(57)【要約】【課題】疑似周波数減衰サーボを提供すること。【解決手段】この疑似周波数減衰サーボは、第１の周波数のところおよび疑似周波数において第１の信号を発生させる第１のファンクションジェネレータと、第１の信号と同相で、疑似周波数において第２の信号を発生させる第２のファンクションジェネレータと、第１の信号とは９０度位相をずらし、疑似周波数において第３の信号を発生させる第３のファンクションジェネレータと、フィードバック信号ならびにそれぞれ第２および第３の信号を入力するための同相および直交位相ミキサと、同相および直交位相誤差アキュムレータと、同相および直交位相誤差アキュムレータからの出力をそれぞれ第２および第３の信号と乗算するための同相および直交位相乗算器と、同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第１の信号を同相および直交位相乗算器からの出力と合算するための加算ノードを含む。【選択図】図１
2014204432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数（ｆ０）において第１の信号（２２１）を発生させる第１のファンクションジェネレータ（２０）であって、前記第１の信号（２２１）が少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数（ｆ２）のところに含む、第１のファンクションジェネレータ（２０）と、
前記第１の信号（２２１）と同相で、疑似周波数（ｆ２）において第２の信号（２２２）を発生させる第２のファンクションジェネレータ（３０）と、
前記第１の信号（２２１）とは９０度位相をずらし、前記疑似周波数（ｆ２）において第３の信号（２２３）を発生させる第３のファンクションジェネレータ（３１）と、
前記第２の信号およびフィードバック信号（２６１）を入力するように構成された同相ミキサ（１３１）と、
前記第３の信号および前記フィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサ（１４１）と、
前記同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータ（１３２）と、
前記直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータ（１４２）と、
前記同相誤差アキュムレータからの出力（２４１）を前記第２の信号と乗算するための同相乗算器（１５０）と、
前記直交位相誤差アキュムレータ（１４２）からの出力（２４２）を前記第３の信号と乗算するための直交位相乗算器（１６０）と、
前記同相ミキサおよび前記直交位相ミキサにフィードバックする出力信号（２６１）を形成するために、前記第１の信号（２２１）、前記同相乗算器からの出力（２５１）、および前記直交位相乗算器からの出力（２５２）を合算するための少なくとも１つの加算ノード（１７０）であって、前記第１の信号（２２１）の前記少なくとも１つ疑似周波数（ｆ２）が加算器から出力される前記第１の信号（２２１）からキャンセルされる、少なくとも１つの加算ノード（１７０）と
を備える、疑似周波数減衰サーボ（１０）。
【請求項２】
前記第１の信号（２２１）が、少なくとも第１のスパーを第１の疑似周波数（ｆ２）のところにおよび第２のスパーを第２の疑似周波数（ｆ３）のところに含み、前記同相ミキサ（１３１）が、第１の同相ミキサ（１３１）であり、前記直交位相ミキサ（１４１）が、第１の直交位相ミキサ（１４１）であり、前記同相誤差アキュムレータ（１３２）が、第１の同相誤差アキュムレータ（１３２）であり、前記直交位相誤差アキュムレータ（１４２）が第１の直交位相誤差アキュムレータ（１４２）であり、前記同相乗算器（１５０）が、第１の同相乗算器（１５０）であり、前記直交位相乗算器（１６０）が、第１の直交位相乗算器（１６０）であり、
前記第２のファンクションジェネレータ（３０）が、前記第１の信号（２２１）と同相で、前記第１の疑似周波数（ｆ２）において前記第２の信号（２２２）を発生させ、
前記第３のファンクションジェネレータ（３１）が、前記第１の信号（２２１）とは９０度位相をずらし、前記第１の疑似周波数（ｆ２）において前記第３の信号（２２３）を発生させ、前記サーボが、
前記第１の信号（２２１）と同相で、前記第２の疑似周波数（ｆ３）において第４の信号（２２４）を発生させる第４のファンクションジェネレータ（３２）と、
前記第１の信号（２２１）とは９０度位相をずらし、前記第２の疑似周波数（ｆ３）において第５の信号（２２５）を発生させる第５のファンクションジェネレータ（３３）と、
前記フィードバック信号（２６１）および前記第４の信号を入力するように構成された第２の同相ミキサ（１３３）と、
前記フィードバック信号および前記第５の信号を入力するように構成された第２の直交位相ミキサ（１４３）と、
前記同相ミキサからの前記信号を入力するように構成された第２の同相誤差アキュムレータ（１５２）と、
前記直交位相ミキサからの前記信号を入力するように構成された第２の直交位相誤差アキュムレータ（１６２）と、
前記第２の同相誤差アキュムレータからの出力（２４３）を前記第４の信号と乗算するための第２の同相乗算器（１５５）と、
前記第２の直交位相誤差アキュムレータ（１４２）からの出力（２４４）を前記第５の信号と乗算するための第２の直交位相乗算器（１６５）と
をさらに備え、
前記少なくとも１つの加算ノード（１７１）が、前記第２の同相ミキサおよび前記第２の直交位相ミキサにフィードバックする前記出力信号（２６０）を形成するために、前記第１の信号（２２１）を前記第２の同相乗算器からの出力（２５３）および前記第２の直交位相乗算器からの出力（２５４）と合算するようにさらに構成され、前記出力信号が、前記第１および第２の疑似周波数のところにスパーを含まない、
請求項１に記載の疑似周波数減衰サーボ（１２）。
【請求項３】
前記加算ノード（１７１）から出力される前記信号（２６１）を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための帯域通過フィルター（１６６）と、
前記フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号（２６２）を前記フィードバック信号（２６２）として前記第１および第２の同相ミキサ（１３１と１３３）ならびに前記第１および第２の直交位相ミキサ（１４１と１４３）に出力するための増幅器（１３７）と
をさらに備える、請求項２に記載の疑似周波数減衰サーボ（１２）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、疑似周波数減衰サーボに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0001]あらゆる周波数発生器は、電子機器内の非線形性によるひずみを有する。ファンクションジェネレータにおけるスパー（ｓｐｕｒ）ひずみは、問題を引き起こすことがある。本明細書において定義するように、「スパー」は、信号中の疑似周波数である。いくつかのケースでは、スパーは、信号の第１高調波である基本周波数の第２高調波である。別のケースでは、スパーは、基本周波数のもう１つの高調波である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0002]不必要なスパーを除去するために使用する従来技術システムは、システムユーザがスパーをキャンセルするためにいずれかの信号の位相および振幅を手動で調節することを必要とする。このプロセスは、システムパラメータが時間とともに変化し、スパーの振幅および周波数が時間とともに変化するので手動で繰り返されなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0003]本出願は、疑似周波数減衰サーボに関する。疑似周波数減衰サーボは、第１の周波数において第１の信号を発生させる第１のファンクションジェネレータであって、第１の信号が少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第１のファンクションジェネレータと；第１の信号と同相で、疑似周波数において第２の信号を発生させる第２のファンクションジェネレータと；第１の信号とは９０度位相をずらし、疑似周波数において第３の信号を発生させる第３のファンクションジェネレータと；第２の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された同相ミキサと；第３の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサと；同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと；直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータと；同相誤差アキュムレータからの出力を第２の信号と乗算するための同相乗算器と；直交位相誤差アキュムレータからの出力を第３の信号と乗算するための直交位相乗算器と；同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第１の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するための少なくとも１つの加算ノードを含む。第１の信号の少なくとも１つ疑似周波数は、加算器から出力される第１の信号からキャンセルされる。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】[0004]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。
【図２】[0005]図２Ａは第１の信号に対する疑似周波数減衰サーボの動作の前の第１の信号の周波数を示す図である。[0006]図２Ｂは第１の信号に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図２Ａの第１の信号の周波数を示す図である。図２Ｃは第１の信号に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図２Ａの第１の信号の周波数を示す図である。
【図３】[0007]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。
【図４】[0008]本発明に従って図２Ａの第１の信号から１つよりも多くのスパーを除去するための疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。
【図５】[0009]本発明に従って疑似周波数減衰サーボにおいて１つまたは複数のスパーをキャンセルする方法の図である。
【図６】[0010]本発明による疑似周波数減衰サーボの実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0011]一般的な方法によれば、さまざまな記載したフィーチャは、一定の縮尺では描かれないが、本発明に関係するフィーチャを強調するように描かれる。類似の参照符号は、図および本文全体を通して類似の要素を表す。
【０００７】
[0012]下記の詳細な説明では、本明細書の一部を形成する添付の図面を参照し、図面には、本発明が実行され得る具体的な説明のための実施形態が実例として示される。これらの実施形態は、当業者なら本発明を実行することができるように十分に詳細に記述され、他の実施形態が利用されてもよく、論理的変更、機械的変更および電気的変更が本発明の範囲から逸脱せずに行われ得ることが理解される。下記の詳細な説明は、これゆえ、限定的な意味で捉えるべきではない。
【０００８】
[0013]本明細書において説明する疑似周波数減衰サーボの実施形態は、ユーザによる手動調節がなくともキャンセル信号を自動的に発生させる。キャンセル信号は、キャンセルすべきスパーと同じ振幅および反対の極性を有する。キャンセル信号は、１つまたは複数の不必要なスパーの周波数のところにあり、それぞれの不必要なスパーの位相および／または振幅が時間とともにシフトするにつれて自動的に調節される。このように、ファンクションジェネレータの電子機器内の非線形性によるひずみに起因するスパーは、所望の信号をひずませない。「スパー」という用語はまた、本明細書においては「不必要な周波数」とも呼ばれる。疑似周波数減衰サーボは、ファンクションジェネレータによって発生された信号の高調波ならびに他の不必要な周波数をキャンセルする。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボは、６０Ｈｚのところのすべての信号をキャンセルする。
【０００９】
[0014]図１は、本発明による疑似周波数減衰サーボ１０の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ１０は、第１のファンクションジェネレータ２０、第２のファンクションジェネレータ３０、第３のファンクションジェネレータ３１、同相ミキサ１３１、直交位相ミキサ１４１、同相誤差アキュムレータ１３２、ならびに直交位相誤差アキュムレータ１４２、同相乗算器１５０、直交位相乗算器１６０、少なくとも１つの加算ノード１７０、クロック５０、利得モジュール１３７、およびフィルター１３６を含む。利得モジュール１３７は、やはり本明細書においては増幅器１３７とも呼ばれる。この実施形態の一実装形態では、フィルター１３６は、高域通過フィルターであり、加算ノード１７０から出力される第１の信号の大きな振幅を減衰させ、増幅器１３７へスパー信号を通過させる。増幅器１３７は、フィルター処理した信号を入力し、同相ミキサ１３１へのおよび直交位相ミキサ１４１へのフィードバック信号２６２として増幅したスパー信号を出力する。この実施形態のもう１つの実装形態では、フィルター１３６は、帯域通過フィルターである。この実施形態のもう１つの実装形態では、第１のファンクションジェネレータ２０および第２のファンクションジェネレータ３０が、ダイレクトディジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）であるとはいえ、疑似周波数減衰サーボ１０は、別のタイプのファンクションジェネレータを用いて動作可能である。この実施形態のもう１つの実装形態では、クロック５０、フィルター１３６、および利得１３７を除くすべての構成要素は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはミックスドシグナルＡＳＩＣ上に形成される。
【００１０】
[0015]この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１０は、第１のファンクションジェネレータ２０の位相および周波数、第２のファンクションジェネレータ３０の位相および周波数、ならびに第３のファンクションジェネレータ３１の位相および周波数を設定するために校正プロセス中に（または再校正プロセス中に）使用されるＤＤＳワード制御部１１５（やはり本明細書においてはファンクションジェネレータワード制御部１１５とも呼ばれる）もやはり含む。ファンクションジェネレータワード制御部１１５は、０度位相を有する第１の周波数に第１のファンクションジェネレータ２０を設定し、０度位相を有する疑似周波数に第２のファンクションジェネレータ３０を設定し、９０度位相を有する疑似周波数に第３のファンクションジェネレータ３１を設定するように動作可能である。
【００１１】
[0016]第１のファンクションジェネレータ２０は、第１の周波数において第１の信号２２１を発生させる。第１の信号２２１は、第１のファンクションジェネレータ２０の第１の周波数以外の周波数のところに少なくとも１つのスパーを含む。本明細書において定義されるように、第１の信号２２１の第１の周波数は、第１のファンクションジェネレータ２０によって発生される基本周波数である。本明細書において定義されるように、スパーは、発生された信号内の不必要な周波数のところの不必要な信号である。第１の周波数以外のすべての周波数は、本明細書においては疑似周波数と呼ばれる。スパーの各々は、第１の周波数からずれているそれぞれの疑似周波数のところにある。
【００１２】
[0017]図２Ａは、第１の信号２２１に対する疑似周波数減衰サーボ１０の動作の前に第１の信号２２１中に含まれる例示的な周波数を示す。図２Ａ〜図２Ｃでは、例示的な周波数は、一般に水平な周波数軸上に分布する矢印として表される。疑似周波数減衰サーボ１０の動作の前に全体として２３０と表された第１の信号２２１の周波数が、図２Ａに示される。第１の周波数は、周波数ｆ０のところに示される。図２Ａに示された４つの例示的な疑似周波数があり、これらは図２Ａ中では、第１の疑似周波数ｆ２、第２の疑似周波数ｆ３、第３の疑似周波数ｆｎ、および第４の疑似周波数ｆｍと本明細書においては呼ばれる。第１の信号２２１は、より多くのまたはより少ない疑似周波数を有することがある。
【００１３】
[0018]クロック５０（図１）は、第１、第２、および第３のファンクションジェネレータ２０、３０および３１を相互に同期させる。第２のファンクションジェネレータ３０は、第１の信号２２１と同相で、疑似周波数において第２の信号２２２を発生させる。第３のファンクションジェネレータ３１は、第１の信号２２１とは９０度位相をずらし、第２のファンクションジェネレータ３０において発生された同じ疑似周波数において第３の信号２２３を発生させる。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数は、図２Ａ中に示した第１の疑似周波数ｆ２である。この実施形態のもう１つの実装形態では、図２Ａ中に示した疑似周波数ｆ２は、本明細書において基本周波数ｆ０ともやはり呼ばれる第１の周波数ｆ０の第２高調波である。
【００１４】
[0019]同相ミキサ１３１には、第２の信号２２２およびフィードバック信号２６２を入力する。同相誤差アキュムレータ１３２は、第１の同相ミキサ１３１から入力を受け取り、同相乗算器１５０に信号を出力する。同相乗算器１５０は、同相誤差アキュムレータ１３２からの出力を第２の信号２２２と乗算する。
【００１５】
[0020]直交位相ミキサ１４１には、第３の信号２２３およびフィードバック信号２６２を入力する。直交位相誤差アキュムレータ１４２は、直交位相ミキサ１４１から入力を受け取り、直交位相乗算器１６０に信号を出力する。直交位相乗算器１６０は、直交位相誤差アキュムレータ１４２からの出力を第３の信号２２３と乗算する。
【００１６】
[0021]ディジタル疑似周波数減衰サーボにおいて使用される同相誤差アキュムレータ１３２および直交位相誤差アキュムレータ１４２は、ディジタルアキュムレータであるが、ところがアナログ疑似周波数減衰サーボにおいて使用される誤差アキュムレータ１３２および１４２は、積分器である。積分器がアナログ信号を処理するために疑似周波数減衰サーボ１０において使用されるときには、復調器は、変調された信号から情報（例えば、誤差項）を引き出し、積分器は次に、その情報（例えば、誤差）を累積する。フィードバックは、最終的には誤差項をゼロにし、その後積分器は積分することを停止する。その時点で、積分器からの出力は、ゼロの誤差を有することを要求される値である。この実施形態の一実装形態では、低域通過フィルターおよび利得段などの他の要素は、同相ミキサ１３１と同相誤差アキュムレータ１３２との間に含まれ、そしてまた、直交位相ミキサ１４１と直交位相誤差アキュムレータ１４２との間にも含まれる。
【００１７】
[0022]加算ノード１７０は、第１の信号２２１、同相乗算器１５０からの出力、および直交位相乗算器１６０からの出力を合算する。出力信号２６０は、少なくとも１つのスパー信号が除去された状態の第１の信号２２１を使用するシステムへと送られる。加算ノード１７０から出力される出力信号２６０は、フィルター１３６および利得モジュール１３７を介して同相ミキサ１３１および直交位相ミキサ１４１へとフィードバック信号２６１として送られる。フィードバック信号２６１は、フィルター処理され、増幅され、フィードバック信号２６２として利得モジュール１３７から出力される。このようにして、第１の信号２２１の疑似周波数のところの（例えば、第２のファンクションジェネレータ３０および第３のファンクションジェネレータ３１の基本周波数のところの）スパーは、加算ノード１７０から出力される第１の信号２２１からキャンセルされる。
【００１８】
[0023]図２Ｂおよび図２Ｃは、第１の信号２２１に対する疑似周波数減衰サーボの実施形態の動作後の図２Ａの第１の信号２２１の周波数を示す。疑似周波数減衰サーボ１０の動作後に全体として２３１と表された第１の信号２２１の周波数が、図２Ｂに示される。図２Ｂに示すように、疑似周波数減衰サーボ１０の加算ノード１７０から出力された第１の信号の周波数２３１は、疑似周波数ｆ２のところにもはやスパーを含まない。第２のファンクションジェネレータ３０および第３のファンクションジェネレータ３１の基本周波数が周波数ｆ２のところにあるので、疑似周波数ｆ２のところのスパー信号は、キャンセルされている。図４に関して下に記述される疑似周波数減衰サーボの動作後に全体として２３２と表される第１の信号２２１の周波数が、図２Ｃに示される。
【００１９】
[0024]疑似周波数減衰サーボ１０は、第１の信号２２１を受け取るシステムを劣化させるはずの選択した周波数（例えば、第２高調波）をキャンセルする閉ループシステムである。疑似周波数減衰サーボ１０は、第１のファンクションジェネレータ２０によって発生された信号２２１中のスパーの位相および振幅が時間経過によりドリフトすることの影響を受けない。疑似周波数減衰サーボ１０は、信号２２１中のスパーの位相および振幅のシフトを自動的に訂正し、ユーザがファンクションジェネレータのいずれかの位相および／または振幅を手動で調節することを必要としない。
【００２０】
[0025]疑似周波数減衰サーボ１０は、第１のファンクションジェネレータ２０から出力されるスパーの振幅および位相を測定し、必要に応じて訂正する。信号２４１は、同相誤差アキュムレータ１３２から出力され、同相乗算器１５０に入力される。信号２４１は、同相補正項の振幅を表すＡに等しい値を有する。同様に、信号２４２は、直交位相誤差アキュムレータ１４２から出力され、直交位相乗算器１６０に入力される。信号２４２は、直交位相補正項の振幅を表すＢに等しい値を有する。
【００２１】
[0026]信号２５１は、同相乗算器１５０から出力され、加算ノード１７０に入力される。信号２５２は、直交位相乗算器１６０から出力され、加算ノード１７０に入力される。信号２５１および２５２ならびに第１の信号２２１は、加算ノード１７０において合算され、選択したスパーが加算ノード１７０からの出力においてキャンセルされることを確実にする。
【００２２】
[0027]疑似周波数がキャンセルされる方式は、図３を参照するとより明確に理解される。図３は、本発明による疑似周波数減衰サーボ１１の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ１１は、加算ノード１７０が２つの別々の加算ノード：第１の加算ノード１７０−１および第２の加算ノード１７０−２として示される点で図１の疑似周波数減衰サーボ１０とは異なる。
【００２３】
[0028]同相誤差アキュムレータ１３２によって発生された信号２４１がゼロであり、直交位相誤差アキュムレータ１４２によって発生された信号２４２もやはりゼロであるときには、加算ノード１７０−２から出力される信号２６１は、第１のファンクションジェネレータ２０から出力された第１の信号２２１に等しい。同相ミキサ１３１から出力されるゼロは、ゼロ同相誤差を表す。同様に、同相ミキサ１３１から出力されるゼロは、ゼロ直交位相誤差を表す。
【００２４】
[0029]第１のファンクションジェネレータ２０によって発生された第１の信号２２１中のキャンセルすべきスパーが、第２のファンクションジェネレータ３０によって発生された第２の信号２２２の位相と比較して同相成分を有する場合には、同相ミキサ１３１の出力は、ゼロではない。このケースでは、同相誤差アキュムレータ１３２は、ゼロでない誤差を累積し、同相ミキサ１３１出力をゼロに設定するために必要な同相振幅を表す値「Ａ」を出力する。
【００２５】
[0030]同様に、第１のファンクションジェネレータ２０によって発生された第１の信号２２１中のキャンセルすべきスパーが、第３のファンクションジェネレータ３１によって発生された第３の信号２２３の位相と比較して直交位相成分を有する場合には、直交位相ミキサ１４１の出力は、ゼロではない。直交位相誤差アキュムレータ１４２は、ゼロでない誤差を累積し、直交位相ミキサ１４１出力をゼロに設定するために必要な直交位相振幅を表す値「Ｂ」を出力する。
【００２６】
[0031]疑似周波数ｆ２が基本周波数ｆ０の第２高調波である例示的なケースが、ここで論じられる。第１の信号２２１は、数学的にｃｏｓω０ｔ＋Ｍｃｏｓ（２ω０ｔ＋ψ）と表され、ここでは、ω０ｔ＝２πｆ０ｔは第１の周波数を表し、２ω０ｔは第２高調波周波数を表し、ψは第２高調波の位相であり、およびＭは第２高調波の振幅である。同相乗算器１５０において、数学的にｃｏｓ２ω０ｔと記述される第２の信号２２２は、「Ａ」で乗算される。信号２５１は、同相乗算器１５０からの出力であり、第１の加算ノード１７０−１に入力される。信号２５１は、Ａｃｏｓ２ω０ｔに等しい。直交位相乗算器１６０において、数学的にｓｉｎ２ω０ｔと記述される第３の信号２２３は、「Ｂ」で乗算される。信号２５２は、直交位相乗算器１６０からの出力である。信号２５２は、Ｂｓｉｎ２ω０ｔに等しい。信号２５２も、第１の加算ノード１７０−１にやはり入力される。
【００２７】
[0032]第１の加算ノード１７０−１の出力は、
Ａｃｏｓ（２ω０ｔ）＋Ｂｓｉｎ（２ω０ｔ）
＝（Ａ２＋Ｂ２）１／２（ｃｏｓ（２ω０ｔ−ｔａｎ−１（Ｂ／Ａ））      （１）
に等しい訂正信号２５９である。
【００２８】
[0033]訂正信号２５９はまた、本明細書においてはキャンセル信号２５９とも呼ばれる。式１では、項２ω０ｔは、訂正信号２５９の周波数であり、訂正信号２５９の位相は、ｔａｎ−１（Ｂ／Ａ）である。したがって、訂正信号２５９の位相は、同相誤差アキュムレータ１３２から出力される「Ａ」の値に基づき、かつ直交位相誤差アキュムレータ１４２から出力される「Ｂ」の値に基づいて変化する。訂正信号２５９の振幅（Ａ２＋Ｂ２）１／２もやはり、同相誤差アキュムレータ１３２から出力される「Ａ」の値に基づき、かつ直交位相誤差アキュムレータ１４２から出力される「Ｂ」の値に基づいて変化する。したがって、第１の加算ノード１７０−１の出力は、適切な位相［例えば、ψ＝ｔａｎ−１（Ｂ／Ａ）］および適切な振幅（例えば、Ｍ＝（Ａ２＋Ｂ２）１／２）を有し、第１の信号２２１の疑似周波数２ω０ｔのところのスパー［例えば、ｃｏｓω０ｔ＋Ｍｃｏｓ（２ω０ｔ＋ψ）］をキャンセルする。
【００２９】
[0034]図３に示すように、訂正信号２５９は、第２の加算ノード１７０−２において第１の信号２２１と合算される。訂正信号２５９および第１の信号２２１が加算ノード１７０−２において合算されると、第１の信号２２１上の数学的にＭｃｏｓ（２ω０ｔ＋ψ）と表されるスパーは、数学的に（Ａ２＋Ｂ２）１／２（ｃｏｓ（２ω０ｔ−ｔａｎ−１（Ｂ／Ａ））と表される訂正信号２５９によってキャンセルされる。このようにして、第２の加算ノード１７０−２からの出力信号２６０は、周波数２ω０ｔのところに何もスパーを含まない。具体的に、出力信号２６０は、数学的にｃｏｓω０ｔと表され、これは第１の周波数単独である。出力信号２６０は、フィルター１３６へのフィードバック信号２６１として与えられる。同相ミキサ１３１および直交位相ミキサ１４１に入力された増幅しかつフィルター処理したフィードバック信号２６２は、「Ａ」および「Ｂ」を、訂正信号２５９の振幅および位相がキャンセルすべきスパーの振幅および反対の位相に等しくなるのに必要な値にするために使用される。
【００３０】
[0035]図１の疑似周波数減衰サーボ１０の加算ノード１７０によって与えられる同じ機能が、図３の疑似周波数減衰サーボ１１の第１および第２の加算ノード１７０−１および１７０−２によって与えられることが認識される。図１および図３を参照した検討は、基本周波数の第２高調波のところにはないスパーに対して、「２ω０ｔ」を「ωｎｔ」で置き換えることによって適用されることが可能であり、ここでは、ωｎ＝２πｆｎであり、ｆｎはキャンセルすべきスパーの疑似周波数である。
【００３１】
[0036]スパー信号をキャンセルするための従来技術システムは、この書面において説明するシステムの実施形態であるような閉ループシステムではない。スパー信号をキャンセルするための従来技術システムは、ファンクションジェネレータによって発生されるスパーの位相および／または振幅が時間とともにドリフトするのでスパー信号をキャンセルするために時間経過とともにユーザによる手動調節を必要とする。
【００３２】
[0037]図４は、本発明による第１の信号２２１からそれぞれの複数の疑似周波数のところの複数のスパーを除去するための疑似周波数減衰サーボ１２の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ１２は、第１のファンクションジェネレータ２０によって発生された第１の信号２２１から複数のスパーをキャンセルする。疑似周波数減衰サーボ１２は、複数の同相ループおよび直交位相ループを含む。疑似周波数減衰サーボ１２は、図４には全体として１９０−１および１９０−Ｎと表された複数のスパーキャンセルサブシステムを含み、ここでは、Ｎは正の整数である。各スパーキャンセルサブシステム１９０−１から１９０−Ｎは、第１の信号２２１中のスパーのうちの１つに関する疑似周波数のための同相ループおよび直交位相ループを含む。
【００３３】
[0038]疑似周波数減衰サーボ１２は、第１のファンクションジェネレータ２０、Ｎ個のスパーキャンセルサブシステム１９０−１から１９０−Ｎ、クロック５０、および複数の入力部を含む加算ノード１７１を含む。この実施形態の一実装形態では、加算ノード１７１は、複数の直列に設置された加算ノードである。
【００３４】
[0039]例示的なケースでは、Ｎ個のスパーキャンセルサブシステム１９０−１から１９０−Ｎは、図２Ａに示した疑似周波数ｆ２からｆｎのところのスパーをキャンセルする。このような例示的な疑似周波数減衰サーボ１２の動作後に、全体として２３２と表された第１の信号２２１の周波数が、図２Ｃに示される。疑似周波数減衰サーボ１２の出力信号２６０として加算ノード１７１から出力される第１の信号２２１は、１つの周波数ｆ０のところに信号を有し、すべてのスパーがキャンセルされている。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１２は、図２Ａに示した疑似周波数ｆ２からｆｎのところのスパーのサブセットをキャンセルするＮ個よりも少ないスパーキャンセルサブシステム１９０−１から１９０−Ｍ（ここでは、ＭおよびＮは正の整数であり、Ｍ＜Ｎである）を含む。
【００３５】
[0040]図４に示すように、第２のファンクションジェネレータ３０、第３のファンクションジェネレータ３１、同相ミキサ１３１、直交位相ミキサ１４１、同相誤差アキュムレータ１３２、直交位相誤差アキュムレータ１４２、ならびに乗算器１５０および１６０は、疑似周波数減衰サーボ１２内に第１のスパーキャンセルサブシステム１９０−１を形成する。第１のスパーキャンセルサブシステム１９０−１は、加算ノード１７１から出力される第１の信号２２１から第１の疑似周波数ｆ２のところの第１のスパーをキャンセルするように機能する。第１のスパーキャンセルサブシステム１９０−１では、同相ＤＤＳ３０および直交位相ＤＤＳ３１は、第１の疑似周波数ｆ２（図２Ａ）に対して設定される。
【００３６】
[0041]同様に、図４に示すように、２Ｎ番目のファンクションジェネレータ３２、（２Ｎ＋１）番目のファンクションジェネレータ３３、Ｎ番目の同相ミキサ１３、Ｎ番目の直交位相ミキサ１４３、Ｎ番目の同相誤差アキュムレータ１５２、Ｎ番目の直交位相誤差アキュムレータ１６２、ならびに乗算器１５５および１６５は、疑似周波数減衰サーボ１２内にｎ番目のスパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎを一緒に形成する。ｎ番目のスパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎは、加算ノード１７１から出力される第１の信号２２１からｎ番目の疑似周波数ｆｎのところのｎ番目のスパーをキャンセルするように機能する。ｎ番目のスパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎでは、Ｎ番目の同相ＤＤＳ３２およびＮ番目の直交位相ＤＤＳ３３は、Ｎ番目の疑似周波数ｆｎ（図２Ａおよび図２Ｂ）に対して設定される。
【００３７】
[0042]この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１２によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも１つの疑似周波数は、第１の周波数（例えば、ｆ０）の第２高調波のところにある。この実施形態のもう１つの実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１２によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも１つの疑似周波数は、第１の周波数（例えば、ｆ０）の第３高調波のところにある。この実施形態のさらにもう１つの実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１２によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも１つの疑似周波数は、第１の周波数よりも小さい周波数のところにある。例えば、疑似周波数減衰サーボ１２によってキャンセルされるスパーのうちの少なくとも１つの疑似周波数は、６０Ｈｚのところにある。この実施形態のさらにもう１つの実装形態では、クロック５０を除く疑似周波数減衰サーボ１２の構成要素は、ミックスドシグナル特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）内に形成される。
【００３８】
[0043]疑似周波数減衰サーボ１２が２つの疑似周波数をキャンセルするプロセスが、図４を参照してここに説明される。第１の信号２２１は、少なくとも第１のスパーを第１の疑似周波数のところにおよび第２のスパーを第２の疑似周波数のところに含む。第２のファンクションジェネレータ３０は、第１の信号２２１と同相でかつ第１の疑似周波数のところに第２の信号２２２を発生させる。第３のファンクションジェネレータ３１は、第１の信号２２１とは９０度位相をずらし、第１の疑似周波数において第３の信号２２３を発生させる。第４のファンクションジェネレータ３２は、第１の信号２２１と同相で、第２の疑似周波数において第４の信号を発生させる。第５のファンクションジェネレータ３３は、第１の信号２２１とは９０度位相をずらし、第２の疑似周波数において第５の信号を発生させる。
【００３９】
[0044]第１のスパーキャンセルサブシステム１９０−１は、図１を参照して上に記述したように機能する。スパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎ内の第２の同相ミキサ１３３には、フィードバック信号２６２および第４の信号２２４を入力する。スパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎ内の第２の直交位相ミキサ１４３には、フィードバック信号２６２および第５の信号２２５を入力する。
【００４０】
[0045]第１の同相誤差アキュムレータ１３２は、第１の同相ミキサ１３１から入力を受け取り、第１の同相乗算器１５０に信号を出力する。第１の直交位相誤差アキュムレータ１４２は、第１の直交位相ミキサ１４１から入力を受け取り、第１の直交位相乗算器１６０に信号を出力する。第２の同相誤差アキュムレータ１５２は、第２の同相ミキサ１３３から入力を受け取り、第２の同相乗算器１５５に信号を出力する。第２の直交位相誤差アキュムレータ１６２は、第２の直交位相ミキサ１４３から入力を受け取り、第２の直交位相乗算器１６５に信号を出力する。
【００４１】
[0046]スパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎ内の第２の同相乗算器１５５は、第２の同相誤差アキュムレータ１５２からの出力２４３を第４の信号２２４と乗算する。スパーキャンセルサブシステム１９０−Ｎ内の第２の直交位相乗算器１６５は、第２の直交位相誤差アキュムレータ１６２からの出力２４４を第５の信号２２５と乗算する。
【００４２】
[0047]加算ノード１７１は、第１の信号２２１を第１の同相乗算器１５０、第１の直交位相乗算器１６０、第２の同相乗算器１５５、および第２の直交位相乗算器１６５からの出力と合算して、出力信号２６０を形成する。出力信号２６０は、少なくとも２つのスパー信号が除去された状態の第１の信号２２１を使用するシステムに送られる。出力信号２６０および２６１は、第１および第２の疑似周波数のところにスパーを含まない。出力信号２６０は、フィルター１６６および利得モジュール１３７にフィードバック信号２６１として送られる。この実施形態の一実装形態では、フィルター１６６は、帯域通過フィルターである。増幅器１３７は、フィルター処理した信号を入力し、それぞれ第１および第２の同相ミキサ１３１および１３３、ならびにそれぞれ第１および第２の直交位相ミキサ１４１および１４３にフィードバック信号２６２として増幅した信号２６２を出力する。
【００４３】
[0048]疑似周波数減衰サーボ１２は、０度位相を有する第１の周波数に第１のファンクションジェネレータ２０を設定し、０度位相を有する第１の疑似周波数に第２のファンクションジェネレータ３０を設定し、９０度位相を有する第１の疑似周波数に第３のファンクションジェネレータ３１を設定し、０度位相を有する第２の疑似周波数に第４のファンクションジェネレータ３２を設定し、９０度位相を有する第２の疑似周波数に第５のファンクションジェネレータ３３を設定するように動作可能であるファンクションジェネレータワード制御部１１５を含む。
【００４４】
[0049]疑似周波数減衰サーボ１２は、クロック５０を含み、第１のファンクションジェネレータ２０、第２のファンクションジェネレータ３０、第３のファンクションジェネレータ３１、第４のファンクションジェネレータ３２および第５のファンクションジェネレータ３３を相互に同期させる。
【００４５】
[0050]図５は、本発明による疑似周波数減衰サーボにおいて１つまたは複数のスパーをキャンセルする方法５００である。方法５００の実施形態は、図１の疑似周波数減衰サーボ１０を使用して実装されるとして説明される。方法５００は、この書面の解釈に基づいて理解できるように図４の疑似周波数減衰サーボ１２にもやはり適用可能である。
【００４６】
[0051]ブロック５０２において、第１の信号２２１が、第１の周波数において発生される。第１の信号２２１は、少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む。ブロック５０４において、第２の信号２２２が、第１の信号２２１と同相で、疑似周波数において発生される。ブロック５０６において、第３の信号２２３が、第１の信号２２１とは９０度位相をずらし、疑似周波数において発生される。
【００４７】
[0052]ブロック５０８において、第２の信号２２２およびフィードバック信号２６２が、同相ミキサ１３１に入力される。ブロック５１０において、同相ミキサ１３１の出力が、同相誤差アキュムレータ１３２に入力される。ブロック５１２において、第３の信号２２３およびフィードバック信号２６２が、直交位相ミキサ１４１に入力される。ブロック５１４において、直交位相ミキサ１４１の出力が、直交位相誤差アキュムレータ１４２に入力される。
【００４８】
[0053]ブロック５１６において、同相誤差アキュムレータ１３２からの出力は、同相乗算器１５０において第２の信号２２２と乗算される。ブロック５１８において、直交位相誤差アキュムレータ１４２からの出力は、直交位相乗算器１６０において第３の信号２２３と乗算される。
【００４９】
[0054]ブロック５２０において、第１の信号２２１、同相乗算器１５０からの出力２５１、および直交位相乗算器１６０からの出力２５２は、合算され、出力信号２６０を形成する。ブロック５２２において、出力信号２６１は、同相ミキサ１３１および直交位相ミキサ１４１にフィードバックされ、第１の信号２２１から疑似周波数をキャンセルする。
【００５０】
[0055]ブロック５０２〜ブロック５２２が実施される前に、第１のファンクションジェネレータ２０が０度位相を有する第１の周波数に設定され、第２のファンクションジェネレータ３０が０度位相を有する第１の疑似周波数に設定され、第３のファンクションジェネレータ３１が９０度位相を有する第１の疑似周波数に設定される校正プロセスが実施される。
【００５１】
[0056]方法５００が図４の疑似周波数減衰サーボ１２に適用されるときには、第１の信号２２１は、少なくとも第１のスパーを第１の疑似周波数のところにおよび第２のスパーを第２の疑似周波数のところに含む。この実施形態では、追加の第４の信号２２４が、第１の信号２２１と同相で、第２の疑似周波数において発生されると同時に、第５の信号２２５が、第１の信号２２１とは９０度位相をずらし、第２の疑似周波数において発生される。
【００５２】
[0057]図６は、本発明による疑似周波数減衰サーボ１３の実施形態である。疑似周波数減衰サーボ１３は、ディジタルサーボである。この実施形態の一実装形態では、疑似周波数減衰サーボ１３は、ディジタルチップ６１０上にある。この実施形態のもう１つの実装形態では、ディジタルチップ６１０は、ＡＳＩＣ６１０である。この実施形態のさらにもう１つの実装形態では、ディジタルチップ６１０は、ＦＰＧＡ６１０である。
【００５３】
[0058]疑似周波数減衰サーボ１３は、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）６１５、低域通過フィルター６５３、アナログ−ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）６３８、周波数乗算器６２６、同相ミキサ６３１、同相低域通過フィルター６５１、同相誤差アキュムレータ６３２、９０度位相シフタ６４５、直交位相ミキサ６４１、直交位相低域通過フィルター６５２、直交位相誤差アキュムレータ６４２、Ｒ／θモジュール６３０、およびシリアライザ６２５を含む。
【００５４】
[0059]デュアルＤＤＳ６１５は、２つのダイレクトディジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）を含み、これらは図３の３つのＤＤＳ２０、３０および３１のすべての機能を実行する。デュアルＤＤＳ６１５内の第１のＤＤＳは、基本周波数においてゼロ位相シフトの状態の信号を出力する。デュアルＤＤＳ６１５内の第２のＤＤＳは、キャンセルすべきスパーの周波数および振幅に等しい周波数および振幅を有する信号を出力する。第２のＤＤＳから出力される信号の位相は、キャンセルすべきスパーの位相に対して反対である。第２のＤＤＳの振幅（Ｒ）および位相（θ）は、デュアルＤＤＳ６１５上のシリアルポートを使用して調節される。デュアルＤＤＳの出力は、デュアルＤＤＳ６１５内の第１のＤＤＳおよび第２のＤＤＳの総和である。デュアルＤＤＳ６１５は、ディジタル化した信号２６０を出力し、これはディジタル化したアナログ信号２６０である。信号６２０（ＣＭＯＳアウトピン）は、基本周波数に等しい周波数を有する矩形波信号６２０であり、これは図３中の第２の加算ノード１７０−２から出力される信号と同等である。基本周波数は、上に記述したようにｆ０である。
【００５５】
[0060]低域通過フィルター６５３には、ディジタル化した信号２６０を入力し、第１の周波数ｆ０におけるサイン波をより良く表す再構成した信号２６１を出力する。低域通過フィルター６５３は、デュアルＤＤＳ６１５に再構成した信号２６１をやはりフィードバックする。再構成した信号２６１は、上に記述したように少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む。アナログ−ディジタル変換器６３８には、少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む再構成した信号２６１を入力し、同相ミキサ６３１および直交位相ミキサ６４１に出力２６２を送る。Ａ／Ｄ変換器６３８は、キャンセルするスパーを含むディジタル信号２６２を出力する。
【００５６】
[0061]周波数乗算器６２６は、デュアルＤＤＳ６１５からの矩形波信号６２０を入力し、基本周波数ｆ０にＮを乗算する、ここでは、Ｎは０よりも大きく、必ずしも整数である必要はない。この実施形態の一実装形態では、周波数乗算器６２６は、基本周波数ｆ０を２倍して、基本周波数ｆ０の第２高調波周波数２ｆ０を発生させる。他の倍数値が可能である。周波数乗算器６２６から出力される周波数乗算した信号２２２は、疑似周波数減衰サーボ１３によってキャンセルすべきスパー周波数のところにある。周波数乗算した信号２２２は、「スパー周波数信号２２２」と呼ばれる。
【００５７】
[0062]スパー周波数信号２２２は、矩形波信号６２０と同相であり、上に記述したように疑似周波数のところにある。同相ミキサ６３１は、スパー周波数信号２２２および再構成した信号２６２を入力し（混合し）、同相ミキサ６３１と同相誤差アキュムレータ６３２との間に動作可能に設置された低域通過フィルター（ＬＰＦ）６５１に出力を送る。低域通過フィルター（ＬＰＦ）６５１は、信号６７０を出力する。同相誤差アキュムレータ６３２には、低域通過フィルター６５１からの信号６７０を入力する。同相誤差アキュムレータ６３２は、信号６７５を出力する。信号６７５は、上に記述したように同相補正項の振幅を表すＡに等しい値を有する。
【００５８】
[0063]９０度位相シフタ６４５は、乗算しディジタル化した信号２２２を位相シフトして、位相シフトし乗算しディジタル化した信号２２３を発生させる。位相シフトし乗算しディジタル化した信号２２３は、ディジタル化した信号２６０とは直交位相であり、かつ上に記述したように疑似周波数のところにある。直交位相ミキサ６４１には、位相シフトし乗算しディジタル化した信号２２３および再構成した信号２６２を入力する（混合する）。直交位相ミキサ６４１は、直交位相ミキサ６４１と直交位相誤差アキュムレータ６４２との間に動作可能に設置された低域通過フィルター６５２に出力を送る。低域通過フィルター６５２は、信号６７１を出力する。直交位相誤差アキュムレータ６４２には、低域通過フィルター６５２からの信号６７１を入力する。直交位相誤差アキュムレータ６４２は、信号６７６を出力する。信号６７６は、上に記述したように直交位相補正項の振幅を表すＢに等しい値を有する。
【００５９】
[0064]同相誤差アキュムレータ６３２および直交位相誤差アキュムレータ６４２からの出力は、Ｒ／θモジュール６３０およびシリアライザ６２５によって処理される。同相誤差アキュムレータ６３２および直交位相誤差アキュムレータ６４２からの処理した出力は、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ６１５にフィードバックされ、疑似周波数のところの少なくとも１つのスパーをキャンセルする。具体的には、入力同相補正項Ａおよび直交位相補正項Ｂに基づいて、Ｒ／θモジュール６３０は、Ｒ値およびθ値を発生させる。シリアライザ６２５は、Ｒ／θモジュール６３０から入力される極座標値をまとめ、デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ６１５にデータ２５９を出力する。
【００６０】
[0065]この実施形態の一実装形態では、フィルター６３６には、再構成した信号２６１を入力し、信号コンディションモジュール６３７に出力を送る。信号コンディションモジュール６３７は、アナログ−ディジタル変換器６３８に出力を送る。この実施形態の一実装形態では、フィルター６３６は、帯域通過フィルターである。この実施形態のもう１つの実装形態では、フィルター６３６は、ノッチフィルター６３６である。フィルター６５３もしくは６３６または信号コンディションユニット６３７がない場合には、ＬＰＦ６５３から出力されるアナログ信号２６１は、直接Ａ／Ｄ変換器６３８に入力される。
【００６１】
[0066]この書面を読み理解すると当業者なら理解できるように、第２の疑似周波数をキャンセルするためにもう１つの経路を追加することによって、１つよりも多くの疑似周波数が、キャンセルされることが可能である。このような実施形態では、追加の周波数乗算器は、図６に示した周波数乗算器６２６の係数とは異なる係数を基本周波数に乗算する。
【００６２】
[0067]ここで説明した方法および技術は、アナログ電子回路、ディジタル電子回路において、またはプログラマブルプロセッサ、ファームウェア、ソフトウェアを用いて、またはこれらの組み合わせで実装されることがある。これらの技術を具体化する装置は、適切な入力および出力装置、プログラマブルプロセッサ、およびプログラマブルプロセッサによる実行のためのプログラム命令を実体的に具体化する記憶媒体を含むことができる。コンピュータプログラム命令およびデータを実体的に具体化するために適した記憶装置は、例として、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびフラッシュメモリー素子などの半導体メモリー素子、内部ハードディスクドライブおよび取り外し可能なディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、ならびにＤＶＤディスクを含む不揮発性メモリーのすべての形式を含む。前述のいずれかは、特別に設計されたＡＳＩＣ、またはアナログおよびディジタル回路を含むミックスドシグナルＡＳＩＣによって補われるかまたはこれらの中に組み込まれてもよい。
実施形態例
[0068]例１は：第１の周波数のところに第１の信号を発生させる第１のファンクションジェネレータであって、第１の信号が少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第１のファンクションジェネレータと；第１の信号と同相で、疑似周波数において第２の信号を発生させる第２のファンクションジェネレータと；第１の信号とは９０度位相をずらし、疑似周波数において第３の信号を発生させる第３のファンクションジェネレータと；第２の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された同相ミキサと；第３の信号およびフィードバック信号を入力するように構成された直交位相ミキサと；同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと；直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータと；同相誤差アキュムレータからの出力を第２の信号と乗算するための同相乗算器と；直交位相誤差アキュムレータからの出力を第３の信号と乗算するための直交位相乗算器と；同相ミキサおよび直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第１の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するための少なくとも１つの加算ノードであって、第１の信号の少なくとも１つの疑似周波数が加算器から出力される第１の信号からキャンセルされる、少なくとも１つの加算ノードとを備える疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６３】
[0069]例２は、少なくとも１つの疑似周波数が第１の周波数の第２高調波を含む、例１の疑似周波数減衰サーボを含む。
[0070]例３は、第１の信号が少なくとも第１のスパーを少なくとも第１の疑似周波数のところにおよび第２のスパーを第２の疑似周波数のところに含み、同相ミキサが第１の同相ミキサであり、直交位相ミキサが第１の直交位相ミキサであり、同相誤差アキュムレータが第１の同相誤差アキュムレータであり、直交位相誤差アキュムレータが第１の直交位相誤差アキュムレータであり、同相乗算器が第１の同相乗算器であり、直交位相乗算器が第１の直交位相乗算器であり、第２のファンクションジェネレータが第１の信号と同相で、第１の疑似周波数において第２の信号を発生させ；第３のファンクションジェネレータが第１の信号とは９０度位相をずらし、第１の疑似周波数において第３の信号を発生させ、サーボが：第１の信号と同相で、第２の疑似周波数において第４の信号を発生させる第４のファンクションジェネレータと；第１の信号とは９０度位相をずらし、第２の疑似周波数において第５の信号を発生させる第５のファンクションジェネレータと；フィードバック信号および第４の信号を入力するように構成された第２の同相ミキサと；フィードバック信号および第５の信号を入力するように構成された第２の直交位相ミキサと；同相ミキサからの信号を入力するように構成された第２の同相誤差アキュムレータと；直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された第２の直交位相誤差アキュムレータと；第２の同相誤差アキュムレータからの出力を第４の信号と乗算するための第２の同相乗算器と；第２の直交位相誤差アキュムレータからの出力を第５の信号と乗算するための第２の直交位相乗算器とをさらに備え、少なくとも１つの加算ノードが、第２の同相ミキサおよび第２の直交位相ミキサにフィードバックする出力信号を形成するために、第１の信号を、第２の同相乗算器からの出力、および第２の直交位相乗算器からの出力と合算するようにさらに構成され、出力信号が第１および第２の疑似周波数のところにスパーを含まない、例１〜例２のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６４】
[0071]例４は：加算ノードから出力される信号を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための帯域通過フィルターと；フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号をフィードバック信号として第１および第２の同相ミキサならびに第１および第２の直交位相ミキサに出力するための増幅器とをさらに備える、例３の疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６５】
[0072]例５は、０度位相を有する第１の周波数に第１のファンクションジェネレータを設定し；０度位相を有する第１の疑似周波数に第２のファンクションジェネレータを設定し；９０度位相を有する第１の疑似周波数に第３のファンクションジェネレータを設定し；０度位相を有する第２の疑似周波数に第４のファンクションジェネレータを設定し；９０度位相を有する第２の疑似周波数に第５のファンクションジェネレータを設定するためのファンクションジェネレータワード制御部をさらに備える、例３〜例４のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６６】
[0073]例６は、第１、第２、第３、第４および第５のファンクションジェネレータを相互に同期させるためのクロックをさらに備える、例３〜例５のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６７】
[0074]例７は、少なくとも２つのスパーが、第１のスパーを第１の周波数の第２高調波のところに含む、例３〜例６のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
[0075]例８は：加算ノードから信号を入力し、フィルター処理した信号を増幅器に出力するための高域通過フィルターと；フィルター処理した信号を入力し、増幅した信号をフィードバック信号として同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力するための増幅器とをさらに備える、例１〜例７のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６８】
[0076]例９は、０度位相を有する第１の周波数に第１のファンクションジェネレータを設定し、０度位相を有する疑似周波数に第２のファンクションジェネレータを設定し、９０度位相を有する疑似周波数に第３のファンクションジェネレータを設定するためのファンクションジェネレータワード制御部をさらに備える、例１〜例８のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００６９】
[0077]例１０は、第１、第２および第３ファンクションジェネレータを相互に同期させるためのクロックをさらに備える、例１〜例９のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７０】
[0078]例１１は、疑似周波数減衰サーボにおいて１つまたは複数のスパーをキャンセルする方法であって、本方法は：第１の周波数において第１の信号を発生させるステップであり、第１の信号が少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、第１の信号を発生させるステップと；第１の信号と同相で、疑似周波数において第２の信号を発生させるステップと；第１の信号とは９０度位相をずらし、疑似周波数において第３の信号を発生させるステップと；同相ミキサに第２の信号およびフィードバック信号を入力するステップと；直交位相ミキサに第３の信号およびフィードバック信号を入力するステップと；同相誤差アキュムレータに同相ミキサ出力を入力するステップと；直交位相誤差アキュムレータに直交位相ミキサ出力を入力するステップと；同相乗算器において同相誤差アキュムレータからの出力を第２の信号と乗算するステップと；直交位相乗算器において直交位相誤差アキュムレータからの出力を第３の信号と乗算するステップと；出力信号を形成するために第１の信号、同相乗算器からの出力、および直交位相乗算器からの出力を合算するステップと；第１の信号から少なくとも１つの疑似周波数をキャンセルするために、同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力信号をフィードバックするステップとを含む。
【００７１】
[0079]例１２は、第１の信号が、少なくとも第１のスパーを第１の疑似周波数のところにおよび第２のスパーを第２の疑似周波数のところに含み、第１の信号と同相で、疑似周波数において第２の信号を発生させるステップが、第１の疑似周波数において第２の信号を発生させるステップを含み、第１の信号とは９０度位相をずらし、疑似周波数において第３の信号を発生させるステップが、第１の疑似周波数において第３の信号を発生させるステップ含み、本方法は：第１の信号と同相で、第２の疑似周波数において第４の信号を発生させるステップと；第１の信号とは９０度位相をずらし、第２の疑似周波数において第５の信号を発生させるステップとをさらに含む、例１１の方法を含む。
【００７２】
[0080]例１３は、同相ミキサが、第１の同相ミキサであり、直交位相ミキサが、第１の直交位相ミキサであり、同相誤差アキュムレータが、第１の同相誤差アキュムレータであり、直交位相誤差アキュムレータが、第１の直交位相誤差アキュムレータであり、および同相乗算器が、第１の同相乗算器であり、直交位相乗算器が、第１の直交位相乗算器であり、本方法は：第２の同相ミキサに第４の信号およびフィードバック信号を入力するステップと；第２の直交位相ミキサに第５の信号およびフィードバック信号を入力するステップと；第２の同相誤差アキュムレータに出力される第２の同相ミキサからの信号を入力するステップと；第２の直交位相誤差アキュムレータに出力される第２の直交位相ミキサからの信号を入力するステップと；第２の同相誤差アキュムレータからの出力を第４の信号と乗算するステップと；第２の直交位相誤差アキュムレータからの出力を第５の信号と乗算するステップをさらに含み、合算するステップが、第１、第２、第３、および第４の乗算器からの出力を合算するステップをさらに含む、例１２の方法を含む。
【００７３】
[0081]例１４は：０度位相を有する第１の周波数に第１のファンクションジェネレータを設定するステップと；０度位相を有する第１の疑似周波数に第２のファンクションジェネレータを設定するステップと；９０度位相を有する第１の疑似周波数に第３のファンクションジェネレータ３１を設定するステップとをさらに含む、例１１〜例１３のいずれかの方法を含む。
【００７４】
[0082]例１５は：ディジタル化した信号および第１の周波数において矩形波信号を発生させるデュアルダイレクトディジタルシンセサイザと；ディジタル化した信号を入力し、第１の周波数において再構成した信号を出力するための低域通過フィルターであって、再構成した信号が少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む、低域通過フィルターと；矩形波信号に係数を乗算するための周波数乗算器であって、倍周（frequency-multiply）した矩形波信号はディジタル化した信号と同相であり、かつ疑似周波数のところにある、周波数乗算器と；乗算しディジタル化した信号および再構成した信号を入力するように構成された同相ミキサと；乗算しディジタル化した信号を位相シフトさせるための９０度位相シフタと；位相シフトし倍周した信号および再構成した信号を入力するように構成された直交位相ミキサと；同相ミキサからの信号を入力するように構成された同相誤差アキュムレータと；直交位相ミキサからの信号を入力するように構成された直交位相誤差アキュムレータとを備え、同相誤差アキュムレータおよび直交位相誤差アキュムレータからの処理された出力は、疑似周波数のところの少なくとも１つのスパーをキャンセルするためにデュアルダイレクトディジタルシンセサイザにフィードバックされる、疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７５】
[0083]例１６は：同相誤差アキュムレータおよび直交位相誤差アキュムレータからの出力を極座標値に変換するためのＲ／θモジュールと；Ｒ／θモジュールから入力される極座標値をまとめるためおよびデュアルダイレクトディジタルシンセサイザにデータを出力するためのシリアライザをさらに備える、例１５の疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７６】
[0084]例１７は、少なくとも１つのスパーを少なくとも１つのそれぞれの疑似周波数のところに含む再構成した信号を入力し、同相ミキサおよび直交位相ミキサに出力を送るためのアナログ−ディジタル変換器をさらに備える、例１５〜例１６のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７７】
[0085]例１８は：再構成した信号を入力し、信号コンディションモジュールに出力を送るためのフィルターと；アナログ−ディジタル変換器に出力を送るための信号コンディションモジュールとをさらに備える、例１７の疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７８】
[0086]例１９は：同相ミキサと同相誤差アキュムレータとの間に動作可能に設置された同相低域通過フィルターをさらに備える、例１５〜例１８のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００７９】
[0087]例２０は：直交位相ミキサと直交位相誤差アキュムレータとの間に動作可能に設置された直交位相低域通過フィルターをさらに備える、例１５〜例１９のいずれかの疑似周波数減衰サーボを含む。
【００８０】
[0088]具体的な実施形態が本明細書において図示され説明されたが、同じ目的を実現すると見積もられる任意の配置が、示した具体的な実施形態の代わりに置き換えられ得ることが、当業者には認識されるであろう。本出願は、本発明の任意の改変形態または変形形態を包含するものとする。これゆえ、本発明が特許請求の範囲およびその等価物によってのみ限定されることが、明白である。
【符号の説明】
【００８１】
１０  疑似周波数減衰サーボ
１１  疑似周波数減衰サーボ
１２  疑似周波数減衰サーボ
１３  疑似周波数減衰サーボ
２０  第１のファンクションジェネレータ
３０  第２のファンクションジェネレータ
３１  第３のファンクションジェネレータ
３２  第４のファンクションジェネレータ
３３  第５のファンクションジェネレータ
５０  クロック
１１５  ファンクションジェネレータワード制御部
１３１  同相ミキサ
１３２  同相誤差アキュムレータ
１３３  第２の同相ミキサ
１３６  フィルター
１３７  利得モジュール
１３７  増幅器
１４１  直交位相ミキサ
１４２  直交位相誤差アキュムレータ
１４３  第２の直交位相ミキサ
１５０  同相乗算器
１５２  第２の同相誤差アキュムレータ
１５５  第２の同相乗算器
１６０  直交位相乗算器
１６２  第２の直交位相誤差アキュムレータ
１６５  第２の直交位相乗算器
１６６  フィルター
１７０  加算ノード
１７０−１  第１の加算ノード
１７０−２  第２の加算ノード
１７１  加算ノード
１９０−１  スパーキャンセルサブシステム
１９０−Ｎ  スパーキャンセルサブシステム
２２１  第１の信号
２２２  第２の信号
２２３  第３の信号
２２４  第４の信号
２２５  第５の信号
２４１  信号
２４２  信号
２４３  第２の同相誤差アキュムレータからの出力
２４４  第２の直交位相誤差アキュムレータからの出力
２５１  同相乗算器からの出力
２５２  直交位相乗算器からの出力
２５９  訂正信号
２５９  キャンセル信号
２６０  信号
２６１  信号
２６２  信号
６１０  ディジタルチップ
６１５  デュアルダイレクトディジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）
６２０  信号
６２５  シリアライザ
６２６  周波数乗算器
６３０  Ｒ／θモジュール
６３１  同相ミキサ
６３２  同相誤差アキュムレータ
６３６  フィルター
６３７  信号コンディションモジュール
６３８  アナログ−ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）
６４１  直交位相ミキサ
６４２  直交位相誤差アキュムレータ
６４５  ９０度位相シフタ
６５１  同相低域通過フィルター
６５２  直交位相低域通過フィルター
６５３  低域通過フィルター
６７０  信号
６７１  信号
６７５  信号
６７６  信号
【図１】
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【図２】
2014204432.tif 000004
【図３】
2014204432.tif 000005
【図４】
2014204432.tif 000006
【図５】
2014204432.tif 000007
【図６】
2014204432.tif 000008
【外国語明細書】
2014204432000001.pdf