初期値提示形高速ホッピングPLLシンセサイザ

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650433
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 入谷 忠光 徳島大学, 工学部, 教授 (60035813)
• Keywords: シンセサイザ / PLL / スペクトル拡散 / 周波数ホッピング

Research Abstract

従来の初期値提示形高速ホッピングPLLシンセサイザにおける最大の問題点は、ホッピング時に発生する位相ずれ誤差であったが、提案していた新しい方式によって解決することができた。このことは理論および実験からも確かめられた。
まず、これはVCOの電圧をメモリに記憶し、位相差0でホッピングする方式である。これでは、ホッピング時に分周器の適当な出力位相を求め、次の出力位相との差を求めれば位相ずれ誤差は発生しない。この方式を定式化したところ、1次遅れ系でしかも位相差が0のPLLとなっており、これまでにみられないPLLであることが分かった。
次に、実験は、レファレンス周波数250KHz、出力周波数1.008-1.028GHz、ホッピング周波数125KHz、と言う仕様で行った。回路を製作し、モジュレーション・ドメインアナライザ(HP53310A、縦軸周波数、横軸周波数)で、測定したところ、仕様どおり動作していることが確認され、位相ずれ誤差は観測されなかった。なお、ホッピング速度が速いため、位相比較器での比較時間が短く出力周波数安定度が悪くなるので、実験には出力周波数をダウンコンバートしてから位相比較を行った。また、ダウンコンバータを用いず、デュアルモジュラスぷリスケーラを用いる方法では、A-D変換器の量子化誤差を小さくすること、すなわち高分解能のA-D変換器が必要であることが分かった。