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JPH01129614A - Lock detection circuit - Google Patents

Lock detection circuit

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Publication number
JPH01129614A
JPH01129614A JP62288921A JP28892187A JPH01129614A JP H01129614 A JPH01129614 A JP H01129614A JP 62288921 A JP62288921 A JP 62288921A JP 28892187 A JP28892187 A JP 28892187A JP H01129614 A JPH01129614 A JP H01129614A
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JP
Japan
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signal
lock
output
unlock
phase
Prior art date
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Application number
JP62288921A
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Japanese (ja)
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JP2634417B2 (en
Inventor
Yoshihiko Kamo
加茂 良彦
Fumitaka Asami
文孝 浅見
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To keep the lock state when a change signal is within a prescribed range with respect to a reference signal by keeping the output of the lock signal when the PLL is in the lock state and the phase difference is within the prescribed range and outputting an unlock signal when the prescribed range is deviated. CONSTITUTION:If the phase of a reference signal fR and that of a comparison signal fV are deviated, comparison outputs EU, ED are pulse widths corresponding to the phase deviation. While the EU is at L, since the pulse width corresponds within one pulse of original oscillation signal Xin/8, outputs of shift registers D-FF 28, 29 are not both at H. Thus, the signal S5 is not changed to L, a signal S11 is at N and the lock is kept. On the other hand, if the phase difference of the signals fR and fV exceeds the frequency fluctuation of FM modulation, each stage output of the D-/F 28, 29 goes both to H. Thus, the signal S5 goes from H to L and the D-FF 30-32 are reset, the signal S9 goes to H and the output S11 of the unlock detector 42 goes to L from H to be an unlock signal.

Description

【発明の詳細な説明】 〔百 次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術         (第4.5図)発明が解
決しようとする問題点 問題点を解決するための手段 作用 実施例 本発明の一実施例     (第1〜3図)発明の効果 〔概 要〕 ロック検出回路に関し、 変化信号が基準信号に対して所定範囲内で変動してもア
ンロック信号を出力せず、ロック状態を適切に維持でき
るロック検出回路を提供することを目的とし、 基準信号と比較信号の位相差に対応したパルス幅の信号
を位相比較器から受け、該パルス幅が所定範囲内にある
ことを検出する第1の検出手段と、該パルス幅が前記所
定の範囲を越えたときアンロック信号を出力するアンロ
ック検出手段と、該アンロック信号を出力中に前記パル
ス幅が前記所定の範囲内にある状態が所定時間維持され
たときロック信号を出力する第2の検出手段と、により
構成する。
[Detailed Description of the Invention] [100th] Overview Industrial Field of Application Prior Art (Figure 4.5) Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems Working Examples of the Present Invention Embodiment (Figs. 1 to 3) Effects of the invention [Summary] Regarding the lock detection circuit, even if the change signal fluctuates within a predetermined range with respect to the reference signal, the unlock signal is not output, and the lock state is properly determined. The purpose of the present invention is to provide a lock detection circuit that can maintain a lock, and includes a first circuit that receives a signal with a pulse width corresponding to the phase difference between a reference signal and a comparison signal from a phase comparator, and detects that the pulse width is within a predetermined range. detection means, unlock detection means for outputting an unlock signal when the pulse width exceeds the predetermined range, and a state in which the pulse width is within the predetermined range while outputting the unlock signal; and a second detection means that outputs a lock signal when the lock signal is maintained for a predetermined period of time.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は、ロック検出回路に係り、例えば、PL L周
波数シンセサイザ等に使用されるロック検出回路に関す
る。
The present invention relates to a lock detection circuit, and for example, to a lock detection circuit used in a PLL frequency synthesizer or the like.

P L L (Phase Locked Loop 
:位相同期回路)は基準信号に対して位相同期した信号
を発生させる回路で、モータの回転数側?I (例えば
、オーディオ用プレーヤ)や周波数シンセサイザなどに
広く用いられている。すなわち、発振周波数の安定度が
よく、しかも周波数を可変にしたい用途にはPLLによ
るシンセサイザ方式の発振回路が適しており、例えば自
動車電話等のFM送信機等に適している。このようなP
LLでは基準信号と、■Co (Votage Con
trolled 0scilator  :電圧制御発
振器)の発振からの入力信号の周波数並びに位相とを比
較し、いわゆるPLLへのロックあるいはアンロックを
検出するためのロック検出回路が用いられている。
P L L (Phase Locked Loop
: Phase synchronized circuit) is a circuit that generates a signal that is phase-synchronized with a reference signal, and is on the motor rotation speed side? It is widely used in I (for example, audio players) and frequency synthesizers. That is, a synthesizer type oscillation circuit using a PLL is suitable for applications where the oscillation frequency is highly stable and the frequency is variable, and is suitable, for example, for FM transmitters such as car phones. P like this
In LL, the reference signal and ■Co (Votage Con
A lock detection circuit is used to compare the frequency and phase of an input signal from the oscillation of a trolled zero oscillator (voltage controlled oscillator) and detect locking or unlocking of the PLL.

〔従来の技術〕 PLL周波数シンセサイザに使われる従来のロック検出
回路としては、例えば第4.5図に示すようなものがあ
る。第4図はPLL周波数シンセサイザを用いたFM送
信機のブロック図であり、この図において、基準発振器
1は安定な水晶発振回路により構成され原発振信号Xi
nを発生し、基準分周器2は原発振信号Xinから順次
分周して所定の基準周波数を有する基準信号fRをつく
る。
[Prior Art] An example of a conventional lock detection circuit used in a PLL frequency synthesizer is shown in FIG. 4.5. FIG. 4 is a block diagram of an FM transmitter using a PLL frequency synthesizer. In this figure, the reference oscillator 1 is constituted by a stable crystal oscillator circuit,
The reference frequency divider 2 sequentially divides the frequency of the original oscillation signal Xin to generate a reference signal fR having a predetermined reference frequency.

位相比較器3はロジックによるデジタル位相比較回路で
、VCO4からの出力finを比較分周器5で分周した
比較信号fvと前記基準信号fRとについて、これらの
周波数並びに位相を比較し、その差に応じて比較出力E
u 、Enを出力する。ここに、fR及びfvについて
周波数又は位相差がfR>fv(fuが位相進みか周波
数が高い)のときEUがその位相差に相当する時間だけ
[L)レベルとなり、このときEl、−[H)のままで
ある。一方、fv>fi、(fvが位相進みか周波数が
高い)のときEDがその位相差に相当する時間だけ〔L
〕レベルとなり、このときE、J −(H)のままであ
る。これに対して、fRとfvの位相が一致したときE
LIおよびE。は共に(H)レベルとなる。
The phase comparator 3 is a digital phase comparison circuit based on logic, and compares the frequency and phase of the comparison signal fv obtained by dividing the output fin from the VCO 4 by the comparison frequency divider 5 and the reference signal fR, and calculates the difference. Comparison output E according to
Output u and En. Here, when the frequency or phase difference of fR and fv is fR>fv (fu is a phase lead or the frequency is high), EU becomes the [L] level for a time corresponding to the phase difference, and at this time El, -[H ) remains the same. On the other hand, when fv>fi, (fv is a phase lead or has a high frequency), ED lasts for a time corresponding to the phase difference [L
] level, and at this time it remains at E, J - (H). On the other hand, when the phases of fR and fv match, E
LI and E. Both become (H) level.

ロック検出器(Lock Detector : L 
D)  6は比較出力EU、E、に基づいてfRとfv
の位相が一致したか(ロック状態)、一致していないか
(アンロック状態)を検出し、その検出結果をFM送送
信ユニットへ出力する。一方、チャージポンプ8はP、
NチャネルのMO3I−ランジスタとインバータからな
り、比較出力Eu、Enに基づきfR=fVでEU−E
。−(H)のときハイインピーダンスとなる信号を出力
し、その他のときはfR>fv又はfR<fvにより(
H)又は(L〕となる信号を出力する。すなわち、fR
とfvについての位相の遅れ、進みに対応してそれぞれ
EU、EDが位相差分の時間だけ(L)となり、チャー
ジポンプ8の各MO3)ランジスタをそれぞれONさせ
てその出力ラインに電流を流し込んだり流し出したりし
、このような機能により、このチャージポンプ8に連な
るLPF9の出力ではfR,fvの位相差による直流的
誤差電圧を検出する。VCO4は制御電圧によって発振
周波数が変化するもので、VCO4の位相、すなわち、
fvの位相がfRより進んでいるとその発振周波数を下
げて位相を遅らせ、またその反対であれば発振周波数を
上げて位相を進め、その出力信号をPLLの出力信号と
してFM送送信ユニットへ利用する。FM信号はVCO
4にマイクロホンMCからの音声信号等で変調をかける
ことで得られる。
Lock Detector: L
D) 6 is based on the comparison output EU, E, fR and fv
It is detected whether the phases match (locked state) or not (unlocked state), and the detection result is output to the FM transmitting/transmitting unit. On the other hand, the charge pump 8 is P,
It consists of an N-channel MO3I-transistor and an inverter, and based on the comparison outputs Eu and En, EU-E is set at fR=fV.
. - (H), outputs a high impedance signal, and at other times fR>fv or fR<fv (
Outputs a signal that becomes H) or (L). In other words, fR
Corresponding to the delay and advance of the phase of and fv, EU and ED become (L) for the time of the phase difference, respectively, and each MO3) transistor of the charge pump 8 is turned on to cause current to flow into or out of its output line. With this function, the DC error voltage due to the phase difference between fR and fv is detected at the output of the LPF 9 connected to the charge pump 8. The oscillation frequency of VCO4 changes depending on the control voltage, and the phase of VCO4, that is,
If the phase of fv is ahead of fR, the oscillation frequency is lowered to delay the phase, and if the opposite is the case, the oscillation frequency is increased to advance the phase, and the output signal is used as the output signal of the PLL to the FM transmission unit. do. FM signal is VCO
4 by modulating the signal from the microphone MC with an audio signal or the like.

FMM信ユニットはVCO4からのFM信号を送信する
ためのもので、ロック検出器6からの出力に基づいてV
CO4の出力周波数(rvに対応)と基準周波数fRと
が同期(ロック状態)にあるときは通常送信を継続し、
所定の同期保持範囲(ロックレンジ)を外れるとアンロ
ックとみなして送信を停止する。
The FMM signal unit is for transmitting the FM signal from the VCO 4, and is based on the output from the lock detector 6.
When the output frequency of CO4 (corresponding to rv) and the reference frequency fR are in synchronization (locked state), normal transmission continues,
If it falls out of a predetermined synchronization holding range (lock range), it is assumed that the lock is unlocked and transmission is stopped.

ここで、前記ロック検出器6は第5図に示すように、ア
ンドゲート10、バッファ11およびターミナル12.
13により構成され、ターミナル】2にはコンデンサ1
4が接続されている。ロック検出器6は比較電圧Eu、
EnのANDを取りバッファ11を介してターミナル1
3から外部にロックあるいはアンロックの信号を出力す
るが、例えばアンロックの検出はパルス状で出力される
ため実際にFM送信ユニット7でMuting信号とし
て使用するためには外部へ一度出力し、コンデンサ14
により平滑化してバッファ11を通すようにしている。
Here, the lock detector 6 includes an AND gate 10, a buffer 11, a terminal 12 .
13, terminal]2 has a capacitor 1
4 is connected. The lock detector 6 has a comparison voltage Eu,
AND the En and send it to the terminal 1 via the buffer 11.
3 outputs a lock or unlock signal to the outside, but for example, unlock detection is output in the form of a pulse, so in order to actually use it as a muting signal in the FM transmitter unit 7, it must be output once to the outside and connected to a capacitor. 14
The signal is smoothed and passed through the buffer 11.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら、このような従来のロック検出回路にあっ
ては、ロック検出器6が第5図に示したように単純な構
成となっていたため、VCO4にFM変調をかけて送信
周波数が音声信号に従ってシフトした場合、少しの周波
数のずれでも口・7り検出器6からアンロック信号が出
力され、FM送信が停止してしまうという問題点があっ
た。
However, in such a conventional lock detection circuit, the lock detector 6 has a simple configuration as shown in FIG. 5, so the transmission frequency is shifted according to the audio signal by applying FM modulation to the VCO 4. In this case, there is a problem in that even a slight deviation in frequency causes the unlock signal to be output from the mouth/slip detector 6, and FM transmission is stopped.

FM変調であるから送信周波数が所定範囲でシフトして
いるのであるが、そのシフト程度が大きいと本来的には
同期保持範囲内であってもアンロックとみなされるため
、ロック検出器6についての改善が望まれる。
Because it is FM modulation, the transmission frequency shifts within a predetermined range, but if the degree of shift is large, it is considered unlocked even if it is within the synchronization retention range, so the lock detector 6 Improvement is desired.

以上はロック検出回路をP L Lを備えたFM変調に
適用した場合の問題点であるが、PLLにおいてロック
検出回路を含むもの、例えばオーディオ機器、テレビ、
モータ制御等の場合であっても同様の不具合がある。
The above are problems when applying a lock detection circuit to FM modulation equipped with a PLL, but there are also problems with devices that include a lock detection circuit in a PLL, such as audio equipment, televisions, etc.
Similar problems occur even in the case of motor control, etc.

そこで本発明は、変化信号が基準信号に対して所定範囲
内で変動してもアンロック信号を出力せず、ロック状態
を適切に維持できるロック検出回路を提供することを目
的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a lock detection circuit that does not output an unlock signal even if a change signal fluctuates within a predetermined range with respect to a reference signal, and can appropriately maintain a locked state.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明によるロック検出回路は上記目的達成のため、基
準信号と比較信号の位相差に対応したパルス幅の信号を
位相比較器から受け、該パルス幅が所定範囲内にあるこ
とを検出する第1の検出手段と、該パルス幅が前記所定
の範囲を越えたときアンロック信号を出力するアンロッ
ク検出手段と、該アンロック信号を出力中に前記パルス
幅が前記所定の範囲内にある状態が所定時間維持された
と、きロック信号を出力する第2の検出手段と、を備え
ている。
In order to achieve the above object, the lock detection circuit according to the present invention receives a signal having a pulse width corresponding to the phase difference between a reference signal and a comparison signal from a phase comparator, and detects that the pulse width is within a predetermined range. detection means, unlock detection means for outputting an unlock signal when the pulse width exceeds the predetermined range, and a state in which the pulse width is within the predetermined range while outputting the unlock signal; and second detection means that outputs a lock signal when the lock is maintained for a predetermined period of time.

〔作 用〕[For production]

本発明では、基準信号と変化信号の位相差が所定範囲内
にあるとき、PLLがロックしていることを示すロック
信号が出力され、PLLがロック状態にあるときこれら
の位相差が前記所定範囲内にあればロック信号の出力が
継続され、第2の所定範囲を外れるとアンロック信号が
出力される。
In the present invention, when the phase difference between the reference signal and the change signal is within a predetermined range, a lock signal indicating that the PLL is locked is output, and when the PLL is in the locked state, these phase differences are within the predetermined range. If it is within the second predetermined range, the lock signal continues to be output, and if it is out of the second predetermined range, an unlock signal is output.

したがって、例えばFM変調をかけて変化信号が通常の
範囲内で変化したような場合であっても、アンロック信
号が出力されず、ロック状態が適切に維持される。又、
−度アンロック状態になったあとは疑似的にロックして
もロック信号を出力せず、確実にロックしてからロック
信号を出力する。
Therefore, even if, for example, FM modulation is applied and the change signal changes within a normal range, the unlock signal will not be output and the locked state will be maintained appropriately. or,
- Once the device is in the unlocked state, it does not output a lock signal even if it is pseudo-locked, but outputs a lock signal after it is securely locked.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.

第1〜3図は本発明に係るロック検出回路の一実施例を
示す図であり、本発明をP L Lを備えたFM送信機
に適用した例である。本実施例のロック検出回路は従来
ど同様に第4図に示すような構成のFM送信機に適用さ
れる例であるため、第4図についての重複説明は避け、
ロック検出器21の内部についての本発明の詳細な説明
する。
1 to 3 are diagrams showing one embodiment of a lock detection circuit according to the present invention, and are examples in which the present invention is applied to an FM transmitter equipped with a PLL. Since the lock detection circuit of this embodiment is an example applied to an FM transmitter having the configuration as shown in FIG. 4, as in the conventional case, a redundant explanation of FIG. 4 will be avoided.
A detailed explanation of the present invention regarding the inside of the lock detector 21 will be given.

第1図はロック検出器21の内部回路を示す図であり、
この図において、ロック検出器21はナントゲート22
〜25、インバータ26.27およびDフリップフロッ
プ28〜32により構成される。ナントゲート22には
位相比較器3から比較出力(位相差に対応するパルス幅
の信号)Eu 1Enが入力されており、ナントゲート
22はDフリップフロップ28.29から構成される2
段のシフトレジスタに接続される。Dフリップフロップ
28のQ出力はナンドゲ−ト23の一方の入力端に入力
され、ナントゲート23の他方の入力端にはDフリップ
フロップ29のて出力がインバータ26を介して入力さ
れるようになっている。上記ナントゲート22.23、
Dフリップフロップ28.29およびインバータ26は
第1の検出手段41を構成している。また、Dフリップ
フロップ28.29の各クロック端子CKには第4図に
示す基準発振器1の原発振信号Xinの1/8の分周信
号Xin/8が入力されており、Dフリップフロップ2
8.29はこの分周信号Xin/8のクロックに同期し
て作動する。第1の検出手段41はDフリップフロップ
28.29により構成されるシフトレジスタの段数を基
準信号fRと比較信号fvの位相差の検出範囲(請求の
範囲にいう所定範囲)に対応させており、この段数およ
びクロック周波数Xin/8を変えることによって検出
範囲を変えることができる。ナントゲート23の出力は
R−Sフリップフロップを構成する2つのナントゲート
24.25に入力されるとともに、非同期型のカウンタ
を構成する3つのDフリップフロップ30〜32の各リ
セット端子Rに入力されるようになっている。ナントゲ
ート24.25はローアクティブのR−Sフリップフロ
ップによりアンロック検出手段42を構成する。
FIG. 1 is a diagram showing the internal circuit of the lock detector 21,
In this figure, the lock detector 21 is connected to the Nantes gate 22.
25, inverters 26, 27, and D flip-flops 28-32. A comparison output (signal with a pulse width corresponding to the phase difference) Eu 1En is input from the phase comparator 3 to the Nant gate 22, and the Nant gate 22 is composed of two D flip-flops 28 and 29.
connected to the shift register of the stage. The Q output of the D flip-flop 28 is input to one input terminal of the NAND gate 23, and the output of the D flip-flop 29 is input via the inverter 26 to the other input terminal of the NAND gate 23. ing. The above Nantes Gate 22.23,
The D flip-flops 28, 29 and the inverter 26 constitute the first detection means 41. Further, a frequency-divided signal Xin/8 of 1/8 of the original oscillation signal Xin of the reference oscillator 1 shown in FIG. 4 is input to each clock terminal CK of the D flip-flop 28, 29, and
8.29 operates in synchronization with the clock of this frequency-divided signal Xin/8. The first detection means 41 has the number of stages of a shift register constituted by D flip-flops 28 and 29 corresponding to the detection range (predetermined range in the claims) of the phase difference between the reference signal fR and the comparison signal fv, The detection range can be changed by changing the number of stages and the clock frequency Xin/8. The output of the Nant gate 23 is input to two Nant gates 24 and 25 forming an R-S flip-flop, and is also input to each reset terminal R of three D flip-flops 30 to 32 forming an asynchronous counter. It has become so. The Nant gates 24 and 25 constitute unlock detection means 42 by low active R-S flip-flops.

一方、Dフリップフロップ30のクロック端子CKには
インバータ27を介して基準信号fRが入力されており
、他のDフリップフロップ31.32のクロック端子C
Kにはそれぞれ前段のDフリップフロップ30.31の
i出力が入力されている。上記インバータ26.27、
Dフリップフロップ30〜32により基準信号fRと比
較信号fvの位相差が所定範囲(Dフリップフロップ2
8.29により構成されるシフトレジスタの段数に相当
)になってから基準信号を所定の回数カウントする第2
の検出手段43を構成している。
On the other hand, the reference signal fR is input to the clock terminal CK of the D flip-flop 30 via the inverter 27, and the clock terminal C of the other D flip-flops 31 and 32 is inputted to the clock terminal CK of the D flip-flop 30.
The i outputs of the D flip-flops 30 and 31 in the previous stage are respectively input to K. The above inverter 26.27,
The D flip-flops 30 to 32 keep the phase difference between the reference signal fR and the comparison signal fv within a predetermined range (D flip-flop 2
8.29), which counts the reference signal a predetermined number of times.
The detecting means 43 of FIG.

次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.

VCO4にマイクロホンMCからの音声信号で、FM変
調をかけFM送信ユニット7によりFM送信を行ってい
るとき、位相比較器3から基準信号fRと比較信号fv
との位相差に応じたパルス幅の比較出力Eu、Enがロ
ック検出器21に入力され、fR,l!:fvとの位相
差に応じてFM送信の継続又は停止が行われる。以下に
ロックおよびアンロックのときについて第2.3図のタ
イミングチャートを参照して説明する。
When the VCO 4 is subjected to FM modulation with the audio signal from the microphone MC and the FM transmission unit 7 is performing FM transmission, the reference signal fR and the comparison signal fv are output from the phase comparator 3.
The pulse width comparison outputs Eu, En according to the phase difference with fR,l! are input to the lock detector 21, and fR,l! :FM transmission is continued or stopped depending on the phase difference with fv. Locking and unlocking will be described below with reference to the timing chart of FIG. 2.3.

(1)ロック状態を出力するとき(第2囲巻 )ロック
検出器21の各部の信号を第1図に示すようにそれぞれ
SI〜S11とすると、基準信号fRと比較信号fvが
第2図のように変化しているとき各信号Xin/8、E
u 、En 、S+〜Sl+は第2図のように変化する
。第2図中、■は偶然にf、とfvの位相があったとき
であり、このとき比較出力EU、EDは共に[H)とな
り、ナントゲート22の出力S1は(L)となりクロッ
クXin/8の変化に同期するタイミングでDFF28
の出力S2は(L)になって、ナントゲート23の出力
S5は(H)になる。したがって、このままではナント
ゲート24.25からなるアンロック検出手段42は位
相が偶然合っただけにも拘らずロック状態を表す(H)
レベルの信号Sllを出力することになるが、本実施例
では信号S5がDフリソブフロソプ30〜32のリセッ
ト端子にも入力されるため、実際には(H)レベルのロ
ック信号Sl+は出力されない。すなわち、位相が偶然
にあっただけであるから、fRの次回周期までにはもは
やEu、Enが共に(H)とならず、したがって信号S
5がクロックXin/8に同期して直ちに(L)に変わ
る。
(1) When outputting the lock state (second box) If the signals of each part of the lock detector 21 are respectively SI to S11 as shown in FIG. 1, the reference signal fR and comparison signal fv are as shown in FIG. When each signal Xin/8, E
u, En, S+ to Sl+ change as shown in FIG. In Fig. 2, ■ is a case where the phases of f and fv coincidentally exist, and at this time, the comparison outputs EU and ED both become [H], and the output S1 of the Nantes gate 22 becomes (L), and the clock Xin/ DFF28 at the timing synchronized with the change of 8.
The output S2 of the gate becomes (L), and the output S5 of the Nantes gate 23 becomes (H). Therefore, as it is, the unlock detection means 42 consisting of the Nant gates 24 and 25 will indicate a locked state (H) even though the phases match only by chance.
However, in this embodiment, since the signal S5 is also input to the reset terminals of the D-level switches 30 to 32, the (H) level lock signal S1+ is not actually output. In other words, since the phase is coincidental, both Eu and En will no longer be (H) by the next cycle of fR, and therefore the signal S
5 changes to (L) immediately in synchronization with the clock Xin/8.

その結果、Dフリンプフロ・ノブ30〜32はfRのノ
々ルスを1回もカウントせずにリセ・ノドされることと
なり、これではDフリップフロップ32の出力が反転せ
ず信号S、が(L)レベルにならない。そのため、仮に
信号S、が(H)になってもS9が〔H〕のままであり
、アンロック検出手段42の出力S、は依然として(L
)となりアンロック信号を維持する。このように、fR
とfvの位相が偶然あっただけではロック信号が出力さ
れない。これは、Dフリップフロップ30〜32がある
から、少なくともfRとfvの位相が合致し、その状態
がfRの4パルス分だけ連続した場合のみ口・ツク信号
が出ることを意味している信号を出力する。ケース@は
位相が合っていないのでアンロツタ状態のままである。
As a result, the D flip-flop knobs 30 to 32 are reset without counting the knobs of fR even once, and the output of the D flip-flop 32 is not inverted and the signal S is (L ) level. Therefore, even if the signal S becomes (H), S9 remains [H], and the output S of the unlock detection means 42 remains (L).
) and maintains the unlock signal. In this way, fR
A lock signal will not be output even if the phases of and fv are coincidental. This is because there are D flip-flops 30 to 32, so at least the phase of fR and fv match, and the signal means that the open/tsuku signal is output only when this state continues for 4 pulses of fR. Output. In case @, the phases are not matched, so the state remains unrotated.

一方、Oのケースのように位相が合った後、fRの4パ
ルス分以上もその位相合致状態が連続すると、Dフリッ
プフロップ32の出力S、が反転してCL)となり、こ
れによりアンロック検出手段42の出力Sl+が(H)
レベルのロック信号となる。なお、Dクリップフロップ
30〜32により構成されるカウンタの段数を増減する
ことによりf、lとfvの位相があってからロック信号
が出力されるまでの時間をコントロールすることができ
る。
On the other hand, after the phases match as in the case of O, if the phase match state continues for more than 4 pulses of fR, the output S of the D flip-flop 32 is inverted and becomes CL), thereby detecting unlocking. The output Sl+ of the means 42 is (H)
Serves as a level lock signal. Incidentally, by increasing or decreasing the number of stages of the counter constituted by the D clip-flops 30 to 32, it is possible to control the time from when the phases of f, l and fv are established until the lock signal is output.

(II)アンロック状態を出力するとき(第3図参り 第3図中、■のケースはfRとfvの位相があっている
状態であり、アンロック検出手段42の出力S、はロッ
ク状態を表す(H)レベルの信号(ロック信号)となっ
ている。いま、■のケースのようにfRとfvの位相差
が小さくずれた場合、具体的には信号Xin/8の立上
がりを1回以下しか捉えない場合であり、これはVCO
4に通常の状態でFM変調をかけた程度の位相ずれに相
当している。したがって、このような通常の位相ずれ程
度でアンロック信号が出るのは好ましくない。
(II) When outputting the unlocked state (see Fig. 3) In the case of ■ in Fig. 3, fR and fv are in phase, and the output S of the unlocking detection means 42 indicates the locked state. (H) level signal (lock signal).If the phase difference between fR and fv is small as in the case (■), specifically, the signal Xin/8 rises once or less. This is a case where the VCO only captures
This corresponds to a phase shift equivalent to that obtained by applying FM modulation to 4 in the normal state. Therefore, it is not preferable that an unlock signal is generated with such a normal phase shift.

そのため、本実施例では次のようになる。すなわち、上
述のように位相がずれると、比較出力E0又はE[lは
位相のずれ幅に相当するだけの幅を有するパルスとなる
。第3図中、■のケースではELlが(L)になってい
る期間が上記幅に対応する。このとき、Ev= (L)
となっている期間は信号Xin/8の1パルス分以内に
相当するのみであるから、Dフリップフロップ28.2
9により構成されるシフトレジスタの各段の出力が共に
(H)にならず、信号S、が〔L〕に変化しないため、
信号Sl+は依然として[H)レベルのまま(ロック信
号のまま)である。一方、■のケースのようにfRとf
vの位相差が大きくFM変調による通常の周波数変動を
越えているとき、具体的には信号Xin/8の立上がり
を2回以上捉える場合は、Dフリップフロップ28.2
9により構成されるシフトレジスタの各段の出力が共に
〔H〕となって信号S、が(H)から〔L〕に変化する
。このため、Dフリップフロップ30〜32がリセット
され信号S、が(HEになり、結局、アンロック検出器
42の出力S11が[H)から〔L〕に変化してアンロ
ック信号となる。なお、fRとfvの位相ずれの程度は
Dフリップフロップ28.29により構成されるシフト
レジスタの段数やシフトレジスタのクロック周波数(X
in/8)を変えることによって調整することができる
Therefore, in this embodiment, the process is as follows. That is, when the phase shifts as described above, the comparison output E0 or E[l becomes a pulse having a width corresponding to the phase shift width. In the case of ■ in FIG. 3, the period during which ELl is at (L) corresponds to the above width. At this time, Ev= (L)
Since the period corresponds only to within one pulse of the signal Xin/8, the D flip-flop 28.2
Since the outputs of each stage of the shift register configured by 9 do not become (H), and the signal S does not change to [L],
The signal Sl+ still remains at the [H] level (remains a lock signal). On the other hand, as in case ■, fR and f
When the phase difference of v is large and exceeds the normal frequency fluctuation due to FM modulation, specifically, when the rising edge of the signal Xin/8 is captured twice or more, the D flip-flop 28.2
The outputs of each stage of the shift register 9 become [H], and the signal S changes from (H) to [L]. Therefore, the D flip-flops 30 to 32 are reset and the signal S becomes (HE), and the output S11 of the unlock detector 42 changes from [H] to [L] and becomes an unlock signal. The degree of phase shift between fR and fv depends on the number of stages of the shift register composed of D flip-flops 28 and 29 and the clock frequency of the shift register (X
It can be adjusted by changing (in/8).

このように、本実施例ではf8とfvがロックされた場
合はVCO4にFM変調をかけて発振周波数が変動した
場合であっても、従来と異なりアンロック信号を出力せ
ず、ロック状態を適切に維持して正常なFM送信を確保
することができる。
In this way, in this embodiment, when f8 and fv are locked, even if FM modulation is applied to VCO4 and the oscillation frequency fluctuates, unlike the conventional example, an unlock signal is not output, and the locked state is properly maintained. can be maintained to ensure normal FM transmission.

なお、上記実施例は本発明をPLLを備えたFM送信機
に適用した例であるが、本発明の適用はこれに限らない
。すなわち、PLLに用いられるロック検出回路、例え
ば、オーディオ機器、テレビ、無線通信機器、モータ制
御等の何れにも適用可能であるばかりでなく、PLLに
用いられない他のロック検出回路にも勿論、適用可能で
ある。
Note that although the above embodiment is an example in which the present invention is applied to an FM transmitter equipped with a PLL, the application of the present invention is not limited to this. That is, it is not only applicable to lock detection circuits used in PLLs, such as audio equipment, televisions, wireless communication equipment, motor control, etc., but also to other lock detection circuits not used in PLLs. Applicable.

〔効 果〕〔effect〕

本発明によれば、基準信号と比較信号の位相差がロック
状態にあるときこれらの位相差が所定範囲内にあればロ
ック信号の出力を継続し、所定範囲を外れるとアンロッ
ク信号を出力するようにしているので、例えばFM変調
をかけて発振周波数が通常の範囲内で変化したような場
合であっても、アンロック信号が出力されず、ロック状
態が適切に維持される。又、−度アンロック状態を検出
すると第1の検出手段がXinを所定回数カウントする
間位相同期状態が維持されなければ、ロック信号は出力
されない。
According to the present invention, when the phase difference between the reference signal and the comparison signal is in the locked state, if the phase difference is within a predetermined range, the lock signal is continued to be output, and if it is outside the predetermined range, the unlock signal is output. Therefore, even if the oscillation frequency changes within the normal range due to FM modulation, for example, an unlock signal will not be output and the locked state will be maintained appropriately. Further, when the − degree unlocked state is detected, the lock signal is not output unless the phase synchronization state is maintained while the first detection means counts Xin a predetermined number of times.

したがって、本発明に係るロック検出回路を備えた各種
装置にあっては、不必要なアンロック状態の検出及び疑
似的な位相同期の検出による誤ったロック信号の出力を
避けて周波数制御の安定性を確保することができる。
Therefore, in various devices equipped with the lock detection circuit according to the present invention, the stability of frequency control can be improved by avoiding the output of erroneous lock signals due to detection of unnecessary unlock states and detection of pseudo phase synchronization. can be ensured.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1〜3図は本発明に係るロック検出回路を適用したF
M送信機の一実施例を示す図であり、第1図はそのロッ
ク検出器の回路図、 第2図はそのロック状態になるときのタイミングチャー
ト、 第3図はそのアンロック状態にするときのタイミングチ
ャート、 第4.5図は従来のロック検出回路を適用したFM送信
機の一例を示す図であり、 第4図はそのブロック構成図、 第5図は従来のロック検出器の一例を示す回路図である
。 1・・・・・・基準発振器、 2・・・・・・基準分周器、 3・・・・・・位相比較器、 4・・・・・・VC○、 5・・・・・・比較分周器、 6・・・・・・ロック検出器、 7・・・・・・FM送信ユニット、 8・・・・・・チャージポンプ、 9・・・・・・L P F、 21・・・・・・ロック検出器、 22〜25・・・・・・ナントゲート、26.27・・
・・・・インバータ、 28〜32・・・・・・Dフリップフロップ、41・・
・・・・第1の検出手段、 42・・・・・・アンロツタ検出手段、43・・・・・
・第2の検出手段。
Figures 1 to 3 show an F to which the lock detection circuit according to the present invention is applied.
FIG. 1 is a circuit diagram of the lock detector, FIG. 2 is a timing chart when the M transmitter is in the locked state, and FIG. 3 is when the transmitter is in the unlocked state. Fig. 4.5 is a diagram showing an example of an FM transmitter to which a conventional lock detection circuit is applied, Fig. 4 is a block diagram thereof, and Fig. 5 is an example of a conventional lock detector. FIG. 1...Reference oscillator, 2...Reference frequency divider, 3...Phase comparator, 4...VC○, 5... Comparison frequency divider, 6... Lock detector, 7... FM transmitting unit, 8... Charge pump, 9... L P F, 21. ...Lock detector, 22-25... Nantes gate, 26.27...
...Inverter, 28-32...D flip-flop, 41...
...First detection means, 42... Unrotter detection means, 43...
-Second detection means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 基準信号と比較信号の位相差に対応したパルス幅の信号
を位相比較器から受け、該パルス幅が所定範囲内にある
ことを検出する第1の検出手段と、該パルス幅が前記所
定の範囲を越えたときアンロック信号を出力するアンロ
ック検出手段と、該アンロック信号を出力中に前記パル
ス幅が前記所定の範囲内にある状態が所定時間維持され
たときロック信号を出力する第2の検出手段と、を具備
することを特徴とするロック検出回路。
a first detection means for receiving a signal having a pulse width corresponding to a phase difference between the reference signal and the comparison signal from a phase comparator and detecting that the pulse width is within a predetermined range; an unlock detecting means for outputting an unlock signal when the pulse width exceeds the predetermined range; and a second unlock detecting means for outputting a lock signal when the pulse width remains within the predetermined range for a predetermined time while outputting the unlock signal. A lock detection circuit comprising: a detection means;
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5555278A (en) * 1992-09-21 1996-09-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor circuit having phase lock function

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60247330A (en) * 1984-05-22 1985-12-07 Mitsubishi Electric Corp Unlock detecting circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60247330A (en) * 1984-05-22 1985-12-07 Mitsubishi Electric Corp Unlock detecting circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5555278A (en) * 1992-09-21 1996-09-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor circuit having phase lock function

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