JPH0951269A - 周波数シンセサイザ - Google Patents
周波数シンセサイザInfo
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- JPH0951269A JPH0951269A JP8182578A JP18257896A JPH0951269A JP H0951269 A JPH0951269 A JP H0951269A JP 8182578 A JP8182578 A JP 8182578A JP 18257896 A JP18257896 A JP 18257896A JP H0951269 A JPH0951269 A JP H0951269A
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- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 22
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 27
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- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
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- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
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- 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
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- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/081—Details of the phase-locked loop provided with an additional controlled phase shifter
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- 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
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- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B25/00—Simultaneous generation by a free-running oscillator of oscillations having different frequencies
-
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- H03B27/00—Generation of oscillations providing a plurality of outputs of the same frequency but differing in phase, other than merely two anti-phase outputs
-
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- H03L7/1974—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 numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division for fractional frequency division
- H03L7/1976—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 numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division for fractional frequency division using a phase accumulator for controlling the counter or frequency divider
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基準周波数で同期される高速クロック信号を
発する同じ位相同期ループから複数のクロック信号を発
するための周波数シンセサイザを提供する。 【解決手段】 周波数シンセサイザは、位相同期ループ
(1)を含み、その発振器(20)は、基準周波数で同
期される高速クロック信号のn個の位相を、遅延を増大
させながら与え、上記n個の位相の各々は、それらのそ
れぞれの出力がm個の変動補償器(8,9,10)に送
られる同じ数m個の分数除算器(5,6,7)に送ら
れ、変動補償器は、上記n個の位相に基づいて、上記基
準周波数で同期されたクロック信号を各々が発する。
発する同じ位相同期ループから複数のクロック信号を発
するための周波数シンセサイザを提供する。 【解決手段】 周波数シンセサイザは、位相同期ループ
(1)を含み、その発振器(20)は、基準周波数で同
期される高速クロック信号のn個の位相を、遅延を増大
させながら与え、上記n個の位相の各々は、それらのそ
れぞれの出力がm個の変動補償器(8,9,10)に送
られる同じ数m個の分数除算器(5,6,7)に送ら
れ、変動補償器は、上記n個の位相に基づいて、上記基
準周波数で同期されたクロック信号を各々が発する。
Description
【0001】
【発明の分野】この発明は、さまざまな周波数で複数の
クロックを発生させるための回路に関する。この発明は
より特定的には、回路内の集積化に適合した周波数シン
セサイザの実現化に適用され、その動作は、同じ基準周
波数で同期される複数のクロックを用いることを必要と
する。
クロックを発生させるための回路に関する。この発明は
より特定的には、回路内の集積化に適合した周波数シン
セサイザの実現化に適用され、その動作は、同じ基準周
波数で同期される複数のクロックを用いることを必要と
する。
【0002】
【関連技術の説明】ある応用例として、この発明に従っ
たシンセサイザは、テレビの表示のためのいわゆるMP
EG規格に従って圧縮されたビデオ信号およびオーディ
オ信号のデコーダ内で統合され得る。そのようなデコー
ダは、それが含むさまざまなブロック用の複数のクロッ
クを必要とし、これらのクロックすべては基準周波数で
同期されなければならない。たとえば、2つの第1のク
ロックはオーディオデコーディングブロック用であり、
第3のクロックはビデオデコーディングブロック用であ
り、第4のクロックは表示発生ブロック用などである。
これらのクロックすべては、たとえば10MHzから1
00MHzの間に含まれるさまざまな周波数を有し、同
じ基準周波数で、たとえば数10MHzのイメージピク
セルのサンプリング周波数で同期されなければならな
い。
たシンセサイザは、テレビの表示のためのいわゆるMP
EG規格に従って圧縮されたビデオ信号およびオーディ
オ信号のデコーダ内で統合され得る。そのようなデコー
ダは、それが含むさまざまなブロック用の複数のクロッ
クを必要とし、これらのクロックすべては基準周波数で
同期されなければならない。たとえば、2つの第1のク
ロックはオーディオデコーディングブロック用であり、
第3のクロックはビデオデコーディングブロック用であ
り、第4のクロックは表示発生ブロック用などである。
これらのクロックすべては、たとえば10MHzから1
00MHzの間に含まれるさまざまな周波数を有し、同
じ基準周波数で、たとえば数10MHzのイメージピク
セルのサンプリング周波数で同期されなければならな
い。
【0003】従来、これらのクロックは、発生させられ
る対象の各々の周波数に位相同期ループ(PLL)を割
当てることにより、別個にかつMPEGデコーダの外で
発生させられる。
る対象の各々の周波数に位相同期ループ(PLL)を割
当てることにより、別個にかつMPEGデコーダの外で
発生させられる。
【0004】
【発明の概要】この発明の目的は、基準周波数に同期さ
れる高速クロック信号を発する同じ位相同期ループから
複数のクロック信号を発するための周波数シンセサイザ
を提供することである。
れる高速クロック信号を発する同じ位相同期ループから
複数のクロック信号を発するための周波数シンセサイザ
を提供することである。
【0005】この発明の別の目的は、PLLにより発せ
られる高速周波数に対して、発せられたさまざまなクロ
ック信号に起こりうる位相変動を最小化することであ
る。
られる高速周波数に対して、発せられたさまざまなクロ
ック信号に起こりうる位相変動を最小化することであ
る。
【0006】これらおよび他の目的を達成するために、
この発明は、1個の発振器を有する位相同期ループを含
む周波数シンセサイザであって、この発振器が、基準周
波数に同期した高速クロック信号の奇数個(n個)の位
相を遅延を増大させて与えるものを提供し、上記n個の
位相の各々は、分数除算器であってそれらのそれぞれの
出力がm個の位相変動補償器に送られる同じ数m個のプ
ログラマブル分数除算器に送られ、補償器の各々は、上
記n個の位相に基づいて、上記基準周波数で同期された
クロック信号を発する。
この発明は、1個の発振器を有する位相同期ループを含
む周波数シンセサイザであって、この発振器が、基準周
波数に同期した高速クロック信号の奇数個(n個)の位
相を遅延を増大させて与えるものを提供し、上記n個の
位相の各々は、分数除算器であってそれらのそれぞれの
出力がm個の位相変動補償器に送られる同じ数m個のプ
ログラマブル分数除算器に送られ、補償器の各々は、上
記n個の位相に基づいて、上記基準周波数で同期された
クロック信号を発する。
【0007】この発明の実施例によれば、各々の分数除
算器は、分数除算比の分母を法(モジュロ)として、上
記分数比で除した高速周波数に対応する周波数で出力信
号を発するプログラマブルデジタル除算器と、上記分数
比の分母の位相の数nによる商に関してデジタル除算器
の上記出力信号の各々の立ち上がり縁の位置を示すn−
1個の信号を発するプログラマブルアキュムレータとを
含む。
算器は、分数除算比の分母を法(モジュロ)として、上
記分数比で除した高速周波数に対応する周波数で出力信
号を発するプログラマブルデジタル除算器と、上記分数
比の分母の位相の数nによる商に関してデジタル除算器
の上記出力信号の各々の立ち上がり縁の位置を示すn−
1個の信号を発するプログラマブルアキュムレータとを
含む。
【0008】この発明の実施例によれば、上記アキュム
レータは、上記デジタル除算器を、それが上記高速周波
数を上記分数除算比の整数部で除する動作モードと、そ
れが上記高速周波数を上記整数部プラス1で除する動作
モードとで構成し、上記アキュムレータは、上記デジタ
ル除算器の上記出力信号により同期される。
レータは、上記デジタル除算器を、それが上記高速周波
数を上記分数除算比の整数部で除する動作モードと、そ
れが上記高速周波数を上記整数部プラス1で除する動作
モードとで構成し、上記アキュムレータは、上記デジタ
ル除算器の上記出力信号により同期される。
【0009】この発明の実施例によれば、分数除算比の
整数部は少なくとも3に等しい。この発明の実施例によ
れば、デジタル除算器は上記整数部マイナス1によりプ
ログラムされ、かつそれが統合されている分数除算器に
より用いられる位相を受取り、アキュムレータは、分数
除算比の分母と、上記分数比の分子を上記分母で除した
余りとでプログラムされる。
整数部は少なくとも3に等しい。この発明の実施例によ
れば、デジタル除算器は上記整数部マイナス1によりプ
ログラムされ、かつそれが統合されている分数除算器に
より用いられる位相を受取り、アキュムレータは、分数
除算比の分母と、上記分数比の分子を上記分母で除した
余りとでプログラムされる。
【0010】この発明の実施例によれば、各々の位相変
動補償器はn個の入力と1個の出力を備えたスイッチを
含み、これは、補償器が関連しているデジタル除算器の
出力信号によりサンプリングされる、n個のDフリップ
フロップにより発せられるn個の信号により制御され、
各々の制御フリップフロップは、論理デコーダの出力を
受取り、そのデコーダは、アキュムレータにより発せら
れたn−1個の信号を入力として受取る。
動補償器はn個の入力と1個の出力を備えたスイッチを
含み、これは、補償器が関連しているデジタル除算器の
出力信号によりサンプリングされる、n個のDフリップ
フロップにより発せられるn個の信号により制御され、
各々の制御フリップフロップは、論理デコーダの出力を
受取り、そのデコーダは、アキュムレータにより発せら
れたn−1個の信号を入力として受取る。
【0011】この発明の実施例によれば、スイッチの各
々の入力は、デフェージング(dephasing )Dフリップ
フロップの出力に接続され、第1のデフェージングフリ
ップフロップは、関係する補償器に関連する分数除算器
により用いられる高速周波数の位相により制御され、他
のデフェージングフリップフロップは、高速周波数の上
記位相の別の1つにより各々が制御される。
々の入力は、デフェージング(dephasing )Dフリップ
フロップの出力に接続され、第1のデフェージングフリ
ップフロップは、関係する補償器に関連する分数除算器
により用いられる高速周波数の位相により制御され、他
のデフェージングフリップフロップは、高速周波数の上
記位相の別の1つにより各々が制御される。
【0012】この発明の実施例によれば、周波数シンセ
サイザ内に含まれるすべての変動補償器とすべての分数
除算器とは同一の構成を有し、シンセサイザの2つの段
は、それらの変動補償器の第1のデフェージングフリッ
プフロップにより受取られた位相により、および/また
はそれらの分数除算器をプログラムするのに導入された
値により区別される。
サイザ内に含まれるすべての変動補償器とすべての分数
除算器とは同一の構成を有し、シンセサイザの2つの段
は、それらの変動補償器の第1のデフェージングフリッ
プフロップにより受取られた位相により、および/また
はそれらの分数除算器をプログラムするのに導入された
値により区別される。
【0013】この発明の実施例によれば、位相同期ルー
プの上記発振器は高速周波数の3つの位相を発する。
プの上記発振器は高速周波数の3つの位相を発する。
【0014】この発明のこれらの目的、特徴および利点
とその他は、添付図面と関連して具体的な実施例の以下
の説明で詳細に述べられるが、それらに限定されない。
とその他は、添付図面と関連して具体的な実施例の以下
の説明で詳細に述べられるが、それらに限定されない。
【0015】
【好ましい実施例の詳細な説明】明白にするために、同
じコンポーネントは、異なった図で同じ参照番号で参照
される。さらに明白にするために、図6および図8のタ
イミング図は同じ割合ではない。
じコンポーネントは、異なった図で同じ参照番号で参照
される。さらに明白にするために、図6および図8のタ
イミング図は同じ割合ではない。
【0016】この発明に従った周波数シンセサイザは、
同じ基準周波数で同期されかつ同じ位相同期ループ(P
LL)から複数のクロック信号を発生させるように意図
されている。
同じ基準周波数で同期されかつ同じ位相同期ループ(P
LL)から複数のクロック信号を発生させるように意図
されている。
【0017】図1に示されるように、周波数シンセサイ
ザは、複数の段に関連したPLL1を含み、段の各々は
ランクiのクロック信号を発生させるように意図されて
いる。示される例において、3つのクロック信号CLK
1 ,CLK2 およびCLK 3 は、シンセサイザの3つの
段、それぞれ2,3および4により発生される。
ザは、複数の段に関連したPLL1を含み、段の各々は
ランクiのクロック信号を発生させるように意図されて
いる。示される例において、3つのクロック信号CLK
1 ,CLK2 およびCLK 3 は、シンセサイザの3つの
段、それぞれ2,3および4により発生される。
【0018】PLL 1は、たとえば従来のアナログP
LLであり、その発振器は、周波数FH で高速クロック
信号のランクjの複数の位相を送るためのものである。
示される例において、高速周波数FH の3つの位相Ph
1 ,Ph2 およびPh3 がPLL 1により発せられ
る。
LLであり、その発振器は、周波数FH で高速クロック
信号のランクjの複数の位相を送るためのものである。
示される例において、高速周波数FH の3つの位相Ph
1 ,Ph2 およびPh3 がPLL 1により発せられ
る。
【0019】この発明によれば、各々の段2,3または
4は、各々のクロック信号CLKi用の所望の周波数に
依って、それぞれK1 ,K2 またはK3 の除算比を有す
るプログラマブル分数除算器、それぞれ5,6または7
により構成されている。各々の分数除算器5,6または
7は、変動補償器、それぞれ8,9または10に関連し
ている。各々の変動補償器、それぞれ8,9または10
の役割は、各々の分数除算器、それぞれ5,6または7
からの周波数Ph1 /K1 ,Ph2 /K2 またはPh3
/K3 で各々の信号に起こりうる位相変動を補償するこ
とである。言い換えれば、除算器5,6または7の1つ
により発せられる信号Phj /ki の周波数は、高速周
波数FH の周期TH に等しい変動を有する。補償器8,
9または10の役割は従って、PLL 1により発せら
れた高速周波数FH の周期TH の3分の2、3分の3ま
たは3分の4だけそれをシフトすることにより信号Ph
j/Ki を再同期することである。発せられたクロック
信号CLKi の位相変動はこうして、この発明によれ
ば、高速周波数FH の周期TH の3分の1に限定され
る。
4は、各々のクロック信号CLKi用の所望の周波数に
依って、それぞれK1 ,K2 またはK3 の除算比を有す
るプログラマブル分数除算器、それぞれ5,6または7
により構成されている。各々の分数除算器5,6または
7は、変動補償器、それぞれ8,9または10に関連し
ている。各々の変動補償器、それぞれ8,9または10
の役割は、各々の分数除算器、それぞれ5,6または7
からの周波数Ph1 /K1 ,Ph2 /K2 またはPh3
/K3 で各々の信号に起こりうる位相変動を補償するこ
とである。言い換えれば、除算器5,6または7の1つ
により発せられる信号Phj /ki の周波数は、高速周
波数FH の周期TH に等しい変動を有する。補償器8,
9または10の役割は従って、PLL 1により発せら
れた高速周波数FH の周期TH の3分の2、3分の3ま
たは3分の4だけそれをシフトすることにより信号Ph
j/Ki を再同期することである。発せられたクロック
信号CLKi の位相変動はこうして、この発明によれ
ば、高速周波数FH の周期TH の3分の1に限定され
る。
【0020】この発明に従った変動補償器の動作は、図
7および図8と関連してよりよく理解される。
7および図8と関連してよりよく理解される。
【0021】この発明に従ってかつ示される例におい
て、各々の変動補償器8,9または10は、関連する分
数除算器、それぞれ5,6または7からの2つの信号S
UP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)により制
御される。これら2つの信号SUP(Qi /3)および
SUP(2Qi /3)の形状および機能は、図3および
図6と関連してよりよく理解される。
て、各々の変動補償器8,9または10は、関連する分
数除算器、それぞれ5,6または7からの2つの信号S
UP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)により制
御される。これら2つの信号SUP(Qi /3)および
SUP(2Qi /3)の形状および機能は、図3および
図6と関連してよりよく理解される。
【0022】図2に示されるように、PLL 1は、高
速周波数FH を発する電圧制御発振器(VCO)20を
含む。高速周波数FH は、位相比較器22によって基準
周波数Fref で同期され、比較器は変動信号eをフィル
タ23に発し、その出力cが発振器20を制御する。周
波数FH で奇数n個(ここではn=3)のクロック信
号、それぞれPh1 ,Ph2 およびPh3 を発する発振
器20が用いられる。クロック位相と称されるクロック
信号Phj は、先行する1つのPhj-1 に対して遅延さ
れ、示される例では、高速周波数FH の周期TH の3分
の2だけ遅延される。発振器20は、たとえば、n個
(ここではn=3)のインバータ、それぞれ24,25
および26を有するリング発振器であり、それらの電源
電流は、フィルタ23からの制御信号cにより設定され
る。インバータ24,25および26の出力で、それぞ
れのクロック位相Ph1 ,Ph2 およびPh3 が取られ
る。位相Ph1 は、周波数除算器27に供給され、その
出力は位相比較器22に送られる。インバータ24の出
力がインバータ26の入力にフィードバックされるの
で、位相Ph3 は、位相Ph2 に対して2TH /3だけ
遅延され、位相Ph2 はそれ自体位相Ph1 に対して2
TH /3だけ遅延される。位相(たとえばPh2 )は、
最も近い位相(たとえばPh3 )に対して、リング発振
器の流れ方向に周期TH の3分の1だけ遅延される。
速周波数FH を発する電圧制御発振器(VCO)20を
含む。高速周波数FH は、位相比較器22によって基準
周波数Fref で同期され、比較器は変動信号eをフィル
タ23に発し、その出力cが発振器20を制御する。周
波数FH で奇数n個(ここではn=3)のクロック信
号、それぞれPh1 ,Ph2 およびPh3 を発する発振
器20が用いられる。クロック位相と称されるクロック
信号Phj は、先行する1つのPhj-1 に対して遅延さ
れ、示される例では、高速周波数FH の周期TH の3分
の2だけ遅延される。発振器20は、たとえば、n個
(ここではn=3)のインバータ、それぞれ24,25
および26を有するリング発振器であり、それらの電源
電流は、フィルタ23からの制御信号cにより設定され
る。インバータ24,25および26の出力で、それぞ
れのクロック位相Ph1 ,Ph2 およびPh3 が取られ
る。位相Ph1 は、周波数除算器27に供給され、その
出力は位相比較器22に送られる。インバータ24の出
力がインバータ26の入力にフィードバックされるの
で、位相Ph3 は、位相Ph2 に対して2TH /3だけ
遅延され、位相Ph2 はそれ自体位相Ph1 に対して2
TH /3だけ遅延される。位相(たとえばPh2 )は、
最も近い位相(たとえばPh3 )に対して、リング発振
器の流れ方向に周期TH の3分の1だけ遅延される。
【0023】この発明の特徴は、周波数シンセサイザ
が、PLL 1により発せられる周波数FH の各々の位
相Phj に関連する同じ数m個の段を含むことである。
言い換えれば、この発明に従った周波数シンセサイザの
段の数は、PLL 1により発せられる位相Phj の数
nの整数倍mであり、発振器20の各々のインバータ2
4,25または26の出力は同じ数m個(図1ではm=
1)の段に送られる。
が、PLL 1により発せられる周波数FH の各々の位
相Phj に関連する同じ数m個の段を含むことである。
言い換えれば、この発明に従った周波数シンセサイザの
段の数は、PLL 1により発せられる位相Phj の数
nの整数倍mであり、発振器20の各々のインバータ2
4,25または26の出力は同じ数m個(図1ではm=
1)の段に送られる。
【0024】そのようなアーキテクチャの利点は、それ
によって、発振器20のインバータ24,25または2
6の出力で電荷バランスが確実になることである。した
がって、各々のインバータ24,25または26により
導入される遅延は、高速周波数FH の周期TH の3分の
1に事実上に対応することが保証される。非常に確実に
なるので、各々のインバータ24,25または26は同
じ遅延を導入し、その結果、クロック信号CLKi の位
相変動は、周波数FH の周期の3分の1に実際限定され
る。
によって、発振器20のインバータ24,25または2
6の出力で電荷バランスが確実になることである。した
がって、各々のインバータ24,25または26により
導入される遅延は、高速周波数FH の周期TH の3分の
1に事実上に対応することが保証される。非常に確実に
なるので、各々のインバータ24,25または26は同
じ遅延を導入し、その結果、クロック信号CLKi の位
相変動は、周波数FH の周期の3分の1に実際限定され
る。
【0025】明白にするために、3つの段2,3および
4だけが図1に示されたが、シンセサイザはより多くの
段を含み得る。前述のことを考慮に入れると、この例に
おいて段の数は3の倍数である。なぜなら、PLLの発
振器20が3つの位相Ph1,Ph2 およびPh3 を発
するからである。
4だけが図1に示されたが、シンセサイザはより多くの
段を含み得る。前述のことを考慮に入れると、この例に
おいて段の数は3の倍数である。なぜなら、PLLの発
振器20が3つの位相Ph1,Ph2 およびPh3 を発
するからである。
【0026】高速周波数FH の周期TH が、各々のイン
バータにより導入される遅延の関数としてより多くのイ
ンバータを用いることを課す場合に対して、2つの代替
的な実施例がこの発明に従って実現され得る。
バータにより導入される遅延の関数としてより多くのイ
ンバータを用いることを課す場合に対して、2つの代替
的な実施例がこの発明に従って実現され得る。
【0027】第1の代替例は、PLL 1により発せら
れる位相Phj の数nを増大させ、一方で確実に各々の
インバータの出力がシンセサイザの同じ数m個の段に接
続されるようにすることを含む。
れる位相Phj の数nを増大させ、一方で確実に各々の
インバータの出力がシンセサイザの同じ数m個の段に接
続されるようにすることを含む。
【0028】第2の代替例は、インバータ24,25ま
たは26が複数のインバータにより事実上構成され、イ
ンバータ24,25または26を構成するインバータの
数が同じであると仮定することを含む。高速周波数FH
の位相Phj はしたがって規則的な間隔で、たとえば2
つまたは3つのインバータごとにとられる。
たは26が複数のインバータにより事実上構成され、イ
ンバータ24,25または26を構成するインバータの
数が同じであると仮定することを含む。高速周波数FH
の位相Phj はしたがって規則的な間隔で、たとえば2
つまたは3つのインバータごとにとられる。
【0029】高速周波数FH の所望の数n個の位相Ph
j を発する限りは、他の従来の型の発振器20を用いる
ことも可能であり、すべての位相Phj は、最も近い位
相に対して、高速周波数FH の周期TH の同じ商1/n
だけ遅延される。たとえば、位相同期ループ1を用いる
ことが可能であり、そのVCOは、水晶発振器により発
せられた周波数でリング発振器からの高速周波数の補助
的位相同期ループによりそれ自体構成されている。たと
えば、もし所望の高速周波数が高く(約数百MHz)か
つ基準周波数が低い(約数十kHz)場合にこのような
実施例を利用することができる。
j を発する限りは、他の従来の型の発振器20を用いる
ことも可能であり、すべての位相Phj は、最も近い位
相に対して、高速周波数FH の周期TH の同じ商1/n
だけ遅延される。たとえば、位相同期ループ1を用いる
ことが可能であり、そのVCOは、水晶発振器により発
せられた周波数でリング発振器からの高速周波数の補助
的位相同期ループによりそれ自体構成されている。たと
えば、もし所望の高速周波数が高く(約数百MHz)か
つ基準周波数が低い(約数十kHz)場合にこのような
実施例を利用することができる。
【0030】図3は、この発明に従った分数除算器5,
6または7(図1)の実施例の構成を示す。
6または7(図1)の実施例の構成を示す。
【0031】この発明に従ったそのような除算器の役割
は、一方で、除算器5,6または7に関連するクロック
信号CLKi 用の所望の周波数に対応する周波数を有す
る信号Phj /Ki を供給し、他方で、除算器、それぞ
れ5,6または7に関連する変動補償器8,9または1
0の制御信号SUP(Qi /3)およびSUP(2Q i
/3)を供給することである。
は、一方で、除算器5,6または7に関連するクロック
信号CLKi 用の所望の周波数に対応する周波数を有す
る信号Phj /Ki を供給し、他方で、除算器、それぞ
れ5,6または7に関連する変動補償器8,9または1
0の制御信号SUP(Qi /3)およびSUP(2Q i
/3)を供給することである。
【0032】Pi およびQi が整数を表わす比Ki =P
i /Qi の分数除算を得るために、Ii +Ri /Qi で
除算が行なわれ、ここではIi は商Pi /Qi の整数部
を表わし、Ri は商の余りつまり、Pi −Ii Qi を表
わす。
i /Qi の分数除算を得るために、Ii +Ri /Qi で
除算が行なわれ、ここではIi は商Pi /Qi の整数部
を表わし、Ri は商の余りつまり、Pi −Ii Qi を表
わす。
【0033】分数除算は、クロック位相Phj のサイク
ルをカウントすること、かつ各々のサイクルを周波数F
H /Ii またはFH /(Ii +1)のサイクルに変換す
ることにより行なわれる。この変換はプログラマブルデ
ジタル除算器30内で行なわれ、その実現化例は図5と
関連して述べられる。周波数FH /Ii の各々のサイク
ルに対して、プログラマブルアキュムレータACCi 3
1内に含まれる値にR i の値が加えられ、その結果得ら
れる値は比Ki の分母Qi と比較される。累算された値
が分母Qi に達すると、クロック位相Phj のサイクル
が次のサイクルに加算され、したがってこれはFH /
(Ii +1)の周波数を有する。関係するサイクルに対
して、これは、クロック位相Phj のサイクルをIi +
1で除することに対応している。したがって、分数除算
器により発せられる信号Phj /K i は、分母Qi に対
応する周期性で、Ri サイクルの周期(Ii +1)TH
とQ i −Ri サイクルの周期Ii TH とを含む。
ルをカウントすること、かつ各々のサイクルを周波数F
H /Ii またはFH /(Ii +1)のサイクルに変換す
ることにより行なわれる。この変換はプログラマブルデ
ジタル除算器30内で行なわれ、その実現化例は図5と
関連して述べられる。周波数FH /Ii の各々のサイク
ルに対して、プログラマブルアキュムレータACCi 3
1内に含まれる値にR i の値が加えられ、その結果得ら
れる値は比Ki の分母Qi と比較される。累算された値
が分母Qi に達すると、クロック位相Phj のサイクル
が次のサイクルに加算され、したがってこれはFH /
(Ii +1)の周波数を有する。関係するサイクルに対
して、これは、クロック位相Phj のサイクルをIi +
1で除することに対応している。したがって、分数除算
器により発せられる信号Phj /K i は、分母Qi に対
応する周期性で、Ri サイクルの周期(Ii +1)TH
とQ i −Ri サイクルの周期Ii TH とを含む。
【0034】この目的のために、デジタル除算器30
は、クロック位相Phj に加えて、所望の除算比Ki に
従って予め規定された値Ii −1と、アキュムレータ3
1内で値Qi を超えたことを示す信号SUP(Qi )と
を受取る。除算器30は、アキュムレータ31と、それ
ぞれ5,6または7の分数除算器に関連する変動補償器
8,9または10とに対して、周波数Phj /Ki 、モ
ジュロQi で信号を発する。
は、クロック位相Phj に加えて、所望の除算比Ki に
従って予め規定された値Ii −1と、アキュムレータ3
1内で値Qi を超えたことを示す信号SUP(Qi )と
を受取る。除算器30は、アキュムレータ31と、それ
ぞれ5,6または7の分数除算器に関連する変動補償器
8,9または10とに対して、周波数Phj /Ki 、モ
ジュロQi で信号を発する。
【0035】アキュムレータ31は、信号Phj /Ki
に加えて、所望の除算比Ki に従って予め規定された値
である値Ri およびQi を受取る。Qi はqビットを超
える値であり、Ri はrビットを超える値であり、rは
qよりも小さいかまたは等しい。なぜなら除算Pi /Q
i の余りとしてのRi がQi よりも小さいからである。
アキュムレータ31は、デジタル除算器30用の信号S
UP(Qi )に加えて、分数除算器、それぞれ5,6ま
たは7に関連した変動補償器8,9または10用の2つ
の信号SUP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)
を発する。
に加えて、所望の除算比Ki に従って予め規定された値
である値Ri およびQi を受取る。Qi はqビットを超
える値であり、Ri はrビットを超える値であり、rは
qよりも小さいかまたは等しい。なぜなら除算Pi /Q
i の余りとしてのRi がQi よりも小さいからである。
アキュムレータ31は、デジタル除算器30用の信号S
UP(Qi )に加えて、分数除算器、それぞれ5,6ま
たは7に関連した変動補償器8,9または10用の2つ
の信号SUP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)
を発する。
【0036】信号SUP(Qi /3)およびSUP(2
Qi /3)は、分母Qi が、アキュムレータ31内に含
まれる値により、それぞれ3分の1および3分の2だけ
超過されたことを示す信号である。それらの機能は、図
6に関連した以下の説明からよりよく理解される。
Qi /3)は、分母Qi が、アキュムレータ31内に含
まれる値により、それぞれ3分の1および3分の2だけ
超過されたことを示す信号である。それらの機能は、図
6に関連した以下の説明からよりよく理解される。
【0037】図4は、図3に示されるアキュムレータ3
1の実施例を示す。アキュムレータACCi 31は、こ
の発明によれば、モジュロ−Qi アキュムレータであ
る。信号Phj /Ki の各々のサイクルに対して、加算
器40内にある値に値Ri が加算される。
1の実施例を示す。アキュムレータACCi 31は、こ
の発明によれば、モジュロ−Qi アキュムレータであ
る。信号Phj /Ki の各々のサイクルに対して、加算
器40内にある値に値Ri が加算される。
【0038】減算器41は、加算器40の結果として生
じる値から分母Qi を減じたものを永続的に計算する。
実務上、減算器41は、加算器40により発せられた値
と分母Qi の2に対する補数との和を計算する。これに
よって、この動作のキャリーSUP(Qi )を用いて、
加算器40により発せられた結果として生ずる値と減算
器41により発せられた結果とのそれぞれのq最下位ビ
ット(LSB)を受取る2つの入力を有するマルチプレ
クサ42を制御することができる。言換えれば、マルチ
プレクサ42は、加算器40内に蓄積された値が分母Q
i に達しない限り、この値を選択する。この値に達する
と、マルチプレクサ42は、信号SUP(Qi )の制御
下でアキュムレータ31のリセットを可能にする。
じる値から分母Qi を減じたものを永続的に計算する。
実務上、減算器41は、加算器40により発せられた値
と分母Qi の2に対する補数との和を計算する。これに
よって、この動作のキャリーSUP(Qi )を用いて、
加算器40により発せられた結果として生ずる値と減算
器41により発せられた結果とのそれぞれのq最下位ビ
ット(LSB)を受取る2つの入力を有するマルチプレ
クサ42を制御することができる。言換えれば、マルチ
プレクサ42は、加算器40内に蓄積された値が分母Q
i に達しない限り、この値を選択する。この値に達する
と、マルチプレクサ42は、信号SUP(Qi )の制御
下でアキュムレータ31のリセットを可能にする。
【0039】フリップフロップ43は、信号Phj /K
i の各々のサイクルの加算のトリガを可能にする。注目
すべきことは、加算器40により発せられた結果がq+
1ビットにわたって延びることである。なぜならこの結
果はQi を減算する前の累積に対応しているからであ
る。したがってこの結果は値2Qi −2に達し得る。
i の各々のサイクルの加算のトリガを可能にする。注目
すべきことは、加算器40により発せられた結果がq+
1ビットにわたって延びることである。なぜならこの結
果はQi を減算する前の累積に対応しているからであ
る。したがってこの結果は値2Qi −2に達し得る。
【0040】比較器44は、第1の入力に分母Qi を受
取り、かつ第2の入力に、フリップフロップ43により
発せられた値S43、つまりモジュロ−Qi 累積の結果を
受取る。比較器44は、分母Qi の3分の1および3分
の2に対して、累積された値を調べる。比較器44は信
号SUP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)を発
する。
取り、かつ第2の入力に、フリップフロップ43により
発せられた値S43、つまりモジュロ−Qi 累積の結果を
受取る。比較器44は、分母Qi の3分の1および3分
の2に対して、累積された値を調べる。比較器44は信
号SUP(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)を発
する。
【0041】図5は、図3に示されるデジタル除算器3
0の実施例を示す。除算器30は、その周波数をそれが
除さなければならない位相Phj を受取る。位相Phj
は、周波数Phj /Ki モジュロQi で信号を送るた
め、2つの比較器50および51と、計数器52と、J
Kフリップフロップ53のクロック入力とに送られる。
0の実施例を示す。除算器30は、その周波数をそれが
除さなければならない位相Phj を受取る。位相Phj
は、周波数Phj /Ki モジュロQi で信号を送るた
め、2つの比較器50および51と、計数器52と、J
Kフリップフロップ53のクロック入力とに送られる。
【0042】除算器30はまた、たとえばpビットでプ
ログラムされた予め定められた値I i −1と、アキュム
レータ31からの信号SUP(Qi )とを受取る。
ログラムされた予め定められた値I i −1と、アキュム
レータ31からの信号SUP(Qi )とを受取る。
【0043】マルチプレクサ54は、第1の入力にこの
値Ii −1を受取り、かつ第2の入力に、入力として値
Ii −1を受取る減算器55の出力を受取る。減算器5
5は、値Ii −1に対し「1」を減算し、値Ii −2を
発する。信号SUP(Qi )は、信号Phj /Ki によ
り制御されるフリップフロップ56に送られる。マルチ
プレクサ54は、信号Phj /Ki の各々の立ち上がり
縁で、信号Phj /K i のQi −Ri サイクルの値Ii
−2と、信号Phj /Ki のRi サイクルの値Ii −1
とを選択する。
値Ii −1を受取り、かつ第2の入力に、入力として値
Ii −1を受取る減算器55の出力を受取る。減算器5
5は、値Ii −1に対し「1」を減算し、値Ii −2を
発する。信号SUP(Qi )は、信号Phj /Ki によ
り制御されるフリップフロップ56に送られる。マルチ
プレクサ54は、信号Phj /Ki の各々の立ち上がり
縁で、信号Phj /K i のQi −Ri サイクルの値Ii
−2と、信号Phj /Ki のRi サイクルの値Ii −1
とを選択する。
【0044】計数器52は比較器51の出力S51により
リセットされ、比較器51は入力としてマルチプレクサ
54により発せられた値と計数器52の結果とを受取
る。言換えれば、計数器52は、値Qi に達したとき余
分のサイクルをカウントすることによりIi −2サイク
ルごとにリセットされる。値Ii −1およびIi −2を
用いることは、計数器52のリセットが位相Phj によ
り同期されることと関係がある。したがって、位相Ph
j のIi サイクルをカウントするために、計数器52の
結果は値Ii −2と比較されねばならない。位相Phj
のIi +1サイクルをカウントするために、計数器52
の結果は値Ii −1と比較されねばならない。
リセットされ、比較器51は入力としてマルチプレクサ
54により発せられた値と計数器52の結果とを受取
る。言換えれば、計数器52は、値Qi に達したとき余
分のサイクルをカウントすることによりIi −2サイク
ルごとにリセットされる。値Ii −1およびIi −2を
用いることは、計数器52のリセットが位相Phj によ
り同期されることと関係がある。したがって、位相Ph
j のIi サイクルをカウントするために、計数器52の
結果は値Ii −2と比較されねばならない。位相Phj
のIi +1サイクルをカウントするために、計数器52
の結果は値Ii −1と比較されねばならない。
【0045】比較器51の出力はフリップフロップ53
のJ入力にも送られる。したがって、比較器51の出力
が状態「1」にあるとき、フリップフロップ53の出力
Ph j /Ki は、位相Phj の次の立ち上がり縁で
「1」に位置づけられる。フリップフロップ53の出力
Phj /Ki のリセットが、比較器50の出力S50を受
取るそのK入力によりトリガされる。比較器50は、計
数器52の結果と、減算器55のp−1最上位出力ビッ
ト(MSB)とを受取る。言換えれば、比較器50は、
値(Ii /2)−1と計数器52の結果とをこの値の整
数部を考慮するだけで比較する。なぜなら最下位ビット
は用いられないからである。
のJ入力にも送られる。したがって、比較器51の出力
が状態「1」にあるとき、フリップフロップ53の出力
Ph j /Ki は、位相Phj の次の立ち上がり縁で
「1」に位置づけられる。フリップフロップ53の出力
Phj /Ki のリセットが、比較器50の出力S50を受
取るそのK入力によりトリガされる。比較器50は、計
数器52の結果と、減算器55のp−1最上位出力ビッ
ト(MSB)とを受取る。言換えれば、比較器50は、
値(Ii /2)−1と計数器52の結果とをこの値の整
数部を考慮するだけで比較する。なぜなら最下位ビット
は用いられないからである。
【0046】図6は、図3から図5に示されるこの発明
に従った分数除算器の動作を示す。図面を明確にするた
めに、除算比Ki は21/4に等しいと仮定される。し
たがって、Qi は4に等しく、Ii は5に等しくかつR
i は1に等しい。図6は、信号Phj ,S50,S51,P
hj /Ki ,SUP(Qi ),SUP(Qi /3),S
UP(2Qi /3)の形状と計数器52により発せられ
た結果とをタイミング図の形で示す。
に従った分数除算器の動作を示す。図面を明確にするた
めに、除算比Ki は21/4に等しいと仮定される。し
たがって、Qi は4に等しく、Ii は5に等しくかつR
i は1に等しい。図6は、信号Phj ,S50,S51,P
hj /Ki ,SUP(Qi ),SUP(Qi /3),S
UP(2Qi /3)の形状と計数器52により発せられ
た結果とをタイミング図の形で示す。
【0047】図面に示されるように、位相Phj の次の
立ち上がり縁で出力Phj /Ki の状態「1」への切換
につながる、信号S51の状態「1」への切換は、計数器
52が「3」(Ii −2)にある位相Phj の立ち上が
り縁により、かつ計数器52が「4」(Ii −1)にあ
る信号Phj /Ki の4周期(Qi =4)ごとにトリガ
される。信号S51は位相Phj の周期TH 間状態「1」
のままである。
立ち上がり縁で出力Phj /Ki の状態「1」への切換
につながる、信号S51の状態「1」への切換は、計数器
52が「3」(Ii −2)にある位相Phj の立ち上が
り縁により、かつ計数器52が「4」(Ii −1)にあ
る信号Phj /Ki の4周期(Qi =4)ごとにトリガ
される。信号S51は位相Phj の周期TH 間状態「1」
のままである。
【0048】位相Phj の次の立ち上がり縁で状態
「0」への出力Phj /Ki の切換につながる、信号S
50の状態「1」への切換は、計数器52が「1」(Ii
/2−1の整数部)にある位相Phj の立ち上がり縁に
よりトリガされる。信号S50は位相Phj の周期TH 間
状態「1」のままである。
「0」への出力Phj /Ki の切換につながる、信号S
50の状態「1」への切換は、計数器52が「1」(Ii
/2−1の整数部)にある位相Phj の立ち上がり縁に
よりトリガされる。信号S50は位相Phj の周期TH 間
状態「1」のままである。
【0049】計数器52の出力のリセットは、信号S51
の状態「1」への切換により、つまり出力S51の状態
「1」への切換をトリガした立ち上がり縁に続く、位相
Phjの立ち上がり縁によりトリガされる。
の状態「1」への切換により、つまり出力S51の状態
「1」への切換をトリガした立ち上がり縁に続く、位相
Phjの立ち上がり縁によりトリガされる。
【0050】アキュムレータ31に関しては、信号SU
P(Qi /3)の状態「1」への切換は、信号Phj /
Ki の第2の立ち上がり縁でトリガされ、これは値
「4」(Ii −1)に基づく計数器のリセットに続く。
信号SUP(2Qi /3)の状態「1」への切換は、信
号Phj /Ki の次の立ち上がり縁(時間t3 )により
引起こされ、信号SUP(Qi /3)は状態「1」のま
まである。信号SUP(Q i )の状態「1」への切換
は、信号Phj /Ki の同じ立ち上がり縁(時間t3)
でトリガされ、信号SUP(Qi /3)およびSUP
(2Qi /3)は状態「1」のままである。
P(Qi /3)の状態「1」への切換は、信号Phj /
Ki の第2の立ち上がり縁でトリガされ、これは値
「4」(Ii −1)に基づく計数器のリセットに続く。
信号SUP(2Qi /3)の状態「1」への切換は、信
号Phj /Ki の次の立ち上がり縁(時間t3 )により
引起こされ、信号SUP(Qi /3)は状態「1」のま
まである。信号SUP(Q i )の状態「1」への切換
は、信号Phj /Ki の同じ立ち上がり縁(時間t3)
でトリガされ、信号SUP(Qi /3)およびSUP
(2Qi /3)は状態「1」のままである。
【0051】実際、信号SUP(Qi )は、信号Phj
/Ki の立ち上がり縁(時間t0 )後、時間t′0 で状
態「0」へスイッチバックすると仮定される。信号SU
P(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)も状態
「0」へスイッチバックする。
/Ki の立ち上がり縁(時間t0 )後、時間t′0 で状
態「0」へスイッチバックすると仮定される。信号SU
P(Qi /3)およびSUP(2Qi /3)も状態
「0」へスイッチバックする。
【0052】信号Phj /Ki の先行する立ち上がり縁
が信号SUP(Qi )の状態「1」への切換をトリガす
るので、信号Phj /Ki の次の立ち上がり縁(時間t
1 )で、加算器40の出力にある結果は0001(0+
Ri ,つまり000+01)である。
が信号SUP(Qi )の状態「1」への切換をトリガす
るので、信号Phj /Ki の次の立ち上がり縁(時間t
1 )で、加算器40の出力にある結果は0001(0+
Ri ,つまり000+01)である。
【0053】したがって、時間t1 で、フリップフロッ
プ43は値001を発し、これは、加算器40の出力に
あるq(ここではq=3)最下位ビットに対応してい
る。したがって、加算器40の出力は0010(001
+01)になる。Qi の値(100)の2に対する補数
[0]100と加算器40により発せられた結果001
0との和の結果は[0]110になる。キャリーは
[0]であるので、信号SUP(Qi )は状態「0」の
ままである。したがって、マルチプレクサ42は、加算
器40の3最下位ビットに対応している値010を選択
する。さらに信号SUP(Qi /3)およびSUP(2
Qi /3)は状態「0」のままである。なぜなら、それ
らは、フリップフロップ43により発せられた値、つま
り001に基づいて得られるからである。
プ43は値001を発し、これは、加算器40の出力に
あるq(ここではq=3)最下位ビットに対応してい
る。したがって、加算器40の出力は0010(001
+01)になる。Qi の値(100)の2に対する補数
[0]100と加算器40により発せられた結果001
0との和の結果は[0]110になる。キャリーは
[0]であるので、信号SUP(Qi )は状態「0」の
ままである。したがって、マルチプレクサ42は、加算
器40の3最下位ビットに対応している値010を選択
する。さらに信号SUP(Qi /3)およびSUP(2
Qi /3)は状態「0」のままである。なぜなら、それ
らは、フリップフロップ43により発せられた値、つま
り001に基づいて得られるからである。
【0054】信号Phj /Ki の次の立ち上がり縁(時
間t2 )で、フリップフロップ43は値010を発す
る。加算器40の出力は0011になる。Qi の値の2
に対する補数と加算器40により発せられた結果との和
は、したがって[0]111になる。信号SUP
(Qi )は状態「0」のままである。マルチプレクサ4
2は、加算器40の3最下位ビット011を選択する。
さらに、信号SUP(Qi /3)は、比較器44を介し
て伝搬するのに必要な時間だけ、時間t2 に対して遅延
された時間t′2 で状態「1」へ切換わる。信号SUP
(2Qi /3)は状態「0」のままである。
間t2 )で、フリップフロップ43は値010を発す
る。加算器40の出力は0011になる。Qi の値の2
に対する補数と加算器40により発せられた結果との和
は、したがって[0]111になる。信号SUP
(Qi )は状態「0」のままである。マルチプレクサ4
2は、加算器40の3最下位ビット011を選択する。
さらに、信号SUP(Qi /3)は、比較器44を介し
て伝搬するのに必要な時間だけ、時間t2 に対して遅延
された時間t′2 で状態「1」へ切換わる。信号SUP
(2Qi /3)は状態「0」のままである。
【0055】時間t3 で、フリップフロップ43は値0
11を発する。加算器40の出力は0100になる。Q
i の値の2に対する補数と加算器40により発せられた
結果との和は、したがって[1]000になる。信号S
UP(Qi )はしたがって、加算器40および減算器4
1を介して伝搬するのに必要な時間だけ、時間t3 に対
して遅延された時間t′3 で状態「1」へ切換わる。マ
ルチプレクサ42はしたがって、減算器41により発せ
られた結果、つまり000を選択する。さらに、信号S
UP(2Qi /3)は状態「1」に切換わる。
11を発する。加算器40の出力は0100になる。Q
i の値の2に対する補数と加算器40により発せられた
結果との和は、したがって[1]000になる。信号S
UP(Qi )はしたがって、加算器40および減算器4
1を介して伝搬するのに必要な時間だけ、時間t3 に対
して遅延された時間t′3 で状態「1」へ切換わる。マ
ルチプレクサ42はしたがって、減算器41により発せ
られた結果、つまり000を選択する。さらに、信号S
UP(2Qi /3)は状態「1」に切換わる。
【0056】時間t4 で、フリップフロップ43は値0
00を発する。加算器40の出力は0001になる。Q
i の値の2に対する補数と加算器40により発せられた
結果との和は、したがって[0]101になる。信号S
UP(Qi )はしたがって、信号SUP(Qi /3)お
よびSUP(2Qi /3)と同様に(時間t′4 )で状
態「0」へスイッチバックする。
00を発する。加算器40の出力は0001になる。Q
i の値の2に対する補数と加算器40により発せられた
結果との和は、したがって[0]101になる。信号S
UP(Qi )はしたがって、信号SUP(Qi /3)お
よびSUP(2Qi /3)と同様に(時間t′4 )で状
態「0」へスイッチバックする。
【0057】図6で観察され得るように、時間t4 およ
びt0 は、高速周波数FH の21周期TH によって互い
から分離され、信号Phj /Ki の4サイクルは時間t
0 からt4 の間にある。
びt0 は、高速周波数FH の21周期TH によって互い
から分離され、信号Phj /Ki の4サイクルは時間t
0 からt4 の間にある。
【0058】注目すべきことは、信号SUP(Qi /
3)およびSUP(2Qi /3)のエボリューション
は、信号SUP(Qi )のエボリューションに直接関係
はなく、逆もそうである。実際、信号SUP(Qi /
3)およびSUP(2Qi /3)は、フリップフロップ
43の出力により発せられた値と関係があり、一方信号
SUP(Qi )は、減算器41により発せられたキャリ
ーと関係がある。
3)およびSUP(2Qi /3)のエボリューション
は、信号SUP(Qi )のエボリューションに直接関係
はなく、逆もそうである。実際、信号SUP(Qi /
3)およびSUP(2Qi /3)は、フリップフロップ
43の出力により発せられた値と関係があり、一方信号
SUP(Qi )は、減算器41により発せられたキャリ
ーと関係がある。
【0059】この発明に従ったアキュムレータ31の動
作限界は、加算器40、減算器41およびマルチプレク
サ42を介して伝搬するのに必要な時間により設定され
る。実際、信号Phj /Ki の新しい立ち上がり縁がフ
リップフロップ43を駆動する前に、新しい値がマルチ
プレクサ42の出力になければならない。加算器40お
よび減算器41を実現するために、ビットの複数のグル
ープにパラレルに計算を行なうためのいわゆるインタロ
ック加算器がたとえば用いられる。
作限界は、加算器40、減算器41およびマルチプレク
サ42を介して伝搬するのに必要な時間により設定され
る。実際、信号Phj /Ki の新しい立ち上がり縁がフ
リップフロップ43を駆動する前に、新しい値がマルチ
プレクサ42の出力になければならない。加算器40お
よび減算器41を実現するために、ビットの複数のグル
ープにパラレルに計算を行なうためのいわゆるインタロ
ック加算器がたとえば用いられる。
【0060】この発明に従ったデジタル除算器30の動
作限界は、位相Phj の立ち上がり縁後の計数器52の
出力の状態切換と、比較器50および51を介する伝播
に必要な時間とにより設定される。実際、出力S50およ
びS51が位相Phj の先行する立ち上がり縁のために、
計数器52の結果をまだ考慮していない間に位相Ph j
の立ち上がり縁が生じるならば、カウントサイクルが失
われる。さらに、Iiが3より大きいかまたは等しい場
合に限り、この発明に従ったデジタル除算器30は動作
する。実際、もしそうでなければ、計数器52がIi −
2までカウントするとき、比較器50および51の出力
信号S50およびS51は同期する。
作限界は、位相Phj の立ち上がり縁後の計数器52の
出力の状態切換と、比較器50および51を介する伝播
に必要な時間とにより設定される。実際、出力S50およ
びS51が位相Phj の先行する立ち上がり縁のために、
計数器52の結果をまだ考慮していない間に位相Ph j
の立ち上がり縁が生じるならば、カウントサイクルが失
われる。さらに、Iiが3より大きいかまたは等しい場
合に限り、この発明に従ったデジタル除算器30は動作
する。実際、もしそうでなければ、計数器52がIi −
2までカウントするとき、比較器50および51の出力
信号S50およびS51は同期する。
【0061】図6により示されるように、信号Phj /
Ki は、高速周波数FH の1周期T H に対応する位相変
動を有する。この変動は、信号Phj /Ki のQi 周期
ごとにRi 回生じる。
Ki は、高速周波数FH の1周期T H に対応する位相変
動を有する。この変動は、信号Phj /Ki のQi 周期
ごとにRi 回生じる。
【0062】図7は、変動を高速周波数FH の周期TH
の1/n(ここでは1/3)倍に低減させる機能を有す
る、この発明に従った変動補償器の実施例を示す。
の1/n(ここでは1/3)倍に低減させる機能を有す
る、この発明に従った変動補償器の実施例を示す。
【0063】この目的のために、各々の補償器8,9ま
たは10(図1)は、発振器20(図2)により発せら
れた位相Phj の1つで、関連の分数除算器、それぞれ
5,6または7により発せられた各々のサイクルの信号
Phj /Ki を個々に同期する。したがって、基準周波
数Fref に対して各々の補償器8,9または10により
発せられたクロック信号CLKi の変動が、この例では
発振器20の高速周波数FH の周期TH の3分の1に確
実に限定される。
たは10(図1)は、発振器20(図2)により発せら
れた位相Phj の1つで、関連の分数除算器、それぞれ
5,6または7により発せられた各々のサイクルの信号
Phj /Ki を個々に同期する。したがって、基準周波
数Fref に対して各々の補償器8,9または10により
発せられたクロック信号CLKi の変動が、この例では
発振器20の高速周波数FH の周期TH の3分の1に確
実に限定される。
【0064】図7において、分数除算は位相Phj に基
づいて行なわれると仮定される。図7に示される補償器
8はしたがって、たとえば図1の段2の補償器に対応す
る。
づいて行なわれると仮定される。図7に示される補償器
8はしたがって、たとえば図1の段2の補償器に対応す
る。
【0065】3つの位相Ph1 ,Ph2 ,Ph3 は、各
々の補償器8,9または10に含まれるデフェージング
Dフリップフロップ、それぞれ60,61および62を
制御するのに用いられる。位相Ph1 およびPh2 によ
り制御されるフリップフロップ60および61は、D入
力として、分数除算器5により発せられた信号Ph1/
Ki を受取る。位相Ph3 により制御されるフリップフ
ロップ62は、入力として、フリップフロップ61の非
反転Q出力を受取る。
々の補償器8,9または10に含まれるデフェージング
Dフリップフロップ、それぞれ60,61および62を
制御するのに用いられる。位相Ph1 およびPh2 によ
り制御されるフリップフロップ60および61は、D入
力として、分数除算器5により発せられた信号Ph1/
Ki を受取る。位相Ph3 により制御されるフリップフ
ロップ62は、入力として、フリップフロップ61の非
反転Q出力を受取る。
【0066】フリップフロップ60,61および62の
非反転Q出力が、3状態バッファ(TSB)、それぞれ
63,64および65に送られる。レジスタ63,64
および65の出力が相互接続されて、クロック信号CL
Ki を発する補償器の出力を構成する。各々のバッファ
63,64または65は、信号Ph1 /Ki によりサン
プリングされ(制御され)かつD入力として論理デコー
ダDEC69の出力を受取る制御Dフリップフロップ、
それぞれ66,67または68の非反転Q出力により制
御される。デコーダ69の機能は、信号SUP(Qi /
3)およびSUP(2Q i /3)の状態に従って、高速
周波数FH のどの位相Phj でクロック信号CLKi の
次の立ち上がり縁を同期すべきかを選択することであ
る。言換えれば、バッファ63,64および65は、D
フリップフロップ,それぞれ66,67および68の出
力信号S66,S67およびS68により制御される、3つの
入力S60, S 61およびS62ならびに1つの出力CLKi
を有するスイッチを構成する。
非反転Q出力が、3状態バッファ(TSB)、それぞれ
63,64および65に送られる。レジスタ63,64
および65の出力が相互接続されて、クロック信号CL
Ki を発する補償器の出力を構成する。各々のバッファ
63,64または65は、信号Ph1 /Ki によりサン
プリングされ(制御され)かつD入力として論理デコー
ダDEC69の出力を受取る制御Dフリップフロップ、
それぞれ66,67または68の非反転Q出力により制
御される。デコーダ69の機能は、信号SUP(Qi /
3)およびSUP(2Q i /3)の状態に従って、高速
周波数FH のどの位相Phj でクロック信号CLKi の
次の立ち上がり縁を同期すべきかを選択することであ
る。言換えれば、バッファ63,64および65は、D
フリップフロップ,それぞれ66,67および68の出
力信号S66,S67およびS68により制御される、3つの
入力S60, S 61およびS62ならびに1つの出力CLKi
を有するスイッチを構成する。
【0067】出力S66は、モジュロ−Qi アキュムレー
タ31の結果S43(図4)がQi /3より大きいかまた
は等しくかつ2Qi /3より小さいとき状態「1」にあ
る。出力S66はたとえば、XOR型の信号SUP(Qi
/3)およびSUP(2Qi/3)の論理組合せにより
得られる。
タ31の結果S43(図4)がQi /3より大きいかまた
は等しくかつ2Qi /3より小さいとき状態「1」にあ
る。出力S66はたとえば、XOR型の信号SUP(Qi
/3)およびSUP(2Qi/3)の論理組合せにより
得られる。
【0068】出力S67は、結果S43が0より大きいかま
たは等しくかつQi /3より小さいとき状態「1」にあ
る。出力S67はたとえば、信号SUP(Qi /3)の反
転により得られる。
たは等しくかつQi /3より小さいとき状態「1」にあ
る。出力S67はたとえば、信号SUP(Qi /3)の反
転により得られる。
【0069】出力S68は、結果S43が2Qi /3より大
きいかまたは等しくかつQi より小さいとき状態「1」
にある。出力S68は、たとえば信号SUP(2Qi /
3)に対応する。
きいかまたは等しくかつQi より小さいとき状態「1」
にある。出力S68は、たとえば信号SUP(2Qi /
3)に対応する。
【0070】デコーダ69は上で与えられた機能に関す
る指標に従って当業者の能力により実用的に実現するこ
とができる。
る指標に従って当業者の能力により実用的に実現するこ
とができる。
【0071】もし補償器,たとえば9(図1)が、位相
Ph2 を用いる分数除算器(たとえば6)に関連してい
るならば、フリップフロップ60,61および62は位
相Ph2 ,Ph3 およびPh1 によりそれぞれ制御され
る。
Ph2 を用いる分数除算器(たとえば6)に関連してい
るならば、フリップフロップ60,61および62は位
相Ph2 ,Ph3 およびPh1 によりそれぞれ制御され
る。
【0072】もし補償器、たとえば10(図1)が、位
相Ph3 を用いる分数除算器(たとえば7)に関連して
いるならば、フリップフロップ60,61および62は
位相Ph3 ,Ph1 およびPh2 によりそれぞれ制御さ
れる。
相Ph3 を用いる分数除算器(たとえば7)に関連して
いるならば、フリップフロップ60,61および62は
位相Ph3 ,Ph1 およびPh2 によりそれぞれ制御さ
れる。
【0073】フリップフロップ60および61は、D入
力として、補償器に関連した分数除算器の信号Phj /
Ki を常に受取る。フリップフロップ62は、D入力と
してフリップフロップ61の出力を常に受取る。
力として、補償器に関連した分数除算器の信号Phj /
Ki を常に受取る。フリップフロップ62は、D入力と
してフリップフロップ61の出力を常に受取る。
【0074】図7と関連して述べられたことを一般化す
ると、デフェージングフリップフロップ,バッファおよ
び制御フリップフロップの数は、PLL 1の発振器2
0(図1)により発せられた位相Phj の数nに対応す
る。
ると、デフェージングフリップフロップ,バッファおよ
び制御フリップフロップの数は、PLL 1の発振器2
0(図1)により発せられた位相Phj の数nに対応す
る。
【0075】同様の態様で、各々のアキュムレータ31
により発せられ、かつ分数比Ki の分母Qi のnによる
商に対して各々のデジタル除算器30の信号Phj /K
i の各々の立ち上がり縁の位置を示す信号SUP(Qi
/n),SUP(2Qi /n),...,SUP((n
−1)Qi /n)の数はn−1に対応する。クロック位
相Phj を受取るデフェージングフリップフロップに関
しては、各々のフリップフロップは、そのクロック入力
で受取る位相Phj によりそのD入力で受取る周波数P
hj /Ki で信号をサンプリングし、デフェージングフ
リップフロップの出力として、xTH /nだけ遅延され
る周波数Phj /Ki で信号を得るが、ここで、xは値
0,1,...,n−1をとる。
により発せられ、かつ分数比Ki の分母Qi のnによる
商に対して各々のデジタル除算器30の信号Phj /K
i の各々の立ち上がり縁の位置を示す信号SUP(Qi
/n),SUP(2Qi /n),...,SUP((n
−1)Qi /n)の数はn−1に対応する。クロック位
相Phj を受取るデフェージングフリップフロップに関
しては、各々のフリップフロップは、そのクロック入力
で受取る位相Phj によりそのD入力で受取る周波数P
hj /Ki で信号をサンプリングし、デフェージングフ
リップフロップの出力として、xTH /nだけ遅延され
る周波数Phj /Ki で信号を得るが、ここで、xは値
0,1,...,n−1をとる。
【0076】この発明に従ったシンセサイザのある利点
は、それによって複数のクロックCLKi であって、す
べて基準周波数Fref と同期しかつ示される例ではPL
L1の発振器20の高速周波数FH の周期TH の3分の
1に限定される位相変動を有するものを発生させること
ができるということである。
は、それによって複数のクロックCLKi であって、す
べて基準周波数Fref と同期しかつ示される例ではPL
L1の発振器20の高速周波数FH の周期TH の3分の
1に限定される位相変動を有するものを発生させること
ができるということである。
【0077】この発明の別の利点は、シンセサイザのさ
まざまな段のコンポーネントすべてが同じPLL 1に
対して同一であるということである。実際、この発明に
従ったアキュムレータ31,デジタル除算器30および
変動補償器すべては、段すべてについてまさに同じ態様
で実現され得る。分数除算器の動作は、そこに導入され
る値Ii −1,Qi およびRi によりプログラマブルで
ある。さらに、補償器のデフェージングフリップフロッ
プのD入力の接続だけが、補償器がそれぞれ関連してい
る分数除算器により用いられる位相Phj に依存する。
これはこの発明に従ったシンセサイザを統合しやすくす
る。
まざまな段のコンポーネントすべてが同じPLL 1に
対して同一であるということである。実際、この発明に
従ったアキュムレータ31,デジタル除算器30および
変動補償器すべては、段すべてについてまさに同じ態様
で実現され得る。分数除算器の動作は、そこに導入され
る値Ii −1,Qi およびRi によりプログラマブルで
ある。さらに、補償器のデフェージングフリップフロッ
プのD入力の接続だけが、補償器がそれぞれ関連してい
る分数除算器により用いられる位相Phj に依存する。
これはこの発明に従ったシンセサイザを統合しやすくす
る。
【0078】図8は、この発明に従った周波数シンセサ
イザの動作を示す。明白にするために、第1の段2によ
り発生させられた信号CLKi を発生させるのに有用な
信号だけが示される。図8は、信号Ph1 ,Ph2 ,P
h3 ,Ph1 /K1 ,SUP(Q1 /3),SUP(2
Q1 /3),S60,S61,S62、S66、S67、S68およ
びCLK1 の形状をタイミング図の形で示す。示される
例において、除算比K 1 は15/4に等しいと仮定され
る。つまり、I1 は3に等しいと仮定され、Q 1 は4に
等しいと仮定されかつR1 は3に等しいと仮定される。
イザの動作を示す。明白にするために、第1の段2によ
り発生させられた信号CLKi を発生させるのに有用な
信号だけが示される。図8は、信号Ph1 ,Ph2 ,P
h3 ,Ph1 /K1 ,SUP(Q1 /3),SUP(2
Q1 /3),S60,S61,S62、S66、S67、S68およ
びCLK1 の形状をタイミング図の形で示す。示される
例において、除算比K 1 は15/4に等しいと仮定され
る。つまり、I1 は3に等しいと仮定され、Q 1 は4に
等しいと仮定されかつR1 は3に等しいと仮定される。
【0079】信号Ph1 /K1 ,SUP(Q1 /3),
SUP(2Q1 /3)を得ることは、図3から図6と関
連して分数除算器の動作の説明から得られる。示されて
いないが、信号SUP(Q1 )は、信号Ph1 /K1 の
4(Q1 =4)のうち3(R 1 =3)サイクルにおいて
状態「1」にある。
SUP(2Q1 /3)を得ることは、図3から図6と関
連して分数除算器の動作の説明から得られる。示されて
いないが、信号SUP(Q1 )は、信号Ph1 /K1 の
4(Q1 =4)のうち3(R 1 =3)サイクルにおいて
状態「1」にある。
【0080】信号S60は高速周波数FH の1周期TH だ
け遅延される信号Ph1 /K1 に対応する。
け遅延される信号Ph1 /K1 に対応する。
【0081】信号S61は、高速周波数FH の周期TH の
2/3だけ遅延される信号Ph1 /K1 に対応する。
2/3だけ遅延される信号Ph1 /K1 に対応する。
【0082】信号S62は、高速周波数FH の周期TH の
2/3だけ遅延される信号S61に対応し、つまり高速周
波数FH の周期TH の4/3だけ遅延される信号Ph1
/K 1 に対応する。
2/3だけ遅延される信号S61に対応し、つまり高速周
波数FH の周期TH の4/3だけ遅延される信号Ph1
/K 1 に対応する。
【0083】信号S66は、信号SUP(Q1 /3)が状
態「1」にありかつ信号SUP(2Q1 /3)が状態
「0」にあるとき状態「1」にあるが、信号Ph1 /K
1 の1サイクルの遅延を有する。実際、信号SUP(Q
1 /3)およびSUP(2Q1/3)がそれぞれ状態
「1」にあり、状態「0」にあるとすぐに、デコーダ6
9はフリップフロップ66のD入力を位置決めするが、
フリップフロップ66は信号Ph1 /K1 により制御さ
れる。
態「1」にありかつ信号SUP(2Q1 /3)が状態
「0」にあるとき状態「1」にあるが、信号Ph1 /K
1 の1サイクルの遅延を有する。実際、信号SUP(Q
1 /3)およびSUP(2Q1/3)がそれぞれ状態
「1」にあり、状態「0」にあるとすぐに、デコーダ6
9はフリップフロップ66のD入力を位置決めするが、
フリップフロップ66は信号Ph1 /K1 により制御さ
れる。
【0084】信号S67は、信号SUP(Q1 /3)およ
びSUP(2Q1 /3)が状態「0」にあるとき状態
「1」にあり、また信号Ph1 /K1 の1サイクルだけ
遅延される。
びSUP(2Q1 /3)が状態「0」にあるとき状態
「1」にあり、また信号Ph1 /K1 の1サイクルだけ
遅延される。
【0085】信号S68は、信号SUP(Q1 /3)およ
びSUP(2Q1 /3)が状態「1」にあるとき状態
「1」にあり、また信号Ph1 /K1 の1サイクルだけ
遅延される。
びSUP(2Q1 /3)が状態「1」にあるとき状態
「1」にあり、また信号Ph1 /K1 の1サイクルだけ
遅延される。
【0086】バッファ63,64および65は、それぞ
れ信号S66,S67およびS68により制御される。信号C
LK1 は、信号S66,S67およびS68に従って選択され
た3つの信号S60,S61およびS62から発生させられ
る。
れ信号S66,S67およびS68により制御される。信号C
LK1 は、信号S66,S67およびS68に従って選択され
た3つの信号S60,S61およびS62から発生させられ
る。
【0087】観察され得るように、信号CLK1 の位相
変動は高速周波数FH の周期TH の3分の1に対応す
る。
変動は高速周波数FH の周期TH の3分の1に対応す
る。
【0088】上で例示された動作は、適合された位相P
hj を用いる2つの他の段3および4に対して同じであ
る。
hj を用いる2つの他の段3および4に対して同じであ
る。
【0089】注目すべきことは、デフェージングフリッ
プフロップの出力信号は、実際、遅延xTH /nに加算
された時間T0 だけ信号Phj /Ki に対してすべて遅
延されるということである。この固定された付加的な遅
延T0 は、フリップフロップの予め決めた時間および保
持時間と関係がある。実際、高周波数FH に対して、信
号Phj /Ki は、TH /nだけ遅延されたクロック位
相で単にサンプリングするだけでは値TH /nだけ遅延
することはできない。発生させられた遅延は必ずTH /
nの倍数であるので、固定された付加的な遅延T0 はT
H /nの倍数でもある。したがって、さまざまなデフェ
ージングフリップフロップのn出力信号は、T0 ,T0
+TH /n,...,T0 +xTH /n,...,T0
+(n−1)TH /nだけ遅延される信号Phj /Ki
に対応し、ここではT0 は、それらの予め決めた時間お
よび保持時間によりフリップフロップにより得られ得る
最小の遅延βTH /nの整数倍αである(T0 =αβT
H /n)。言換えれば、ランクxのフリップフロップの
出力信号は、T0 +xTH /nだけ遅延される信号Ph
j /Ki に対応し、xは値0,1,2,...,n−1
をとる。乗算係数αは条件α≧(β−1)/(n−β)
に従わなければならない。
プフロップの出力信号は、実際、遅延xTH /nに加算
された時間T0 だけ信号Phj /Ki に対してすべて遅
延されるということである。この固定された付加的な遅
延T0 は、フリップフロップの予め決めた時間および保
持時間と関係がある。実際、高周波数FH に対して、信
号Phj /Ki は、TH /nだけ遅延されたクロック位
相で単にサンプリングするだけでは値TH /nだけ遅延
することはできない。発生させられた遅延は必ずTH /
nの倍数であるので、固定された付加的な遅延T0 はT
H /nの倍数でもある。したがって、さまざまなデフェ
ージングフリップフロップのn出力信号は、T0 ,T0
+TH /n,...,T0 +xTH /n,...,T0
+(n−1)TH /nだけ遅延される信号Phj /Ki
に対応し、ここではT0 は、それらの予め決めた時間お
よび保持時間によりフリップフロップにより得られ得る
最小の遅延βTH /nの整数倍αである(T0 =αβT
H /n)。言換えれば、ランクxのフリップフロップの
出力信号は、T0 +xTH /nだけ遅延される信号Ph
j /Ki に対応し、xは値0,1,2,...,n−1
をとる。乗算係数αは条件α≧(β−1)/(n−β)
に従わなければならない。
【0090】図8に示される例において、n=3であり
かつβ=2である。つまり、信号S 60は信号Ph1 の立
ち上がり縁を用いることで得られる。デフェージングフ
リップフロップの出力信号のうち、信号TH /nに最も
近いのは信号S61であり、これはPh1 /Ki に対して
2TH /3だけ遅延される。乗算係数αは1に等しい。
条件α≧(β−1)/(n−β)は実際に満たされる。
フリップフロップ60,61および62の出力信号は、
T0 だけ遅延されるPh1 /Ki に、つまり2TH /3
だけ遅延されるPh1 /Ki (S61)に対応し、T0 +
TH /3だけ遅延されるPh1 /Ki に、つまりTH だ
け遅延されるPh1 /Ki (S60)に対応し、T0 +2
TH /3だけ遅延されるPh1 /Ki 、つまり4TH /
3だけ遅延されるPh1 /Ki (S62)に対応してい
る。
かつβ=2である。つまり、信号S 60は信号Ph1 の立
ち上がり縁を用いることで得られる。デフェージングフ
リップフロップの出力信号のうち、信号TH /nに最も
近いのは信号S61であり、これはPh1 /Ki に対して
2TH /3だけ遅延される。乗算係数αは1に等しい。
条件α≧(β−1)/(n−β)は実際に満たされる。
フリップフロップ60,61および62の出力信号は、
T0 だけ遅延されるPh1 /Ki に、つまり2TH /3
だけ遅延されるPh1 /Ki (S61)に対応し、T0 +
TH /3だけ遅延されるPh1 /Ki に、つまりTH だ
け遅延されるPh1 /Ki (S60)に対応し、T0 +2
TH /3だけ遅延されるPh1 /Ki 、つまり4TH /
3だけ遅延されるPh1 /Ki (S62)に対応してい
る。
【0091】もし、たとえば発振器20が9個のクロッ
ク位相(n=9)を発生させ、かつフリップフロップに
よって2つのサンプリング間で得られるであろう最小の
遅延が7TH /9(β=7)であるならば、乗算係数α
は3に等しい。実際、3は(β−1)/(n−β)より
大きいかまたは等しい最小の整数である。9つの位相P
hj を受取るフリップフロップの9つの出力信号が21
TH /9,22TH /9,23TH /9,24TH /
9,25TH /9,26TH /9,27TH /9,28
TH /9,29TH /9だけ遅延される。
ク位相(n=9)を発生させ、かつフリップフロップに
よって2つのサンプリング間で得られるであろう最小の
遅延が7TH /9(β=7)であるならば、乗算係数α
は3に等しい。実際、3は(β−1)/(n−β)より
大きいかまたは等しい最小の整数である。9つの位相P
hj を受取るフリップフロップの9つの出力信号が21
TH /9,22TH /9,23TH /9,24TH /
9,25TH /9,26TH /9,27TH /9,28
TH /9,29TH /9だけ遅延される。
【0092】注目すべきことは、もしT0 がTH より大
きいかまたは等しいならば、3状態バッファの制御フリ
ップフロップの出力信号はT0 だけ遅延されなければな
らないということである。
きいかまたは等しいならば、3状態バッファの制御フリ
ップフロップの出力信号はT0 だけ遅延されなければな
らないということである。
【0093】発振器の高速周波数FH は、たとえばほぼ
150MHzから300MHzの間に含まれ、基準周波
数Fref は、たとえばほぼ500kHzから40MHz
の間に含まれる。分数除算器は、たとえば3から16ま
での値Ii の範囲で機能するように実現される。この場
合、デジタル除算器30の計数器52は4ビットにわた
った計数器である。なぜならそれらはIi −1までカウ
ントするからである。
150MHzから300MHzの間に含まれ、基準周波
数Fref は、たとえばほぼ500kHzから40MHz
の間に含まれる。分数除算器は、たとえば3から16ま
での値Ii の範囲で機能するように実現される。この場
合、デジタル除算器30の計数器52は4ビットにわた
った計数器である。なぜならそれらはIi −1までカウ
ントするからである。
【0094】MPEGデコーダ用のクロック信号を発生
させることに適用される具体的な実現化例として、発振
器20の周波数FH はおよそ250MHzであり、基準
周波数Fref はおよそ10MHzである。
させることに適用される具体的な実現化例として、発振
器20の周波数FH はおよそ250MHzであり、基準
周波数Fref はおよそ10MHzである。
【0095】当然のことながら、この発明はさまざまな
代替および修正を有する可能性があり、これらは当業者
に容易に生じる。特定的には、説明されたコンポーネン
トの各々は、同じ機能を有する1つまたは複数のエレメ
ントにより置換され得る。
代替および修正を有する可能性があり、これらは当業者
に容易に生じる。特定的には、説明されたコンポーネン
トの各々は、同じ機能を有する1つまたは複数のエレメ
ントにより置換され得る。
【0096】さらに、発振器20により発せられた位相
Phj の数nは、発せられたクロック信号CLKi の変
動をそこに限定することが望まれる最大の変動に従って
修正され得る。分数除算器の変動補償器およびアキュム
レータ31はそのときそれに従って適合される。
Phj の数nは、発せられたクロック信号CLKi の変
動をそこに限定することが望まれる最大の変動に従って
修正され得る。分数除算器の変動補償器およびアキュム
レータ31はそのときそれに従って適合される。
【0097】さらに、前述の説明では、発振器20によ
り発せられた位相Phj の数nに同一のいくつもの段を
含むシンセサイザを参照したが、段の数は、それが位相
Ph j の数nの倍数でありかつ同じ数m個の分数除算器
が高速周波数FH の各々の位相Phj を用いるという条
件で修正され得る。
り発せられた位相Phj の数nに同一のいくつもの段を
含むシンセサイザを参照したが、段の数は、それが位相
Ph j の数nの倍数でありかつ同じ数m個の分数除算器
が高速周波数FH の各々の位相Phj を用いるという条
件で修正され得る。
【0098】そのような代替、修正および改善はこの開
示の一部であるものと意図され、この発明の精神および
範囲内に意図されたものである。したがって、前述の説
明はあくまで例であり、限定を意図されるものではな
い。この発明は、前掲の特許請求の範囲およびその均等
物で規定されるように限定されるだけである。
示の一部であるものと意図され、この発明の精神および
範囲内に意図されたものである。したがって、前述の説
明はあくまで例であり、限定を意図されるものではな
い。この発明は、前掲の特許請求の範囲およびその均等
物で規定されるように限定されるだけである。
【図1】この発明に従った周波数シンセサイザの実施例
を概略的に示す図である。
を概略的に示す図である。
【図2】図1に示される周波数シンセサイザの位相同期
ループの実施例を示す図である。
ループの実施例を示す図である。
【図3】図1に示される周波数シンセサイザの段の分数
除算器の実施例をブロック図の形で示す図である。
除算器の実施例をブロック図の形で示す図である。
【図4】図3に示される分数除算器のアキュムレータの
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図5】図3に示される分数除算器のデジタル除算器の
実施例を示す図である。
実施例を示す図である。
【図6】図3から図5に示される分数除算器の動作をタ
イミング図の形で示す図である。
イミング図の形で示す図である。
【図7】図1に示される周波数シンセサイザの段の変動
補償器の実施例を示す図である。
補償器の実施例を示す図である。
【図8】図1に示されるこの発明に従った周波数シンセ
サイザの段の動作をタイミング図の形で示す図である。
サイザの段の動作をタイミング図の形で示す図である。
20 発振器 1 位相同期ループ 5 分数除算器 6 分数除算器 7 分数除算器 8 変動補償器 9 変動補償器 10 変動補償器 Fref 基準周波数
Claims (9)
- 【請求項1】 基準周波数(Fref )で同期された高速
クロック信号(FH)の遅延を増大させて奇数n個の位
相(Ph1 ,...,Phj ,...,Ph n )を与え
る1つの発振器(20)を有する位相同期ループ(1)
を含む周波数シンセサイザであって、前記n個の位相
(Phj )の各々は、分数除算器であってそれらのそれ
ぞれの出力(Phj /Ki ,SUP(Qi /n),SU
P(2Q i /n),...,SUP((n−1)Qi /
n))がm個の変動補償器(8,9,10)に送られる
同じ数m個のプログラマブル分数除算器(5,6,7)
に送られ、補償器の各々は、前記n個の位相(P
h1 ,...,Phj ,...,Phn )に基づいて、
前記基準周波数(Fref )で同期されたクロック信号
(CLK1 ,...,CLKi ,...,CLKm )を
発する、周波数シンセサイザ。 - 【請求項2】 各々の分数除算器(5,6,7)は、分
数除算比(Ki )の分母Qi を法(モジュロ)として、
前記分数比(Ki )で除した高速周波数(F H )に対応
する周波数で出力信号(Phj /Ki )を発するプログ
ラマブルデジタル除算器(30)と、前記分数比
(Ki )の分母(Qi )の位相(Phj )の数nによる
商に関してデジタル除算器(30)の前記出力信号(P
hj /Ki )の各々の立ち上がり縁の位置を示すn−1
個の信号(SUP(Qi /n),SUP(2Qi /
n),...,SUP((n−1)Qi /n))を発す
るプログラマブルアキュムレータ(31)とを含む、請
求項1に記載の周波数シンセサイザ。 - 【請求項3】 前記アキュムレータ(31)は、前記デ
ジタル除算器(30)を、それが前記分数除算比
(Ki )の整数部(Ii )で前記高速周波数(FH)を
除する動作モードと、それが前記整数部(Ii )プラス
1で前記高速周波数(FH )を除する動作モードとで構
成し、前記アキュムレータ(31)は、前記デジタル除
算器(30)の前記出力信号(Phj /Ki )により同
期される、請求項2に記載の周波数シンセサイザ。 - 【請求項4】 前記分数除算比(Ki )の整数部
(Ii )は少なくとも3に等しい、請求項3に記載の周
波数シンセサイザ。 - 【請求項5】 前記デジタル除算器(30)は、前記整
数部(Ii )マイナス1によりプログラムされ、かつそ
れが統合されている前記分数除算器(5,6,7)によ
り用いられる前記位相(Phj )を受取り、前記アキュ
ムレータ(31)は、前記分数除算比(Ki )の分母
(Qi )と、前記分母(Qi )で前記分数比(Ki )の
分子(Pi )を除したものの余り(Ri )とによりプロ
グラムされる、請求項3または4に記載の周波数シンセ
サイザ。 - 【請求項6】 各々の変動補償器(8,9,10)は、
n個の入力(S60,S61,S62)および1個の出力(C
LKi )を備えたスイッチを含み、前記スイッチは、前
記補償器(8,9,10)が関連している前記デジタル
除算器(30)の前記出力信号(Phj /Ki )により
サンプリングされる、n個のDフリップフロップ(6
6,67,68)により発せられたn個の信号(S66,
S67,S 68)により制御され、各々の制御フリップフロ
ップ(66,67,68)は、入力として前記アキュム
レータ(31)により発せられた前記n−1個の信号
(SUP(Qi /n),SUP(2Qi /
n),...,SUP((n−1)Qi /n))を受取
る論理デコーダ(69)の出力を受取る、請求項2〜5
のいずれかに記載の周波数シンセサイザ。 - 【請求項7】 前記スイッチの各々の入力は、デフェー
ジングDフリップフロップ(60,61,62)の出力
に接続され、第1のデフェージングフリップフロップ
(60)は、関係する補償器(8,9,10)と関連す
る分数除算器(5,6,7)により用いられる高速周波
数(FH )の位相(Phj )により制御され、他のデフ
ェージングフリップフロップ(61,62)は、高速周
波数(F H )の前記位相の別のものにより各々が制御さ
れる、請求項6に記載の周波数シンセサイザ。 - 【請求項8】 変動補償器(8,9,10)すべてと分
数除算器(5,6,7)すべてとは同一の構成を有し、
シンセサイザの2つの段(2,3,4)は、それらの変
動補償器(8,9,10)の第1のデフェージングフリ
ップフロップ(60)により受取られる位相(Phj )
により、および/またはそれらの分数除算器(5,6,
7)をプログラムするのに導入される値(Qi ,Ri ,
Ii −1)により区別され得る、請求項6または7に記
載の周波数シンセサイザ。 - 【請求項9】 前記位相同期ループ(1)の前記発振器
(20)は、高速周波数(FH )の3つの位相(P
h1 ,Ph2 ,Ph3 )を発する、請求項1〜8のいず
れかに記載の周波数シンセサイザ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9508760A FR2736776B1 (fr) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | Synthetiseur de frequences |
| FR9508760 | 1995-07-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0951269A true JPH0951269A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=9481157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8182578A Withdrawn JPH0951269A (ja) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | 周波数シンセサイザ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5668504A (ja) |
| EP (1) | EP0753941B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0951269A (ja) |
| DE (1) | DE69600347T2 (ja) |
| FR (1) | FR2736776B1 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5786732A (en) * | 1995-10-24 | 1998-07-28 | Vlsi Technology, Inc. | Phase locked loop circuitry including a multiple frequency output voltage controlled oscillator circuit |
| JP2978753B2 (ja) * | 1996-01-29 | 1999-11-15 | 群馬日本電気株式会社 | 電圧レベル変換クロックジェネレータ |
| US5764111A (en) * | 1997-02-18 | 1998-06-09 | Motorola Inc. | Voltage controlled ring oscillator frequency multiplier |
| US6127865A (en) | 1997-05-23 | 2000-10-03 | Altera Corporation | Programmable logic device with logic signal delay compensated clock network |
| EP0966103B1 (en) * | 1998-06-17 | 2006-04-19 | STMicroelectronics N.V. | Frequency synthesiser |
| US6424192B1 (en) * | 1998-07-24 | 2002-07-23 | Gct Semiconductor, Inc. | Phase lock loop (PLL) apparatus and method |
| US6219085B1 (en) * | 1998-10-21 | 2001-04-17 | International Business Machines Corporation | Method and system for improved performance of adjustable printer clocks in an electrophotographic device |
| WO2000028666A1 (de) * | 1998-11-10 | 2000-05-18 | Infineon Technologies Ag | Frequenzsynthesizer, verfahren zum betreiben eines frequenzsynthesizers und integrierte schaltung mit einem frequenzsynthesizer |
| US6768356B1 (en) * | 2000-09-07 | 2004-07-27 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Apparatus for and method of implementing time-interleaved architecture |
| AU2002212027A1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-11 | Leica Geosystems Ag | Method and device for carrying out frequency synthesis in a distance measuring device |
| US6636086B2 (en) * | 2000-12-08 | 2003-10-21 | Agilent Technologies, Inc. | High performance microwave synthesizer using multiple-modulator fractional-N divider |
| US6686805B2 (en) * | 2001-05-25 | 2004-02-03 | Infineon Technologies Ag | Ultra low jitter clock generation device and method for storage drive and radio frequency systems |
| US8340215B2 (en) * | 2002-07-26 | 2012-12-25 | Motorola Mobility Llc | Radio transceiver architectures and methods |
| US7356312B2 (en) * | 2004-03-05 | 2008-04-08 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Fractional frequency synthesizer |
| EP1820271A2 (en) * | 2004-11-26 | 2007-08-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Jitter reduction circuit and frequency synthesizer. |
| US9667231B1 (en) * | 2015-03-25 | 2017-05-30 | Sandia Corporation | Fast frequency divider circuit using combinational logic |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5157276A (en) * | 1991-09-26 | 1992-10-20 | Tektronix, Inc. | Low jitter clock phase adjust system |
| FR2709624B1 (fr) * | 1993-08-31 | 1995-11-17 | Sgs Thomson Microelectronics | Synthétiseur de fréquence. |
-
1995
- 1995-07-13 FR FR9508760A patent/FR2736776B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-09 US US08/678,486 patent/US5668504A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-09 EP EP96410079A patent/EP0753941B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-09 DE DE69600347T patent/DE69600347T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-12 JP JP8182578A patent/JPH0951269A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE69600347T2 (de) | 1999-02-04 |
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| EP0753941B1 (fr) | 1998-06-10 |
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| DE69600347D1 (de) | 1998-07-16 |
| EP0753941A1 (fr) | 1997-01-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031007 |