JPH09331253A - 位相同期時間の改善のための位相同期ループ - Google Patents
位相同期時間の改善のための位相同期ループInfo
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- JPH09331253A JPH09331253A JP8349362A JP34936296A JPH09331253A JP H09331253 A JPH09331253 A JP H09331253A JP 8349362 A JP8349362 A JP 8349362A JP 34936296 A JP34936296 A JP 34936296A JP H09331253 A JPH09331253 A JP H09331253A
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/16—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/18—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
- H03L7/183—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between fixed numbers or the frequency divider dividing by a fixed number
- H03L7/187—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between fixed numbers or the frequency divider dividing by a fixed number using means for coarse tuning the voltage controlled oscillator of the loop
- H03L7/189—Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between fixed numbers or the frequency divider dividing by a fixed number using means for coarse tuning the voltage controlled oscillator of the loop comprising a D/A converter for generating a coarse tuning voltage
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- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
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- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/10—Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range
- H03L7/107—Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】電圧制御発振器の周囲環境変化による偏差を軽
減し、早期に同期が得られる位相同期ループを提供す
る。 【解決手段】 通信開始直前にSW108はオフされ
る。第2バッファ110のメモリから読出されるデータ
がD/A変換器111および加算器112を経てVCO
104に加えられ、fVCOが出力される。このfVC
Oは同時に可変分周器105に供給され、第2制御器1
06の制御を受けながら分周され、位相比較器102に
おいて基準信号発生器101からの入力と比較される。
比較結果はLPF103を経てSW108およびVベル
検出器113に入り、基準レベルと比較され、制御部1
07に入力される。こゝでは基準信号の位相の遅速が判
断され、これに応じて第2バッファ110のデータを増
減させながらVFO104の位相制御が行なわれ、これ
が満たされると制御部107は第2バッファ110のデ
ータを第1バッファ109に貯蔵する。通信動作が始ま
ると、このデータは読み出されて、制御部107による
SW108のオンとなり、定常状態となる。
減し、早期に同期が得られる位相同期ループを提供す
る。 【解決手段】 通信開始直前にSW108はオフされ
る。第2バッファ110のメモリから読出されるデータ
がD/A変換器111および加算器112を経てVCO
104に加えられ、fVCOが出力される。このfVC
Oは同時に可変分周器105に供給され、第2制御器1
06の制御を受けながら分周され、位相比較器102に
おいて基準信号発生器101からの入力と比較される。
比較結果はLPF103を経てSW108およびVベル
検出器113に入り、基準レベルと比較され、制御部1
07に入力される。こゝでは基準信号の位相の遅速が判
断され、これに応じて第2バッファ110のデータを増
減させながらVFO104の位相制御が行なわれ、これ
が満たされると制御部107は第2バッファ110のデ
ータを第1バッファ109に貯蔵する。通信動作が始ま
ると、このデータは読み出されて、制御部107による
SW108のオンとなり、定常状態となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
の位相同期ループに関し、特に、電圧制御発振器の部品
偏差及び周囲環境の変化による偏差で長くなる同期時間
を改善させ得る無線通信システムの位相同期ループに関
する。
の位相同期ループに関し、特に、電圧制御発振器の部品
偏差及び周囲環境の変化による偏差で長くなる同期時間
を改善させ得る無線通信システムの位相同期ループに関
する。
【0002】
【従来の技術】位相同期ループ(Phase Locked Loop:以
下、「PLL」と称する。)は、出力しようとする発振
周波数が入力信号の周波数または基準発信器の周波数と
完全に同調するか或いは一致するように処理する一種の
自動制御回路であって、通常位相比較器(Phase Compara
tor または Phase Detector)と、低域通過フィルタ(Low
pass Filter)と、電圧制御発振器(Voltage Controlled
Oscillator) とで構成されてフィードバックループを形
成する。
下、「PLL」と称する。)は、出力しようとする発振
周波数が入力信号の周波数または基準発信器の周波数と
完全に同調するか或いは一致するように処理する一種の
自動制御回路であって、通常位相比較器(Phase Compara
tor または Phase Detector)と、低域通過フィルタ(Low
pass Filter)と、電圧制御発振器(Voltage Controlled
Oscillator) とで構成されてフィードバックループを形
成する。
【0003】図1はPLLの一般的な構成を示す図であ
って、電圧制御発振器104の発振周波数は、可変分周
器105により特定分周された後位相比較器102に印
加される。位相比較器102は前記特定分周された発振
周波数と基準信号発生器101によって発生した基準信
号を位相比較し、その比較結果による位相差を示す信号
を低域通過フィルタ103へ出力する。位相比較器10
2から出力される信号が低域通過フィルタ103を通っ
て電圧制御発信器104に提供されると、電圧制御発振
器104の位相が変わり、結果的に、電圧制御発振器1
04は、基準信号発生器101によって発生した基準信
号に位相が同期した信号を出力周波数fvcoとして出
力する。
って、電圧制御発振器104の発振周波数は、可変分周
器105により特定分周された後位相比較器102に印
加される。位相比較器102は前記特定分周された発振
周波数と基準信号発生器101によって発生した基準信
号を位相比較し、その比較結果による位相差を示す信号
を低域通過フィルタ103へ出力する。位相比較器10
2から出力される信号が低域通過フィルタ103を通っ
て電圧制御発信器104に提供されると、電圧制御発振
器104の位相が変わり、結果的に、電圧制御発振器1
04は、基準信号発生器101によって発生した基準信
号に位相が同期した信号を出力周波数fvcoとして出
力する。
【0004】このように構成されるPLLの電圧制御発
信器104の位相雑音(phase noise) 特性及び基準信号
に同期するPLLの同期時間(locking time)特性は、主
に低域通過フィルタ103によって決定される。言い換
えれば、低域通過フィルタ103のバンド幅を広くする
と、PLLの同期時間は改善されるが、電圧制御発振器
104に印加される雑音が多くなって電圧制御発振器1
04の位相雑音特性は低下し、低域通過フィルタ103
のバンド幅を狭くすると、電圧制御発信器104の位相
雑音特性は改善されるがPLLの同期時間は低下する。
信器104の位相雑音(phase noise) 特性及び基準信号
に同期するPLLの同期時間(locking time)特性は、主
に低域通過フィルタ103によって決定される。言い換
えれば、低域通過フィルタ103のバンド幅を広くする
と、PLLの同期時間は改善されるが、電圧制御発振器
104に印加される雑音が多くなって電圧制御発振器1
04の位相雑音特性は低下し、低域通過フィルタ103
のバンド幅を狭くすると、電圧制御発信器104の位相
雑音特性は改善されるがPLLの同期時間は低下する。
【0005】一方、可変分周期105の分周値が一つに
固定されているので電圧制御発振器104が一つの発振
周波数のみを出力するシステムで、PLLの同期時間は
あまり問題にならないが、可変分周期105を可変して
電圧制御発信器104の発振周波数を交互に出力するシ
ステムでは、速いPLLの同期時間が要求される。例え
ば、多重チャンネル(multichannel)を使用する無線電話
機、携帯電話機または周波数ホッピング(frequency hop
ping) 方式システムでは、電圧制御発信器の位相雑音特
性に優れ、また速い同期時間も要求されている。
固定されているので電圧制御発振器104が一つの発振
周波数のみを出力するシステムで、PLLの同期時間は
あまり問題にならないが、可変分周期105を可変して
電圧制御発信器104の発振周波数を交互に出力するシ
ステムでは、速いPLLの同期時間が要求される。例え
ば、多重チャンネル(multichannel)を使用する無線電話
機、携帯電話機または周波数ホッピング(frequency hop
ping) 方式システムでは、電圧制御発信器の位相雑音特
性に優れ、また速い同期時間も要求されている。
【0006】このような要求に応じて提案された方法
が、1990年12月25日付けで特許登録された米国
特許第4,980,652号「Frequency Synthesizer
Havingcompensation For Nonlinearities」という題名
にて開示されている。この第4,980,652号によ
れば、電圧制御発信器から得ようとする出力周波数に対
応する制御電圧値がROM(Read Only Memory)に予め貯
蔵される。以後、この電圧値は電圧制御発振器の制御電
圧として使用する。尚、低域通過フィルタから抽出され
る時間変化や温度変化などの環境変化による誤差値がど
の程度であるかをドリフト補償ブロックを用いて計算し
た後、減算器ブロックで補償して電圧制御発振器の制御
電圧として使用する。このように第4,980,652
号は、ROMに予め貯蔵されている電圧値を電圧制御発
振器の制御電圧として印加し、減算器ブロックで補償さ
れた電圧値を電圧制御発振器の制御電圧として印加する
など、間接的な補償方法を用いて同期時間特性及び位相
雑音特性を改善している。
が、1990年12月25日付けで特許登録された米国
特許第4,980,652号「Frequency Synthesizer
Havingcompensation For Nonlinearities」という題名
にて開示されている。この第4,980,652号によ
れば、電圧制御発信器から得ようとする出力周波数に対
応する制御電圧値がROM(Read Only Memory)に予め貯
蔵される。以後、この電圧値は電圧制御発振器の制御電
圧として使用する。尚、低域通過フィルタから抽出され
る時間変化や温度変化などの環境変化による誤差値がど
の程度であるかをドリフト補償ブロックを用いて計算し
た後、減算器ブロックで補償して電圧制御発振器の制御
電圧として使用する。このように第4,980,652
号は、ROMに予め貯蔵されている電圧値を電圧制御発
振器の制御電圧として印加し、減算器ブロックで補償さ
れた電圧値を電圧制御発振器の制御電圧として印加する
など、間接的な補償方法を用いて同期時間特性及び位相
雑音特性を改善している。
【0007】一方、常用化されている携帯電話の900
MHz帯域の電圧制御発振器において、周囲の温度変化
による出力周波数偏差は通常±2MHzであり、常温の
一定な制御電圧下で電圧制御発振器の部品偏差による出
力周波数偏差は約±5MHzである。言い換えれば、電
圧制御発振器の部品偏差と時間変化及び周囲温度などの
環境変化による出力周波数の偏差は通常数千PPM(Par
ts Per Million) 以上である。前記第4,980,65
2号に開示されているたように、このような数千PPM
以上の出力周波数偏差を間接的な補償方法のPLLを用
いて減少させる場合、システムの構成及び計算が複雑に
なり、補償誤差が大きくなるという短所がある。
MHz帯域の電圧制御発振器において、周囲の温度変化
による出力周波数偏差は通常±2MHzであり、常温の
一定な制御電圧下で電圧制御発振器の部品偏差による出
力周波数偏差は約±5MHzである。言い換えれば、電
圧制御発振器の部品偏差と時間変化及び周囲温度などの
環境変化による出力周波数の偏差は通常数千PPM(Par
ts Per Million) 以上である。前記第4,980,65
2号に開示されているたように、このような数千PPM
以上の出力周波数偏差を間接的な補償方法のPLLを用
いて減少させる場合、システムの構成及び計算が複雑に
なり、補償誤差が大きくなるという短所がある。
【0008】電圧制御発振器の位相雑音特性とPLLの
同期時間特性を改善するために提案された他の方法が1
994年10月11日付けで特許登録された米国特許第
5,355,098号「Phase-Locked Loop with Memor
y Storing Control Data Controlling the Oscillation
Frequency」という題名にて開示されている。この第
5,355,098号によれば、PLLがパワーオフさ
れる直前に電圧制御発振器に加えられた制御電圧はメモ
リに貯蔵され、この貯蔵されたパワーオフ直前の制御電
圧はPLLがさらにパワーオンされる時に、電圧制御発
振器の制御電圧として使用することにより、電圧制御発
振器の位相雑音特性とPLLの同期時間特性を改善させ
ている。
同期時間特性を改善するために提案された他の方法が1
994年10月11日付けで特許登録された米国特許第
5,355,098号「Phase-Locked Loop with Memor
y Storing Control Data Controlling the Oscillation
Frequency」という題名にて開示されている。この第
5,355,098号によれば、PLLがパワーオフさ
れる直前に電圧制御発振器に加えられた制御電圧はメモ
リに貯蔵され、この貯蔵されたパワーオフ直前の制御電
圧はPLLがさらにパワーオンされる時に、電圧制御発
振器の制御電圧として使用することにより、電圧制御発
振器の位相雑音特性とPLLの同期時間特性を改善させ
ている。
【0009】しかし、この方法を用いても長時間が経過
するとか、周囲温度が急激に変化すると、電圧制御発振
器の周囲環境変化による出力周波数偏差は数千PPM以
上になる。即ち、PLLは、初期位相同期時に大きい周
波数偏差による誤差範囲をもって位相同期するので、P
LLの同期時間特性が低下する問題点があった。例え
ば、PLLがパワーオフされてから長時間(電圧制御発
信器の部品偏差が相当な程度の長時間)が経過した後、
或いは周囲温度が急激に他の場所に移動してPLLをさ
らにパワーオンすると、この時の周囲環境変化による出
力周波数の偏差が大きくなるので、初期位相同期にかか
る時間もかなり長くなるであろう。
するとか、周囲温度が急激に変化すると、電圧制御発振
器の周囲環境変化による出力周波数偏差は数千PPM以
上になる。即ち、PLLは、初期位相同期時に大きい周
波数偏差による誤差範囲をもって位相同期するので、P
LLの同期時間特性が低下する問題点があった。例え
ば、PLLがパワーオフされてから長時間(電圧制御発
信器の部品偏差が相当な程度の長時間)が経過した後、
或いは周囲温度が急激に他の場所に移動してPLLをさ
らにパワーオンすると、この時の周囲環境変化による出
力周波数の偏差が大きくなるので、初期位相同期にかか
る時間もかなり長くなるであろう。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、無線通信システムで電圧制御発振器の部品偏差及び
周囲環境の変化による偏差で長くなるPLLの同期時間
を改善できる位相同期ループを提供することにある。
は、無線通信システムで電圧制御発振器の部品偏差及び
周囲環境の変化による偏差で長くなるPLLの同期時間
を改善できる位相同期ループを提供することにある。
【0011】本発明の他の目的は、無線通信システムの
送信モードまたは受信モードの動作が行われる直前に電
圧制御発振器の部品偏差及び周囲環境の変化による誤差
を最小化できるPLLを提供することにある。
送信モードまたは受信モードの動作が行われる直前に電
圧制御発振器の部品偏差及び周囲環境の変化による誤差
を最小化できるPLLを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、無線通信システムの送信モードま
たは受信モードの動作が遂行される直前に各動作モード
で要求される周波数に対する制御電圧を評価した後、こ
の評価された制御電圧を実際動作モードで用いることに
より、電圧制御発振器の部品偏差及び周囲環境の変化に
よる偏差で長くなる同期時間を改善できるPLLを目指
したものである。
るために、本発明は、無線通信システムの送信モードま
たは受信モードの動作が遂行される直前に各動作モード
で要求される周波数に対する制御電圧を評価した後、こ
の評価された制御電圧を実際動作モードで用いることに
より、電圧制御発振器の部品偏差及び周囲環境の変化に
よる偏差で長くなる同期時間を改善できるPLLを目指
したものである。
【0013】本発明の第1見地(Aspect)による無線通信
システムのPLLは、互いに異なる値を有する一連の制
御電圧をディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記
貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいず
れか一つが読み出される時、前記読み出される制御電圧
をアナログの制御電圧に変換するディジタル/アナログ
変換器と、印加されるアナログの制御電圧またはアナロ
グ信号のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発
振器と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信シス
テムの動作モードによって決定される可変分周比に応じ
て分周する可変分周器と、前記可変分周器から出力され
る信号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを
比較し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相
比較器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングす
る低域通過フィルタと、前記低域通過フィルタから出力
されるアナログ信号のレベルを基準レベルと比較し、そ
の比較結果をディジタル信号として出力するレベル検出
器と、前記レベル検出器から出力されるディジタル信号
を用いて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧
のうちのいずれか一つを読み出して前記ディジタル/ア
ナログ変換手段に提供し、その読出し動作を前記レベル
検出手段から出力されるディジタル信号が予め設定され
た範囲内の値になる時まで遂行する制御部と、前記無線
通信システムの動作モードが行われる直前には、前記制
御部の制御によって電気的にオフされて前記ディジタル
/アナログ変換器から出力されるアナログの制御電圧が
前記電圧制御発振器へ提供されるようにし、前記無線通
信システムの動作中には前記制御部の制御によって電気
的にオンされて前記低域通過フィルタから出力されるア
ナログ信号が前記電圧制御発振器へ提供されるようにす
るスイッチとから構成される。
システムのPLLは、互いに異なる値を有する一連の制
御電圧をディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記
貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいず
れか一つが読み出される時、前記読み出される制御電圧
をアナログの制御電圧に変換するディジタル/アナログ
変換器と、印加されるアナログの制御電圧またはアナロ
グ信号のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発
振器と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信シス
テムの動作モードによって決定される可変分周比に応じ
て分周する可変分周器と、前記可変分周器から出力され
る信号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを
比較し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相
比較器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングす
る低域通過フィルタと、前記低域通過フィルタから出力
されるアナログ信号のレベルを基準レベルと比較し、そ
の比較結果をディジタル信号として出力するレベル検出
器と、前記レベル検出器から出力されるディジタル信号
を用いて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧
のうちのいずれか一つを読み出して前記ディジタル/ア
ナログ変換手段に提供し、その読出し動作を前記レベル
検出手段から出力されるディジタル信号が予め設定され
た範囲内の値になる時まで遂行する制御部と、前記無線
通信システムの動作モードが行われる直前には、前記制
御部の制御によって電気的にオフされて前記ディジタル
/アナログ変換器から出力されるアナログの制御電圧が
前記電圧制御発振器へ提供されるようにし、前記無線通
信システムの動作中には前記制御部の制御によって電気
的にオンされて前記低域通過フィルタから出力されるア
ナログ信号が前記電圧制御発振器へ提供されるようにす
るスイッチとから構成される。
【0014】この制御部は、PLLがパワーオンされる
か或いは受信信号の感知または信号送信のためにキー入
力を行うことにより発生するキー入力が感知される時、
スイッチを電気的にオフさせて貯蔵手段に貯蔵されてい
る一連の制御電圧に対する読出し動作を行うが、この時
の読出し動作はレベル検出器から出力されるディジタル
信号のレベル値が前記設定範囲の値より小さい場合には
貯蔵手段に貯蔵されている制御電圧の値を増加させなが
ら行われ、前記設定範囲の値より大きい場合には貯蔵手
段に貯蔵されている制御電圧の値を減少させながら行わ
れる。尚、制御部は、無線通信システムの動作モード中
に予め設定された時間の間、何らの動作も行われない場
合にもレベル検出器から出力されるディジタル信号のレ
ベル値を用いて貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電
圧のうちのいずれか一つを読み出してディジタル/アナ
ログ変換器へ提供し、その読出し動作を、レベル検出器
から出力されるディジタル信号のレベル値が予め設定さ
れた範囲内の値になる時まで行う。
か或いは受信信号の感知または信号送信のためにキー入
力を行うことにより発生するキー入力が感知される時、
スイッチを電気的にオフさせて貯蔵手段に貯蔵されてい
る一連の制御電圧に対する読出し動作を行うが、この時
の読出し動作はレベル検出器から出力されるディジタル
信号のレベル値が前記設定範囲の値より小さい場合には
貯蔵手段に貯蔵されている制御電圧の値を増加させなが
ら行われ、前記設定範囲の値より大きい場合には貯蔵手
段に貯蔵されている制御電圧の値を減少させながら行わ
れる。尚、制御部は、無線通信システムの動作モード中
に予め設定された時間の間、何らの動作も行われない場
合にもレベル検出器から出力されるディジタル信号のレ
ベル値を用いて貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電
圧のうちのいずれか一つを読み出してディジタル/アナ
ログ変換器へ提供し、その読出し動作を、レベル検出器
から出力されるディジタル信号のレベル値が予め設定さ
れた範囲内の値になる時まで行う。
【0015】本発明の第2見地による無線通信システム
のPLLは、互いに異なる値を有する一連の制御電圧を
ディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記貯蔵手段
に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つ
が読み出される時、前記読み出される制御電圧をアナロ
グの制御電圧に変換するディジタル/アナログ変換器
と、印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号
のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振器
と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信システム
の動作モードによって決定される可変分周比に応じて分
周する可変分周器と、前記可変分周器から出力される信
号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを比較
し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相比較
器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低
域通過フィルタと、前記低域通過フィルタから出力され
るアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ/
ディジタル変換器と、前記アナログ/ディジタル変換器
から出力されるディジタル信号を用いて前記貯蔵手段に
貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを
読み出して前記ディジタル/アナログ変換器へ提供し、
その読出し動作を、前記アナログ/ディジタル変換手段
から出力されるディジタル信号が予め設定された範囲内
の値になる時まで行う制御部と、前記無線通信システム
の動作モードが行われる直前には、前記制御手段の制御
によって電気的にオフされて前記ディジタル/アナログ
変換器から出力されるアナログの制御電圧が前記電圧制
御発振器へ提供されるようにし、前記無線通信システム
の動作中には前記制御手段の制御によって電気的にオン
されて前記低域通過フィルタから出力されるアンログ信
号が前記電圧制御発振器へ提供されるようにするスイッ
チとから構成される。
のPLLは、互いに異なる値を有する一連の制御電圧を
ディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記貯蔵手段
に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つ
が読み出される時、前記読み出される制御電圧をアナロ
グの制御電圧に変換するディジタル/アナログ変換器
と、印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号
のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振器
と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信システム
の動作モードによって決定される可変分周比に応じて分
周する可変分周器と、前記可変分周器から出力される信
号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを比較
し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相比較
器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低
域通過フィルタと、前記低域通過フィルタから出力され
るアナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ/
ディジタル変換器と、前記アナログ/ディジタル変換器
から出力されるディジタル信号を用いて前記貯蔵手段に
貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを
読み出して前記ディジタル/アナログ変換器へ提供し、
その読出し動作を、前記アナログ/ディジタル変換手段
から出力されるディジタル信号が予め設定された範囲内
の値になる時まで行う制御部と、前記無線通信システム
の動作モードが行われる直前には、前記制御手段の制御
によって電気的にオフされて前記ディジタル/アナログ
変換器から出力されるアナログの制御電圧が前記電圧制
御発振器へ提供されるようにし、前記無線通信システム
の動作中には前記制御手段の制御によって電気的にオン
されて前記低域通過フィルタから出力されるアンログ信
号が前記電圧制御発振器へ提供されるようにするスイッ
チとから構成される。
【0016】この制御部は、PLLがパワーオンされる
か、或いは受信信号の感知または信号送信のキー入力が
感知される時、スイッチを電気的にオフさせて前記貯蔵
手段に貯蔵されている一連の制御電圧に対する読出し動
作を行うが、この時の読出し動作は、アナログ/ディジ
タル変換器から出力されるディジタル信号のレベル値が
前記設定範囲の値より小さい場合には、貯蔵手段に貯蔵
されている制御電圧の値を増加させつつ行われ、前記設
定範囲の値より大きい場合には、貯蔵手段に貯蔵されて
いる制御電圧の値を減少させながら行われる。尚、制御
部は、無線通信システムの動作モード中に予め設定され
た時間の間何の動作も行われない場合にもアナログ/デ
ィジタル変換器から出力されるディジタル信号のレベル
値を用いて貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧の
うちのいずれか一つを読み出してディジタル/アナログ
変換器へ提供し、その読出し動作を、アナログ/ディジ
タル変換器から出力されるディジタル信号のレベル値が
予め設定された範囲内の値になる時まで遂行する。
か、或いは受信信号の感知または信号送信のキー入力が
感知される時、スイッチを電気的にオフさせて前記貯蔵
手段に貯蔵されている一連の制御電圧に対する読出し動
作を行うが、この時の読出し動作は、アナログ/ディジ
タル変換器から出力されるディジタル信号のレベル値が
前記設定範囲の値より小さい場合には、貯蔵手段に貯蔵
されている制御電圧の値を増加させつつ行われ、前記設
定範囲の値より大きい場合には、貯蔵手段に貯蔵されて
いる制御電圧の値を減少させながら行われる。尚、制御
部は、無線通信システムの動作モード中に予め設定され
た時間の間何の動作も行われない場合にもアナログ/デ
ィジタル変換器から出力されるディジタル信号のレベル
値を用いて貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧の
うちのいずれか一つを読み出してディジタル/アナログ
変換器へ提供し、その読出し動作を、アナログ/ディジ
タル変換器から出力されるディジタル信号のレベル値が
予め設定された範囲内の値になる時まで遂行する。
【0017】本発明の第3見地による無線通信システム
のPLLは、互いに異なる値を有する一連の制御電圧を
ディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記貯蔵手段
に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つ
が読み出される時、前記読み出される制御電圧をアナロ
グの制御電圧に変換するディジタル/アナログ変換器
と、印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号
のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振器
と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信システム
の動作モードによって決定される可変分周比に応じて分
周する可変分周器と、前記可変分周器から出力される信
号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを比較
し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相比較
器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低
域通過フィルタと、前記位相差信号を用いて前記可変分
周手段から出力される信号と前記基準信号間の位相エラ
ー値を検出して出力する位相エラー比較器と、前記位相
エラー比較器から出力される位相エラー値を用いて前記
貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいず
れか一つを読み出して前記ディジタル/アナログ変換器
へ提供し、その読出し動作を前記位相エラー比較器から
出力される位相エラー値が予め設定された範囲内の値に
なる時まで行う制御部と、前記無線通信システムの動作
モードが行われる直前には、前記制御手段の制御によっ
て電気的にオフされて前記ディジタル/アナログ変換器
から出力されるアナログの制御電圧が前記電圧制御発振
器へ提供されるようにし、前記無線通信システムの動作
中には、前記制御部の制御によって電気的にオンされて
前記低域通過フィルタから出力されるアナログ信号が前
記電圧制御発振器へ提供されるようにするスイッチとか
ら構成される。
のPLLは、互いに異なる値を有する一連の制御電圧を
ディジタル的に貯蔵している貯蔵手段と、前記貯蔵手段
に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つ
が読み出される時、前記読み出される制御電圧をアナロ
グの制御電圧に変換するディジタル/アナログ変換器
と、印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号
のレベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振器
と、前記電圧制御発振器の出力を前記無線通信システム
の動作モードによって決定される可変分周比に応じて分
周する可変分周器と、前記可変分周器から出力される信
号の位相と外部から印加される基準信号の位相とを比較
し、その比較結果を示す位相差信号を出力する位相比較
器と、前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低
域通過フィルタと、前記位相差信号を用いて前記可変分
周手段から出力される信号と前記基準信号間の位相エラ
ー値を検出して出力する位相エラー比較器と、前記位相
エラー比較器から出力される位相エラー値を用いて前記
貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいず
れか一つを読み出して前記ディジタル/アナログ変換器
へ提供し、その読出し動作を前記位相エラー比較器から
出力される位相エラー値が予め設定された範囲内の値に
なる時まで行う制御部と、前記無線通信システムの動作
モードが行われる直前には、前記制御手段の制御によっ
て電気的にオフされて前記ディジタル/アナログ変換器
から出力されるアナログの制御電圧が前記電圧制御発振
器へ提供されるようにし、前記無線通信システムの動作
中には、前記制御部の制御によって電気的にオンされて
前記低域通過フィルタから出力されるアナログ信号が前
記電圧制御発振器へ提供されるようにするスイッチとか
ら構成される。
【0018】この制御部は、PLLがパワーオンされる
か、或いは受信信号の感知または信号送信のためのキー
入力が感知されるとき、前記スイッチを電気的にオフさ
せて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧に対
する読出し動作を行うが、この時の読出し動作は、位相
エラー比較器から出力される位相エラー値が前記設定範
囲の値より小さい場合には、貯蔵手段に貯蔵されている
制御電圧の値を増加させながら行われ、前記設定範囲の
値より大きい場合には、貯蔵手段に貯蔵されている制御
電圧の値を減少させながら行われる。尚、制御部は、無
線通信システムの動作モード中に予め設定された時間の
間、何らの動作も行われない場合にも位相エラー比較器
から出力される位相エラー値を用いて貯蔵手段に貯蔵さ
れている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを読み出
してディジタル/アナログ変換器へ提供し、その読出し
動作を位相エラー比較器から出力される位相エラー値が
予め設定された範囲内の値になる時まで行う。
か、或いは受信信号の感知または信号送信のためのキー
入力が感知されるとき、前記スイッチを電気的にオフさ
せて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧に対
する読出し動作を行うが、この時の読出し動作は、位相
エラー比較器から出力される位相エラー値が前記設定範
囲の値より小さい場合には、貯蔵手段に貯蔵されている
制御電圧の値を増加させながら行われ、前記設定範囲の
値より大きい場合には、貯蔵手段に貯蔵されている制御
電圧の値を減少させながら行われる。尚、制御部は、無
線通信システムの動作モード中に予め設定された時間の
間、何らの動作も行われない場合にも位相エラー比較器
から出力される位相エラー値を用いて貯蔵手段に貯蔵さ
れている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを読み出
してディジタル/アナログ変換器へ提供し、その読出し
動作を位相エラー比較器から出力される位相エラー値が
予め設定された範囲内の値になる時まで行う。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明に従う好ましい実施
例を添付図面を参照して詳細に説明する。なお、図面
中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の符
号及び番号を共通使用するものとする。
例を添付図面を参照して詳細に説明する。なお、図面
中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の符
号及び番号を共通使用するものとする。
【0020】そして、関連した公知機能または構成に対
する具体的な説明が本発明の要旨を不要にぼやかす虞が
あると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。
そして、本発明における機能を考慮して定義された用語
は、使用者またはチップ設計者の意図や慣例などによっ
て異なることもあるので、その定義は本明細書の全般に
わたった内容に基として下されるべきである。
する具体的な説明が本発明の要旨を不要にぼやかす虞が
あると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。
そして、本発明における機能を考慮して定義された用語
は、使用者またはチップ設計者の意図や慣例などによっ
て異なることもあるので、その定義は本明細書の全般に
わたった内容に基として下されるべきである。
【0021】図2は、本発明の第1実施例に従うPLL
の構成を示す図である。同図において、通信が行われる
直前にスイッチSW108はオフされ、補助記憶装置の
バッファ2(110)に貯蔵されているディジタルデー
タがD/A変換器111によってアナログデータに変換
された後、加算器112を通って電圧制御発振器104
に加えられると、電圧制御発振器104は特定周波数を
引き続き発振して出力する。この時、電圧制御発振器1
04の出力周波数安定度は電圧制御発振器の短期安定度
特性により左右されるが、900MHz帯域の常用化さ
れている電圧制御発振器の短期安定度特性は数十PPM
から数百PPMに達する。位相比較器102は、制御部
2(106)によって決定される可変分周比に応じて電
圧制御発振器104の発振周波数を分周する可変分周器
105の出力と基準信号発生器101によって発生する
基準信号の位相とを比較し、この比較結果を示す位相差
信号を出力する。低域通過フィルタ103は、前記位相
差信号に高周波及び雑音成分が多く含まれているので、
これを純粋な直流成分に変えた後スイッチ108及びレ
ベル検出器113に提供する。この時、低域通過フィル
タ103から出力される信号はアナログ信号である。レ
ベル検出器113は、低域通過フィルタ103から出力
されるアナログ信号と予め設定された基準レベル値とを
比較して、位相差信号が特定範囲内にあるか、それとも
その範囲を外れるかを検出した後、その検出結果をディ
ジタル信号として制御部1(107)に提供する。制御
部1(107)は、前記レベル検出器113から提供さ
れるディジタル信号を用いて位相差信号が特定範囲内に
あるか、基準信号の位相が速いか或いは分周された電圧
制御発振器104の発振信号の位相が速いかどうかを判
断する。尚、制御部1(107)は、判断結果に応じて
バッファ2(110)に貯蔵されているデータを増加ま
たは減少させながら基準信号と分周された電圧制御発振
器104の発振信号間の位相差が特定誤差範囲内に入る
ようにする。基準信号と分周された電圧制御発振器10
4の発振信号間の位相差が特定誤差範囲内に入ると、制
御部1(107)は、バッファ2(110)の該当する
データをバッファ1(109)に貯蔵する。バッファ1
(109)は、システムで用いられるそれぞれの周波数
に対応して設定される多数の番地から構成されるので、
バッファ2(110)のデータのうち、制御部1(10
7)によって選択されるデータは、バッファ1(10
9)の該当する番地に貯蔵されることができる。
の構成を示す図である。同図において、通信が行われる
直前にスイッチSW108はオフされ、補助記憶装置の
バッファ2(110)に貯蔵されているディジタルデー
タがD/A変換器111によってアナログデータに変換
された後、加算器112を通って電圧制御発振器104
に加えられると、電圧制御発振器104は特定周波数を
引き続き発振して出力する。この時、電圧制御発振器1
04の出力周波数安定度は電圧制御発振器の短期安定度
特性により左右されるが、900MHz帯域の常用化さ
れている電圧制御発振器の短期安定度特性は数十PPM
から数百PPMに達する。位相比較器102は、制御部
2(106)によって決定される可変分周比に応じて電
圧制御発振器104の発振周波数を分周する可変分周器
105の出力と基準信号発生器101によって発生する
基準信号の位相とを比較し、この比較結果を示す位相差
信号を出力する。低域通過フィルタ103は、前記位相
差信号に高周波及び雑音成分が多く含まれているので、
これを純粋な直流成分に変えた後スイッチ108及びレ
ベル検出器113に提供する。この時、低域通過フィル
タ103から出力される信号はアナログ信号である。レ
ベル検出器113は、低域通過フィルタ103から出力
されるアナログ信号と予め設定された基準レベル値とを
比較して、位相差信号が特定範囲内にあるか、それとも
その範囲を外れるかを検出した後、その検出結果をディ
ジタル信号として制御部1(107)に提供する。制御
部1(107)は、前記レベル検出器113から提供さ
れるディジタル信号を用いて位相差信号が特定範囲内に
あるか、基準信号の位相が速いか或いは分周された電圧
制御発振器104の発振信号の位相が速いかどうかを判
断する。尚、制御部1(107)は、判断結果に応じて
バッファ2(110)に貯蔵されているデータを増加ま
たは減少させながら基準信号と分周された電圧制御発振
器104の発振信号間の位相差が特定誤差範囲内に入る
ようにする。基準信号と分周された電圧制御発振器10
4の発振信号間の位相差が特定誤差範囲内に入ると、制
御部1(107)は、バッファ2(110)の該当する
データをバッファ1(109)に貯蔵する。バッファ1
(109)は、システムで用いられるそれぞれの周波数
に対応して設定される多数の番地から構成されるので、
バッファ2(110)のデータのうち、制御部1(10
7)によって選択されるデータは、バッファ1(10
9)の該当する番地に貯蔵されることができる。
【0022】このような動作によってバッファ1(10
9)に貯蔵されたデータは、通信動作が始まると、D/
A変換器111によって変換された後電圧制御発振器1
04の制御電圧として印加される。D/A変換器111
によって変換された信号が加算器112を通って電圧制
御発振器104に印加されると、制御部1(107)
は、スイッチ108をオンさせて電圧制御発振器104
の短期安定度特性によって発生する偏差及び時間空間な
どの周囲環境変化によって発生する偏差が持続的に補償
されるようにする。
9)に貯蔵されたデータは、通信動作が始まると、D/
A変換器111によって変換された後電圧制御発振器1
04の制御電圧として印加される。D/A変換器111
によって変換された信号が加算器112を通って電圧制
御発振器104に印加されると、制御部1(107)
は、スイッチ108をオンさせて電圧制御発振器104
の短期安定度特性によって発生する偏差及び時間空間な
どの周囲環境変化によって発生する偏差が持続的に補償
されるようにする。
【0023】図3は、本発明に従うPLLの受信モード
で行われる書込み動作に対する処理流れを示す図であっ
て、この書込み動作は、PLLがパワーオンされるか、
或いは受信される信号が感知される場合に始まる。
で行われる書込み動作に対する処理流れを示す図であっ
て、この書込み動作は、PLLがパワーオンされるか、
或いは受信される信号が感知される場合に始まる。
【0024】PLLがパワーオンされるか或いは受信さ
れる信号が感知される場合(301段階)、制御部1
(107)はスイッチ108をオフさせる(302段
階)。次に、制御部2(106)によって選択された周
波数に該当する分周データを可変分周器(105)に送
出し、制御部1(107)で主記憶装置のバッファ1
(109)からデータをバッファ2(110)に書き込
むとか任意のデータをバッファ2(110)に書き込む
周波数選択過程が行われる(303段階)。その次に、
基準信号と電圧制御発振器104の発振信号間の位相差
を検出(304段階)した後、その位相差が許容誤差範
囲±R以内にあるか、許容誤差範囲より大きいか或いは
小さいかを比較(305段階)する。もし位相差が許容
誤差の範囲+Rより大きい場合、制御部1(107)は
バッファ2(110)のデータ値を減少(308段階)
させた後再び位相差を検出(304段階)し、許容誤差
の範囲−Rより小さい場合には、制御部1(107)は
バッファ2(110)のデータ値を増加(307段階)
させた後再び位相差を検出(304段階)する。このよ
うにして位相差が許容誤差の範囲±R以内に入る場合
に、制御部1(107)は補助記憶装置としてのバッフ
ァ2(110)のデータを主記憶装置のバッファ1(1
09)に書き込む(309段階)。その次、用いられる
周波数に対して前記過程を全て行ったかどうかを比較す
る(310段階)。過程が全て行われていない場合に
は、制御部1(109)は、再び周波数選択過程(30
3段階)に戻ってバッファ2(110)のデータをバッ
ファ1(109)に書き込む動作を行い、過程が全て行
われた場合には、バッファ2(110)のデータをバッ
ファ1(109)に書き込む動作を遂行する。これによ
り、受信モード動作は完了する。図4は、本発明に従う
PLLの送信モードで行われる書込み動作に対する処理
流れを示す図である。
れる信号が感知される場合(301段階)、制御部1
(107)はスイッチ108をオフさせる(302段
階)。次に、制御部2(106)によって選択された周
波数に該当する分周データを可変分周器(105)に送
出し、制御部1(107)で主記憶装置のバッファ1
(109)からデータをバッファ2(110)に書き込
むとか任意のデータをバッファ2(110)に書き込む
周波数選択過程が行われる(303段階)。その次に、
基準信号と電圧制御発振器104の発振信号間の位相差
を検出(304段階)した後、その位相差が許容誤差範
囲±R以内にあるか、許容誤差範囲より大きいか或いは
小さいかを比較(305段階)する。もし位相差が許容
誤差の範囲+Rより大きい場合、制御部1(107)は
バッファ2(110)のデータ値を減少(308段階)
させた後再び位相差を検出(304段階)し、許容誤差
の範囲−Rより小さい場合には、制御部1(107)は
バッファ2(110)のデータ値を増加(307段階)
させた後再び位相差を検出(304段階)する。このよ
うにして位相差が許容誤差の範囲±R以内に入る場合
に、制御部1(107)は補助記憶装置としてのバッフ
ァ2(110)のデータを主記憶装置のバッファ1(1
09)に書き込む(309段階)。その次、用いられる
周波数に対して前記過程を全て行ったかどうかを比較す
る(310段階)。過程が全て行われていない場合に
は、制御部1(109)は、再び周波数選択過程(30
3段階)に戻ってバッファ2(110)のデータをバッ
ファ1(109)に書き込む動作を行い、過程が全て行
われた場合には、バッファ2(110)のデータをバッ
ファ1(109)に書き込む動作を遂行する。これによ
り、受信モード動作は完了する。図4は、本発明に従う
PLLの送信モードで行われる書込み動作に対する処理
流れを示す図である。
【0025】同図に示すような送信モードにおける書込
み動作は、図3に示すような受信モードにおける書込み
動作とほぼ同一に行われる。但し、差異があるとした
ら、送信モードの動作なので受信モードの動作とは異な
って、PLLがパワーオンされるか、或いは使用者がデ
ータを送信しようとする場合、例えば、使用者がキーパ
ッドを押す場合にその動作が始まる(401段階)。通
常、電話機においてキーパッドからデータが入力される
か否かは約50ms程度の周期で確認される。電話機以
外の他のシステムでも同様に、送信のために使用者がデ
ータを入力させるのを感知して動作する。
み動作は、図3に示すような受信モードにおける書込み
動作とほぼ同一に行われる。但し、差異があるとした
ら、送信モードの動作なので受信モードの動作とは異な
って、PLLがパワーオンされるか、或いは使用者がデ
ータを送信しようとする場合、例えば、使用者がキーパ
ッドを押す場合にその動作が始まる(401段階)。通
常、電話機においてキーパッドからデータが入力される
か否かは約50ms程度の周期で確認される。電話機以
外の他のシステムでも同様に、送信のために使用者がデ
ータを入力させるのを感知して動作する。
【0026】図3及び図4にそれぞれ示すように、シス
テムの通信モード(送信モード及び受信モード)で実際
の送受信動作が行われる直前に各モードで要求される周
波数に対応する電圧制御発振器の制御電圧を評価して用
いるために、速い時間内にPLLを同期させることがで
きる。言い換えれば、電圧制御発振器やその他の部品の
偏差で発生するデータの差異及び周囲の環境変化による
偏差を考慮しなくても、その当時の状況に合う値を使用
してPLLの同期時間を短縮させ得る。
テムの通信モード(送信モード及び受信モード)で実際
の送受信動作が行われる直前に各モードで要求される周
波数に対応する電圧制御発振器の制御電圧を評価して用
いるために、速い時間内にPLLを同期させることがで
きる。言い換えれば、電圧制御発振器やその他の部品の
偏差で発生するデータの差異及び周囲の環境変化による
偏差を考慮しなくても、その当時の状況に合う値を使用
してPLLの同期時間を短縮させ得る。
【0027】尚、通信モードの動作中に空間の急な変化
などの周囲の環境変化によってバッファ1(109)に
貯蔵されたデータ値の誤差が大きくなるにつれて長くな
るPLLの同期時間を補償する機能を行う。このような
機能のための本発明に従うPLLの通信モードで行われ
る書込み動作に対する処理流れを、図5に示している。
などの周囲の環境変化によってバッファ1(109)に
貯蔵されたデータ値の誤差が大きくなるにつれて長くな
るPLLの同期時間を補償する機能を行う。このような
機能のための本発明に従うPLLの通信モードで行われ
る書込み動作に対する処理流れを、図5に示している。
【0028】一般に、無線通信システムの送受信各モー
ドの動作において、データの送受信が持続的に速く行わ
れるのでなく、ある瞬間には遅い状態にあることもあ
る。制御部1(107)は、遅い送受信の動作状態(送
受信が忙しくない状態)を持続的に感知(501段階)
するが、送受信の忙しくない状態が感知されると、スイ
ッチ(108)をオン状態に保持(502段階)して基
準信号と電圧制御発振器104の発振信号間の位相差を
検出(503段階)する。次に、制御部1(107)は
位相差を比較(504段階)した後、その比較結果に応
じてバッファ2(110)のデータを減少(506段
階)させるか或いは増加(505段階)させて、位相差
が許容誤差の範囲内に入るようにする。位相差が許容誤
差の範囲内に入ると、制御部1(107)は、バッファ
1(109)にデータをアップデート(507段階)さ
せる。その次、制御部1(107)は、アップデートさ
れたデータと既存のデータを比較して、その他に用いら
れる周波数に対するバッファ1(109)に貯蔵されて
いるデータを校正した後、この校正されたデータをアッ
プデート(508段階)させる。このようにバッファ1
(109)に貯蔵されているデータをアップデートした
後は、周期的に送受信が忙しくないか否かを判断(50
9段階)して、バッファ1(109)に貯蔵されている
データを持続的にアップデートする。一方、最初貯蔵さ
れている値の中、周囲環境の変化によってアップデート
される値は、一つの周波数で発生した誤差値が他の周波
数にもほぼ同一の誤差値として適用可能なので、通信状
態で一つの周波数に対する誤差補正値をその他の使用周
波数に適用してもあまり問題にならない。
ドの動作において、データの送受信が持続的に速く行わ
れるのでなく、ある瞬間には遅い状態にあることもあ
る。制御部1(107)は、遅い送受信の動作状態(送
受信が忙しくない状態)を持続的に感知(501段階)
するが、送受信の忙しくない状態が感知されると、スイ
ッチ(108)をオン状態に保持(502段階)して基
準信号と電圧制御発振器104の発振信号間の位相差を
検出(503段階)する。次に、制御部1(107)は
位相差を比較(504段階)した後、その比較結果に応
じてバッファ2(110)のデータを減少(506段
階)させるか或いは増加(505段階)させて、位相差
が許容誤差の範囲内に入るようにする。位相差が許容誤
差の範囲内に入ると、制御部1(107)は、バッファ
1(109)にデータをアップデート(507段階)さ
せる。その次、制御部1(107)は、アップデートさ
れたデータと既存のデータを比較して、その他に用いら
れる周波数に対するバッファ1(109)に貯蔵されて
いるデータを校正した後、この校正されたデータをアッ
プデート(508段階)させる。このようにバッファ1
(109)に貯蔵されているデータをアップデートした
後は、周期的に送受信が忙しくないか否かを判断(50
9段階)して、バッファ1(109)に貯蔵されている
データを持続的にアップデートする。一方、最初貯蔵さ
れている値の中、周囲環境の変化によってアップデート
される値は、一つの周波数で発生した誤差値が他の周波
数にもほぼ同一の誤差値として適用可能なので、通信状
態で一つの周波数に対する誤差補正値をその他の使用周
波数に適用してもあまり問題にならない。
【0029】図6は、本発明に従うPLLで行われる読
出し動作に対する処理流れを示す図であって、図3乃至
図5に示すような過程を経て貯蔵或いはアップデートさ
れたデータを読み取る過程である。
出し動作に対する処理流れを示す図であって、図3乃至
図5に示すような過程を経て貯蔵或いはアップデートさ
れたデータを読み取る過程である。
【0030】制御部1(107)は、バッファ1(10
9)に貯蔵されたデータをバッファ2(110)に移し
た後(601段階)、この値をD/A変換器111へ出
力してD/A変換させる(602段階)。この変換され
たデータが加算器112を通って電圧制御発信器104
に印加された後、スイッチ108をオンさせると(60
3段階)、電圧制御発振器104の周波数がD/A変換
器111により変換された信号により許容誤差の範囲内
に入ってきた状態でスイッチ108がオンとされること
により、PLLはより速い時間内に位相同期する。
9)に貯蔵されたデータをバッファ2(110)に移し
た後(601段階)、この値をD/A変換器111へ出
力してD/A変換させる(602段階)。この変換され
たデータが加算器112を通って電圧制御発信器104
に印加された後、スイッチ108をオンさせると(60
3段階)、電圧制御発振器104の周波数がD/A変換
器111により変換された信号により許容誤差の範囲内
に入ってきた状態でスイッチ108がオンとされること
により、PLLはより速い時間内に位相同期する。
【0031】本発明によるPLLは、図3乃至図6に示
すような過程を経てその時その状況に合う許容誤差の範
囲内のデータ値をバッファ1(109)に貯蔵している
ために、PLLがどんな状況にあっても速く同期するこ
とができる。図7Aは従来技術に従うPLLの同期時間
特性を示す図であり、図7Bは、本発明に従うPLLの
同期時間特性を示す図である。図7Aに示すように、従
来技術に従う方式は電源をオフとしてから再びオンとす
る場合、低域通過フィルタ103を含んだPLLループ
の特性によってPLLの同期時間が長く、使用中に周波
数を変更する時も同様に同期時間がかなり長くなる。一
方、図7Bから分かるように、本発明による方式は、電
源がオンとなったり、あるいは使用中に周波数が変わっ
ても同期時間が非常に速くなる。
すような過程を経てその時その状況に合う許容誤差の範
囲内のデータ値をバッファ1(109)に貯蔵している
ために、PLLがどんな状況にあっても速く同期するこ
とができる。図7Aは従来技術に従うPLLの同期時間
特性を示す図であり、図7Bは、本発明に従うPLLの
同期時間特性を示す図である。図7Aに示すように、従
来技術に従う方式は電源をオフとしてから再びオンとす
る場合、低域通過フィルタ103を含んだPLLループ
の特性によってPLLの同期時間が長く、使用中に周波
数を変更する時も同様に同期時間がかなり長くなる。一
方、図7Bから分かるように、本発明による方式は、電
源がオンとなったり、あるいは使用中に周波数が変わっ
ても同期時間が非常に速くなる。
【0032】図8及び図9は、本発明の第2実施例及び
第3実施例に従うPLLの構成を示す図である。本発明
の第2実施例によるPLLは、図2に示した本発明の第
1実施例によるPLLの構成とほぼ同一であるが、低域
通過フィルタ103から出力される基準信号発生器10
1によって発生した基準信号と分周された電圧制御発振
器104の発振信号との間の位相差に該当する信号が、
A/D変換器114を経て制御部1(107)に印加さ
れる。そうすると、制御部1(107)は、A/D変換
器114からの出力信号を用いて位相差信号が特定誤差
の範囲内にあるか否かを分析して、本発明の第1実施例
に従う同一の方式によりバッファ1(109)とバッフ
ァ2(110)を制御する。
第3実施例に従うPLLの構成を示す図である。本発明
の第2実施例によるPLLは、図2に示した本発明の第
1実施例によるPLLの構成とほぼ同一であるが、低域
通過フィルタ103から出力される基準信号発生器10
1によって発生した基準信号と分周された電圧制御発振
器104の発振信号との間の位相差に該当する信号が、
A/D変換器114を経て制御部1(107)に印加さ
れる。そうすると、制御部1(107)は、A/D変換
器114からの出力信号を用いて位相差信号が特定誤差
の範囲内にあるか否かを分析して、本発明の第1実施例
に従う同一の方式によりバッファ1(109)とバッフ
ァ2(110)を制御する。
【0033】本発明の第3実施例によるPLLは、図2
に示した本発明の第1実施例に従うPLLの構成とほぼ
同一であるが、位相比較器102から出力される位相差
信号が低域通過フィルタ103を通って制御部1(10
7)に印加されることではなく、位相エラー比較器11
5を通って制御部1(107)に印加される。そうする
と、制御部1(107)は、位相エラー比較器(11
5)からの出力信号を用いて位相差信号が特定誤差の範
囲内にあるか否かを分析して、本発明の第1実施例に従
う同一の方式によりバッファ1(109)とバッファ2
(110)を制御する。
に示した本発明の第1実施例に従うPLLの構成とほぼ
同一であるが、位相比較器102から出力される位相差
信号が低域通過フィルタ103を通って制御部1(10
7)に印加されることではなく、位相エラー比較器11
5を通って制御部1(107)に印加される。そうする
と、制御部1(107)は、位相エラー比較器(11
5)からの出力信号を用いて位相差信号が特定誤差の範
囲内にあるか否かを分析して、本発明の第1実施例に従
う同一の方式によりバッファ1(109)とバッファ2
(110)を制御する。
【0034】
【発明の効果】以上から述べてきたように、本発明は、
PLLがどんな状況にあっても速い時間内に同期でき、
なお、このようなPLLは、速い周波数変更を要求する
通信システム、例えば周波数跳躍方式の通信システムで
も非常に有利に用いられることができる。
PLLがどんな状況にあっても速い時間内に同期でき、
なお、このようなPLLは、速い周波数変更を要求する
通信システム、例えば周波数跳躍方式の通信システムで
も非常に有利に用いられることができる。
【0035】一方、以上のような本発明では具体的な実
施例について説明してきたが、本発明の技術的な思想を
外れない限度内では多様な変形及び変化が可能であるこ
とは通常な知識を有する者であれば自明に分かるであろ
う。例えば、本発明の実施例では2つのバッファを用い
てPLLを実現したが、一つの貯蔵手段を用いても実現
できる。従って、本発明は、説明された実施例に局限さ
れて決められてはいけなく、この特許請求の範囲だけで
なくこの特許請求の範囲と均等なものによって決められ
るべきである。
施例について説明してきたが、本発明の技術的な思想を
外れない限度内では多様な変形及び変化が可能であるこ
とは通常な知識を有する者であれば自明に分かるであろ
う。例えば、本発明の実施例では2つのバッファを用い
てPLLを実現したが、一つの貯蔵手段を用いても実現
できる。従って、本発明は、説明された実施例に局限さ
れて決められてはいけなく、この特許請求の範囲だけで
なくこの特許請求の範囲と均等なものによって決められ
るべきである。
【図1】従来技術による位相同期ループの構成を示す
図。
図。
【図2】本発明の第1実施例による位相同期ループの構
成図。
成図。
【図3】本発明による位相同期ループの受信モードで行
われる書込み動作に対する処理流れを示す図。
われる書込み動作に対する処理流れを示す図。
【図4】本発明による位相同期ループの送信モードで行
われる書込み動作に対する処理流れを示す図。
われる書込み動作に対する処理流れを示す図。
【図5】本発明による位相同期ループの送信モードまた
は受信モードで行われる書込み動作に対する処理流れを
示す図。
は受信モードで行われる書込み動作に対する処理流れを
示す図。
【図6】本発明による位相同期ループで行われる読出し
動作に対する処理流れを示す図。
動作に対する処理流れを示す図。
【図7】従来の技術による位相同期ループの同期時間特
性と本発明による位相同期ループの同期時間特性を対比
的に示す図。
性と本発明による位相同期ループの同期時間特性を対比
的に示す図。
【図8】本発明の第2実施例による位相同期ループの構
成図。
成図。
【図9】本発明の第3実施例による位相同期ループの構
成図。
成図。
101 基準信号発生器 102 位相比較器 103 低域通過フィルタ 104 電圧制御発信器 105 可変分周器 106,107 制御部
Claims (12)
- 【請求項1】 無線通信システムの位相同期ループにお
いて、 互いに異なる値を一連の制御電圧をディジタル的に貯蔵
している貯蔵手段と、 前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちの
いずれか一つが読み出されるとき、前記読み出される制
御電圧をアナログの制御電圧に変換するディジタル/ア
ナログ変換手段と、 印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号のレ
ベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振手段と、 前記電圧制御発振手段の出力を前記無線通信システムの
動作モードによって決定される可変分周比に応じて分周
する可変分周手段と、 前記可変分周手段から出力される信号の位相と外部から
印加される基準信号の位相とを比較し、その比較結果を
示す位相差信号を出力する位相比較手段と、 前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低域通過
フィルタリング手段と、 前記低域通過フィルタリング手段から出力されるアナロ
グ信号のレベルを基準レベルと比較し、その比較結果を
ディジタル信号として出力するレベル検出手段と、 前記レベル検出手段から出力されるディジタル信号を用
い前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうち
のいずれか一つを読み出して前記ディジタル/アナログ
変換手段に提供し、その読出し動作を前記レベル検出手
段から出力されるディジタル信号が予め設定された範囲
内の値である時まで行う制御手段と、 前記無線通信システムの動作モードが行われる直前には
前記制御手段の制御によって電気的にオフされて前記デ
ィジタル/アナログ変換手段から出力されるアナログの
制御電圧が前記電圧制御発振手段へ提供されるように
し、前記無線通信システムの動作中には前記制御手段の
制御によって電気的にオンされて前記低域通過フィルタ
リング手段から出力されるアナログ信号が前記電圧制御
発振手段へ提供されるようにするスイッチング手段と、
から構成されることを特徴とする位相同期ループ。 - 【請求項2】 前記制御手段は、前記位相同期ループが
パワーオンされるか、受信信号の感知または信号送信の
ためのキー入力が感知される時、前記スイッチング手段
を電気的にオフさせて前記貯蔵手段に貯蔵されている一
連の制御電圧に対する読出し動作を行うことを特徴とす
る請求項1記載の位相同期ループ。 - 【請求項3】 前記制御手段は、前記レベル検出手段か
ら出力されるディジタル信号のレベルが前記設定範囲の
値より小さい場合には前記貯蔵手段に貯蔵されている制
御電圧の値を増加させながら読出し動作を行い、前記レ
ベル検出手段から出力されるディジタル信号のレベルが
前記設定範囲の値より大きい場合には前記貯蔵手段に貯
蔵されている制御電圧の値を減少させながら読出し動作
を行うことを特徴とする請求項1記載の位相同期ルー
プ。 - 【請求項4】 前記制御手段は、前記無線通信システム
の動作モード中に予め設定された時間の間何らの動作も
行われない場合にも前記レベル検出手段から出力される
ディジタル信号を用いて前記貯蔵手段に貯蔵されている
一連の制御電圧のうちのいずれか一つを読み出して前記
ディジタル/アナログ変換手段へ提供し、その読出し動
作を前記レベル検出手段から出力されるディジタル信号
が予め設定された範囲内の値である時まで行うことを特
徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の位
相同期ループ。 - 【請求項5】 無線通信システムの位相同期ループにお
いて、 互いに異なる値を有する一連の制御電圧をディジタル的
に貯蔵している貯蔵手段と、 前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちの
いずれか一つが読み出される時、前記読み出される制御
電圧をアナログの制御電圧に変換するディジタル/アナ
ログ変換手段と、 印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号のレ
ベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振手段と、 前記電圧制御発振手段の出力を前記無線通信システムの
動作モードによって決定される可変分周比に応じて分周
する可変分周手段と、 前記可変分周手段から出力される信号の位相と外部から
印加される基準信号の位相とを比較し、その比較結果を
示す位相差信号を出力する位相比較手段と、 前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低域通過
フィルタリング手段と、 前記低域通過フィルタリング手段から通過されるアナロ
グ信号をディジタル信号に変換するアナログ/ディジタ
ル変換手段と、 前記アナログ/ディジタル変換手段から出力されるディ
ジタル信号を用いて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連
の制御電圧のうちのいずれか一つを読み出して前記ディ
ジタル/アナログ変換手段へ提供し、その読出し動作を
前記アナログ/ディジタル変換手段から出力されるディ
ジタル信号が予め設定された範囲内の値である時まで行
う制御手段と、 前記無線通信システムの動作モードが行われる直前には
前記制御手段の制御によって電気的にオフされて前記デ
ィジタル/アナログ変換手段から出力されるアナログの
制御電圧が前記電圧制御発振手段へ提供されるように
し、前記無線通信システムの動作中には前記制御手段の
制御によって電気的にオンされて前記低域通過フィルタ
リング手段から出力されるアンログ信号が前記電圧制御
発振手段へ提供されるようにするスイッチング手段とか
ら構成することを特徴とする位相同期ループ。 - 【請求項6】 前記制御手段は、前記位相同期ループが
パワーオンされるか、或いは受信信号の感知または信号
送信のためのキー入力が感知される時、前記スイッチン
グ手段を電気的にオフさせて前記貯蔵手段に貯蔵されて
いる一連の制御電圧に対する読出し動作を行うことを特
徴とする請求項5記載の位相同期ループ。 - 【請求項7】 前記制御手段は、前記アナログ/ディジ
タル変換手段から出力されるディジタル信号のレベルが
前記設定範囲の値より小さい場合には前記貯蔵手段に貯
蔵されている制御電圧の値を増加させながら読出し動作
を行い、前記アナログ/ディジタル変換手段から出力さ
れるディジタル信号のレベルが前記設定範囲の値より大
きい場合には前記貯蔵手段に貯蔵されている制御電圧の
値を減少させながら読出し動作を行うことを特徴とする
請求項5記載の位相同期ループ。 - 【請求項8】 前記制御手段は、前記無線通信システム
の動作モード中に予め設定された時間の間何らの動作も
行われない場合にも前記アナログ/ディジタル変換手段
から出力されるディジタル信号を用いて前記貯蔵手段に
貯蔵されている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを
読み出して前記ディジタル/アナログ変換手段へ提供
し、その読出し動作を前記アナログ/ディジタル変換手
段から出力されるディジタル信号が予め設定された範囲
内の値になる時まで遂行することを特徴とする請求項5
〜請求項7のいずれか1項に記載の位相同期ループ。 - 【請求項9】 無線通信システムの位相同期ループにお
いて、 互いに異なる値を有する一連の制御電圧をディジタル的
に貯蔵している貯蔵手段と、 前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧のうちの
いずれか一つが読み出される時、前記読み出される制御
電圧をアナログの制御電圧に変換するディジタル/アナ
ログ変換手段と、 印加されるアナログの制御電圧またはアナログ信号のレ
ベルに依存する周波数を発振する電圧制御発振手段と、 前記電圧制御発振手段の出力を前記無線通信システムの
動作モードによって決定される可変分周比に応じて分周
する可変分周手段と、 前記可変分周手段から出力される信号の位相と外部から
印加される基準信号の位相とを比較し、その比較結果を
示す位相差信号を出力する位相比較手段と、 前記位相差信号を低域通過フィルタリングする低域通過
フィルタリング手段と、 前記位相差信号を用いて前記可変分周手段から出力され
る信号と前記基準信号間の位相エラー値を検出して出力
する位相エラー比較手段と、 前記位相エラー比較手段から出力される位相エラー値を
用いて前記貯蔵手段に貯蔵されている一連の制御電圧の
うちのいずれか一つを読み出して前記ディジタル/アナ
ログ変換手段へ提供し、その読出し動作を前記位相エラ
ー比較手段から出力される位相エラー値が予め設定され
た範囲内の値になる時まで遂行する制御手段と、 前記無線通信システムの動作モードが行われる直前には
前記制御手段の制御によって電気的にオフされて前記デ
ィジタル/アナログ変換手段から出力されるアナログの
制御電圧が前記電圧制御発振手段へ提供されるように
し、前記無線通信システムの動作中には前記制御手段の
制御によって電気的にオンされて前記低域通過フィルタ
リング手段から出力されるアナログ信号が前記電圧制御
発振手段へ提供されるようにするスイッチング手段とか
ら構成することを特徴とする位相同期ループ。 - 【請求項10】 前記制御手段は、前記位相同期ループ
がパワーオンされるか、或いは受信信号の感知または信
号送信のためのキー入力が感知されるとき、前記スイッ
チング手段を電気的にオフさせて前記貯蔵手段に貯蔵さ
れている一連の制御電圧に対する読出し動作を行うこと
を特徴とする請求項9記載の位相同期ループ。 - 【請求項11】 前記制御手段は、前記位相エラー比較
手段から出力される位相エラー値が前記設定範囲の値よ
り小さい場合には前記貯蔵手段に貯蔵されている制御電
圧の値を増加させながら読出し動作を遂行し、前記位相
エラー比較手段から出力されるディジタル信号のレベル
が前記設定範囲の値より大きい場合には、前記貯蔵手段
に貯蔵されている制御電圧の値を減少させつつ読出し動
作を遂行することを特徴とする請求項9記載の位相同期
ループ。 - 【請求項12】 前記制御手段は、前記無線通信システ
ムの動作モード中に予め設定された時間の間、何らの動
作も行われない場合にも前記位相エラー比較手段から出
力される位相エラー値を用いて前記貯蔵手段に貯蔵され
ている一連の制御電圧のうちのいずれか一つを読み出し
て前記ディジタル/アナログ変換手段へ提供し、その読
出し動作を前記位相エラー比較手段から出力される位相
エラー値が予め設定された範囲内の値になる時まで遂行
することを特徴とする請求項9〜請求項11のいずれか
1項に記載の位相同期ループ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950064216A KR100251631B1 (ko) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | 위상동기시간의 개선을 위한 위상동기루프및 그 동기화방법 |
| KR1995P64216 | 1995-12-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09331253A true JPH09331253A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=19446851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8349362A Pending JPH09331253A (ja) | 1995-12-29 | 1996-12-27 | 位相同期時間の改善のための位相同期ループ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09331253A (ja) |
| KR (1) | KR100251631B1 (ja) |
| DE (1) | DE19653134C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515120A (ja) * | 2003-12-19 | 2007-06-07 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電圧制御周波数発生器における妨害を補償する装置及び方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19906561B4 (de) * | 1999-02-17 | 2005-08-25 | Dosch & Amand Gmbh & Co. Kg | Phasenregelkreis |
| KR100362879B1 (ko) * | 2001-02-15 | 2002-11-29 | 엘지이노텍 주식회사 | 고속위상 고착을 위한 위상동기루프 제어회로 |
| KR100803360B1 (ko) | 2006-09-14 | 2008-02-14 | 주식회사 하이닉스반도체 | Pll 회로 및 그 제어 방법 |
| KR101483857B1 (ko) | 2013-05-15 | 2015-01-16 | 삼성전기주식회사 | 주파수 튜닝 회로 및 방법 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2483704A1 (fr) * | 1980-06-03 | 1981-12-04 | Thomson Csf | Dispositif de prepositionnement de frequence pour synthetiseur indirect de frequence et synthetiseur comportant un tel dispositif |
| US4980652A (en) * | 1988-09-02 | 1990-12-25 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Frequency synthesizer having compensation for nonlinearities |
| JPH0496515A (ja) * | 1990-08-13 | 1992-03-27 | Fujitsu Ltd | 位相固定ループ回路及び半導体集積回路 |
| JPH05304467A (ja) * | 1992-04-24 | 1993-11-16 | Ricoh Co Ltd | 発振回路 |
| JP2765443B2 (ja) * | 1993-08-05 | 1998-06-18 | 日本電気株式会社 | 位相同期ループ回路 |
-
1995
- 1995-12-29 KR KR1019950064216A patent/KR100251631B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-12-19 DE DE19653134A patent/DE19653134C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-27 JP JP8349362A patent/JPH09331253A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515120A (ja) * | 2003-12-19 | 2007-06-07 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電圧制御周波数発生器における妨害を補償する装置及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19653134C2 (de) | 1999-02-18 |
| KR970055566A (ko) | 1997-07-31 |
| DE19653134A1 (de) | 1997-11-06 |
| KR100251631B1 (ko) | 2000-04-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011002 |