JPH0832350A - Frequency synthesizer - Google Patents

Frequency synthesizer

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JPH0832350A
JPH0832350A JP6163432A JP16343294A JPH0832350A JP H0832350 A JPH0832350 A JP H0832350A JP 6163432 A JP6163432 A JP 6163432A JP 16343294 A JP16343294 A JP 16343294A JP H0832350 A JPH0832350 A JP H0832350A
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JP
Japan
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frequency
signal
direct digital
output
digital synthesizer
Prior art date
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Pending
Application number
JP6163432A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seigo Oka
聖吾 岡
Benerashion Eritsuku
エリック・ベネラシオン
Masao Yamatani
政雄 山谷
Kenichi Yoshida
健一 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPO DENSHI KK
Original Assignee
NIPPO DENSHI KK
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Filing date
Publication date
Application filed by NIPPO DENSHI KK filed Critical NIPPO DENSHI KK
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Publication of JPH0832350A publication Critical patent/JPH0832350A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the spuriousness of a PLL frequency synthesizer using a direct digital synthesizer at an optional frequency. CONSTITUTION:Frequency setting signals 25 prepared beforehand for reducing the generation of the spuriousness are inputted to the direct digital synthesizer 23 and the frequency division ratio of an universal frequency divider 43 is set so as to output the signals of the frequency for which the optional frequency to be outputted from the direct digital synthesizer 23 is divided by the ratio. The output of the universal frequency divider 43 is inputted as the reference clock signal 21 of the direct digital synthesizer. Since the ratio with less spuriousness is set to the direct digital synthesizer 23 and the frequency of the reference clock signal 21 is changed corresponding to the frequency to be outputted from a PLL circuit 11, the signals with less spuriousness are outputted at any frequency.

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、任意の周波数の信号を
出力することができる周波数シンセサイザに係わり、特
にダイレクト・ディジタル・シンセサイザ(DDS)を
用いた周波数シンセサイザに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency synthesizer capable of outputting a signal of any frequency, and more particularly to a frequency synthesizer using a direct digital synthesizer (DDS).

【0002】[0002]

【従来の技術】PLL(Phase Locked L
oop)回路を使用した周波数シンセサイザには、プリ
スケーラ方式や、ミキシング方式など様々な方式のもの
があるが、近年、ダイレクト・ディジタル・シンセサイ
ザを利用したものが提案されている。ダイレクト・ディ
ジタル・シンセサイザを用いたPLL周波数シンセサイ
ザについては、USP−4965533号公報に開示さ
れている。ダイレクト・ディジタル・シンセサイザは出
力周波数を非常に細かいステップで設定することができ
ることから注目されている。ダイレクト・ディジタル・
シンセサイザは、ヌメリカル・コントロールド・オシレ
ータ(NCO)とも呼ばれている。
2. Description of the Related Art PLL (Phase Locked L)
There are various types of frequency synthesizers such as a prescaler system and a mixing system as a frequency synthesizer using a loop circuit, but in recent years, one using a direct digital synthesizer has been proposed. A PLL frequency synthesizer using a direct digital synthesizer is disclosed in USP-4965533. Direct digital synthesizers are attracting attention because they can set the output frequency in very fine steps. Direct digital
The synthesizer is also called a Numerical Controlled Oscillator (NCO).

【0003】図2はダイレクト・ディジタル・シンセサ
イザを使用したPLL周波数シンセサイザの回路構成に
ついてその概要を表わしたものである。この周波数シン
セサイザは、位相をロックさせるPLL回路部11と、
PLL回路部11が位相比較を行うための位相比較基準
信号12を出力する位相比較基準信号発生部13とから
構成されている。PLL回路部11は、位相比較器14
と、ループフィルタ15と、電圧制御発振器(VCO)
16と、分周器17とから構成されている。電圧制御発
振器16は入力される制御信号の電圧に応じた周波数の
信号を発振するようになっている。電圧制御発振器16
の出力は分周器17によって所定の分周比で分周されて
位相比較器14に入力される。位相比較器14は、位相
比較基準信号12と分周器17の出力する信号の位相差
を検出するものである。ループフィルタ15は位相比較
器14の出力信号から低周波成分を抽出するものであ
る。位相比較器14の出力をループフィルタ15を介し
て電圧制御発振器16に入力することによって、位相比
較基準信号12の周波数を分周比倍した周波数の信号が
電圧制御発振器16から出力されるようになっている。
FIG. 2 shows an outline of a circuit configuration of a PLL frequency synthesizer using a direct digital synthesizer. This frequency synthesizer includes a PLL circuit unit 11 that locks a phase,
The PLL circuit unit 11 includes a phase comparison reference signal generation unit 13 that outputs a phase comparison reference signal 12 for performing phase comparison. The PLL circuit unit 11 includes a phase comparator 14
, Loop filter 15, voltage controlled oscillator (VCO)
16 and a frequency divider 17. The voltage controlled oscillator 16 oscillates a signal having a frequency according to the voltage of the input control signal. Voltage controlled oscillator 16
The output of is divided by a frequency divider 17 at a predetermined frequency division ratio and input to the phase comparator 14. The phase comparator 14 detects the phase difference between the phase comparison reference signal 12 and the signal output from the frequency divider 17. The loop filter 15 extracts a low frequency component from the output signal of the phase comparator 14. By inputting the output of the phase comparator 14 into the voltage controlled oscillator 16 via the loop filter 15, the voltage controlled oscillator 16 outputs a signal having a frequency obtained by multiplying the frequency of the phase comparison reference signal 12 by a frequency division ratio. Has become.

【0004】位相比較基準信号発生部13は、基準クロ
ック信号21を発生する基準信号発生器22と、ダイレ
クト・ディジタル・シンセサイザ23と、低周波信号成
分を抽出する低域通過フィルタ24とから構成されてい
る。ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ23には基
準クロック信号21と、ダイレクト・ディジタル・シン
セサイザ23が出力する信号の周波数を設定するための
周波数設定信号25が入力される。ダイレクト・ディジ
タル・シンセサイザ23が出力する信号の周波数は、基
準クロック信号21の周波数と、周波数設定信号25の
双方によって決定されるようになっている。通常は、基
準クロック信号21の周波数は固定されており、周波数
設定信号25の値を変化させることによって、PLL回
路部11に入力される位相比較基準信号12の周波数を
変化させるようになっている。周波数設定信号25によ
ってダイレクト・ディジタル・シンセサイザ23の出力
する信号の周波数を変更することで、PLL周波数シン
セサイザの出力信号の周波数を変更するようになってい
る。
The phase comparison reference signal generator 13 comprises a reference signal generator 22 for generating a reference clock signal 21, a direct digital synthesizer 23, and a low pass filter 24 for extracting low frequency signal components. ing. A reference clock signal 21 and a frequency setting signal 25 for setting the frequency of the signal output by the direct digital synthesizer 23 are input to the direct digital synthesizer 23. The frequency of the signal output by the direct digital synthesizer 23 is determined by both the frequency of the reference clock signal 21 and the frequency setting signal 25. Normally, the frequency of the reference clock signal 21 is fixed, and the frequency of the phase comparison reference signal 12 input to the PLL circuit unit 11 is changed by changing the value of the frequency setting signal 25. . By changing the frequency of the signal output from the direct digital synthesizer 23 by the frequency setting signal 25, the frequency of the output signal of the PLL frequency synthesizer is changed.

【0005】図3はダイレクト・ディジタル・シンセサ
イザの代表的な回路構成の概要を表わしたものである。
ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ23は、位相ア
キュムレータ31と、サイン・ルックアップ・テーブル
32と、ディジタル・アナログ・コンバータ33とから
構成されている。このうち、位相アキュムレータ31
は、基準クロック信号21の1周期を2の32乗分の1
に分割した各時間における位相を保持するようになって
いる。位相アキュムレータ31に入力される周波数設定
信号25は、基準クロック信号21に対する出力信号の
周波数の比率を設定するものである。ここでは、周波数
設定信号25は2の32乗を分母としたときの分子の値
を表わしたディジタル信号であり、この分数が表わして
いる比率によって基準クロック信号21の周波数に対す
る出力信号の周波数の比率が設定されるようになってい
る。たとえば、出力信号の周波数を基準クロック信号2
1の周波数の10分の1に設定するときは、2の32乗
の10分の1の値を表わした数値データを周波数設定信
号25として入力するようになっている。位相アキュム
レータ31は、2の32乗分の1に分割した各位相を設
定された比率によって位相変換する演算を行うようにな
っている。
FIG. 3 shows an outline of a typical circuit configuration of a direct digital synthesizer.
The direct digital synthesizer 23 includes a phase accumulator 31, a sine look-up table 32, and a digital / analog converter 33. Of these, the phase accumulator 31
Is one cycle of the reference clock signal 21 divided by 2 to the power of 32.
The phase at each time divided into is retained. The frequency setting signal 25 input to the phase accumulator 31 sets the ratio of the frequency of the output signal to the reference clock signal 21. Here, the frequency setting signal 25 is a digital signal representing the numerator value when the denominator is 2 32, and the ratio of the frequency of the output signal to the frequency of the reference clock signal 21 is represented by the ratio represented by this fraction. Is set. For example, if the frequency of the output signal is the reference clock signal 2
When the frequency is set to 1/10 of the frequency of 1, the numerical data representing the value of 1/10 of 2 32 is input as the frequency setting signal 25. The phase accumulator 31 is adapted to perform a phase conversion operation for each phase divided into 1/32 of 2 by a set ratio.

【0006】サイン・ルックアップ・テーブル32は、
位相に対応した振幅の値を位相ごとに記憶したものであ
り、位相情報を振幅情報に変換する部分である。このサ
イン・ルックアップ・テーブル32は入力された位相情
報の位相の進みが一定の場合には、正弦波の振幅を数値
として表わしたディジタル信号を出力するようになって
いる。サイン・ルックアップ・テーブル32には、通常
ROM(リード・オンリ・メモリ)が使用される。位相
アキュムレータ31から入力される位相情報はサイン・
ルックアップ・テーブル32によって振幅情報に変換さ
れてディジタル・アナログ・コンバータ33に入力され
る。ここで振幅情報を表わしたディジタル信号はアナロ
グ電気信号に変換される。こうしてダイレクト・ディジ
タル・シンセサイザ23は、基準クロック信号21の周
波数を周波数設定信号25によって設定された比率の周
波数のアナログ信号に変換して出力するようになってい
る。
The signature look-up table 32 is
The amplitude value corresponding to the phase is stored for each phase, and is a part that converts the phase information into amplitude information. The sine look-up table 32 outputs a digital signal representing the amplitude of the sine wave as a numerical value when the phase advance of the input phase information is constant. A ROM (Read Only Memory) is normally used for the signature lookup table 32. The phase information input from the phase accumulator 31 is a sine
It is converted into amplitude information by the look-up table 32 and input to the digital-analog converter 33. Here, the digital signal representing the amplitude information is converted into an analog electric signal. In this way, the direct digital synthesizer 23 converts the frequency of the reference clock signal 21 into an analog signal having a frequency of the ratio set by the frequency setting signal 25 and outputs it.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで周波数設定信
号によってダイレクト・ディジタル・シンセサイザの出
力信号の周波数を種々変化させてみると、中心周波数近
傍にスプリアスを伴う場合がある。スプリアスは中心周
波数の0.01パーセント程度前後に離れた周波数領域
に多く発生する。また、スプリアスは、ダイレクト・デ
ィジタル・シンセサイザに特定の周波数を発振させた場
合にだけ発生するものではなく、この他の多数のチャン
ネルでも発生する。たとえば、10キロヘルツの周波数
ステップで1000チャンネルの周波数を発振させる場
合には、そのうち数百チャンネルでスプリアスが発生す
ることが確認されている。チャンネルの数が少ない場合
には、フィルタによって個々にスプリアスを除去するこ
とも可能である。しかしながら、出力することができる
チャンネルの数が数千以上に及ぶような場合には、フィ
ルタを設けなければならないチャンネルの数が膨大にな
るため、装置が複雑化するとともに、小型化が困難であ
るという問題があった。また、スプリアスは中心周波数
の近傍に発生することから、高い周波数精度のフィルタ
が必要となり、コストアップの要因となっていた。これ
らにより、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザを利
用し多数のチャンネルを備えた高品質のPLL周波数シ
ンセサイザの実用化は不可能に近い状態であった。
By the way, when the frequency of the output signal of the direct digital synthesizer is changed variously by the frequency setting signal, spurious noise may occur in the vicinity of the center frequency. Spurious often occurs in a frequency region separated by about 0.01% of the center frequency. Further, spurious noise does not occur only when the direct digital synthesizer oscillates a specific frequency, and also occurs in many other channels. For example, when a frequency of 1000 channels is oscillated in a frequency step of 10 kilohertz, it has been confirmed that spurious is generated in several hundred channels. If the number of channels is small, it is also possible to remove spurs individually with a filter. However, when the number of channels that can be output exceeds several thousand, the number of channels that must be provided with a filter becomes huge, which complicates the device and makes it difficult to reduce the size. There was a problem. Further, since spurious is generated in the vicinity of the center frequency, a filter with high frequency accuracy is required, which causes a cost increase. As a result, it has been almost impossible to put a high-quality PLL frequency synthesizer with a large number of channels using a direct digital synthesizer into practical use.

【0008】そこで本発明の第1の目的は、ダイレクト
・ディジタル・シンセサイザが発生するスプリアスの除
去を容易に行うことのできる周波数シンセサイザを提供
することにある。
Therefore, a first object of the present invention is to provide a frequency synthesizer which can easily remove spurious generated by a direct digital synthesizer.

【0009】本発明の第2の目的は、多数のチャンネル
においてスプリアスを発生させることのない周波数シン
セサイザを提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a frequency synthesizer which does not generate spurious in a large number of channels.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明で
は、発振周波数を可変とした発振器と、この発振器が出
力する信号の周波数を設定された比率の周波数に変換し
た信号を出力するダイレクト・ディジタル・シンセサイ
ザと、このダイレクト・ディジタル・シンセサイザの出
力する信号に含まれるスプリアスが少なくなる予め用意
された比率をこのダイレクト・ディジタル・シンセサイ
ザに設定する比率設定手段と、発振器の発振周波数をダ
イレクト・ディジタル・シンセサイザから出力させるべ
き信号の周波数を比率設定手段によって設定された比率
で除した結果得られる周波数に設定する発振周波数設定
手段とを周波数シンセサイザに具備させている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an oscillator having a variable oscillation frequency, and a direct signal outputting a signal obtained by converting a frequency of a signal output from the oscillator into a frequency having a set ratio. The digital synthesizer and the ratio setting means for setting a preset ratio for this direct digital synthesizer that reduces the spurious contained in the signal output by this direct digital synthesizer, and the oscillation frequency of the oscillator by the direct digital synthesizer. The frequency synthesizer is provided with oscillation frequency setting means for setting a frequency obtained as a result of dividing the frequency of the signal to be output from the synthesizer by the ratio set by the ratio setting means.

【0011】すなわち請求項1記載の発明では、予め用
意されたスプリアスの少ない比率を設定した状態で、出
力すべき信号の周波数に応じて発振器の発振周波数を変
更するようにしている。これにより、スプリアスの少な
い任意の周波数の信号をダイレクト・ディジタル・シン
セサイザから出力させることができる。
That is, according to the first aspect of the invention, the oscillation frequency of the oscillator is changed in accordance with the frequency of the signal to be output, in the state where a small ratio of spurious prepared in advance is set. This allows the direct digital synthesizer to output a signal having an arbitrary frequency with less spurious.

【0012】また請求項2記載の発明では、発振周波数
を可変とした発振器と、この発振器が出力する信号の周
波数を設定された比率の周波数に変換した信号を出力す
るダイレクト・ディジタル・シンセサイザと、このダイ
レクト・ディジタル・シンセサイザの出力する信号に含
まれるスプリアスが少なくなる予め用意された比率をこ
のダイレクト・ディジタル・シンセサイザに設定する比
率設定手段と、発振器の発振周波数をダイレクト・ディ
ジタル・シンセサイザから出力させるべき信号の周波数
を比率設定手段によって設定された比率で除した結果得
られる周波数に設定する発振周波数設定手段と、ダイレ
クト・ディジタル・シンセサイザの出力を位相比較の対
象となる信号として入力する位相同期ループとを周波数
シンセサイザに具備させている。
According to a second aspect of the present invention, an oscillator having a variable oscillation frequency, a direct digital synthesizer for outputting a signal obtained by converting the frequency of the signal output by the oscillator into a frequency having a set ratio, The direct digital synthesizer outputs the oscillation frequency of the oscillator from a ratio setting means for setting a preset ratio in the direct digital synthesizer that reduces the spurious contained in the signal output from the direct digital synthesizer. Oscillation frequency setting means for setting a frequency obtained by dividing the frequency of the power signal by the ratio set by the ratio setting means, and a phase locked loop for inputting the output of the direct digital synthesizer as a signal for phase comparison. And are used as frequency synthesizers. It is made to.

【0013】すなわち請求項2記載の発明では、予め用
意されたスプリアスの少ない比率を設定した状態で、出
力すべき信号の周波数に応じて発振器の発振周波数を変
更するようにしている。これにより、スプリアスの少な
い任意の周波数の信号をダイレクト・ディジタル・シン
セサイザから出力させることができる。さらに位相同期
ループの位相比較の対象となる信号としてダイレクト・
ディジタル・シンセサイザの出力を用いることにより、
スプリアスが少ない位相のロックした任意の周波数の信
号を位相同期ループの出力から得ることにしている。ま
た、位相同期ループ内に分周器を設ければ、ダイレクト
・ディジタル・シンセサイザの出力する周波数を分周比
倍した周波数の信号を位相同期ループから出力すること
ができ、高い周波数の信号を得ることができる。
That is, according to the second aspect of the invention, the oscillation frequency of the oscillator is changed in accordance with the frequency of the signal to be output in a state in which a small ratio of spurious prepared in advance is set. This allows the direct digital synthesizer to output a signal having an arbitrary frequency with less spurious. In addition, as a signal for phase comparison of the phase locked loop,
By using the output of the digital synthesizer,
A phase locked loop signal with few spurious signals with a locked phase is obtained from the output of the phase locked loop. If a frequency divider is provided in the phase-locked loop, a signal with a frequency obtained by multiplying the frequency output by the direct digital synthesizer by a frequency division ratio can be output from the phase-locked loop, and a high-frequency signal can be obtained. be able to.

【0014】さらに請求項3記載の発明にでは、ダイレ
クト・ディジタル・シンセサイザに設定する比率を2の
N乗分の1(Nは1以上の整数)にしている。比率を2
のN乗分の1に設定することによって、ダイレクト・デ
ィジタル・シンセサイザの出力する信号に含まれるスプ
リアスが少なくなることが種々の測定の結果判明してい
る。
Further, in the invention according to claim 3, the ratio set in the direct digital synthesizer is 1 / N of 2 (N is an integer of 1 or more). Ratio 2
It has been found as a result of various measurements that the spurious signal contained in the signal output from the direct digital synthesizer is reduced by setting it to the Nth power of N.

【0015】[0015]

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to embodiments.

【0016】図1は本発明の一実施例の周波数シンセサ
イザの回路構成の概要を表わしたものである。図2と同
一の部分には同一の符号を付して、その説明を適宜省略
する。図1の位相比較基準信号発生部13では、ダイレ
クト・ディジタル・シンセサイザ23に入力される基準
クロック信号21の周波数が任意に設定できるようにな
っている。クロック信号発生器41は固定された周波数
のクロック信号42を出力するようになっている。ここ
では、水晶発振器を使用して、10メガヘルツのクロッ
ク信号42を出力させている。ユニバーサル分周器43
は、クロック信号発生器41から入力される10メガヘ
ルツのクロック信号42を設定された任意の分周比で分
周するものである。分周比の設定により、ユニバーサル
分周器43は任意の周波数の基準クロック信号21を出
力することができるようになっている。
FIG. 1 shows an outline of a circuit configuration of a frequency synthesizer according to an embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate. In the phase comparison reference signal generator 13 of FIG. 1, the frequency of the reference clock signal 21 input to the direct digital synthesizer 23 can be arbitrarily set. The clock signal generator 41 outputs the clock signal 42 having a fixed frequency. Here, a crystal oscillator is used to output a clock signal 42 of 10 MHz. Universal frequency divider 43
Is for dividing the 10 MHz clock signal 42 input from the clock signal generator 41 by a set arbitrary division ratio. The universal frequency divider 43 can output the reference clock signal 21 having an arbitrary frequency by setting the frequency division ratio.

【0017】比率設定部44は、PLL回路部11から
出力させる信号の周波数に応じてユニバーサル分周器4
3の出力する基準クロック信号21の周波数を設定する
部分である。比率設定部44は、基準周波数算出回路4
5と比率レジスタ46から構成される。基準周波数算出
回路45は、PLL回路部11から出力させる周波数に
対応してユニバーサル分周器43が出力すべき基準クロ
ック信号21の周波数を算出する部分である。基準周波
数算出回路45にはPLL回路から出力させる信号の周
波数を指定する周波数指定信号47が入力される。ユニ
バーサル分周器43には基準周波数算出回路45から分
周比を指定するための分周比指定信号48が入力され
る。比率レジスタ46は、ダイレクト・ディジタル・シ
ンセサイザ23に入力する周波数設定信号25の値を予
め記憶している部分である。ここでは、比率レジスタ4
6に“40000000”(16進表記)が記憶されて
いる。周波数設定信号25は2の32乗を分母としたと
きの、分子の値を表わしているので、ダイレクト・ディ
ジタル・シンセサイザ23からは基準クロック信号21
の周波数の4分の1の周波数の信号が出力される。
The ratio setting unit 44 has a universal frequency divider 4 according to the frequency of the signal output from the PLL circuit unit 11.
3 is a part for setting the frequency of the reference clock signal 21 output by the signal No. 3. The ratio setting unit 44 uses the reference frequency calculation circuit 4
5 and ratio register 46. The reference frequency calculation circuit 45 is a part that calculates the frequency of the reference clock signal 21 to be output by the universal frequency divider 43 in accordance with the frequency output from the PLL circuit unit 11. The reference frequency calculation circuit 45 is supplied with a frequency designation signal 47 for designating the frequency of the signal output from the PLL circuit. The universal frequency divider 43 receives a frequency division ratio designating signal 48 for designating a frequency division ratio from the reference frequency calculation circuit 45. The ratio register 46 is a part in which the value of the frequency setting signal 25 input to the direct digital synthesizer 23 is stored in advance. Here, the ratio register 4
In “6”, “40000000” (hexadecimal notation) is stored. Since the frequency setting signal 25 represents the value of the numerator when the denominator is 2 32, the direct digital synthesizer 23 outputs the reference clock signal 21.
A signal having a frequency of a quarter of the frequency is output.

【0018】本実施例の周波数シンセサイザは、PLL
回路部11の出力周波数を2.45ギガヘルツから2.
55ギガヘルツまでの間で10キロヘツ単位に1000
0ステップ変化させることができるようになっている。
また、PLL回路部11の分周比は“1000”になっ
ている。したがって、ダイレクト・ディジタル・シンセ
サイザ23の出力は10ヘルツ単位に10000ステッ
プ変化させればよい。ダイレクト・ディジタル・シンセ
サイザ23は、基準クロック信号21の周波数の4分の
1の周波数の信号を出力するので、基準クロック信号2
1を40ヘルツ単位で変化させることになる。基準周波
数算出回路45は、PLL回路部11に出力させる信号
の周波数と、PLL回路部11における分周比と、比率
レジスタ46の値を基に、ユニバーサル分周器43が出
力すべき基準クロック信号21の周波数を算出するよう
になっている。すなわち、出力周波数を4000分の1
した値を算出するようになっている。
The frequency synthesizer of this embodiment is a PLL.
The output frequency of the circuit unit 11 is changed from 2.45 GHz to 2.
1000 in 10 kilohertz units up to 55 GHz
It can be changed by 0 steps.
The frequency division ratio of the PLL circuit unit 11 is “1000”. Therefore, the output of the direct digital synthesizer 23 may be changed by 10000 steps in units of 10 hertz. Since the direct digital synthesizer 23 outputs a signal having a frequency that is a quarter of the frequency of the reference clock signal 21, the reference clock signal 2
1 is changed in units of 40 hertz. The reference frequency calculation circuit 45 outputs the reference clock signal to be output by the universal frequency divider 43 based on the frequency of the signal output to the PLL circuit unit 11, the frequency division ratio in the PLL circuit unit 11, and the value of the ratio register 46. 21 frequencies are calculated. That is, the output frequency is 1/4000
The calculated value is calculated.

【0019】低域通過フィルタ24はダイレクト・ディ
ジタル・シンセサイザ23の出力信号から高周波成分を
除去するものである。ダイレクト・ディジタル・シンセ
サイザ23の出力の振幅は段階的に変化しているため高
周波成分を多く含んでいる。低域通過フィルタ24はこ
れを除去するようになっている。
The low pass filter 24 removes high frequency components from the output signal of the direct digital synthesizer 23. Since the amplitude of the output of the direct digital synthesizer 23 changes stepwise, it contains many high frequency components. The low pass filter 24 is designed to remove this.

【0020】それでは、ダイレクト・ディジタル・シン
セサイザ23に設定する周波数設定信号25の値を“4
0000000”に設定することによって、スプリアス
を少なくすることができることについて説明する。
Then, the value of the frequency setting signal 25 set in the direct digital synthesizer 23 is set to "4".
It will be described that spurious can be reduced by setting "0000000".

【0021】周波数設定信号25の値は1から2の32
乗までの間を1ずつ変化させて設定できるようになって
いる。周波数設定信号25の値を1ずつ変化させて測定
してみると、その値によってダイレクト・ディジタル・
シンセサイザ23の出力にスプリアスが多く発生する場
合とスプリアスの発生が少ない場合がある。そして、周
波数設定信号25の値を2のN乗に設定した場合には、
少なくともスプリアスの発生が少ないことが判明した。
2のN乗以外の値でもスプリアスの発生が少ない場合は
あったが、スプリアスをともなう頻度が非常に多かっ
た。以上の測定結果から、基準クロック信号21の周波
数に対して、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ2
3の出力する周波数が2のN乗分の1であれば、少なく
ともスプリアスの発生が少ないことが判明した。
The value of the frequency setting signal 25 is 32 from 1 to 2.
It can be set by changing the interval between rides by one. When the value of the frequency setting signal 25 is changed by 1 and measured, the value of the direct digital
There are cases where a large amount of spurious occurs in the output of the synthesizer 23 and cases where a small amount of spurious occurs. When the value of the frequency setting signal 25 is set to 2 N,
It turned out that at least spurious emission was low.
Occurrence of spurious was small even with values other than 2 to the Nth power, but the frequency with spurious was very high. From the above measurement results, the direct digital synthesizer 2 can be used for the frequency of the reference clock signal 21.
It has been found that when the frequency output from 3 is 1 / N of 2, the generation of spurious is at least small.

【0022】たとえば、PLL回路部11から2.5ギ
ガヘルツの周波数の信号を出力させるときは、分周器の
分周比が“1000”であれば、2.5メガヘルツの位
相比較基準信号12を入力すればよい。この場合、ダイ
レクト・ディジタル・シンセサイザ23によって基準ク
ロック信号21の周波数を2の2乗分の1、すなわち4
分の1した周波数の信号が出力されるように設定する。
そして、ユニバーサル分周器43から10メガヘルツの
基準クロック信号21を入力すれば、2.5メガヘルツ
の位相比較基準信号12を得ることができる。2.5ギ
ガヘルツから10キロヘルツ下げた2.499990ギ
ガヘルツの信号をPLL回路部11から出力させるとき
には、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ23から
2.499990メガヘルツの位相比較基準信号12を
出力させる必要がある。このとき、基準クロック信号2
1を10メガヘルツのままにして、周波数設定信号25
の値を“3FFFEF39”に設定しても2.4999
90メガヘルツの位相比較基準信号12を得ることがで
きる。しかしながらこの場合には、スプリアスが多く発
生する。ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ23か
ら出力される信号の周波数が基準クロック信号21の周
波数の2のN乗分の1の周波数ではないからである。
For example, when a signal having a frequency of 2.5 GHz is output from the PLL circuit section 11, if the frequency division ratio of the frequency divider is "1000", the phase comparison reference signal 12 of 2.5 MHz is obtained. Just enter it. In this case, the frequency of the reference clock signal 21 is divided by 2 to the power of 2, that is, 4 by the direct digital synthesizer 23.
It is set so that the signal of the divided frequency is output.
Then, if the 10 MHz reference clock signal 21 is input from the universal frequency divider 43, the 2.5 MHz phase comparison reference signal 12 can be obtained. When the 2.499990 GHz signal, which is 10 kHz lower than the 2.5 GHz, is output from the PLL circuit section 11, the phase comparison reference signal 12 of 2.499990 MHz must be output from the direct digital synthesizer 23. At this time, the reference clock signal 2
1 to 10 MHz, the frequency setting signal 25
2.4999 even if the value of is set to "3FFFEF39"
A 90 MHz phase comparison reference signal 12 can be obtained. However, in this case, a lot of spurious is generated. This is because the frequency of the signal output from the direct digital synthesizer 23 is not the frequency of the frequency of the reference clock signal 21 divided by 2 N.

【0023】そこで、周波数設定信号25の値を“40
000000”に設定し、基準クロック信号21の周波
数を9.999960メガヘルツにした。このときはス
プリアスの発生が少なかった。このようにダイレクト・
ディジタル・シンセサイザ23の出力する信号の周波数
を基準クロック信号21の4分の1にしたまま、基準ク
ロック信号21の周波数を変化させれば、スプリアスの
少ない任意の周波数の信号を得ることができる。スプリ
アスの発生が少なくなる原因は明確ではないが、種々測
定した結果、4分の1に限らず、2のN乗分の1であれ
ば、スプリアスの発生が少ないことが判明した。
Therefore, the value of the frequency setting signal 25 is set to "40".
The frequency of the reference clock signal 21 was set to 9.999960 MHz. At this time, the spurious emission was small.
By changing the frequency of the reference clock signal 21 while keeping the frequency of the signal output from the digital synthesizer 23 at one fourth of the reference clock signal 21, it is possible to obtain a signal of an arbitrary frequency with less spurious. The cause of the decrease in spurious is not clear, but as a result of various measurements, it has been found that the occurrence of spurious is not limited to 1/4 and 2 to the Nth power.

【0024】測定に使用したダイレクト・ディジタル・
シンセサイザ23の位相アキュムレータ31は、基準ク
ロック信号21の1周期を2の32乗で位相分割してお
り、また、周波数設定信号25は1から2の32乗まで
の値を設定できるようになっている。基準クロック信号
の周波数に対する出力信号の周波数の比率は、2の32
乗を分母として設定するようになっているので、比率を
整数分の1に設定できるのは2のN乗分の1の場合だけ
である。仮に、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ
23への周波数の設定方法が異なり任意の比率を設定で
きるとすれば、2のN乗分の1に限らず、整数分の1の
ときはスプリアスの発生が少ないものと考えられる。
Direct digital used for measurement
The phase accumulator 31 of the synthesizer 23 divides one cycle of the reference clock signal 21 into phases by the power of 2 32, and the frequency setting signal 25 can set a value from 1 to the power of 2 2. There is. The ratio of the frequency of the output signal to the frequency of the reference clock signal is 2 32
Since the power is set as the denominator, the ratio can be set to 1 / integer only when 1 / N is 2. If the frequency setting method for the direct digital synthesizer 23 is different and an arbitrary ratio can be set, it is not limited to 1 / N of 2 and spurious is small when the ratio is 1 / integer. it is conceivable that.

【0025】以上説明した実施例では、ダイレクト・デ
ィジタル・シンセサイザに設定する周波数設定信号の値
として固定した値を使用したが、比率が2のN乗分の1
になる値であれば、この値を変化させてもよい。たとえ
ば、基準信号の周波数を変化させることができる範囲で
は、PLL回路部から出力する信号の周波数範囲をすべ
てカバーできないときは、周波数設定信号の値を変化さ
せて対応することができる。また、実施例では基準クロ
ック信号の周波数を演算によって算出したが、予めPL
L回路部から出力する周波数に対応する基準クロック信
号の周波数の値をテーブル型式で記憶しておいてもよ
い。
In the embodiment described above, a fixed value is used as the value of the frequency setting signal set in the direct digital synthesizer, but the ratio is 2 to the Nth power.
This value may be changed as long as the value becomes. For example, when the frequency range of the reference signal cannot be changed to cover the entire frequency range of the signal output from the PLL circuit unit, the value of the frequency setting signal can be changed. Further, in the embodiment, the frequency of the reference clock signal is calculated by calculation.
The value of the frequency of the reference clock signal corresponding to the frequency output from the L circuit unit may be stored in a table format.

【0026】また実施例では、分周比を変化させること
によってクロック信号から任意の周波数の基準クロック
信号を生成するユニバーサル分周器を使用したが、任意
の周波数の信号を出力できるものであれば、これに限る
ものではない。
Further, in the embodiment, the universal frequency divider which generates the reference clock signal of the arbitrary frequency from the clock signal by changing the frequency division ratio is used, but it is possible to output the signal of the arbitrary frequency. , But not limited to this.

【0027】さらに実施例ではPLL回路部のループの
外側にダイレクト・ディジタル・シンセサイザを設けて
いるが、ループの中に組み込んでもよい。たとえば、ル
ープ内の分周器の出力をダイレクト・ディジタル・シン
セサイザの基準クロック信号として入力する。ダイレク
ト・ディジタル・シンセサイザは、分周器の出力の2の
N乗分の1の周波数の信号を出力するよう設定してお
く。たとえばこれを4分の1の周波数に設定する。ダイ
レクト・ディジタル・シンセサイザの出力とユニバーサ
ル分周器の出力をPLL回路部の位相比較器に入力す
る。PLL回路部が出力すべき信号の周波数を分周器の
分周比で割り、さらにこれをダイレクト・ディジタル・
シンセサイザの設定値に応じて4分の1した周波数の信
号をユニバーサル分周器が出力するように設定する。こ
のようにしても、スプリアスの発生を少なく抑えた周波
数シンセサイザを得ることができる。
Further, although the direct digital synthesizer is provided outside the loop of the PLL circuit in the embodiment, it may be incorporated in the loop. For example, the output of the frequency divider in the loop is input as the reference clock signal of the direct digital synthesizer. The direct digital synthesizer is set so as to output a signal having a frequency of 1 / N of the output of the frequency divider. For example, this is set to a quarter frequency. The output of the direct digital synthesizer and the output of the universal frequency divider are input to the phase comparator of the PLL circuit section. The frequency of the signal to be output by the PLL circuit section is divided by the frequency division ratio of the frequency divider, and this is further divided by the direct digital
It is set so that the universal frequency divider outputs a signal having a quarter frequency according to the setting value of the synthesizer. Even in this case, it is possible to obtain the frequency synthesizer in which the generation of spurious is suppressed.

【0028】[0028]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、予め用意
されたスプリアスの少ない比率をダイレクト・ディジタ
ル・シンセサイザに設定した状態で、出力すべき信号の
周波数に応じて発振器の発振発振周波数を変更してい
る。これにより、スプリアスの少ない任意の周波数の信
号をダイレクト・ディジタル・シンセサイザから出力さ
せることができる。
According to the first aspect of the present invention, the oscillation frequency of the oscillator is adjusted in accordance with the frequency of the signal to be output in the state where a small ratio of spurious prepared in advance is set in the direct digital synthesizer. Have changed. This allows the direct digital synthesizer to output a signal having an arbitrary frequency with less spurious.

【0029】また請求項2記載の発明によれば、予め用
意されたスプリアスの少ない比率をダイレクト・ディジ
タル・シンセサイザに設定した状態で、出力すべき信号
の周波数に応じて発振器の発振発振周波数を変更してい
る。これにより、スプリアスの少ない任意の周波数の信
号をダイレクト・ディジタル・シンセサイザから出力さ
せることができる。さらに位相同期ループの位相比較の
対象となる信号としてダイレクト・ディジタル・シンセ
サイザの出力を用いることにより、スプリアスが少ない
位相のロックした任意の周波数の信号を位相同期ループ
の出力から得ることができる。また、位相同期ループ内
に分周器を設ければ、ダイレクト・ディジタル・シンセ
サイザの出力する周波数を分周比倍した周波数の信号を
位相同期ループから出力でき、高い周波数の信号を得る
ことができる。
According to the second aspect of the invention, the oscillation frequency of the oscillator is changed according to the frequency of the signal to be output in a state where a small ratio of spurious prepared in advance is set in the direct digital synthesizer. are doing. This allows the direct digital synthesizer to output a signal having an arbitrary frequency with less spurious. Furthermore, by using the output of the direct digital synthesizer as the signal to be compared in the phase of the phase locked loop, it is possible to obtain a signal of an arbitrary frequency locked with a phase with less spurious from the output of the phase locked loop. Further, if a frequency divider is provided in the phase locked loop, a signal having a frequency obtained by multiplying the frequency output by the direct digital synthesizer by a frequency division ratio can be output from the phase locked loop, and a high frequency signal can be obtained. .

【0030】さらに請求項3記載の発明によれば、ダイ
レクト・ディジタル・シンセサイザに2のN乗分の1の
比率を設定している。2のN乗分の1の比率を設定する
ことによって、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ
からスプリアスの少ない出力信号を得ることができる。
According to the third aspect of the invention, the ratio of 1 / N of 2 is set in the direct digital synthesizer. By setting a ratio of 1 to the Nth power of 2, it is possible to obtain an output signal with less spurious from the direct digital synthesizer.

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

【図1】本発明の一実施例であるPLL周波数シンセサ
イザの回路構成の概要を表わしたブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration of a PLL frequency synthesizer which is an embodiment of the present invention.

【図2】従来から使用されているダイレクト・ディジタ
ル・シンセサイザを利用したPLL周波数シンセサイザ
の回路構成についてその概要を表わしたブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration of a PLL frequency synthesizer using a direct digital synthesizer which has been conventionally used.

【図3】ダイレクト・ディジタル・シンセサイザの回路
構成の概要を表わしたブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration of a direct digital synthesizer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 PLL回路部 13 位相比較基準信号発生部 23 ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ 43 ユニバーサル分周器 45 基準周波数算出回路 46 比率レジスタ 11 PLL Circuit Section 13 Phase Comparison Reference Signal Generation Section 23 Direct Digital Synthesizer 43 Universal Divider 45 Reference Frequency Calculation Circuit 46 Ratio Register

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 健一 神奈川県川崎市麻生区南黒川8−1 株式 会社日放電子内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kenichi Yoshida 8-1 Minamikurokawa, Aso-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 発振周波数を可変とした発振器と、 この発振器が出力する信号の周波数を設定された比率の
周波数に変換した信号を出力するダイレクト・ディジタ
ル・シンセサイザと、 このダイレクト・ディジタル・シンセサイザの出力する
信号に含まれるスプリアスが少なくなる予め用意された
比率をこのダイレクト・ディジタル・シンセサイザに設
定する比率設定手段と、 前記発振器の発振周波数を前記ダイレクト・ディジタル
・シンセサイザから出力させるべき信号の周波数を前記
比率設定手段によって設定された比率で除した結果得ら
れる周波数に設定する発振周波数設定手段とを具備する
ことを特徴とする周波数シンセサイザ。
1. An oscillator having a variable oscillation frequency, a direct digital synthesizer which outputs a signal obtained by converting the frequency of a signal output from this oscillator into a frequency of a set ratio, and a direct digital synthesizer of the direct digital synthesizer. A ratio setting means for setting a pre-prepared ratio in the direct digital synthesizer to reduce spurious contained in the output signal, and the frequency of the signal to be output from the direct digital synthesizer as the oscillation frequency of the oscillator. A frequency synthesizer, comprising: an oscillation frequency setting means for setting a frequency obtained as a result of dividing by the ratio set by the ratio setting means.
【請求項2】 発振周波数を可変とした発振器と、 この発振器が出力する信号の周波数を設定された比率の
周波数に変換した信号を出力するダイレクト・ディジタ
ル・シンセサイザと、 このダイレクト・ディジタル・シンセサイザの出力する
信号に含まれるスプリアスが少なくなる予め用意された
比率をこのダイレクト・ディジタル・シンセサイザに設
定する比率設定手段と、 前記発振器の発振周波数を前記ダイレクト・ディジタル
・シンセサイザから出力させるべき信号の周波数を前記
比率設定手段によって設定された比率で除した結果得ら
れる周波数に設定する発振周波数設定手段と、 前記ダイレクト・ディジタル・シンセサイザの出力を位
相比較の対象となる信号として入力する位相同期ループ
とを具備することを特徴とする周波数シンセサイザ。
2. An oscillator having a variable oscillation frequency, a direct digital synthesizer for outputting a signal obtained by converting a frequency of a signal output by the oscillator into a frequency having a set ratio, and a direct digital synthesizer of the direct digital synthesizer. A ratio setting means for setting a pre-prepared ratio in the direct digital synthesizer to reduce spurious contained in the output signal, and the frequency of the signal to be output from the direct digital synthesizer as the oscillation frequency of the oscillator. An oscillation frequency setting means for setting a frequency obtained as a result of dividing by the ratio set by the ratio setting means, and a phase locked loop for inputting the output of the direct digital synthesizer as a signal for phase comparison are provided. Frequency characterized by Synthesizer.
【請求項3】 前記比率設定手段の設定する比率が2の
N乗分の1(Nは1以上の整数)であることを特徴とす
る請求項1または請求項2記載の周波数シンセサイザ。
3. The frequency synthesizer according to claim 1, wherein the ratio set by the ratio setting means is 1 / N of 2 (N is an integer of 1 or more).
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162850A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Nec Corp Frequency synthesis circuit
JP2005190482A (en) * 2003-12-23 2005-07-14 Teradyne Inc DDS circuit with arbitrary frequency control clock
JP2009232058A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Denso Corp Cic filter, filter system and satellite signal reception circuit
JP2013170976A (en) * 2012-02-22 2013-09-02 Anritsu Corp Mobile communication device test signal generator and frequency control method therefor
JP2017188786A (en) * 2016-04-06 2017-10-12 有限会社ファインチューン Numerically controlled waveform generator and digital synchronous detector

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162850A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Nec Corp Frequency synthesis circuit
JP2005190482A (en) * 2003-12-23 2005-07-14 Teradyne Inc DDS circuit with arbitrary frequency control clock
JP2009232058A (en) * 2008-03-21 2009-10-08 Denso Corp Cic filter, filter system and satellite signal reception circuit
JP2013170976A (en) * 2012-02-22 2013-09-02 Anritsu Corp Mobile communication device test signal generator and frequency control method therefor
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