JPS5873227A - デジタル発振器 - Google Patents

デジタル発振器

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JPS5873227A
JPS5873227A JP56171901A JP17190181A JPS5873227A JP S5873227 A JPS5873227 A JP S5873227A JP 56171901 A JP56171901 A JP 56171901A JP 17190181 A JP17190181 A JP 17190181A JP S5873227 A JPS5873227 A JP S5873227A
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JP56171901A
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JPH037163B2 (ja
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Kunihiro Yamada
邦博 山田
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Ricoh Elemex Corp
Ricoh Co Ltd
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Ricoh Elemex Corp
Ricoh Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03CMODULATION
    • H03C3/00Angle modulation

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、入力電圧によって発振周波数が変化する電圧
制御形のデジタル発振器の改良に係り、特に、変調の深
さB、==Δf/f  )を中心周波数とは独立に制御
できるようにし、もって、乗′X器を不要とし、回路構
成の簡略化及び周波数精度、女定化等の同上を図ったも
のである。
第1図は、従来のデジタル発振器の一例を説明するため
の覗見回路図で、図中、1はアツダー、2はレジスター
を示し、レジスター2の出力信号SAWの周波数fos
cは、周知の、ように、fo8c=INCR’fc  
−(i)で表わされる。ここで、0<INCR≦1/2
.0≦SAW<1.アツダー及びレジスターの人出kl
値x Fi、0≦X≦1−2”である。また、アッダー
はオーバフローを無視、つまり、sAw十INCR>1
となった時、アッダー1がらは本来キャリービットが出
力されるが、このキャリーを無視しており、従って、こ
の場合のアッダーの出力0丁、(SAW十INCR)−
1となっている。
今、発振周波数をf。8o  二f。がらf。十Δf二
(1+Δf/fo )fo =(1+d )foに変更
した場合を考えると、fo = INCRo@foとす
ると、 (1+d ) fo=〔(1+d)・INCR8)・f
。−421となる。すなわち、アッダー1の発振周波数
市り御信号をIN’CR、=  INCRoからINC
R二(]+d)・INCRoに変更すればよい。ところ
が、第(2)式から明らかなように、後者には、INC
Roに(1+d)を乗じており、従って、dを任意のあ
る値にしたま\、INCRoを変えることによって申ノ
し・発振周波数f。を変更しようとすると、乗昇器を心
安とし、回路構成が複雑化し、コストが高くなる。
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、変調の深さd (=Δf/f  )を中8周波数
f。とけ独立に制御し得るようにし、もって、乗算器を
不要にするとともに、デジタル制−により高い周波数精
度及び簀定度を得るようにしたものである。
第2図は、本発明の一実施例を説明するための電気回路
図、第3図は、本発明の動作説明をするだめのタイムチ
ャートで、図中、1はアッダー、2はレジスター、3は
セレクターで、図中の数1ホデータ、例えば、INCR
,BIAS、SAWは本来nビットの整数であるが、こ
こでは、説明のため、0以上、1未満の数値に正規化し
ておく。すなわち、小数点を最上位ビットのすぐ左に置
く。従って、0 ≦INCR<1.0≦BIAS<1.
0≦SAW<1であり、よシ詳しくはえば、0≦INC
R≦1/2.0≦BIAS<1−2  、O≦SAW≦
1−2 である。
m1図に示した従来技術においては、アッダー1のオー
、パフローを無視して使用しなかったが、第2図に示す
本発明においては、これをオーバフローとして1史用し
、セレクター3r、1、オーバフロー:ゝゝO“の時、
アッダー1の加算・1ぎMaを4択入力して該加算信号
aを出力fぎ号S(すなわちS二a)として出力しオー
バフロー:ゝゝ1 〃の時、BIAS信号を選択入力し
て該BIAS信号を出力1百号Sとして(すなわち5=
BIAs)として出方する。
今、lNCl十分小さいも(7)(0<INcR(1/
2)とすると、第3図から明ら刀・なように、fosc
     fc     INCRとなり、該第+31
式、より が侍られる。
さて、中心発振周波数foとし、この中心発振周波数、 に変調d(=Δf/fo)をがけ、 とする場合のBIAS= BIAS(d)を求めてみる
と、第(5)弐及び第(6)式より、 が侍られる。
まだ、前記第(5)式よシ、 INCR(fo )=INCRo=(1−BIASo 
) ・fo/fc−(81が得られる。すなわち、中心
発振周波数foと周波数変調dとは、それぞれINCR
とBIASによって独立に制御することができる。
さて、1d1(1ならば、前記(7)式は、B I A
 S (d)キBIASo+(1−BIASo)d −
(9)となり、制御信号BIASと変調の深さdとはは
ソ、−型となる。
以上の説明では、INCRが十分に小さいもの(0< 
INCR(1/2)として説明したが、次に、INCR
が大きい場合について第3図を参照しながら説明する。
第3図は、BIAS = 0.15、INCR=0.1
の、場合を示しており、第(4)式より、 1 − 0.15        8.5が得られるが
、第3図からは、 fosc = fc/9 − QIO が得られる。
この第(101式どI式の差は、第3図においてSAW
の1直がオーバフローした時に、1を越えた1直rの分
を無視したことによるもので、第(4)は、より正確に
は、 を衣わす。すなわち第(4)′  式においては、fo
SCはfcの整数分の1の周波数となる。
従って、第2図に示した実踊例によると、INCRの直
が十分に小さく、(1−BIAS)/INCRO値が十
分に大きければ、foscの周波数変化をなめらかにす
ることができるが、INCRO値が大きいとfoscの
変化は階段状になってしまう。
第4図は、第2図に示した実施例における上述のごとき
欠点を解消したもので、図中、lA11Bはアツダー、
2はレジスター、4はゲート回路である。渠2図に示し
た実施例においては、アツダー1がオーバフローした場
合、その加算信号aはセレクター3によって選択されな
いので、該加算信号aを定義する必要はなかったが、本
実施例においては、アツダーIAの加算出力信号a1は
、次のように定義されていなければならない0(+)I
NCR+SAW<1の場合 (ii) I NCR+ S AW≧1の場合アツダー
IBはアツダーIAと同じであるが、このアツダーIB
はオーバフロー信号出力は不安であり、また、O< I
NCR< 1/2.0<BIAS<1/2に制限するこ
とで、アッダー1Bにおケルオーバフローは起らなくな
る。
ゲート回路4は\ (1)  オーバフロー=ゝゝ0“の時、b二〇(If
)”;t  ” 7 ロー == ” 1770時、b
 二BIASである。
第5図は、第4図に示した実施例の動作説明をするため
のタイムチャートであるが、第2図に示した実施例との
比較を容易にするために、BIAs二〇15、INCR
=0.1としである。
第5図において、TI  は第3図に示したl/f o
 s cと同じであるが、T2  は1 / fosc
より小さくなっている。これは、T2の区間においては
、1者段の最初が第3図に示したBIAS値からではな
く、BIAS+rの値から始まっているためである。
従って、第5図においては、1 / Tl= fc /
 9.1 / T2 = fc / 8で、その平均値
は、となり、 1− f31As    1−0.15    8.5
と一致し、一般に、第4図の実施例においては、となる
従って、第4図に示した実施例においては、第2図にお
ける(4)式のように、foscはfcの整数分の1と
いうようなことはなく、任意の数値で割ることができる
以−トに、本発明の各実施例について説明したが、両実
施例とも出力信号SAWは鋸歯状波であった。
この鋸歯状波を任意の波形に波形変換することは容易で
あり、例えば、出力信号SAWをROMのアドレス人力
としてROM中のテーブルを参照することで、その出力
を任意の波形に波形変換することは周知である。
而して、第2図或いは第4図に示した本発明の実施例に
おいては、出力信号SAWの振幅値W(peak  t
o  peak  )  は、W=1−BIASとなり
、入力1g号(BIAS)の値によって変化する。従っ
て、出力信号SAWの振幅Wの大きさに影4を受けない
装置や、入力1g号(Bus)の変化型0.囲が十分小
さい場合は、この出カ信号SAW全そのま\使用するこ
とができ、特に、後者の@付、’ROMによる波形変換
にも大きな問題とはならない。
しかし、出方信号SAWの振幅W 1.1一定にする必
要がある場合は、例えば、第4図に参照番号5にて示す
ように波形変換器5を設ければよい(第2図に示した実
施例においても同様である)。すなわち、前述のごとく
して得られた出方1ぎ刊sAwを鼓形変換器5によって なる演算を行って正規化すればよい。このようにすると
、出力信号SAWのとる11σの軸1川は、BIAS≦
SAW< 1 となシ、一方、出方信号OUTのとる範囲は、0≦OU
T<1 となり、常に、振幅値1の一定値とな、る。
なお、必要ならば、波形変換器5の出力信号OUTをR
OMの入力とじて波形変換してもよく、更には、BIA
S及びSAWの両方をROMのアドレス入力とし、第(
14式の正規化と波形変換を同時に行うようにすること
もできる。
以上の説明から明らかなように、本発明によると、変調
の深さd(=Δf/fo)を中心周波数f。
とは独立に制御することが可能となって乗算器が不要と
なり、かつ、周波数精度及び安定度の高いデジタル発振
器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来のデジタル発振器の一例を説明するため
の電気回路図、第2図は、本発明によるデジタル発熾器
の一実施例を説明するための電気回路図、第3図は、第
2図に実施例の動作説明をするだめのタイムチャート、
第4図は、本発明の他の¥流側を説明するための電気回
路図、第5図は、第4図の実施例の動作説明をするため
のタイムチャートである。 1、IA、IB・・、アッダー、2 レジスター、3セ
レクタ 、4・ゲート回路、5 e形変換器。 第1図 第5図 −〉t

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、アンダーと、セレクターと、レジスターとを有
    し、アンダーの第1入力端子に第1の発振周波HIIJ
     @l IN号を入力し、セレクターの$1入力端子に
    第2の発振周波数制御信号を入力し、該セレクターの第
    2.入力端子に前記アンダーの加算信号を人力し、該ア
    ンダーのオーバフロー信号を前記セレクターのセレクト
    端子に入力し、該セレクターはオーバフロー信号がある
    時は前記第1入力端子の入力信号を選択し、オーバフロ
    ー信号がない時は前6ピ42の入力端子の入力信号を選
    択してその選択出力信号を前記レジスターに入力し、該
    レジスターはクロック信号が入った時に前記選択出力信
    号を取込み保持し、かつ、その出力信号を前記アンダー
    の第2入力端子に入力するようにしたことを特徴とする
    デジタル発振器。 t2)、nrI記第20発撮周波数制御信号とレジスタ
    ーの出力信号とを入力信号とする波形変換器を有するこ
    とを特徴とする特許請求の゛範囲第(1)項に記載のデ
    ジタル発振器。 f31.第1のアンダーと、第2のアンダーと、ゲート
    回路と、レジスターとを有し、第1のアンダーの第1入
    力端子に第1の発振周波数制御信号を入力し、ゲート回
    路に第2の発振周波数制御信号を入力し、前記第1のア
    ンダーのオーバフロー1ご号を前記ゲート回路のコント
    ロール端子に入力し、オーバフロー信号がある時は、前
    記第2の発振周波ti制御信号を該ゲート回路を通して
    前記第2のアンダーの第1入力端子に出力し、オーバフ
    ロー1g号がない時は、前記第2の発振周波叔制1i1
    116号を前記第2のアンダーの第1入力端子に出力せ
    ず、前記第1のアンダーの加算出力を前記第2のアンダ
    ーの第2入力端子に入力し、該第2のアンダーの加算出
    力を前記レジスターに入力し、該レジスターはクロック
    信号が入力された時に前記第2のアンダーの加算出力を
    取込み保持し、かつ、その出力信号を前記第1のアンダ
    ーの第2入力端子に人力するようにしたことを特徴とす
    るデジタル発振器。 )4)、前記第2の発振周波数制御信号とレジスターの
    出力信号とを入力信号とする波形変換器を有すること−
    q*徴とする特許請求の範囲第(3)項に記載のデジタ
    ル発振器。
JP56171901A 1981-10-27 1981-10-27 デジタル発振器 Granted JPS5873227A (ja)

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JP56171901A JPS5873227A (ja) 1981-10-27 1981-10-27 デジタル発振器

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JP56171901A JPS5873227A (ja) 1981-10-27 1981-10-27 デジタル発振器

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JPS5873227A true JPS5873227A (ja) 1983-05-02
JPH037163B2 JPH037163B2 (ja) 1991-01-31

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ID=15931907

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JP56171901A Granted JPS5873227A (ja) 1981-10-27 1981-10-27 デジタル発振器

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6160009A (ja) * 1984-08-31 1986-03-27 Nec Home Electronics Ltd 階段波形発生回路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5547040U (ja) * 1978-09-19 1980-03-27

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5547040U (ja) * 1978-09-19 1980-03-27

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6160009A (ja) * 1984-08-31 1986-03-27 Nec Home Electronics Ltd 階段波形発生回路

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JPH037163B2 (ja) 1991-01-31

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