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JPH08265147A - マイクロ波位相同期発振回路 - Google Patents

マイクロ波位相同期発振回路

Info

Publication number
JPH08265147A
JPH08265147A JP7088818A JP8881895A JPH08265147A JP H08265147 A JPH08265147 A JP H08265147A JP 7088818 A JP7088818 A JP 7088818A JP 8881895 A JP8881895 A JP 8881895A JP H08265147 A JPH08265147 A JP H08265147A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
phase
circuit
frequency
phase noise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7088818A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Nagaya
哲雄 長屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
New Japan Radio Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by New Japan Radio Co Ltd filed Critical New Japan Radio Co Ltd
Priority to JP7088818A priority Critical patent/JPH08265147A/ja
Publication of JPH08265147A publication Critical patent/JPH08265147A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/22Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop
    • H03L7/23Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using more than one loop with pulse counters or frequency dividers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L2207/00Indexing scheme relating to automatic control of frequency or phase and to synchronisation
    • H03L2207/10Indirect frequency synthesis using a frequency multiplier in the phase-locked loop or in the reference signal path

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位相雑音の低減を図ることができるようにす
る。 【構成】 リファレンスリカバリー回路16において、
リファレンス信号をてい倍するてい倍器17、バンドパ
スフィルタ18を設けると共に、位相検波器19、ルー
プフィルタ20、電圧制御水晶発振器(VCXO)21
によりPLL回路を構成する。そして、このリファレン
スリカバリー回路16の出力に対し、後段の位相検波器
22、ループフィルタ23、電圧制御発振器24を含む
PLL回路により位相同期がかけられる。これによれ
ば、てい倍器17によりてい倍されたリファレンス信号
は、上記VCXO21から出力された信号、即ち上記て
い倍された周波数と同一の周波数の信号と共に、位相同
期されるので、リファレンスリカバリー信号は位相雑音
が低減された信号となる。この結果、局部発振信号にお
いても位相雑音が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星通信用の屋外装置
等に用いられ、リファレンス信号に基づいてマイクロ波
帯の局部発振信号等を発生させるマイクロ波位相同期発
振回路の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】図6には、一般的に用いられている衛星
通信用機器の構成が示されている。図示されるように、
通信用機器は、衛星用アンテナ1、屋外装置(ODU)
2、チューナー等としての室内装置(IDU)3から構
成され、上記屋外装置2は室内装置3からリファレンス
信号を入力し、マイクロ波帯の位相同期発振回路(局部
発振回路)を用いて受信信号の周波数変換を行ってい
る。
【0003】図7には、上記屋外装置2内で用いられて
いる上記マイクロ波位相同期発振回路の構成が示されて
おり、この位相同期発振回路では、リファレンス信号を
入力する入力端子4にリファレンスリカバリー回路5が
接続される。このリファレンスリカバリー回路5は、位
相検波器6、ループフィルタ7及び水晶を用いて周波数
10MHzの信号を出力するVCXO( Voltage-contr
oll crystal oscillator−電圧制御水晶発振器)8によ
り、PLL(Phase Locked Loop)回路を構成してい
る。また、このリファレンスリカバリー回路5の出力側
には、位相検波器9、ループフィルタ10、VCO(電
圧制御発振器)11、パワーデバイダ12及びM(M=
100)分周器13が設けられ、これらの回路もPLL
回路を形成する。
【0004】上記の構成によれば、入力端子4から入力
された、例えば周波数10MHzのリファレンス信号
は、VCXO8の10MHzの電圧制御信号と共に、リ
ファレンスリカバリー回路5のPLL回路により位相同
期がかけられ、これによって外来雑音やスプリアスが除
去された安定した10MHzの信号が再生される。即
ち、上記リファレンス信号には、屋外装置2を制御する
ための制御信号を重畳させており、外来雑音と共に、各
信号のスプリアスの除去が必要となる。そして、このリ
カバリー信号がM分周器13で1/100に分周された
出力と共に、位相検波器9以降のPLL回路により位相
同期され、パワーデバイダ12に接続される出力端子1
4からは1GHzの局部発振周波数信号が出力される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
位相同期発振回路では、局部発振信号を形成する際に位
相雑音が発生するという問題がある。即ち、図8に示さ
れるように、上記リファレンスリカバリー回路5ではグ
ラフ100で示される位相雑音が生じ、上記位相同期発
振回路の出力においては、グラフ200で示される位相
雑音が生じる。即ち、リファレンスリカバリー回路5の
出力周波数が100てい倍されるので、位相雑音は理論
的に20logN(倍数)、即ち40dBだけ悪くな
る。しかし、屋外装置2において受信信号の周波数変換
を良好に行うためには、上記の局部発振信号の位相雑音
を可能なかぎり除去することが要請される。
【0006】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、位相雑音の低減を図るこ
とができるマイクロ波位相同期発振回路を提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、リファレンス信号の入力に基づいてマイ
クロ波帯の位相同期発振信号を発生させるマイクロ波位
相同期発振回路において、上記リファレンス信号をてい
倍するてい倍器と、このてい倍された信号に位相同期を
かける電圧制御水晶発振器と、を含んだリファレンスリ
カバリー回路を設けたことを特徴とする。
【0008】
【作用】まず、リファレンス信号の周波数がfrで、最
終的にN(例えば100)てい倍の局部発振周波数信号
を出力する場合を考えると、従来の図7の回路では、リ
ファレンスリカバリー回路の出力周波数が100てい倍
されるので、位相雑音は20logN=40[dB]だ
け悪くなる。しかし、上記のリファレンスリカバリー回
路では、リファレンス信号が例えば10てい倍され、1
0fr の周波数のリファレンス信号が形成される。この
リファレンス信号は、電圧制御水晶発振器で発振された
上記周波数10fr と同一周波数の信号と共に位相同期
がかけられ、リカバリー信号として出力されることにな
り、このリカバリー信号は、周波数10fr の信号とし
て位相雑音が低減された状態となる。
【0009】そして、リファレンスリカバリー回路の後
段の回路では、上記周波数10frのリカバリー信号を
10てい倍することになるので、このときに発生する位
相雑音は、理論的に20log10=20[dB]だけ
悪くなる。従って、位相同期発振回路全体で発生する位
相雑音は、結果的に小さくなることになる。いい換えれ
ば、位相同期発振回路の最終出力の周波数に対するリフ
ァレンスリカバリー回路の出力周波数のてい倍率を下げ
ることにより、位相雑音を低減することができる。
【0010】
【実施例】図1には、第1実施例に係るマイクロ波位相
同期発振回路(局部発振回路)が示されており、図示さ
れるように、入力端子4にはリファレンスリカバリー回
路16が接続される。このリファレンスリカバリー回路
16は、10MHzのリファレンス信号を、例えばN
(N=10)てい倍するてい倍器17、バンドパスフィ
ルタ18、位相検波器19、ループフィルタ20、そし
て100MHzの周波数信号を発振するVCXO(電圧
制御水晶発振器)21から構成される。従って、このリ
ファレンスリカバリー回路16からは、100MHzの
リファレンスリカバリー信号が出力される。
【0011】また、上記リファレンスリカバリー回路1
6の後段には、位相検波器22、ループフィルタ23、
VCO(電圧制御発振器)24、パワーデバイダ25及
びM(M=10)分周器26がPLL回路を構成するよ
うに設けられる。
【0012】第1実施例は以上の構成からなり、入力端
子4から入力された周波数10MHzのリファレンス信
号は、てい倍器17で10てい倍され、周波数100M
Hzのリファレンス信号とされる。このリファレンス信
号は、バンドパスフィルタ18によって不要な信号が除
去された後に、VCXO21からの100MHzの電圧
制御信号と共に、位相検波器19及びループフィルタ2
0にて位相同期がかけられる。このようにして、リファ
レンスリカバリー回路16から、100MHzのリカバ
リー信号が出力される。
【0013】図2及び図3には、上記リファレンスリカ
バリー回路16での位相雑音が示されている。図2にお
いて、グラフ101は周波数10MHz(fr)のリフ
ァレンス信号の位相雑音、グラフ102は10てい倍し
た100MHz(N・fr)の信号の位相雑音、グラフ
103はVCXO21の位相雑音であり、図3におい
て、グラフ104はリファレンスリカバリー回路16か
ら出力されるリカバリー信号の位相雑音である。即ち、
10てい倍したリファレンス信号は、グラフ101のよ
うに、位相雑音が20logNにより20dB悪くなる
が、グラフ103のVCXO21の電圧制御信号によっ
て位相同期されるので、オフキャリア1kHz以上で
は、リカバリー信号は、グラフ104のように10てい
倍したリファレンス信号よりも位相雑音が15dB程度
良好となる。
【0014】このようなリファレンスリカバリー信号
(周波数100MHz)は、図1の位相検波器22へ出
力され、この位相検波器22から分周器26までのPL
L回路によって位相同期され、最終的に周波数1GHz
の局部発振信号が出力端子14から得られることにな
る。
【0015】図4には、出力端子14に現れる局部発振
信号の位相雑音が示されており、この位相雑音はグラフ
201に示されるようになる。このグラフ201から理
解されるように、局部発振信号は100MHzのリカバ
リー信号を10てい倍した1GHzの信号となっている
ので、図のグラフ104に示されるリカバリー信号の位
相雑音と比較すると、20dB悪くなる関係となる。し
かし、このグラフ201と図8の従来装置のグラフ20
0を比較すると、1kHz以上の周波数では、実施例の
方が15dB程度良好となっていることが分かる。な
お、PLL回路のループ帯域外はVCOのフリーランの
位相雑音が位相同期発振回路出力の位相雑音となる。
【0016】図5には、第2実施例の構成が示されてお
り、この第2実施例はサンプリング位相検波器を用いた
ものである。即ち、図5に示されるように、リファレン
スリカバリー回路16は第1実施例と同様となってお
り、このリファレンスリカバリー回路16の後段に、P
LL回路を構成する、サンプリング位相検波器28、ル
ープフィルタ29、VCO(電圧制御発振器)30、パ
ワーデバイダ31が設けられる。
【0017】この第2実施例においても、リファレンス
リカバリー回路16から出力された周波数100MHz
のリファレンスリカバリー信号がサンプリング位相同期
され、最終的に1GHzの局部発振信号が得られること
になる。そして、この場合の位相雑音も、図4のグラフ
201で示す通りとなり、位相雑音を低減することが可
能となる。
【0018】上記実施例では、てい倍器17により10
てい倍し、VCXO21では100MHzの周波数を用
いた例を示したが、この倍率とVCXOの周波数は任意
に設定することができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
リファレンスリカバリー回路に入力されるリファレンス
信号をてい倍器でてい倍し、このてい倍された信号に電
圧制御水晶発振器で位相同期をかけるようにしたので、
リファレンスリカバリー回路の後段の回路で形成される
位相同期発振信号の位相雑音を低減できるという利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るマイクロ波位相同期
発振回路の構成を示す回路ブロック図である。
【図2】図1のリファレンスリカバリー回路内での位相
雑音を示すグラフ図である。
【図3】図1のリファレンスリカバリー回路の最終出力
の位相雑音を示すグラフ図である。
【図4】図1の位相同期発振回路で得られる局部発振信
号の位相雑音を示すグラフ図である。
【図5】第2実施例の位相同期発振回路の構成を示す回
路ブロック図である。
【図6】従来の衛星通信用機器の構成を示す図である。
【図7】従来のマイクロ波位相同期発振回路の構成を示
す回路ブロック図である。
【図8】図7の回路で得られる局部発振信号の位相雑音
を示すグラフ図である。
【符号の説明】
5,16 … リファレンスリカバリー回路、 6,9,19,22 … 位相検波器、 7,10,20,23,29 … ループフィルタ、 8,21 … VCXO、 11,24,30 … VCO、 17 … てい倍器、 18 … バンドパスフィルタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リファレンス信号の入力に基づいてマイ
    クロ波帯の位相同期発振信号を発生させるマイクロ波位
    相同期発振回路において、上記リファレンス信号をてい
    倍するてい倍器と、このてい倍された信号に位相同期を
    かける電圧制御水晶発振器と、を含んだリファレンスリ
    カバリー回路を設けたことを特徴とするマイクロ波位相
    同期発振回路。
JP7088818A 1995-03-22 1995-03-22 マイクロ波位相同期発振回路 Pending JPH08265147A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7088818A JPH08265147A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 マイクロ波位相同期発振回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7088818A JPH08265147A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 マイクロ波位相同期発振回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08265147A true JPH08265147A (ja) 1996-10-11

Family

ID=13953506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7088818A Pending JPH08265147A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 マイクロ波位相同期発振回路

Country Status (1)

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JP (1) JPH08265147A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999041838A1 (fr) * 1998-02-13 1999-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Type de circuit oscillant, type de modulation, type de demodulation, et systeme de modulation/demodulation qam multiniveau

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999041838A1 (fr) * 1998-02-13 1999-08-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Type de circuit oscillant, type de modulation, type de demodulation, et systeme de modulation/demodulation qam multiniveau

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