前記補数切替回路の出力値θ’と、前記加算器の出力値
θ’−π/2を入力とし、基準クロックfCLK の極性に
従って交互に切替えて出力する第2の切替回路と、 該第2の切替回路の出力値をアドレスとして、予め記憶
した余弦波形の半サイクル(0°〜180°)の振幅デ
ータを順次読み出すことのできる第5のROMと、 該第5のROMの出力を、前記第2の切替回路と同じタ
イミングで出力先を切替る第3の切替回路と、 に置き換えたことを特徴とする請求項2記載のダイレク
トディジタル方式シンセサイザ。
3. The direct digital synthesizer according to claim 2, wherein the third ROM and the fourth ROM are provided with an output value θ ′ of the complement switching circuit and an output value θ′−π / of the adder. 2 as an input, and a second switching circuit that alternately switches and outputs according to the polarity of the reference clock f CLK ; and an output value of the second switching circuit as an address, a half cycle (0 ° to A fifth ROM capable of sequentially reading amplitude data of 180 °) and a third switching circuit for switching the output destination of the fifth ROM at the same timing as the second switching circuit. 3. The direct digital synthesizer according to claim 2, which is replaced.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100663938B1 (en) * 2005-11-16 2007-01-02 엠텍비젼 주식회사 Numerical Controlled Oscillator and its Correction Method
WO2009111374A3 (en) * 2008-02-29 2009-12-03 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Synthesized local oscillator and method of operation thereof

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