JPS62114331A - フエ−ズロツクル−プ回路 - 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〕 この発明は特に無線通信機の局！Ｉ５発振器に用いるフ
ェーズロックルーｆ（以下ＰＬＬと略記する９制御発振
回路の改良に関するものである。

［従来技術と問題点］ 現在の無線通信機の局部発振器には周波数安定度・周波
数設定精度・発振純度（高調波やスプリアス）の良いＰ
ＬＬ発振回路が多く使用されているが、一部の固定通信
機以外は相当範囲の同調周波数の可変調整が必要であり
、これに伴）　ＰＬＬ局部発振回路の問題点につき以下
に簡単に説明する。

第２図はＰＬＬ発振回路の基本構成を示し、電圧制御発
振器ｖＣＯの出力周波数を可変（プログラマプル）分周
器ＰＤにて分周した周波数と基準発振局ｒＲ数とを位相
比較器φＤにて位相比較し・位相比較器よりの位相差出
力をローノやスフィルタＬＰＦを通してｖＣＯに加えて
発振周波数を制御し、ＰＤ出力とｆＲの位相が一致した
状態に発振周波数を安定化するものであり、発振周波数
の変更はＰＤ。

分周比を変えることにより行うのであって、その分周比
を１変えるごとに発振周波数はｆＲだけ変化するもので
ある。従ってこのＰＬＬ発振器の最小可変周波数はｆＲ
と等しくなるので、例えば１　ｋＨｚステップで同調す
るためにはｆＲは１　ｋＨｚとしなければならなり０こ
の周波数目体は適当な水晶発振器の出力を分周すること
により容易に得ら゛れるが、ｆＲが低いほどＬＰＦＯカ
ットオフ周波数を低くする必要がらり、ＬＰＦの時定数
が増加して発振周波数が安定するまでのロックアツプ時
間が増大するという問題が出てくるのである。

これに対応する手段として、第３図に例示するようにＰ
Ｄの前にミクサ段ＭＩＸを入れてＰＤ大入力適当な周波
数に変換すると共に局部発振器ＬＯの周波数を微細調整
することにより７００周波数の微細な変化を可能とする
ものである。ただしＬＯの周波数安定度がｖｃｏの周波
数安定度に影響するため、多くは可変水晶発振回路ｖｘ
Ｏを用いて実用的性能を得ているが、周波数設定精度に
は問題が残るのである。

第４図は第３図のＬＯを第２のＰＬＩｉ路ＰＬＬ２で構
成したものであって、その周波数を固定分周器ＦＤで分
周してＬＯ周波数として用いることにより、前記の性能
上の諸問題を解決することができるが、回路が複雑とな
るためのコストとスペース増加の問題が残り、簡易機や
小形機には採用困難である。

〔発明の目的〕

この発明は基本的ＰＬＬ発振回路に僅かの回路を付加す
ることにより、基準周波数よジ微細なステ、プの周波数
変化の可能なＰＬＬ発振回路を提供するのを目的とする
。

〔発明の概要〕

以下本発明の概要を果１図を参照して説明する。

少なくともＶＣＯ１、第１の分周器ＰＤ、　２、第２の
分周器ＰＤ２３、φＤ４、ＬＰＦ　５、ｆＲ６およびＭ
ＩＸ７により構成されるヘテロダイン弐ＰＬＬ回路にお
いて、ＶＣＯ１の出力周波数ＦとＦをＰＤ、　２にてＮ
１分周した周波数とをＭＩＸ　７にて混合して得た和周
波数出力（差周波数出力は目的に適合しないので採用シ
ない）をバンドパスフィルタＢＰＦ　８を通して取り出
し、ＰＤ２３にてＮ２分周して、φＤ４にてｆＲ６と位
相比較する構成とすると （Ｆ　／Ｎｔ　−４−Ｆ’　）　／　Ｎ、　＝八　　　
　　　　・・・・・・（１）であり、回路のロックイン
状態では となる。

基本的ＰＬＬ回路（第２図）の場合では発振周波数をＦ
′とし、ＰＤの分周比をＮ２とすればＦ’＝Ｎ、ｆＲ・
・・・・・（３） であるから、（３）式を（２）式に代入してを得て、本
発明による第１図の構成の発振周波数あり、具体的には
（４）式に数値を入れてみるとＮ１＝２　では　Ｆ　＝
　０．６　Ｆ’Ｎ１＝３　では　Ｆ　＝　０．７５　Ｆ
’Ｎ１＝４　では　Ｆ　＝　０．８　Ｆ’のどとくＦは
Ｆ′より小さくなる。これを逆にｂえば同一発振周波数
および変化ステップを得るためとができるので、従来技
術における問題点において有利となる。

本発明の実施に際しては特許請求の範囲第２項に記載し
たように、第１図のＮ１を固定しＮ２を変化することに
より、Ｎ２図のＰＤのＮを変化するのと全く同一の手段
によりＶＣＯ１の発振周波数のまた特許請求の範囲第３
項に記載したように、第】図の構成においてＰＤ、・Ｐ
Ｄ、の分周比Ｎ、　Ｎ２を同時に変化する組合わせによ
り、前記第２項の方法よりも更に微細の周波数変化ステ
ップを行い得るのであって、その詳細については次の実
施例の項にて述べる。

〔発明の実施例〕

次に本発明を中短波帯の無線機の局部発振器に適用した
実施例につき述べる。

この無線機の運用周波数は０．５〜３０　ＭＨｚであっ
て、局部発振器を構成するＰＬＬ発振回路の基準周波数
に５　ｋＨｚを採用して１　ｋＨｚステップでの周波数
調整を可能とするものである。

適用無線機の第１中間周波数は７３．０５５　ＭＨｚで
めジ、第１局部発振周波数は上側に取るから、上記運用
周波数に対して７３．５５〜１０３．０５５　ＭＩ（ｚ
である。

例として運用周波数７０００ｋＨｚ　（７ＭＨｚ　）付
近で５　ｋＨｚのｆＲで１　ｋＨｚステップ変化を得る
ためには、ＶＣＯ発去周波数Ｆのｌ　ｋＨｚ変化ごとの
Ｎ、とＮ２につき述べると、前記（２）式より であり、運用周波数７０００　ｋＨｚに対するＦはＦ　
＝　７０００＋７３０５５＝８００５５ｋＨｚであるか
ら、Ｎｌを２・３・４・・・と変化して、ｆＲが５　ｋ
ＨｚでＦが８００５５ｋＨｚ付近となるＮ２を求めてみ
ると、 Ｎ１＝２　Ｎｍ　＝２４０１８でＦ＝８００６０ｋＨｚ
ＮＢ　〜３　Ｎｍ　〜２１３４８でＦ＝８００５５　ｋ
ＨｚＮｓ　＝４　Ｎｍ　＝２００１４でＦ＝８００５６
　ｋＨｚのごとくであり、それ等をまとめると表示のよ
うになる。この中には完全な１　ｋＨｚステップとなら
ない場合も出てくるが、その誤差は表示最小桁の１５％
以下であるから通常の使用目的には全く支障が無いもの
である。

またＦがｆＢで割り切れる周波数の場合にはＰＤ１を切
いてＭＩＸはＦを直通としてもよく、筐たＭＩＸ出力の
差周波数も利用すれば編応範囲が拡張できるが、ＢＰＦ
を切換える必要が生ずるので、なるべく和周彼数で統一
した方が構成的には有利である。

〔発明の効果〕

この発明により、基本的ＰＬＬ発振回路に僅かの回路を
付加することにより、基準周阪数よジ微細なステップ周
波数変化の可能なＰＬＬ発振回路を容易に構成すること
ができるものであって、特許請求の範囲第２項記載の方
法によシ容易にステップ周波数を約０．６まで低下する
ことがでさ、ＰＬＬループ内にミクサ段を含むことにな
るが、通常のミクサ方式のＰＬＬ回路と異り局部発振器
を用いてｂないので、周波数安定度の心配が無くスプリ
アスについても有利である。

また特許請求の範囲第３項および特許の実施例に記載の
方法によれば、さらに微細なステッｆＪＮＪ波数が得ら
れ、多１ｉ　ＰＬＬ回路によると同等の安定度とスプリ
アスが期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＰＬＬ発振回路の構成図、第２図は基
本的ＰＬＬ発振回路の構成図、第３図はミクサ方式ＰＬ
Ｌ発振回路の構成図、第４図は２　ｉ　ＰＬＬ発振回路
の構成図である。 １・・・ｖＣＯ１２・３・・・可変分周器、４・・・位
相比奴器、５・・・ＬＰＦ、６・・・基準発振器、７・
・・ミクサ、８・・・ＢＰＦ　。 特許出願人　　八ｌ洲無巌株式会社 第　　２　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも電圧制御発振器、第１および第２の分
   周器、位相比較器、ローパスフィルタ、基準発振器およ
   びミクサにより構成されるヘテロダイン式フェーズロッ
   クループ回路において、電圧制御発振器の出力周波数と
   同出力周波数を第１の分周器にて分周した周波数をミク
   サで混合した出力周波数を第２の分周器にて分周した周
   波数を位相比較器にて基準周波数と位相比較し、位相比
   較器よりの位相差出力をローパスフィルタを通して電圧
   制御発振器に加えて発振周波数を制御することにより、
   基準周波数よりも微細なステップの周波数設定を行い得
   ることを特徴としたフェーズロックループ回路。
2. （２）前記第１の分周器の分周比は固定とし、第２の分
   周器の分周比を変えることにより電圧制御発振器の発振
   周波数を変化する、特許請求の範囲第１項記載のフェー
   ズロックループ回路。
3. （３）前記第１および第２の分周器の分周比を同時に変
   化する組合わせにより、特許請求の範囲第２項より更に
   微細の周波数変化ステップを行い得る、特許請求の範囲
   第１項記載のフェーズロックループ回路。