[发明专利]频率合成器

权利要求书

1.一种频率合成器，其特征在于，包括：

振荡输出与被供给的电压对应的频率的频率信号的电压控制振荡器；

按照电压控制振荡部的设定频率将所述频率信号分频为1/N的分频器，其中，N为整数；

根据基准时钟信号对与所述电压控制振荡部的输出频率的1/N相当的频率的正弦波信号进行取样，将取样值作为数字信号输出的模拟/数字变换部；

旋转矢量取出部，其对于与来自该模拟/数字变换部的输出信号对应的频率信号，利用频率为ω0/2π的正弦波信号的数字信号进行正交检波，并取出将以与该频率信号的频率和ω0/2π的频率差相当的频率进行旋转的旋转矢量复数表示时的实数部分和虚数部分；

参数输出部，其对所述电压控制振荡部的输出频率成为设定值时的所述旋转矢量的频率进行计算，根据计算出的频率求取以粗的频率刻度设定的用于粗调整的频率和以精细的频率刻度设定的用于微调整的频率；

微速旋转矢量取得部，其以由所述参数输出部计算出的用于所述粗调整的频率对所述旋转矢量乘以进行逆旋转的逆旋转矢量，得到以与所述旋转矢量的差频率进行旋转的微速旋转矢量；

积分电路部，其对与由该微速旋转矢量取得部求得的微速旋转矢量的频率和用于所述微调整的频率的差对应的值进行积分；和

反馈部，其将与由该积分电路部求得的积分值相当的电压信号反馈到所述电压控制振荡部，其中

通过电压控制振荡部、旋转矢量取出部和所述反馈部形成PLL，当PLL被锁定时，电压控制振荡部的输出频率被调整为设定频率。

2.如权利要求1所述的频率合成器，其特征在于：

微速旋转矢量的频率低到能够将表示旋转矢量的复数平面上的相位θ看作sinθ，且能够通过近似计算求取该频率的程度。

3.如权利要求1所述的频率合成器，其特征在于：

所述参数输出部对用于粗调整的频率刻度fa的整数倍的频率中的、与电压控制振荡部的输出频率成为设定值时的所述旋转矢量的频率最接近的频率n·fa，以及比所述频率刻度fa小的用于微调整的频率刻度fb的整数倍的频率中的、与电压控制振荡部的输出频率成为设定值时的所述旋转矢量的频率和所述频率n·fa之差最接近的频率m·fb进行计算，其中，n和m均为整数，

所述频率差取出部包括：对通过所述旋转矢量取出部得到的所述旋转矢量乘以以频率n·fa进行逆旋转的逆旋转矢量，取出从所述旋转矢量的频率减去逆旋转矢量的频率而得到的频率的微速旋转矢量的取出部；利用该微速旋转矢量的各取样时的实数部分和虚数部分的值求取所述微速旋转矢量的频率的微速旋转矢量的微速检测部；和输出与由该微速检测部检测出的微速旋转矢量的频率和频率m·fb之差相当的信号的输出部，其中

通过电压控制振荡部、旋转矢量取出部和将所述电压信号反馈到电压控制振荡部的反馈部形成PLL，当PLL被锁定时，电压控制振荡部的输出频率被调整为设定频率。

4.如权利要求3所述的频率合成器，其特征在于：

所述反馈部包括对与微速旋转矢量的频率和频率m·fb之差相当的信号进行积分的积分部。

5.如权利要求3所述的频率合成器，其特征在于：

微速旋转矢量的频率低到能够将表示旋转矢量的复数平面上的相位θ看作sinθ，且能够通过近似计算求取该频率的程度。

6.如权利要求1所述的频率合成器，其特征在于：

所述参数输出部，对在用N除电压控制振荡部的输出频率的设定值时，成为与在模拟/数字变换部中使用的基准时钟信号的频率和在旋转矢量取出部中使用的ω0/2π之差最接近的频率的N的值进行计算，分频器利用该值对来自电压控制振荡部的频率信号进行分频。

7.如权利要求1所述的频率合成器，其特征在于：

逆旋转矢量通过沿旋转方向依次排列有规定复数平面上的逆旋转矢量的位置的实数部分和虚数部分的组的数据表、以及利用与逆旋转矢量的旋转方向和频率对应的增量数或减量数产生所述数据表的地址的地址产生部而生成。