JPH0856159A - 周波数シンセサイザにおけるループフィルタ切替方式 - Google Patents
周波数シンセサイザにおけるループフィルタ切替方式Info
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- JPH0856159A JPH0856159A JP6208269A JP20826994A JPH0856159A JP H0856159 A JPH0856159 A JP H0856159A JP 6208269 A JP6208269 A JP 6208269A JP 20826994 A JP20826994 A JP 20826994A JP H0856159 A JPH0856159 A JP H0856159A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】無線機の送信，受信周波数切替えに用いられる
周波数シンセサイザのループフィルタ切替方式に関し、
ループフィルタのフィルムコンデンサを小さな容量値で
実現すると共に、ループフィルタ帯域幅を段階的に切替
えることにより、広帯域から狭帯域への切替時の周波数
変動を少なくすることを目的とする。 【構成】ループフィルタ４にイネーブル信号７によって
制御される第１のスイッチ１４と、イネーブル信号７の
パルス幅よりも大きいパルス幅のループフィルタ切替制
御信号２１により制御される第２のスイッチ２３を設
け、ループフィルタ回路４が周波数データのラッチ後に
第１および第２のスイッチ１４，２３がオン状態時に広
帯域、第１のスイッチ１４がオフで第２のスイッチ２３
がオン状態時に中帯域、第１および第２のスイッチ１
４，２３がオフ状態時に狭帯域の３段階にフィルタ特性
を切替えるようにしたものである。
周波数シンセサイザのループフィルタ切替方式に関し、
ループフィルタのフィルムコンデンサを小さな容量値で
実現すると共に、ループフィルタ帯域幅を段階的に切替
えることにより、広帯域から狭帯域への切替時の周波数
変動を少なくすることを目的とする。 【構成】ループフィルタ４にイネーブル信号７によって
制御される第１のスイッチ１４と、イネーブル信号７の
パルス幅よりも大きいパルス幅のループフィルタ切替制
御信号２１により制御される第２のスイッチ２３を設
け、ループフィルタ回路４が周波数データのラッチ後に
第１および第２のスイッチ１４，２３がオン状態時に広
帯域、第１のスイッチ１４がオフで第２のスイッチ２３
がオン状態時に中帯域、第１および第２のスイッチ１
４，２３がオフ状態時に狭帯域の３段階にフィルタ特性
を切替えるようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線機の送信，受信周
波数切替えに用いられる周波数シンセサイザに関し、特
にその構成をなすループフィルタの切替方式に関するも
のである。
波数切替えに用いられる周波数シンセサイザに関し、特
にその構成をなすループフィルタの切替方式に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の周波数シンセサイザのブロ
ック図で、１は基準信号発振器、２は制御部、３は位相
比較器、４はループフィルタ、５は電圧制御発振器、６
は分周器、７はイネーブル信号、８はデータ信号、９は
クロック信号、１０はシンセサイザ出力端子である。図
５は図４で示した従来のループフィルタ４の一実施例回
路図で、１１は位相比較器３からの入力端子、１２は制
御部２からの入力端子、１３は電圧制御発振器５への出
力端子、１４はアナログスイッチ、１５および１６は固
定抵抗器、１７および１８はコンデンサである。図６は
従来のループフィルタを制御する制御信号を示す。
ック図で、１は基準信号発振器、２は制御部、３は位相
比較器、４はループフィルタ、５は電圧制御発振器、６
は分周器、７はイネーブル信号、８はデータ信号、９は
クロック信号、１０はシンセサイザ出力端子である。図
５は図４で示した従来のループフィルタ４の一実施例回
路図で、１１は位相比較器３からの入力端子、１２は制
御部２からの入力端子、１３は電圧制御発振器５への出
力端子、１４はアナログスイッチ、１５および１６は固
定抵抗器、１７および１８はコンデンサである。図６は
従来のループフィルタを制御する制御信号を示す。
【０００３】ループフィルタ４は、周波数の切替えを高
速に行うために、チャネル周波数切替え時の周波数引込
み過程においてはフィルタを広帯域にすることにより周
波数の引き込みを行い、ロックアップ後はＣ／Ｎ，Ｓ／
Ｎ特性を良くするために狭帯域に切替えられ、その切替
え制御にアナログスイッチ１４とイネーブル信号７を使
用している。即ち、図６に示す時間ｔ1 が周波数引込み
過程である。イネーブル信号７は、位相比較器３が十分
に周波数を引き込むまでの時間を確保するパルスであ
り、図６に示すように立上りエッジで周波数データをラ
ッチし、パルス幅で図５のループフィルタ４のアナログ
スイッチ１４を制御し、フィルタを広帯域から狭帯域へ
の切替えを行なう。また同時にループフィルタ４の時定
数を変えてコンデンサ１７，１８の充放電も行なってい
る。このような回路構成のループフィルタ４を有する周
波数シンセサイザにおいては、周波数データをラッチ後
１０ｍｓ以内で周波数を、目的の周波数の±１ｋＨｚ以
内に安定させる高速性をもたせ、かつＳ／Ｎ，Ｃ／Ｎ特
性に優れた性能を得るには、ループフィルタ４のコンデ
ンサ１７にリーク電流と誘電正接の値が他のコンデンサ
よりも小さいポリプロピレン等のフィルムコンデンサを
使用する必要がある。
速に行うために、チャネル周波数切替え時の周波数引込
み過程においてはフィルタを広帯域にすることにより周
波数の引き込みを行い、ロックアップ後はＣ／Ｎ，Ｓ／
Ｎ特性を良くするために狭帯域に切替えられ、その切替
え制御にアナログスイッチ１４とイネーブル信号７を使
用している。即ち、図６に示す時間ｔ1 が周波数引込み
過程である。イネーブル信号７は、位相比較器３が十分
に周波数を引き込むまでの時間を確保するパルスであ
り、図６に示すように立上りエッジで周波数データをラ
ッチし、パルス幅で図５のループフィルタ４のアナログ
スイッチ１４を制御し、フィルタを広帯域から狭帯域へ
の切替えを行なう。また同時にループフィルタ４の時定
数を変えてコンデンサ１７，１８の充放電も行なってい
る。このような回路構成のループフィルタ４を有する周
波数シンセサイザにおいては、周波数データをラッチ後
１０ｍｓ以内で周波数を、目的の周波数の±１ｋＨｚ以
内に安定させる高速性をもたせ、かつＳ／Ｎ，Ｃ／Ｎ特
性に優れた性能を得るには、ループフィルタ４のコンデ
ンサ１７にリーク電流と誘電正接の値が他のコンデンサ
よりも小さいポリプロピレン等のフィルムコンデンサを
使用する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フィルムコン
デンサは容量値に比例して形状が大きくなるため、携帯
無線機などの小型化が要求される機器への使用は不適当
であった。また、周波数引込み過程におけるノイズレベ
ルが大きいと、広帯域から狭帯域への切替わり時に、周
波数シンセサイザの出力周波数が変動し易くなるという
問題があった。本発明は、従来の高速，高性能周波数シ
ンセサイザを小型化するために、ループフィルタに使用
するフィルムコンデンサを小さな容量値で実現すること
ができると共に、広帯域から狭帯域への切替時の周波数
変動を少なくするループフィルタの切替方式を提供する
ものである。
デンサは容量値に比例して形状が大きくなるため、携帯
無線機などの小型化が要求される機器への使用は不適当
であった。また、周波数引込み過程におけるノイズレベ
ルが大きいと、広帯域から狭帯域への切替わり時に、周
波数シンセサイザの出力周波数が変動し易くなるという
問題があった。本発明は、従来の高速，高性能周波数シ
ンセサイザを小型化するために、ループフィルタに使用
するフィルムコンデンサを小さな容量値で実現すること
ができると共に、広帯域から狭帯域への切替時の周波数
変動を少なくするループフィルタの切替方式を提供する
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の周波数シンセサ
イザのループフィルタ切替方式は、基準周波数と比較周
波数との位相差を検知する位相比較器と、該位相比較器
の出力が入力されると共にイネーブル信号の入力により
通過帯域を広帯域から狭帯域へ切替える第１のスイッチ
が設けてあるループフィルタと、該ループフィルタの出
力に基づいて周波数を発振する電圧制御発振器と、該電
圧制御発振器の出力周波数を前記位相比較器の比較周波
数に分周する分周器とを備えた周波数シンセサイザにお
いて、前記ループフィルタに前記イネーブル信号のパル
ス幅より大きいパルス幅を有するループフィルタ切替制
御信号により制御される第２のスイッチを設け、前記ル
ープフィルタが周波数データのラッチ後に前記第１およ
び第２のスイッチがオン状態時に広帯域、前記第１のス
イッチがオフで前記第２のスイッチがオン状態時に中帯
域、前記第１および第２のスイッチがオフ状態時に狭帯
域の３段階にフィルタ特性を切替えるようにしたもので
ある。
イザのループフィルタ切替方式は、基準周波数と比較周
波数との位相差を検知する位相比較器と、該位相比較器
の出力が入力されると共にイネーブル信号の入力により
通過帯域を広帯域から狭帯域へ切替える第１のスイッチ
が設けてあるループフィルタと、該ループフィルタの出
力に基づいて周波数を発振する電圧制御発振器と、該電
圧制御発振器の出力周波数を前記位相比較器の比較周波
数に分周する分周器とを備えた周波数シンセサイザにお
いて、前記ループフィルタに前記イネーブル信号のパル
ス幅より大きいパルス幅を有するループフィルタ切替制
御信号により制御される第２のスイッチを設け、前記ル
ープフィルタが周波数データのラッチ後に前記第１およ
び第２のスイッチがオン状態時に広帯域、前記第１のス
イッチがオフで前記第２のスイッチがオン状態時に中帯
域、前記第１および第２のスイッチがオフ状態時に狭帯
域の３段階にフィルタ特性を切替えるようにしたもので
ある。
【０００６】
【実施例】以下図面により本発明を詳細に説明する。図
１は本発明の実施例を示す周波数シンセサイザのブロッ
ク図、図２は本発明の実施例を示すシンセサイザのルー
プフィルタ回路図、図３は本発明の実施例のループフィ
ルタを制御するための制御信号を示すもので、従来例を
示した図４〜６と同一部分は同一符号で示してある。図
１において従来の周波数シンセサイザ回路と相違すると
ころは、制御部２からループフィルタ２０に対し、イネ
ーブル信号７の他にループフィルタ切替制御信号２１を
加えるようにしたものである。図２に示すループフィル
タ回路は、前記ループフィルタ切替制御信号２１の入力
端子２２と、このループフィルタ切替制御信号２１によ
って制御されるアナログスイッチ２３が設けられている
もので、抵抗器１５，１６とコンデンサ１７よりなるラ
グリードフィルタ回路と、抵抗器２４とコンデンサ１８
よりなるラグフィルタ回路を組み合わせたものであり、
コンデンサ１７，１８は周波数切替え時間を短くするた
めに、リーク電流，誘電正接の小さいポリプロピレンフ
ィルムコンデンサを使用している。
１は本発明の実施例を示す周波数シンセサイザのブロッ
ク図、図２は本発明の実施例を示すシンセサイザのルー
プフィルタ回路図、図３は本発明の実施例のループフィ
ルタを制御するための制御信号を示すもので、従来例を
示した図４〜６と同一部分は同一符号で示してある。図
１において従来の周波数シンセサイザ回路と相違すると
ころは、制御部２からループフィルタ２０に対し、イネ
ーブル信号７の他にループフィルタ切替制御信号２１を
加えるようにしたものである。図２に示すループフィル
タ回路は、前記ループフィルタ切替制御信号２１の入力
端子２２と、このループフィルタ切替制御信号２１によ
って制御されるアナログスイッチ２３が設けられている
もので、抵抗器１５，１６とコンデンサ１７よりなるラ
グリードフィルタ回路と、抵抗器２４とコンデンサ１８
よりなるラグフィルタ回路を組み合わせたものであり、
コンデンサ１７，１８は周波数切替え時間を短くするた
めに、リーク電流，誘電正接の小さいポリプロピレンフ
ィルムコンデンサを使用している。
【０００７】この実施例においては、抵抗器１５は数１
００ｋΩ〜数ＭΩ、抵抗器１６は数１０ｋΩ〜数１００
ｋΩ、抵抗Ｒ２４は数ｋΩの値とする。アナログスイッ
チ１４および２３は、チャネル周波数切替時に、急速に
電圧制御発振器５が設置された周波数を出力できる入力
電圧レベルに達するために、各コンデンサ１７，１８も
急速に充放電するように、抵抗器１５，１６をバイパス
するように設置されている。アナログスイッチ１４およ
び２３は制御端子が０Ｖの時にその内部抵抗が数ＭΩと
なり、制御端子に電圧（例えば＋５Ｖ）が印加された時
に内部抵抗が数１０Ω〜数１００Ωとなる。
００ｋΩ〜数ＭΩ、抵抗器１６は数１０ｋΩ〜数１００
ｋΩ、抵抗Ｒ２４は数ｋΩの値とする。アナログスイッ
チ１４および２３は、チャネル周波数切替時に、急速に
電圧制御発振器５が設置された周波数を出力できる入力
電圧レベルに達するために、各コンデンサ１７，１８も
急速に充放電するように、抵抗器１５，１６をバイパス
するように設置されている。アナログスイッチ１４およ
び２３は制御端子が０Ｖの時にその内部抵抗が数ＭΩと
なり、制御端子に電圧（例えば＋５Ｖ）が印加された時
に内部抵抗が数１０Ω〜数１００Ωとなる。
【０００８】本発明では、前記アナログスイッチ１４お
よび２３の制御信号として、図３に示すように、イネー
ブル信号７とループフィルタ切替制御信号２１とのパル
ス幅は各々時間ｔ2 ，ｔ2 ＋ｔ3 と変えて設定してい
る。イネーブル信号７をアナログスイッチ１４の制御
に、またループフィルタ切替制御信号２１をアナログス
イッチ２３の制御に使用することにより、周波数データ
をラッチ後、時間ｔ2 においてはアナログスイッチ２３
および１４の両方共オン状態となり、フィルタ特性とし
ては抵抗器２４とコンデンサ１８だけの広帯域なローパ
スフィルタとなり、時間ｔ3 においてはアナログスイッ
チ２３のみがオン状態となり、中帯域なフィルタ特性と
なる。最後に、時間ｔ3 以降から次の周波数データがラ
ッチされるまでは、アナログスイッチ２３および１４の
両方共がオフ状態となり、狭帯域なフィルタとなる。
よび２３の制御信号として、図３に示すように、イネー
ブル信号７とループフィルタ切替制御信号２１とのパル
ス幅は各々時間ｔ2 ，ｔ2 ＋ｔ3 と変えて設定してい
る。イネーブル信号７をアナログスイッチ１４の制御
に、またループフィルタ切替制御信号２１をアナログス
イッチ２３の制御に使用することにより、周波数データ
をラッチ後、時間ｔ2 においてはアナログスイッチ２３
および１４の両方共オン状態となり、フィルタ特性とし
ては抵抗器２４とコンデンサ１８だけの広帯域なローパ
スフィルタとなり、時間ｔ3 においてはアナログスイッ
チ２３のみがオン状態となり、中帯域なフィルタ特性と
なる。最後に、時間ｔ3 以降から次の周波数データがラ
ッチされるまでは、アナログスイッチ２３および１４の
両方共がオフ状態となり、狭帯域なフィルタとなる。
【０００９】なお、前述したループフィルタ回路とする
ことにより、ポリプロピレンフィルム使用のコンデンサ
１７の容量値を、一例として従来の約０．５６μＦのも
のを約０．１μＦと小さくすることができ、その外形の
小型化を成し得たものである。しかし、コンデンサ１７
の容量値を小さくするだけでは、Ｓ／Ｎ，Ｃ／Ｎなどの
特性が劣化するため、コンデンサ１８の容量値を、一例
として従来の約２２００ｐＦのものを約０．０２２μＦ
と大きくし、更に従来使用されていたセラミックチップ
コンデンサをポリプロピレンフィルムコンデンサに変え
ることにより、Ｓ／Ｎ，Ｃ／Ｎなどの特性を向上させる
ことができたものである。また、周波数の切替えにおい
ては、アナログスイッチ１４の位置を替えて追加すると
共に抵抗２４を追加することにより、従来のコンデンサ
１７の充放電動作に加えコンデンサ１８の充放電も行
い、ループフィルタの帯域幅も３段階に切り替えて、高
速周波数切替えおよび高性能周波数シンセサイザを実現
したものである。
ことにより、ポリプロピレンフィルム使用のコンデンサ
１７の容量値を、一例として従来の約０．５６μＦのも
のを約０．１μＦと小さくすることができ、その外形の
小型化を成し得たものである。しかし、コンデンサ１７
の容量値を小さくするだけでは、Ｓ／Ｎ，Ｃ／Ｎなどの
特性が劣化するため、コンデンサ１８の容量値を、一例
として従来の約２２００ｐＦのものを約０．０２２μＦ
と大きくし、更に従来使用されていたセラミックチップ
コンデンサをポリプロピレンフィルムコンデンサに変え
ることにより、Ｓ／Ｎ，Ｃ／Ｎなどの特性を向上させる
ことができたものである。また、周波数の切替えにおい
ては、アナログスイッチ１４の位置を替えて追加すると
共に抵抗２４を追加することにより、従来のコンデンサ
１７の充放電動作に加えコンデンサ１８の充放電も行
い、ループフィルタの帯域幅も３段階に切り替えて、高
速周波数切替えおよび高性能周波数シンセサイザを実現
したものである。
【００１０】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
ループフィルタ切替制御信号により動作するアナログス
イッチを使用して、シンセサイザループフィルタを３段
階で切替えることにより、無線機のチャネル周波数切替
時において、ループフィルタに使用しているコンデンサ
の充放電を急速に行い、高速な周波数切替えが可能とな
るもので、小容量のフイルムコンデンサを使用すること
ができるため、コンデンサの小形化を図ることができ
る。また、ループフィルタを広帯域→中帯域→狭帯域と
切替えることにより、周波数引込み過程におけるシンセ
サイザのノイズレベルを除々に下げ、狭帯域への切替時
の周波数変動を改善することができる等の効果を奏する
ものである。
ループフィルタ切替制御信号により動作するアナログス
イッチを使用して、シンセサイザループフィルタを３段
階で切替えることにより、無線機のチャネル周波数切替
時において、ループフィルタに使用しているコンデンサ
の充放電を急速に行い、高速な周波数切替えが可能とな
るもので、小容量のフイルムコンデンサを使用すること
ができるため、コンデンサの小形化を図ることができ
る。また、ループフィルタを広帯域→中帯域→狭帯域と
切替えることにより、周波数引込み過程におけるシンセ
サイザのノイズレベルを除々に下げ、狭帯域への切替時
の周波数変動を改善することができる等の効果を奏する
ものである。
【図１】本発明の実施例を示す周波数シンセサイザブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の実施例を示すループフィルタの回路図
である。
である。
【図３】本発明の実施例のループフィルタを制御するた
めの制御信号である。
めの制御信号である。
【図４】従来の周波数シンセサイザブロック図である。
【図５】従来のループフィルタの回路図である。
【図６】従来のループフィルタを制御するための制御信
号である。
号である。
１ 基準信号発振器 ２ 制御部 ３ 位相比較器 ４，２０ ループフィルタ ５ 電圧制御発振器 ６ 分周器 ７ イネーブル信号 ８ データ信号 ９ クロック信号 １０ シンセサイザ出力端子 １１ ループフィルタ入力端子 １２ イネーブル信号の入力端子 １３ 電圧制御発振器への出力端子 １４，２３ アナログスイッチ １５，１６，２４ 固定抵抗 １７，１８，２５ コンデンサ ２１ ループフィルタ切替制御信号 ２２ ループフィルタ切替制御信号の入力端子
Claims (1)
- 【請求項１】 基準周波数と比較周波数との位相差を検
知する位相比較器と、該位相比較器の出力が入力される
と共にイネーブル信号の入力により通過帯域を広帯域か
ら狭帯域へ切替える第１のスイッチが設けてあるループ
フィルタと、該ループフィルタの出力に基づいて周波数
を発振する電圧制御発振器と、該電圧制御発振器の出力
周波数を前記位相比較器の比較周波数に分周する分周器
とを備えた周波数シンセサイザにおいて、前記ループフ
ィルタに前記イネーブル信号のパルス幅より大きいパル
ス幅を有するループフィルタ切替制御信号により制御さ
れる第２のスイッチを設け、前記ループフィルタが周波
数データのラッチ後に前記第１および第２のスイッチが
オン状態時に広帯域、前記第１のスイッチがオフで前記
第２のスイッチがオン状態時に中帯域、前記第１および
第２のスイッチがオフ状態時に狭帯域の３段階にフィル
タ特性を切替えるようにしたことを特徴とする周波数シ
ンセサイザにおけるループフィルタ切替方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6208269A JPH0856159A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 周波数シンセサイザにおけるループフィルタ切替方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6208269A JPH0856159A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 周波数シンセサイザにおけるループフィルタ切替方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856159A true JPH0856159A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16553452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6208269A Pending JPH0856159A (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 周波数シンセサイザにおけるループフィルタ切替方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0856159A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005112381A1 (ja) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 無線通信装置及び復調方法及び周波数偏差補正回路 |
-
1994
- 1994-08-10 JP JP6208269A patent/JPH0856159A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005112381A1 (ja) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 無線通信装置及び復調方法及び周波数偏差補正回路 |
| US8018914B2 (en) | 2004-05-17 | 2011-09-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Radio communication device, demodulation method, and frequency deflection correction circuit |
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