JP3594042B2 - PLL control circuit and transmission / reception circuit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、PLLの制御回路およびこれを使用する送受信回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、アメリカにおけるコードレス電話機には、25チャンネル分の周波数帯域が割り当てられているが、そのチャンネル番号CHNOと、親機および子機の送信周波数(キャリア周波数)fBU、fHSとの関係は、図7に示すとおりである。
【0003】
すなわち、親機のすべてのチャンネルの送信周波数fBUと、子機の第2チャンネルおよび第5チャンネルを除くチャンネルの送信周波数fHSは、10kHzの整数倍である。しかし、☆印を付けて示すように、子機の第2チャンネルおよび第5チャンネルの送信周波数fHSは、15kHzの整数倍である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような周波数の送信信号は、一般にPLLにより形成されるが、PLLにおいて、上記の送信周波数fBS、fHSに等しい周波数のキャリア信号を直接に形成する場合には、PLLに必要とされる基準周波数は、10kHzおよび15kHzの最大公約数の周波数5kHzとなる。
【0005】
ところが、PLLの基準周波数が低くなると、PLLのロックアップ特性や、VCOから出力される発振信号のC/Nなどが悪くなってしまう。
【0006】
また、フランスにおけるコードレス電話機には、15チャンネル分の周波数帯域が割り当てられているが、親機の送信周波数fBUおよび子機の送信周波数fHSは、図8に示すとおりとされている。したがって、PLLに必要とされる基準周波数は、12.5kHzとなる。
【0007】
さらに、スペインにおけるコードレス電話機には、12チャンネル分の周波数帯域が割り当てられているが、親機の送信周波数fBUおよび子機の送信周波数fHSは、図9に示すとおりとされている。したがって、PLLに必要とされる基準周波数は、25kHzとなる。
【0008】
したがって、コードレス電話機の主要部を1チップIC化し、そのICをアメリカ、フランス、スペイン向けのコードレス電話機に共通に使用できるようにする場合、PLLの基準周波数は、上述した基準周波数の最大公約数の周波数である2.5kHzとなり、なおさら、特性が悪くなってしまう。
【0009】
さらに、送信周波数fBU、fHSを設定する場合には、マイクロコンピュータにおいて、チャンネル番号に対応した分周比のデータを形成し、その分周比を2進値に変換し、その2進値の各ビットをシリアル通信あるいはパラレル通信により、PLLの可変分周回路の各段にそれぞれセットしている。
【0010】
そこで、一例として、アメリカにおける親機の第1チャンネルの送信周波数46.610MHzで考えると、基準周波数が5kHzとしても、その分周比Nは、
となり、その2進値は14ビット長となる。
【0011】
すなわち、チャンネルを設定する場合には、送信回路のPLLの可変分周回路に14ビット長のデータをセットし、受信回路の局部発振回路用のPLLの可変分周回路に14ビット長のデータをセットしなければならない。しかも、多国向けのICの場合には、基準周波数のためのデータもセットするする必要がある。このため、システム制御用のマイクロコンピュータの負担が大きくなっていた。
【0012】
この発明は、以上のような問題点を解決しようとするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
このため、この発明においては、
VCOと、
このVCOの発振信号を1/N(Nは2以上の整数)の周波数の信号に分周する可変分周回路と、
この可変分周回路からの分周信号と基準周波数の信号とを位相比較する位相比較回路と、
この位相比較回路の比較出力から直流分を取り出すローパスフィルタと
を有し、
上記ローパスフィルタからの上記直流分が上記VCOにその制御電圧として供給されてPLLが構成され、
グループおよびチャンネルを指定するデータの供給されるレジスタと、
所定の周波数の発振信号を、互いに異なる複数の周波数に分周する分周回路と、
上記レジスタに供給されたデータのうちの上記グループを指定するデータにしたがって、上記複数の周波数のうちの所定の周波数の分周信号を選択的に取り出し、この取り出した分周信号を、上記位相比較回路に、上記基準周波数の信号として供給するセレクタ回路と、
上記レジスタに供給されたデータのうちの上記チャンネルを指定するデータを、上記分周比Nのデータに変換する変換回路と
を有し、
上記変換回路の変換結果のデータを、上記可変分周回路に上記分周比Nのデータとしてセットする
ようにしたPLLの制御回路
とするものである。
【0014】
したがって、レジスタにグループおよびチャンネルを指定するデータをロードすると、PLLの出力周波数は、自動的に目的とする周波数となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
[コードレス電話機の一形態]
まず、この発明を適用したコードレス電話機の受信回路および送信回路の一形態について、図1および図2により説明する。
【0016】
図1および図2に示す受信回路および送信回路においては、その全体を1チップIC化できるように構成するとともに、そのICを親機および子機のどちらにでも使用できるようにした場合であり、そのICを子機に使用した場合を示す。
【0017】
また、図1の*1、*2と図2の*1、*2とがつながるとともに、鎖線で囲った部分1が1チップIC化される。
【0018】
このIC1は、受信回路10と、送信回路40とを有する。そして、受信回路10は、ダブルスーパーヘテロダイン方式で、ダイレクトコンバージョンタイプに構成されている。すなわち、親機からの下りチャンネルのFM信号Srがアンテナ2により受信され、端子T11→高周波アンプ11→端子T12→すべての下りチャンネルを通過帯域とするバンドパスフィルタ3→端子T13の信号ラインを通じて直交変換のI軸用及びQ軸用の第1ミキサ回路12、22に供給される。
【0019】
また、発振回路30が設けられる。この発振回路30は基準となる安定した周波数、例えば14.4MHzの発振信号S30を形成するためのものであり、このため、発振回路30には、端子T16を通じて水晶発振子6が接続され、水晶発振回路とされる。
【0020】
また、分周回路35および設定回路36が設けられる。これら回路35、36の詳細は後述するが、発振信号S30が分周回路35に供給されて、例えば1/1440、1/1152、1/960あるいは1/576の周波数、すなわち、周波数10kHz、12.5kHz、15kHzあるいは25kHzのうちの所定の周波数の信号Sxに分周され、この信号SxがPLL31にその基準周波数の信号として供給される。
【0021】
また、システム制御用のマイクロコンピュータ(図示せず)から端子T17を通じて設定回路36にチャンネル番号CHNOのデータが供給されると、そのデータからチャンネル番号CHNOに対応した分周比のデータを形成され、この分周比のデータが、PLL31の可変分周回路311に供給されて設定される。
【0022】
こうして、PLL31のVCO312からはFM信号Srのキャリア周波数に等しい周波数の発振信号S31が取り出される。なお、この場合、受信したFM信号Srのキャリア周波数は、親機の送信周波数fBUに等しいので、発振信号S31の周波数も値fBUとなる。
【0023】
そして、この信号S31がミキサ回路12に第1局部発振信号として供給されるとともに、移相回路32に供給されてπ/2だけ移相され、その移相信号S32がミキサ回路22に第1局部発振信号として供給される。
【0024】
したがって、簡単のため、図3Aに示すように、受信信号Srが、その下側波帯の帯域内に信号成分Saを有し、上側波帯の帯域内に信号成分Sbを有するとともに、
ωo:受信信号Srのキャリア周波数(角周波数)
ωo=2πfBU
ωa:信号成分Saの角周波数。ωa<ωo
Ea:信号成分Saの振幅
ωb:信号成分Sbの角周波数。ωb>ωo
Eb:信号成分Sbの振幅
Δωa=ωo−ωa
Δωb=ωb−ωo
とすれば、
Sr=Sa+Sb
Sa=Ea・sinωat
Sb=Eb・sinωbt
となる。
【0025】
また、
E1:第1局部発振信号S31、S32の振幅
とすれば、
S31=E1・sinωot
S32=E1・cosωot
である。
【0026】
したがって、
S12、S22:ミキサ回路12、22の出力信号
とすれば、
となる。
【0027】
そして、上式のうち、角周波数Δωa、Δωbの信号成分が必要な中間周波信号なので、これら信号S12、S22がローパスフィルタ13、23に供給され、角周波数Δωa、Δωbの信号成分が、第1中間周波信号S13、S23として取り出され、
S13=αa・cosΔωat+αb・cosΔωbt
S23=−αa・sinΔωat+αb・sinΔωbt
とされる。なお、この場合、上式および図3Aからも明らかなように、信号S13、S23は、ベースバンドの信号である。
【0028】
さらに、これら信号S13、S23が、直交変換のI軸用及びQ軸用の第2ミキサ回路14、24に供給される。
【0029】
また、発振回路30の発振信号S30が、分周回路33に供給されて最高可聴周波数の数倍程度の周波数の信号S33、例えば262分周されて周波数が約55kHzの信号S33に分周される。そして、この信号S33がミキサ回路14に第2局部発振信号として供給されるとともに、移相回路34に供給されてπ/2だけ移相され、その移相信号S34がミキサ回路24に第2局部発振信号として供給される。
【0030】
したがって、
S33=E2・sinωst
S34=E2・cosωst
E2:第2局部発振信号S33、S34の振幅
ωs=2πfs
(fs=約55kHz)
とするとともに、
S14、S24:ミキサ回路14、24の出力信号
とすれば、
となる。
【0031】
そして、これらの信号S14、S24において、周波数差が負の値にならないように、信号S14、S24を変形すると、
となる。
【0032】
そして、これら信号S14、S24が加算回路15に供給されて加算され、加算回路15からは、
で示される加算信号S15が取り出される。
【0033】
そして、この加算信号S15を図示すると、図3Bに示すようになり、この信号S15は、もとの受信信号Srを、キャリア周波数(角周波数)ωsの信号に周波数変換したときの信号にほかならない。すなわち、信号S15は、中間周波数fsの第2中間周波信号である。
【0034】
そこで、この第2中間周波信号S15が、中間周波フィルタ用のバンドパスフィルタ16およびリミッタアンプ17を通じてFM復調回路18に供給されてもとの音声信号が復調され、この音声信号が、アンプ19および端子T14を通じて受話器用のスピーカ4に供給される。
以上が受信回路10の構成および動作である。
【0035】
一方、送信回路40は、音声信号をダイレクトに上りチャンネルのFM信号とするもので、PLL43が設けられるとともに、分周回路35から周波数10kHz、12.5kHz、15kHzあるいは25kHzのうちの所定の周波数の信号Syが取り出され、この信号SyがPLL31にその基準周波数の信号として供給される。また、設定回路36から、チャンネル番号CHNOに対応した分周比のデータが取り出され、このデータがPLL43の可変分周回路431に供給されて設定される。
【0036】
こうして、PLL43のVCO432からは、受信回路10の受信した下りチャンネルと対となる上りチャンネルのキャリア周波数fHSの信号Stが取り出される。
【0037】
また、送話器用のマイクロフォン5からの音声信号が、端子T15およびアンプ41を通じてローパスフィルタ42に供給されて不要な帯域成分が除去されてからPLL43のVCO432にその発振周波数の制御信号として供給される。
【0038】
こうして、VCO432からは、受信回路10の受信した下りチャンネルと対となる上りチャンネルであり、かつ、ローパスフィルタ42からの音声信号によりFM変調されたFM信号Stが取り出される。
【0039】
そして、このFM信号Stが、ドライブアンプ44および出力アンプ45を通じて端子T18に取り出され、アンテナ2に供給されて送信される。
以上が送信回路40の構成および動作である。
【0040】
そして、一般のFM受信機であれば、その中間周波数は10.7MHzとされているので、その中間周波フィルタはセラミックフィルタにより構成することになり、IC化することができない。
【0041】
しかし、上述の受信回路10においては、第1中間周波信号S12、S22はベースバンドであり、第2中間周波数fsは例えば55kHzと低いので、フィルタ13、23、16を、抵抗器、コンデンサ及びアンプを有するアクティブフィルタにより構成することができる。したがって、受信回路10は、フィルタ3およびVCO312の発振コイル(図示せず)を除いてIC化することができる。また、送信回路40についても同様であり、IC化することができる。
【0042】
したがって、図1および図2に示す受信回路10および送信回路40の全体を、1つのモノリシックICにIC化することができる。
【0043】
また、上述においては、IC1を子機に使用した場合であるが、端子T14、T15を親機の4線/2線変換回路に接続するとともに、分周回路311、431の分周比を入れ換えれば、親機において上記した動作が行われる。そして、このとき、受信回路10により上りチャンネルの受信が行われ、送信回路20により下りチャンネルの送信が行われる。
【0044】
したがって、このIC1は親機においても使用することができる。すなわち、このIC1は、子機と親機とに共通に使用することができる。
【0045】
[分周回路35および設定回路36の一形態]
上述の図1および図2の回路においては、IC1を子機に使用した場合であるが、受信回路10の第1局部発振信号S31、S32の周波数(角周波数)は、受信信号Srの受信周波数ωoに等しい。そして、この受信周波数ωoは、親機の送信周波数でもある。
【0046】
したがって、IC1を子機に使用した場合、
PLL31のVCO312の発振周波数=親機の送信周波数fBU
PLL43のVCO432の発振周波数=子機の送信周波数fHS
となり、IC1を親機に使用した場合、
PLL31のVCO312の発振周波数=子機の送信周波数fHS
PLL43のVCO432の発振周波数=親機の送信周波数fBS
となる。
【0047】
したがって、IC1を子機1で使用する場合、あるチャンネルのとき、
PLL31の可変分周回路311の分周比=Nx
PLL43の可変分周回路431の分周比=Ny
であるとすれば、IC1を親機で使用する場合、同じチャンネルにおいて、
PLL31の可変分周回路311の分周比=Ny
PLL43の可変分周回路431の分周比=Nx
となる。
【0048】
つまり、チャンネルごとに分周比Nx、Nyを用意しておき、IC1を子機に使用する場合と、親機に使用する場合とで、可変分周回路311、431に互いに逆にセットすればよい。
【0049】
図4に示す設定回路36は、このような考えにより、可変分周回路311、431の分周比をセットするものである。
【0050】
すなわち、まず、PLL31、43であるが、PLL31においては、VCO312の発振信号S31が、可変分周回路311に供給されて1/N31の周波数に分周され、この分周信号が位相比較回路313に供給されるとともに、分周回路35から基準周波数の信号Sxが取り出され、この信号Sxが比較回路313に供給される。そして、この比較回路313のの比較出力がローパスフィルタ314に供給されて直流分が取り出され、この直流分がVCO312にその制御電圧として供給される。したがって、VCO312の発振周波数は、基準信号Sxの周波数のN31倍となる。
【0051】
また、同様に、PLL43においては、VCO432の発振信号Stが、可変分周回路431に供給されて1/N43の周波数に分周され、この分周信号が位相比較回路433に供給されるとともに、分周回路35から基準周波数の信号Syが取り出され、この信号Syが比較回路433に供給される。そして、この比較回路433のの比較出力がローパスフィルタ434に供給されて直流分が取り出され、この直流分がVCO432にその制御電圧として供給される。したがって、VCO432の発振周波数は、基準信号Syの周波数のN43倍となる。
【0052】
そして、設定回路36であるが、この設定回路36においては、8ビットの直列入力・並列出力のシフトレジスタ361が設けられ、チャンネルの設定時、このレジスタ361に端子T17を通じてチャンネルデータCHDTが供給される。このチャンネルデータCHDTは、例えば図5に示すように、8ビットのシリアルデータであり、その先頭ビットb7(MSB)は、常に“1”とされ、続く5ビットb6〜b2が使用するチャンネルのチャンネル番号CHNOを2進値により示している。そして、最後の2ビットb1、b0が国別コードとされ、例えば図6に示すように、アメリカ、フランスおよびスペインの各国が割り当てられる。
【0053】
そして、このレジスタ361に供給されたチャンネルデータCHDTが、変換回路362に供給され、ビットb6〜b2の示すチャンネル番号CHNOが、ビットb1、b0の示す国における親機の送信周波数fBUに対応する分周比NBUのデータに変換され、この分周比NBUのデータがスイッチ回路364に供給される。
【0054】
また、レジスタ361に供給されたチャンネルデータCHDTが、変換回路363に供給され、ビットb6〜b2の示すチャンネル番号CHNOが、ビットb1、b0の示す国における子機の送信周波数fHSに対応する分周比NHSのデータに変換され、この分周比NHSのデータがスイッチ回路364に供給される。
【0055】
さらに、例えば、このIC1が子機に使用されているときには、端子T19はプルダウンされることにより“0”レベルとされ、親機に使用されているときには、端子T19がプルアップされることにより“1”レベルとされる。そして、この端子T19の電圧がスイッチ回路364にその制御電圧として供給される。
【0056】
こうして、端子T19が“0”レベルのときには(IC1が子機に使用されているときには)、変換回路362からスイッチ回路364に供給された分周比NBUのデータが、可変分周回路311に供給されてセットされるとともに、変換回路362からスイッチ回路364に供給された分周比NHSのデータが、可変分周回路431に供給されてセットされる。
【0057】
また、端子T19が“1”レベルのときには(IC1が親機に使用されているときには)、変換回路362からスイッチ回路364に供給された分周比NBUのデータが、可変分周回路431に供給されてセットされるとともに、変換回路362からスイッチ回路364に供給された分周比NHSのデータが、可変分周回路311に供給されてセットされる。
【0058】
したがって、可変分周回路311、431には、チャンネルデータCHDTの示す国におけるチャンネル番号に対応する分周比がセットされることになる。また、IC1が、子機に使用されているか親機に使用されているかによって、可変分周回路311、431の分周比が、互いに逆にセットされる。
【0059】
さらに、分周回路35においては、発振回路30からの発振信号S30が分周回路351に供給されて1/24分周されて周波数が600kHzの分周信号とされ、この信号が分周回路352に供給される。また、レジスタ361から国別コードのビットb1が取り出され、このビットb1が分周回路352に分周比の切り換え信号として供給され、分周回路352の分周比は、b1=“0”のときには1/5分周とされ、b1=“1”のときには1/4分周とされる。
【0060】
したがって、分周回路352からは、b1=“0”のときには(国別コードb1、b0がアメリカを示しているときには)、周波数が120kHzの分周信号が取り出され、b1=“1”のときには(国別コードb1、b0がフランスあるいはスペインを示しているときには)、周波数が150kHzの分周信号が取り出される。
【0061】
そして、この分周信号が、分周回路353に供給されて1/8分周されて周波数が18.75kHzあるいは15kHzの分周信号とされ、この信号がセレクタ回路356に供給される。また、分周回路352からの分周信号が、分周回路354に供給され、1/6分周されて周波数が25kHzあるいは20kHzの分周信号とされ、この信号がセレクタ回路356に供給されるとともに、分周回路355に供給され、1/2分周されて周波数が12.5kHzあるいは10kHzの分周信号とされ、この信号がセレクタ回路356に供給される。
【0062】
また、レジスタ361から国別コードb1、b0が取り出され、このコードb1、b0がセレクタ回路356にその制御信号として供給され、セレクタ回路356からは、国別コードb1、b0にしたがって、周波数が10kHz、12.5kHzあるいは25kHzの分周信号Sx、Sy、すなわち、図6に示す周波数(基準周波数)の分周信号Sx、Syが取り出される。
【0063】
ただし、このとき、レジスタ361からチャンネル番号CHNOのデータb6〜b2がデコーダ回路358に供給され、CHNO=2あるいは5のときに“1”となり、他のときに“0”となる信号が取り出される。そして、この信号がセレクタ回路356にその制御信号として供給され、b1=“0”、b0=“0”のときには(国別コードがアメリカのときには)、セレクタ回路356からは分周信号Syとして周波数15kHzの信号が取り出される(信号Sxは10kHz)。
【0064】
そして、このセレクタ回路356からの信号Sx、Syがスイッチ回路357に供給されるとともに、端子T19の電圧がスイッチ回路357にその制御電圧として供給される。
【0065】
こうして、端子T19が“0”レベルのときには(IC1が子機に使用されているときには)、スイッチ回路357に供給された分周信号Sxが、比較回路313に基準周波数の信号として供給されるとともに、スイッチ回路357に供給された分周信号Syが、比較回路433に基準周波数の信号として供給される。
【0066】
また、端子T19が“1”レベルのときには(IC1が親機に使用されているときには)、スイッチ回路357に供給された分周信号Sxが、比較回路433に基準周波数の信号として供給されるとともに、スイッチ回路357に供給された分周信号Syが、比較回路313に基準周波数の信号として供給される。
【0067】
したがって、比較回路313には、国別コードb1、b0の示す国に対応する基準周波数の信号Sx、Syが供給される。そして、アメリカの場合で、第2チャンネルおよび第5チャンネルのときには、子機の送信周波数用の基準周波数は、10kHzから15kHzに変更される。
【0068】
こうして、上述した分周回路35および設定回路36によれば、国およびチャンネル番号CHNOを指定するだけで、必要とされるPLL31、43の基準周波数を得ることができる。しかも、アメリカのようにチャンネルによって必要とされる基準周波数が違っていても、あるいは国によって必要とされる基準周波数が違っていても、すべての国において必要とされる基準周波数の最大公約数の周波数とする必要がないので、PLL31、43のロックアップ特性や、VCO312、432から出力される発振信号S31、StのC/Nなどが悪くなることがない。
【0069】
さらに、国およびチャンネル番号CHNOを1回指定するだけで、可変分周回路311、431の分周比N31、N43および基準周波数を設定することができ、チャンネルを変更するごとに、チャンネル番号CHNOを実際の分周比N31、N43に変換したり、その変換値を2進値に変換したり、あるいは各2進値を可変分周回路311、431にそれぞれ設定する必要もない。また、PLL31、43の基準周波数を設定する必要もない。したがって、システム制御用のマイクロコンピュータの負担を軽くすることができる。
【0070】
しかも、端子T19をプルアップあるいはプルダウンしておくだけで、PLL31、43の分周比を入れ換えることができ、IC1を、子機および親機のどちらにでも使用することができる。
【0071】
なお、上述においては、この発明をコードレス電話機およびそのPLLに適用した場合であるが、他の電話機システムや送受信システムにも、この発明を適用することができる。
【0072】
【発明の効果】
この発明によれば、グループおよびチャンネル番号を指定するだけで、必要とされるPLLの基準周波数を得ることができる。しかも、チャンネルによって必要とされる基準周波数が違っていても、あるいはグループによって必要とされる基準周波数が違っていても、すべてのグループにおいて必要とされる基準周波数の最大公約数の周波数とする必要がないので、PLLのロックアップ特性や、VCOの発振信号のC/Nなどが悪くなることがない。
【0073】
さらに、グループおよびチャンネル番号を1回指定するだけで、可変分周回路の分周比および基準周波数を設定することができ、システム制御用のマイクロコンピュータの負担を軽くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一形態の一部を示す系統図である。
【図2】図1の続きの一形態を示す系統図である。
【図3】この発明を説明するための周波数スペクトル図である。
【図4】この発明の一形態の一部を示す系統図である。
【図5】この発明を説明するためのフォーマット図である。
【図6】この発明を説明するための図である。
【図7】この発明を説明するための表の図である。
【図8】この発明を説明するための表の図である。
【図9】この発明を説明するための表の図である。
【符号の説明】
1 1チップIC
4 スピーカ(受話器用)
5 マイクロフォン(送話器用)
6 水晶発振子
10 受信回路
12、22 第1ミキサ回路
14、24 第2ミキサ回路
18 復調回路
30 発振回路
31、43 PLL
32、34 移相回路
33、35 分周回路
36 設定回路
40 送信回路
311、431 可変分周回路
312、432 VCO
313、433 位相比較回路
351〜355 分周回路
356 セレクタ回路
357、364 スイッチ回路
358 デコーダ回路
361 シフトレジスタ
362、363 変換回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a PLL control circuit and a transmission / reception circuit using the same.
[0002]
[Prior art]
For example, a cordless telephone set in the United States is assigned a frequency band for 25 channels. The relationship between the channel number CHNO and the transmission frequencies (carrier frequencies) fBU and fHS of the master unit and the slave unit is shown in FIG. As shown in FIG.
[0003]
That is, the transmission frequencies fBU of all the channels of the master unit and the transmission frequencies fHS of the channels except for the second and fifth channels of the slave unit are integer multiples of 10 kHz. However, as indicated by the asterisks, the transmission frequencies fHS of the second and fifth channels of the slave unit are integer multiples of 15 kHz.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
A transmission signal having such a frequency is generally formed by a PLL. When a carrier signal having a frequency equal to the transmission frequencies fBS and fHS is directly formed in the PLL, a reference frequency required for the PLL is used. Is a frequency of 5 kHz, which is the greatest common divisor of 10 kHz and 15 kHz.
[0005]
However, when the reference frequency of the PLL decreases, the lock-up characteristics of the PLL and the C / N of the oscillation signal output from the VCO deteriorate.
[0006]
A frequency band for 15 channels is assigned to a cordless telephone in France, and the transmission frequency fBU of the master unit and the transmission frequency fHS of the slave unit are as shown in FIG. Therefore, the reference frequency required for the PLL is 12.5 kHz.
[0007]
Further, a cordless telephone set in Spain is assigned a frequency band of 12 channels, and the transmission frequency fBU of the parent device and the transmission frequency fHS of the child device are as shown in FIG. Therefore, the reference frequency required for the PLL is 25 kHz.
[0008]
Therefore, when the main part of the cordless telephone is formed into a one-chip IC and the IC can be commonly used in cordless telephones for the United States, France and Spain, the reference frequency of the PLL is the greatest common divisor of the above-mentioned reference frequency. The frequency is 2.5 kHz, and the characteristics are even worse.
[0009]
Further, when setting the transmission frequencies fBU and fHS, the microcomputer forms data of a dividing ratio corresponding to the channel number, converts the dividing ratio into a binary value, and converts each of the binary values into a binary value. Bits are set in each stage of the PLL variable frequency dividing circuit by serial communication or parallel communication.
[0010]
Therefore, as an example, assuming that the transmission frequency of the first channel of the base unit in the United States is 46.610 MHz, even if the reference frequency is 5 kHz, the division ratio N is
And the binary value is 14 bits long.
[0011]
That is, when setting a channel, 14-bit data is set in the variable frequency divider of the PLL of the transmitting circuit, and 14-bit data is stored in the variable frequency divider of the PLL for the local oscillation circuit of the receiving circuit. Must be set. In addition, in the case of an IC for multiple countries, it is necessary to set data for a reference frequency. For this reason, the burden on the microcomputer for system control has increased.
[0012]
The present invention is intended to solve the above problems.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in the present invention,
VCO,
A variable frequency dividing circuit for dividing the oscillation signal of the VCO into a signal having a frequency of 1 / N (N is an integer of 2 or more);
A phase comparator for comparing the phase of the frequency-divided signal from the variable frequency divider with the signal of the reference frequency;
A low-pass filter for extracting a DC component from a comparison output of the phase comparison circuit,
The DC component from the low-pass filter is supplied to the VCO as its control voltage to form a PLL,
A register supplied with data specifying a group and a channel;
A frequency dividing circuit for dividing an oscillation signal of a predetermined frequency into a plurality of different frequencies,
A frequency-divided signal of a predetermined frequency among the plurality of frequencies is selectively extracted according to data specifying the group among the data supplied to the register, and the extracted frequency-divided signal is compared with the phase comparison signal. A selector circuit that supplies the circuit with a signal of the reference frequency;
A conversion circuit for converting data designating the channel among the data supplied to the register to data of the frequency division ratio N;
According to another aspect of the present invention, there is provided a PLL control circuit configured to set data of a conversion result of the conversion circuit in the variable frequency dividing circuit as data of the frequency division ratio N.
[0014]
Therefore, when data specifying a group and a channel is loaded into the register, the output frequency of the PLL automatically becomes the target frequency.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[One form of cordless telephone]
First, an embodiment of a receiving circuit and a transmitting circuit of a cordless telephone to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
[0016]
The receiving circuit and the transmitting circuit shown in FIGS. 1 and 2 are configured so that the whole circuit can be formed into a one-chip IC, and the IC can be used for both the master unit and the slave unit. The case where the IC is used for a slave unit is shown.
[0017]
In addition, * 1 and * 2 in FIG. 1 are connected to * 1 and * 2 in FIG. 2, and a
[0018]
The
[0019]
Further, an
[0020]
Further, a
[0021]
When data of the channel number CHNO is supplied from the system control microcomputer (not shown) to the
[0022]
Thus, an oscillation signal S31 having a frequency equal to the carrier frequency of the FM signal Sr is extracted from the
[0023]
The signal S31 is supplied to the
[0024]
Therefore, for simplicity, as shown in FIG. 3A, the received signal Sr has a signal component Sa in the lower sideband and a signal component Sb in the upper sideband,
ωo: carrier frequency (angular frequency) of received signal Sr
ωo = 2πfBU
ωa: angular frequency of signal component Sa. ωa <ωo
Ea: amplitude ωb of signal component Sa: angular frequency of signal component Sb. ωb> ωo
Eb: amplitude Δωa of signal component Sb = ωo−ωa
Δωb = ωb−ωo
given that,
Sr = Sa + Sb
Sa = Ea · sin ωat
Sb = Eb · sin ωbt
It becomes.
[0025]
Also,
E1: If the amplitudes of the first local oscillation signals S31 and S32 are:
S31 = E1 · sinωot
S32 = E1 · cosωot
It is.
[0026]
Therefore,
S12, S22: If the output signals of the
It becomes.
[0027]
In the above equation, since the intermediate frequency signals require the signal components of the angular frequencies Δωa and Δωb, these signals S12 and S22 are supplied to the low-
S13 = αa · cosΔωat + αb · cosΔωbt
S23 = −αa · sinΔωat + αb · sinΔωbt
It is said. In this case, as is clear from the above equation and FIG. 3A, the signals S13 and S23 are baseband signals.
[0028]
Further, these signals S13 and S23 are supplied to the
[0029]
Further, the oscillation signal S30 of the
[0030]
Therefore,
S33 = E2 · sin ωst
S34 = E2 · cosωst
E2: amplitude ωs = 2πfs of second local oscillation signals S33 and S34
(Fs = about 55kHz)
And
S14, S24: Assuming that the output signals of the
It becomes.
[0031]
When the signals S14 and S24 are modified so that the frequency difference does not become a negative value in these signals S14 and S24,
It becomes.
[0032]
Then, these signals S14 and S24 are supplied to the adding
Is obtained.
[0033]
FIG. 3B shows the addition signal S15, and this signal S15 is nothing but a signal obtained by frequency-converting the original reception signal Sr into a signal of the carrier frequency (angular frequency) ωs. . That is, the signal S15 is a second intermediate frequency signal of the intermediate frequency fs.
[0034]
Then, the second intermediate frequency signal S15 is supplied to the
The above is the configuration and operation of the receiving
[0035]
On the other hand, the transmission circuit 40 directly converts the audio signal into an FM signal of an up channel, and is provided with a
[0036]
Thus, from the
[0037]
Also, the audio signal from the
[0038]
In this way, from the
[0039]
Then, the FM signal St is taken out to the terminal T18 through the
The above is the configuration and operation of the transmission circuit 40.
[0040]
In the case of a general FM receiver, the intermediate frequency is set to 10.7 MHz, so that the intermediate frequency filter is constituted by a ceramic filter and cannot be integrated into an IC.
[0041]
However, in the receiving
[0042]
Therefore, the entirety of the receiving
[0043]
In the above description, the IC1 is used for the slave unit. However, the terminals T14 and T15 are connected to the 4-wire / 2-wire conversion circuit of the master unit, and the frequency division ratios of the
[0044]
Therefore, this
[0045]
[One form of
In the circuits of FIGS. 1 and 2 described above, the case where IC1 is used for the slave unit, the frequency (angular frequency) of the first local oscillation signals S31 and S32 of the receiving
[0046]
Therefore, when IC1 is used for the slave unit,
Oscillation frequency of
Oscillation frequency of
And when IC1 is used for the base unit,
Oscillation frequency of
Oscillation frequency of
It becomes.
[0047]
Therefore, when IC1 is used in the
Frequency division ratio of variable
Frequency dividing ratio of variable
, If IC1 is used in the base unit,
Frequency division ratio of variable
Frequency division ratio of variable
It becomes.
[0048]
In other words, if the frequency division ratios Nx and Ny are prepared for each channel, and the IC1 is used for the slave unit and the IC is used for the master unit, the division ratios are set to the variable
[0049]
The setting
[0050]
That is, first, in the
[0051]
Similarly, in the
[0052]
The setting
[0053]
Then, the channel data CHDT supplied to the
[0054]
Further, the channel data CHDT supplied to the
[0055]
Further, for example, when this IC1 is used for the slave unit, the terminal T19 is pulled down to the "0" level, and when used for the master unit, the terminal T19 is pulled up. 1 "level. Then, the voltage at the terminal T19 is supplied to the
[0056]
Thus, when the terminal T19 is at the “0” level (when the IC1 is used in the slave unit), the data of the division ratio NBU supplied from the
[0057]
When the terminal T19 is at the “1” level (when IC1 is used as a master unit), the data of the division ratio NBU supplied from the
[0058]
Therefore, the frequency dividing ratio corresponding to the channel number in the country indicated by the channel data CHDT is set in the variable
[0059]
Further, in the
[0060]
Therefore, when b1 = "0" (when the country codes b1 and b0 indicate the United States), a frequency-divided signal having a frequency of 120 kHz is extracted from the
[0061]
Then, this frequency-divided signal is supplied to a frequency-dividing
[0062]
Further, country codes b1 and b0 are extracted from the
[0063]
However, at this time, data b6 to b2 of the channel number CHNO are supplied from the
[0064]
The signals Sx and Sy from the
[0065]
Thus, when the terminal T19 is at the “0” level (when the
[0066]
When the terminal T19 is at the “1” level (when the
[0067]
Therefore, the
[0068]
Thus, according to the above-described
[0069]
Furthermore, the frequency division ratios N31 and N43 of the
[0070]
In addition, the frequency division ratios of the
[0071]
In the above description, the present invention is applied to a cordless telephone and its PLL, but the present invention can be applied to other telephone systems and transmission / reception systems.
[0072]
【The invention's effect】
According to the present invention, a required PLL reference frequency can be obtained only by specifying a group and a channel number. In addition, even if the required reference frequency for each channel is different or the required reference frequency is different for each group, the frequency must be the greatest common divisor of the required reference frequency for all groups. Therefore, the lock-up characteristics of the PLL and the C / N of the oscillation signal of the VCO do not deteriorate.
[0073]
Further, the division ratio and the reference frequency of the variable frequency dividing circuit can be set only by specifying the group and the channel number once, and the load on the microcomputer for system control can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing a part of one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system diagram showing an embodiment subsequent to FIG. 1;
FIG. 3 is a frequency spectrum diagram for explaining the present invention.
FIG. 4 is a system diagram showing a part of one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a format diagram for explaining the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining the present invention.
FIG. 7 is a table for explaining the present invention.
FIG. 8 is a table for explaining the present invention.
FIG. 9 is a table illustrating the present invention.
[Explanation of symbols]
11 One-chip IC
4 speakers (for handset)
5 Microphone (for transmitter)
6
32, 34
313, 433 Phase comparator circuits 351-355
Claims (1)
このVCOの発振信号を1/N(Nは2以上の整数)の周波数の信号に分周する可変分周回路と、
この可変分周回路からの分周信号と基準周波数の信号とを位相比較する位相比較回路と、
この位相比較回路の比較出力から直流分を取り出すローパスフィルタと
を有し、
上記ローパスフィルタからの上記直流分が上記VCOにその制御電圧として供給されてPLLが構成され、
グループおよびチャンネルを指定するデータの供給されるレジスタと、
所定の周波数の発振信号を、互いに異なる複数の周波数に分周する分周回路と、
上記複数の周波数に分周された分周信号が供給されるセレクタ回路と、
上記レジスタに供給されたデータのうちの上記チャンネルを指定するデータを、上記分周比Nのデータに変換する変換回路と、
上記レジスタに供給されたデータのうちの上記チャンネルを指定するデータをデコードするデコーダ回路と
を有し、
上記変換回路の変換結果のデータを、上記可変分周回路に上記分周比Nのデータとしてセットするとともに、
上記セレクタ回路が、
上記レジスタに供給されたデータのうちの上記グループを指定するデータと、
上記デコーダ回路の出力信号とにしたがって、上記複数の周波数のうちの所定の周波数の分周信号を選択的に取り出し、この取り出した分周信号を、上記位相比較回路に、上記基準周波数の信号として供給する
ようにしたPLLの制御回路。VCO,
A variable frequency dividing circuit for dividing the oscillation signal of the VCO into a signal having a frequency of 1 / N (N is an integer of 2 or more);
A phase comparator for comparing the phase of the frequency-divided signal from the variable frequency divider with the signal of the reference frequency;
A low-pass filter for extracting a DC component from a comparison output of the phase comparison circuit,
The DC component from the low-pass filter is supplied to the VCO as its control voltage to form a PLL,
A register supplied with data specifying a group and a channel;
A frequency dividing circuit for dividing an oscillation signal of a predetermined frequency into a plurality of different frequencies,
A selector circuit to which the frequency-divided signal divided into the plurality of frequencies is supplied,
A conversion circuit for converting data designating the channel among the data supplied to the register into data of the frequency division ratio N;
And a decoder circuit for decoding data specifying the channel among the data supplied to the register,
The conversion result data of the conversion circuit is set as the data of the frequency division ratio N in the variable frequency dividing circuit,
The above selector circuit,
Data specifying the group among the data supplied to the register;
According to the output signal of the decoder circuit, a frequency-divided signal of a predetermined frequency among the plurality of frequencies is selectively extracted, and the extracted frequency-divided signal is sent to the phase comparison circuit as a signal of the reference frequency. A PLL control circuit to be supplied.
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