JPS61105155A - 周波数切換回路 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 この発明は、たとえば、データ通信システムのデータ宅
内装置または情報処理装置に設置され、データ伝送上、
送信用などの発振周波数を切り換える周波数切換回路に
関す゛る。

従来の技術 一般に、データ通信システムには、第５図に示すような
送信周波数の周波数切換回路が設置されている。すなわ
ち、電圧制御発振器（ＶＣＯ）２は、送信すべき２以上
の周波数を発振可能に構成し、このＶＣＯ２には、時定
数決定素子としてのコンデンサ４が接続されるとともに
、発振周波数の切換回路としての電流切換回路６を介し
て抵抗８Ａ、８Ｂが接続されている。コンデンサ４と抵
抗８Ａまたは抵抗８Ｂとは、発振すべき周波数を決定す
る時定数回路を構成し、電流切換回路６は、切換制御手
段としてのフリップフロップ回路ｉ。

からの切換制御信号に基づき、抵抗８Ａ、８Ｂに流れる
電流を選択的に切り換えてＶＣＯ２に対して所定の時定
数を設定する。この場合のフリップフロップ回路１０は
、Ｄ−フリップフロップ回路で構成されている。

ＶＣＯ２の発振出力は、出力回路１２を介して外部に取
り出されるとともに、波形変換回路１４を介して矩形波
出力に変換された後、フリップフロップ回路１０のクロ
ック入力ＣＫとなる。

そして、フリップフロップ回路１０のデータ入力りには
、切換入力端子１６に加えられた切換信号がスイッチ回
路１８を介して加えられている。

このような周波数切換回路によれば、送信モード時に切
換入力端子１６に、たとえば、マーク、スペース（Ｍ／
Ｓ）に応じた高低レベルの信号が選択的に加えられる。

第６図のＥはこれらマーク信号（Ｍ）およびスペース信
号（Ｓ）を示している。このような切換信号がスイッチ
回路１８を介してフリップフロップ回路１０のデータ入
力りに加えられ、ある時点において、マーク信号からス
ペース信号に切り換えられると、フリップフロップ回路
１０はその非反転出力Ｑが反転出力頁に切り換えられる
。

たとえば、フリップフロップ回路１０が非反転出力Ｑか
ら反転出力頁に切り換えられたとき、電流切換回路６か
ら抵抗８Ａ側に流れていた動作電流が抵抗８Ｂ側に流れ
るものとすると、ＶＣＯ２は、コンデンサ４と抵抗８Ａ
で決定される時定数に基づく周波数ｆ、からコンデンサ
４と抵抗８Ｂで決定される時定数、に基づく周波数ｆ２
を発振するので、その発振周波数ｆ、、ｆ２は、出力回
路１２から選択的に取り出されるとともに、波形変換回
路１４を介して矩形波に変換された後、フリップフロッ
プ回路１０のクロック入力ＣＫとなる。

第６図のＦは波形変換回路１４の波形整形出力、第６図
のＧは出力面路１２を経て得られる発振周波数波形を示
す。

発明が解決しようとする問題点 このような周波数切換回路では、波形変換回路１４の矩
形波出力の立ち上がりは、ＶＣＯ２の発振出力のゼロク
ロス点に同期しているので、矩形波出力の前縁をフリッ
プフロップ回路１ｏのクロック入力ＣＫとすると、第６
図に示すように、周波数の切換えが常に発振出力のゼロ
クロス点で行なえる利点がある。すなわち、この、よう
なゼロクロス点での周波数の切換えは、受信側のビット
エラーを防止でき、波形の中途で切り換えられる場合に
発生する高調波成分による受信側の誤動作防止などに役
立つ。

しかしながら、このようなゼロクロス点での周波数切換
えは、切換えのタイミングをゼロクロス点の到来を待っ
て行うことを意味しており、偶然にゼロクロス点が到来
する稀なケースは別として、最大１周期分の遅延時間を
必要とするので、伝送効率の悪化を招来する。

そこで、この発明は、切換信号の到来から最も近いゼロ
クロス点での周波数の切換えを可能にし、伝送効率の低
下を防止した周波数切換回路を提供しようとするもので
ある。

問題点を解決するための手段 すなわち、この発明は、２以上の異なる周波数を発振可
能な発振器と、この発振器の発振周波数を切り換える切
換回路と、前記発振器からの発振出力を矩形波に変換す
る波形変換回路と、前記波形変換回路の出力波形のエツ
ジを検出してパルスを発生するエツジ検出回路と、この
エツジ検出回路の出力パルスをクロック入力とするとと
もに前記発振周波数の切換信号をデータ入力としてその
反転出力または非反転出力を前記切換回路に切換制御入
力として加えるフリップフロップ回路とから構成したも
のである。

作用 したがって、この発明は、波形変換回路の矩形波出力の
エツジ、矩形波の立ち上がりおよび立ち下がり点をエツ
ジ検出回路で検出し、このエツジ検出回路が検出するパ
ルス、すなわち、エツジのタイミングパルスをフリップ
フロップ回路のクロック入力ＣＫとすることにより、切
換信号の到来から最も近いゼロクロス点で周波数切換え
を行う。

実施例 以下、この発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図はこの発明の周波数切換回路の実施例を示し、第
５図の周波数切換回路と同一部分には、同一符号を付し
である。

第１図において、この周波数切換回路は、ＶＣ０２の発
振出力の波形を矩形波に変換する波形変換回路１４の出
力側に、その矩形波出力の立ち上がりおよび立ち下がり
を検出してパルスを発生するエツジ検出回路２０を設置
し、このエツジ検出回路２０が波形変換回路１４の矩形
波出力のエツジに同期して発生するタイミングパルスを
フリップフロップ回路１０のクロック入力ＣＫとしたも
のである。

以上の構成に基づき、その動作を第２図を参照して説明
する。

切換入力端子１６に第２図のＡに示す切換信号中のマー
ク信号（Ｍ）が与えられているとき、フリップフロップ
回路１０は非反転出力Ｑを発生する。このとき、電流切
換回路６から抵抗８Ａ側に動作電流が流れ、ＶＣＯ２は
、コンデンサ４と抵抗８Ａとによって決定される周波数
ｒ、を発振し、この発振出力は出力回路１２を介して出
力されるとともに、波形変換回路１４を介してエツジ検
出回路２０に加えられる。エツジ検出回路２０は、その
矩形波出力の立ち上がり、立ち下がりに同期したパルス
を発生する。このパルスは、フリップフロップ回路１０
のクロック入力ＧＫに加えられる。

また、切換入力端子１６に第２図のＡに示す切換信号中
のスペース信号（Ｓ）が与えられているとき、フリップ
フロップ回路１０は反転出力頁を発生する。このとき、
電流切換回路６から抵抗８Ｂ側に動作電流が流れ、ＶＣ
Ｏ２は、コンデンサ４と抵抗８Ｂとによって決定される
周波数ｆ２を発振し、この発振出力は出力回路１２を介
して出力されるとともに、波形変換回路１４を介してエ
ツジ検出回路２０に加えられる。この場合も同様に、エ
ツジ検出回路２０は、その矩形波出力の立ち上がり、立
ち下がりに同期したパルスを発生する。このパルスは、
フリップフロップ回路１０のクロック入力ＣＫに加えら
れる。

このような周波数切換動作において、第２図のＢは波形
変換回路１４の矩形波出力、第２図のＣはエツジ検出回
路２０のタイミングパルス、第２図のＤは出力回路１２
を介して得られるＶＣＯ２の発振出力をそれぞれ示す。

そして、第２図の波形から明らかなように、エツジ検出
回路２０は、波形変換回路１４の矩形波出力のエツジに
対応したパルスをフリップフロップ回路１０のクロック
入力ＣＫに加えているため、フリップフロップ回路１０
の動作の切換えは、波形変換回路１４の矩形波出力のエ
ツジに対応したものとなる。すなわち、第２図のＡに示
す切換信号がＨレベルからＬレベルに切り換えられた時
点から最も近いタイミングパルスの到来時点、換言すれ
ば、ＶＣＯ２の発振波形の最も近いゼロクロス点の到来
に応動して周波数が切り換えられる。

したがって、第５図に示す周波数切換回路における発振
波形の最大１周期分の遅延は、最大手周期分に削減され
、伝送効率が改善される。

第３図はエツジ検出回路２０の具体的な構成例を示して
いる。このエツジ検出回路２０は、エクスクル−シブＯ
Ｒ回路２２の一方の端子にインバータ２４．２６からな
る遅延回路を付加したものであり、エクスクル−シブＯ
Ｒ回路２２の一方の端子に波形変換回路１４の矩形波出
力を直接加えるとともに、その他方の端子にインバータ
２４．２６を介して加えることにより、矩形波出力のエ
ツジ検出を行う。

そこで、第４図のＢに示す波形を波形変換回路１４の矩
形波出力とすると、この矩形波出力はエクスクル−シブ
ＯＲ回路２２のａ側端子に加えられ、そのｂ側端子には
インバータ２４．２６で僅かの時間だけ遅延させた第４
図のＥに示す矩形波出力が加えられるため、両者の排他
的論理和によって、エクスクル−シブＯＲ回路２２には
、第４図のＣに示すように、波形変換回路１４の矩形波
出力のエツジに対応した細いタイミングパルスが発生す
る。

したがって、この出力パルスをフリップフロップ回路Ｉ
Ｏのクロック入力ＣＫとすることにより、第２図ＯＡな
いしＣに示すように、発振波形の最も近いゼロクロス点
の到来に応動して周波数を切り換えることができる。

また、エツジ検出回路２０は、波形変換回路１４の矩形
波出力を微分する微分回路で構成し、矩形波出力のエツ
ジに対応したパルスを形成することもできる。

なお、実施例では、データ通信システムについての送信
周波数の切換えを例に取って説明したが、この発明は複
数の周波数をその発振波形のゼロクロス点に同期して切
り換える各種の発振回路に用いることができる。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、切換信号の到来
から発振波形の最も近いゼロクロス点を検出して周波数
切換えができ、たとえば、データ通信システムにおいて
、伝送効率の低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の周波数切換回路の実施例を示すブロ
ック図、第２図はその動作波形を示す説明図、第３図は
そのエツジ検出回路の具体的な構成例を示す回路図、第
４図はその動作タイミングを示す説明図、第５図は一般
的な周波数切換回路を示すブロック図、第６図はその動
作波形を示す説明図である。 ２・・・電圧制御発振器、６・・・切換回路としての電
流切換回路、１０・・・フリップフロップ回路、１４・
・・波形変換回路、２０・・・エツジ検出回路。 第２図 第３に！Ｉ 第４ｉ１ 第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）２以上の異なる周波数を発振可能な発振器と、こ
   の発振器の発振周波数を切り換える切換回路と、前記発
   振器からの発振出力を矩形波に変換する波形変換回路と
   、前記波形変換回路の出力波形のエッジを検出してパル
   スを発生するエッジ検出回路と、このエッジ検出回路の
   出力パルスをクロック入力とするとともに前記発振周波
   数の切換信号をデータ入力としてその反転出力または非
   反転出力を前記切換回路に切換制御入力として加えるフ
   リップフロップ回路とから構成したことを特徴とする周
   波数切換回路。
2. （２）前記エッジ検出回路は、前記波形変換回路が発生
   する矩形波出力を微小時間だけ遅延させる遅延回路と、
   前記波形変換回路からの矩形波出力を一方の入力、前記
   遅延回路を介して得られる矩形波出力を他方の入力とす
   るエクスクルーシブＯＲ回路とで構成し、排他的論理和
   によって矩形波出力にエッジ対応したタイミングパルス
   を形成することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の周波数切換回路。