(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基準信号を出力する発振手段と、
スペクトラム拡散変調を行うための変調データが記憶される記憶手段と、
外部から入力したデータに従って前記記憶手段への前記変調データの書き込み、前記記憶手段に記憶された前記変調データの書き換え及び消去を行う書き込み制御手段と、
前記変調データから変調信号を生成して出力する変調信号出力手段と、
前記変調信号を入力しない場合は、前記第１の基準信号の周波数を逓倍した周波数の第２の基準信号を出力する一方、前記変調信号を入力している場合は、前記第２の基準信号を前記変調信号に基づいてスペクトラム拡散変調した第３の基準信号を出力する基準信号出力手段と
を備え、
前記基準信号出力手段は、
前記基準信号出力手段から出力される前記第２または第３の基準信号を分周して分周信号を出力する分周手段と、
前記分周信号と前記第１の基準信号との位相差を検出し、位相差に対応する制御電圧を出力する制御電圧出力手段と、
前記変調信号出力手段から出力される前記変調信号を前記制御電圧に重畳して出力する混合手段と、
前記混合手段の出力電圧によって当該ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数が制御されることにより、前記第２または前記第３の基準信号を出力する電圧制御発振手段と
を有することを特徴とするノイズ低減機能付き発振器。
【請求項２】
請求項１に記載のノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込む書き込み装置であって、
ノイズ低減機能付き発振器の各端子と接続する接続手段と、
前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとする設定情報を入力する入力手段と、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、対応する変調データを生成する変調データ生成手段と、
前記変調データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する転送手段と、
前記ノイズ低減機能付き発振器に対して、転送した前記変調データの書き込みを指示する制御手段と
を備えることを特徴とする書き込み装置。
【請求項３】
前記設定情報に含まれる仕様周波数に基づいて、前記ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数を設定するための設定データを生成する設定データ生成手段をさらに有し、
前記転送手段は、前記設定データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送し、
前記制御手段は、転送した前記設定データの書き込み指示を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の書き込み装置。
【請求項４】
前記設定データ生成手段は、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の拡散方向がセンター拡散であった場合は、前記ノイズ低減機能付き発振器のスペクトラム拡散変調後の出力信号の中心周波数を前記仕様周波数にするように設定データを生成する一方、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の拡散方向がダウン拡散の場合は、前記ノイズ低減機能付き発振器のスペクトラム拡散変調後の出力信号の最大周波数を前記仕様周波数近傍にするように設定データを生成する
ことを特徴とする請求項３に記載の書き込み装置。
【請求項５】
前記ノイズ低減機能付き発振器を駆動させる駆動手段と、
前記ノイズ低減機能付き発振器の消費電力を測定する消費電力測定手段と、
前記ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数を測定する周波数測定手段と
をさらに有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の書き込み装置。
【請求項６】
請求項１に記載のノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込む書き込み装置の制御方法において、
前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとする設定情報を入力する入力手順と、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、対応する変調データを生成する変調データ生成手順と、
前記変調データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する転送手順と、
前記ノイズ低減機能付き発振器に対して、転送した前記変調データの書き込みを指示する指示手順と
を有することを特徴とする書き込み装置の制御方法。
【請求項７】
前記設定情報に含まれる仕様周波数に基づいて、前記ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数を設定するための設定データを生成する設定データ生成手順をさらに有し、
前記転送手順においては、前記設定データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送し、
前記指示手順においては、転送した前記設定データの書き込みも指示している
ことを特徴とする請求項６に記載の書き込み装置の制御方法。
【請求項８】
前記設定データ生成手順においては、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の拡散方向がセンター拡散であった場合は、前記ノイズ低減機能付き発振器のスペクトラム拡散変調後の出力信号の中心周波数を前記仕様周波数にするように設定データを生成する一方、
前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の拡散方向がダウン拡散の場合は、前記ノイズ低減機能付き発振器のスペクトラム拡散変調後の出力信号の最大周波数を前記仕様周波数近傍にするように設定データを生成する
ことを特徴とする請求項７に記載の書き込み装置の制御方法。
【請求項９】
請求項１に記載のノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込む書き込み装置の制御方法において、
前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとする仕様周波数を含む設定情報を入力する第１の入力手順と、
前記ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数が前記仕様周波数になるように設定データを生成する設定データ生成手順と、
前記設定データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する第１の転送手順と、
前記ノイズ低減機能付き発振器を内蔵する電子機器が予め定めたＥＭＩ規格を満足しない場合に、前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとするスペクトラム拡散変調の仕様を入力する第２の入力手順と、
前記スペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、対応する変調データを生成する変調データ生成手順と、
少なくとも前記変調データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する第２の転送手順と、
前記ノイズ低減機能付き発振器を内蔵する電子機器が予め定めたＥＭＩ規格を満足した場合に、前記ノイズ低減機能付き発振器に対して、転送した前記設定データと前記変調データの書き込みを指示する指示手順と
を有することを特徴とする書き込み装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、この発振器を内蔵した電子機器のＥＭＩノイズを低減するノイズ低減機能付き発振器、この発振器の設定を変更することができる書き込み装置及び書き込み装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータ、ファクシミリなどの電子機器の安全対策が重要な問題となっている。現状では、国内外を問わず、ＥＭＩ（電磁妨害：Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）規格に適合しない製品は販売することができない。このＥＭＩノイズは、ディジタル信号に含まれる高調波成分が伝送ラインから輻射することによって生ずる。このため、ＥＭＩノイズを低減するためには、高調波成分を少なくし、ループ電流を小さくすることが重要となる。
【０００３】
一方で、近年の電子機器においては、高性能化・高スループット化の要求からマイクロプロセッサの基本動作周波数が５０［ＭＨｚ］を越え、今も上昇を続けている。しかし、電子機器の高速化に伴ってしばしばＥＭＩノイズが増加する。そこで、従来は、クロック信号を基準とする信号（各種クロック信号、データバスやクロックバス上の信号）がＥＭＩノイズの一因となる場合は、クロック信号などの信号の高調波成分をフィルタで除去する手法が採られている。また、フィルタ以外のＥＭＩ削減のための技術としては、ケースシールドやグランドプレーンによるシールドがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、フィルタを設ける手法は回路基板上にフィルタのスペースが必要となるため、電子機器の小型化に不利な問題があった。特に、３２ｂｉｔマイクロプロセッサでは、データバスとアドレスバスが配線の大多数を占めるため、これら配線にフィルタを設けるのはスペース的に困難である。また、ＥＭＩ規格の変更によってオープンボックスでＥＭＩ試験に合格することが要求される場合もあるため、ケースシールドを用いる手法が使用できない事態が生じている。さらに、フィルタの追加、ケースシールド及びグランドプレーンによるシールドの手法は、製造コストが高くなってしまうという問題もあった。
【０００５】
このような状況を背景として、近年の発振器においては、図１０に示すように、クロック信号の周波数帯域を拡散させることによって、周波数基準のピークエネルギーを下げ、ＥＭＩノイズの低減を図るようにしたスペクトラム拡散（ｓｐｒｅａｄ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）機能を備えたものが実現されている。これにより、このクロック信号やクロック信号に由来する信号から発したＥＭＩノイズのピークエネルギーが下がり、ＥＭＩ規格値（放射限界値）をピーク値で規定するＥＭＩ規格に適合させることができる。
【０００６】
しかし、この種のスペクトラム拡散機能を有する発振器は、拡散レンジや拡散方向等が固定されていたため、この発振器を組み込んだ電子機器がＥＭＩ規格値に適合しなかった場合は発振器をそっくり交換する必要があった。なお、拡散レンジとは、スペクトラム拡散変調を行ったクロック信号の周波数帯域幅をいい（図１０に符号αにより示す）、拡散方向には、発振器の仕様周波数ｆｓが中心周波数ｆｃになるように拡散させるセンター拡散と、仕様に基づく周波数が最大周波数になるように拡散させるダウン拡散等がある。なお、図１０は、ダウン拡散の場合を示している。
【０００７】
また、発振器を電子機器に組み込むユーザにとっては、拡散レンジや拡散方向などをどのように設定したらＥＭＩ規格値に適合させることができるか事前に調べる必要があり、そのためには拡散レンジ等が異なる発振器をその都度製作依頼するか、予め用意しておく必要があり煩雑な問題があった。
【０００８】
そこで本発明においては、スペクトラム拡散変調の設定を任意に変更して電子機器のノイズを簡易に低減させることができるノイズ低減機能付き発振器、この発振器の設定を変更することができる書き込み装置及び書き込み装置の制御方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、ノイズ低減機能付き発振器において、第１の基準信号を出力する発振手段と、スペクトラム拡散変調を行うための変調データが記憶される記憶手段と、外部から入力したデータに従って前記記憶手段への前記変調データの書き込み、前記記憶手段に記憶された前記変調データの書き換え及び消去を行う書き込み制御手段と、前記変調データから変調信号を生成して出力する変調信号出力手段と、前記変調信号を入力しない場合は、前記第１の基準信号の周波数を逓倍した周波数の第２の基準信号を出力する一方、前記変調信号を入力している場合は、前記第２の基準信号を前記変調信号に基づいてスペクトラム拡散変調した第３の基準信号を出力する基準信号出力手段とを備え、前記基準信号出力手段は、前記基準信号出力手段から出力される前記第２または第３の基準信号を分周して分周信号を出力する分周手段と、前記分周信号と前記第１の基準信号との位相差を検出し、位相差に対応する制御電圧を出力する制御電圧出力手段と、前記変調信号出力手段から出力される前記変調信号を前記制御電圧に重畳して出力する混合手段と、前記混合手段の出力電圧によって当該ノイズ低減機能付き発振器の出力信号の周波数が制御されることにより、前記第２または前記第３の基準信号を出力する電圧制御発振手段とを有することを特徴としている。
【００１０】
この発明によれば、ノイズ低減機能付き発振器は、変調信号出力手段により記憶手段に記憶される変調データから変調信号を生成し、基準信号出力手段により変調信号に基づいてスペクトラム拡散変調した第３の基準信号を出力するので、記憶手段に記憶される変調データを書き換えればスペクトラム拡散変調の設定を変更でき、記憶手段に変調データを記憶しなければスペクトラム拡散変調されない第２の基準信号を出力することができる。
【００１１】
また、本発明は、上記ノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込む書き込み装置であって、ノイズ低減機能付き発振器の各端子と接続する接続手段と、前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとする設定情報を入力する入力手段と、前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、対応する変調データを生成する変調データ生成手段と、前記変調データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する転送手段と、前記ノイズ低減機能付き発振器に対して、転送した前記変調データの書き込みを指示する制御手段とを備えることを特徴としている。
【００１２】
この発明によれば、書き込み装置は、入力されたノイズ低減機能付き発振器に設定しようとするスペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、変調データ生成手段が対応する変調データを生成して、転送手段によりノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込ませることができる。従って、ノイズ低減機能付き発振器のスペクトラム拡散変調の仕様をユーザが所望する仕様に任意に設定することが可能となる。
【００１３】
また、本発明は、上記ノイズ低減機能付き発振器の記憶手段にデータを書き込む書き込み装置の制御方法において、前記ノイズ低減機能付き発振器に設定しようとする設定情報を入力する入力手順と、前記設定情報に含まれるスペクトラム拡散変調の仕様に基づいて、対応する変調データを生成する変調データ生成手順と、前記変調データを前記ノイズ低減機能付き発振器に転送する転送手順と、前記ノイズ低減機能付き発振器に対して、転送した前記変調データの書き込みを指示する指示手順とを有することを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
（１）  実施形態
（１−１）  実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態に係るプログラマブル発振器のブロック図である。このプログラマブル発振器（ノイズ低減機能付き発振器）１０において、発振回路２０は、水晶振動子等の振動子２１を発振させる発振回路である。この発振回路２０は、可変容量回路２２を有しており、可変容量回路２２がコントローラ３０から入力する設定データＤ１に応じて発振回路２０の合成容量値を設定するようになっている。なお、可変容量回路２２は、具体的には、容量可変用の容量アレイの接続／非接続を制御する回路または可変容量ダイオード（バリキャップ）を電圧制御する回路が適用される。
【００１６】
可変分周回路（他の分周手段）４０は、発振回路２０から出力される基準信号ＣＬ１（周波数ｆ１）を１／Ｎ分周して分周信号（第１の基準信号）ＣＬ２（周波数ｆｓ＝ｆ１／Ｎ）を出力する。この可変分周回路４０は、分周比Ｎをコントローラ３０から入力する設定データＤ２に応じて設定するようになっている。
【００１７】
ＰＬＬ回路（基準信号出力手段）５０は、位相比較器５１、チャージポンプ５２、ミキサ（混合手段）５３、電圧制御発振器（ＶＣＯ）５４及び可変分周回路（分周手段）５５から構成され、周波数逓倍回路として機能すると共にスペクトラム拡散（ｓｐｒｅａｄ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）変調を行う変調回路として機能する。すなわち、このＰＬＬ回路５０において、電圧制御発振器５４の出力信号ＣＬｖ（周波数ｆｖ）は、可変分周回路５５によって１／Ｍ分周された後、位相比較器５１にフィードバックされる。そして、位相比較器５１において、１／Ｍ分周された電圧制御発振器５４の出力信号ＣＬｖ（周波数ｆｖ／Ｍ）と、可変分周回路４０から出力される分周信号ＣＬ２（周波数ｆｓ）との位相差が検出され、位相差に比例する信号が出力される。位相比較器５１の出力信号は、チャージポンプ５２により電圧制御発振器５４を制御するための制御電圧ＶＣに変換された後、ミキサ５３により変調信号出力回路６０から出力された変調信号ＳＭが重畳されて電圧制御発振器５４に供給されるようになっている。なお、位相比較器５１及びチャージポンプ５２により、特許請求の範囲における「制御電圧出力手段」が構成されている。
【００１８】
従って、ＰＬＬ回路５０は、制御電圧ＶＣによって、１／Ｍ分周された電圧制御発振器５４の出力信号ＣＬｖ（周波数ｆｖ／Ｍ）が分周信号ＣＬ２（周波数ｆｓ）と同一位相、同一周波数になるように電圧制御発振器５４を制御することとなり、入力した分周信号ＣＬ２の周波数ｆｓをＭ逓倍した信号（第２の基準信号）を電圧制御発振器５４から出力させる周波数逓倍回路として機能する。さらに、ＰＬＬ回路５０は、制御電圧ＶＣに変調信号ＳＭを重畳して電圧制御発振器５４に供給することにより、電圧制御発振器５４の出力信号（第３の基準信号）ＣＬｖが事前に定義された周波数帯に拡散するように周波数変調（スペクトラム拡散変調）するようになっている（図１０参照）。そして、このＰＬＬ回路５０の出力信号ＣＬｖは、バッファ７０を介して出力端子ｆｏｕｔから外部に出力されるようになっている。
【００１９】
また、このＰＬＬ回路５０は、コントローラ３０から入力する設定データＤ３に応じて可変分周回路５５の分周比Ｍ、つまり、このＰＬＬ回路５０の逓倍率Ｍを設定するようになっている。さらに、バッファ７０は、コントローラ３０から入力する設定データＤ４に応じて出力ドライバーの仕様（出力レベルやデューティ）をＣＭＯＳ用やＴＴＬ用に設定するようになっている。
【００２０】
変調信号出力回路（変調信号出力手段）６０は、コントローラ３０から入力する変調データＤＭからスペクトラム拡散変調を行うための変調信号ＳＭを生成してＰＬＬ回路５０のミキサ５３に供給する回路である。ここで、図２は変調信号ＳＭの信号波形を示す図である。この変調信号ＳＭの波形を拡散プロファイルといい、スペクトラム拡散変調されたＰＬＬ回路５０の出力信号ＣＬｖにおける周波数の時間領域の変化形状を表している。この拡散プロファイルには、図３（ａ）に示す三角波、図３（ｂ）に示す正弦波などがあり、拡散プロファイルの変更は変調データの変更により可能となっている。なお、図２に示す拡散プロファイルは、最も効果的なＥＭＩ低減性能を発揮するとされる波形の場合を示している。
【００２１】
また、変調信号ＳＭのｐｅａｋ  ｔｏ  ｐｅａｋがスペクトラム拡散変調されたＰＬＬ回路５０の出力信号ＣＬｖにおける周波数の拡散レンジ（図１０に符号αで示す）に対応している。通常は、出力信号ＣＬｖの中心周波数ｆｃ（図１０参照）の±０．５［％］または±１［％］になるように設定される。例として、±０．５［％］変調した１００［ＭＨｚ］の信号では、９９．５［ＭＨｚ］と１００．５［ＭＨｚ］の間に出力信号ＣＬｖの周波数が拡散されるようになっている。すなわち、変調データＤＭは、拡散プロファイル及び拡散レンジが決まれば設定されるデータである。
【００２２】
メモリ（記憶手段）８０は、発振回路２０の設定データＤ１（容量調整値）、可変分周回路４０の設定データＤ２（分周比Ｎ）、ＰＬＬ回路５０の設定データＤ３（分周比Ｍ）、バッファ７０の設定データＤ４（出力ドライバーの仕様）及び変調データＤＭなどが選択的に記憶されるＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ
Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００２３】
コントローラ（書き込み制御手段）３０は、データ選択回路３１、データ変換制御回路３２、書き込み制御回路３３とから構成されている。コントローラ３０において、データ選択回路３１は、発振回路２０、可変分周回路４０、ＰＬＬ回路５０、変調信号出力回路６０及びバッファ７０に伝える設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭを、メモリ８０に記憶されたデータにするか、データ変換制御回路３２に保持されるデータにするかを選択する回路である。ここで、データ選択回路３１は、通常はメモリ８０に記憶されているデータを設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭとして上記各回路に伝えるように設定されており、出力端子ｆｏｕｔを介して外部から切替指示を入力した場合にデータ変換制御回路３２に保持されたデータを各回路に伝えるように選択する。
【００２４】
データ変換制御回路３２は、出力端子ｆｏｕｔを介して外部から入力した設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭをシリアルパラレル変換して保持し、データ選択回路３１とメモリ８０の対応する領域にそれぞれ出力する回路である。また、書き込み制御回路３３は、制御端子ＯＥを介して入力した書込指示に基づいて、データ変換制御回路３２から入力する設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭのメモリ８０への書き込み制御を行う回路である。すなわち、このプログラマブル発振器１０においては、外部から入力したデータに基づいてメモリ８０に記憶する設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭの書き換えや消去を行うことができるようになっている。
【００２５】
図４は、このプログラマブル発振器１０の設定を行う書き込み装置１００の構成を示す概略図である。同図において、１１０は、接続ユニット（接続手段）であり、上記プログラマブル発振器１０を内蔵する電子機器（プリンタや携帯電話等の実際の製品）１２０と接続され、プログラマブル発振器１０の各端子と電気的に接続するようになっている。この接続ユニット１１０は、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）１３０の制御の下に電子機器１２０内のプログラマブル発振器１０や電子機器１２０全体の駆動制御を行ったり、プログラマブル発振器１０のメモリ８０にデータを書き込んだり、データの読み出しを行う。
【００２６】
また、ＰＣ１３０は、ユーザから各種情報を入力するためのキーボードやマウスなどの入力装置１３１と、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置１３２と、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、接続ユニット１１０などが接続される通信インターフェース等を備える本体装置１３３とから構成される。このＰＣ１３０は、ＣＰＵがＨＤＤに格納される設定用アプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、このＰＣ１３０の操作者の操作に従って接続ユニット１１０に接続された電子機器１２０内のプログラマブル発振器１０の設定を行うことができるようになっている。また、１６０は、接続ユニット１１０に接続された電子機器１２０から放射されるＥＭＩノイズを測定するＥＭＩ測定装置である。
【００２７】
図５は、書き込み装置１００の構成を機能的に示すブロック図である。
同図に示すように、接続ユニット１１０においては、制御部１１１がＤ／Ａ変換部（駆動手段）１１２及び電流増幅部（駆動手段）１１３を介して電子機器１２０内のプログラマブル発振器１０の電源端子ＶＤＤ及びＧＮＤと接続されている。これにより、制御部１１１がディジタル信号をＤ／Ａ変換部１１２に供給することにより、プログラマブル発振器１０の電源端子ＶＤＤ及びＧＮＤ間に駆動電源を供給して駆動できるようになっている。
【００２８】
また、制御部１１１は、ＥＭＩ測定装置１６０により電子機器１２０のＥＭＩノイズを測定する際の電子機器１２０の駆動もできるようになっている。また、制御部１１１は、電流測定部（消費電力測定手段）１１４により駆動電流を測定したり、周波数測定部（周波数測定手段）１１５によりプログラマブル発振器１０の出力端子ｆｏｕｔから出力される基準信号ＣＬ３の周波数を測定し、測定結果をＰＣ１３０に出力するようになっている。
【００２９】
また、制御部１１１は、ＰＣ１３０からプログラマブル発振器１０のメモリ８０に書き込むデータを入力した場合は、データ制御部１１６によりプログラマブル発振器１０の出力端子ｆｏｕｔを介してプログラマブル発振器１０に転送し、プログラマブル発振器１０のメモリ８０に書き込ませることができる。一方、制御部１１１は、ＰＣ１３０からデータの読み出し指示を入力した場合は、データ制御部（転送手段）１１６によりプログラマブル発振器１０の制御端子ＯＥを介してプログラマブル発振器１０のメモリ８０からデータを読み出すことができ、読み出したデータをＰＣ１３０に出力することができる。
【００３０】
これらの場合に、データ制御部１１６は、プログラマブル発振器１０の出力端子ｆｏｕｔから出力される基準信号ＣＬ３を入力して、この基準信号ＣＬ３に基づいてプログラマブル発振器１０との間で通信の同期をとるようになっている。なお、データ制御部１１６は、データの書き込み時に制御端子ＯＥに印加する電圧及び波形を監視して、プログラマブル発振器１０のメモリ８０内のデータが消失したり、破壊されたりするのを防止する機能も有している。
【００３１】
ＰＣ１３０は、ＣＰＵがＨＤＤ１５０に格納される設定用アプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、制御部１４０、パラメータ設定部１４１、拡散プロファイル設定部１４２、拡散レンジ設定部１４３、拡散方向設定部１４４、データ取得・書き込み部１４５として機能するようになっている。
【００３２】
制御部（変調データ生成手段、設定データ生成手段、制御手段）１４０は、入力装置１３１を介して入力したユーザの操作に基づいてＰＣ１３０全体を制御することにより、プログラマブル発振器１０に設定しようとする設定情報の入力画面や各種情報を表示装置１３２に表示させたり、接続ユニット１１０の制御や接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に各種データを転送する。
【００３３】
パラメータ設定部（設定データ生成手段）１４１は、制御部１４０の制御の下にプログラマブル発振器１０の発振周波数（出力信号ＣＬｖの周波数）を決定するための設定データＤ１〜Ｄ４の設定を行うと共に、電子機器１２０のＥＭＩノイズの判定に使用するＥＭＩ規格値の設定を行う。なお、各国のＥＭＩ規格の情報はＨＤＤ１５０に格納されている。パラメータ設定部１４１は、使用国、電子機器の種類、ＥＭＩ規格の名称などを検索キーとしてＥＭＩ規格値を検索するようになっており、例えば、日本を検索キーとした場合は、ＶＣＣＩ（情報処理装置等電波障害自主規制協議会：Ｖｏｌｕｎｔａｒｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｏｕｎｃｉｌ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｂｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）の規格値を検索し、米国を検索キーとすれば、ＦＣＣ（米連邦通信委員会：Ｆｅｄｅｒａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）の規格値を検索できるようになっている。
【００３４】
拡散プロファイル設定部（変調データ生成手段）１４２は、制御部１４０の制御の下にプログラマブル発振器１０の拡散プロファイル（「三角波」、「正弦波」など）の設定を行い、拡散レンジ設定部（変調データ生成手段）１４３は、プログラマブル発振器１０の発振周波数の拡散レンジ（±０．５［％］、±１［％］など）の設定を行う。具体的には、例えば、ユーザが入力した拡散プロファイルについて、拡散プロファイル設定部１４２がＨＤＤ１５０に格納されているそれに対応する拡散プロファイルを選択して設定する、そして、拡散レンジ設定部１４３では、ユーザが併せて入力した拡散レンジについて、目的とする最大周波数偏移量を得るために必要な電圧値、ここでは、図２のグラフの縦軸に示す電圧値を設定する。このように、変調データＤＭは、それらにより設定された拡散プロファイル及び拡散レンジの２つのデータから成り立っている。
【００３５】
また、拡散方向設定部（変調データ生成手段）１４４は、制御部１４０の制御の下に仕様周波数ｆｓを中心周波数ｆｃにするように拡散させるか（センター拡散）、仕様周波数ｆｓを最大周波数近傍にするように拡散させるか（ダウン拡散）、仕様周波数ｆｓを最小周波数近傍にするように拡散させるか（アップ拡散）の設定を行う。ここで、図６（ａ）はセンター拡散の場合の周波数−信号強度特性を示し、図６（ｂ）はダウン拡散の場合の周波数−信号強度特性を示し、図６（ｃ）はアップ拡散の場合の周波数−信号強度特性を示している。
【００３６】
データ取得・書込部（転送手段）１４５は、制御部１４０の制御の下に上述した設定部１４１〜１４４により設定された設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭを取得して制御部１４０に通知したり、プログラマブル発振器１０のメモリ８０から読み出されたデータや測定したプログラマブル発振器１０の発振周波数や入力された電子機器１２０のＥＭＩノイズ測定値などをＨＤＤ１５０に記憶させる。
【００３７】
（１−２）  実施形態の動作
次に、図７〜図９に示すフローチャートを参照しながら、プログラマブル発振器１０の設定時のＰＣ１３０の動作を説明する。図７は、ＰＣ１３０のメインルーチンを示すフローチャートである。まず、ＰＣ１３０において、入力装置１３１を介してユーザからプログラマブル発振器１０の設定指示を入力すると、制御部１４０は、ＨＤＤ１５０に格納される設定用アプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、仕様周波数ｆｓと出力ドライバーの設定処理を開始する（ステップＳ１）。すなわち、制御部１４０は、仕様周波数（設定情報）ｆｓ及び出力ドライバーの仕様（設定情報）の入力を促す入力画面を表示装置１３２に表示し、入力装置１３１を介してユーザにより仕様周波数ｆｓや出力ドライバーの仕様が入力されると、パラメータ設定部１４１により対応する設定データＤ１〜Ｄ４を設定する。
【００３８】
次に、制御部１４０は、ＥＭＩ規格値の設定処理を行う（ステップＳ２）。すなわち、制御部１４０は、ＥＭＩ規格値の検索キーの入力を促す画面を表示装置１３２に表示し、ユーザに入力された検索キーに基づいてＨＤＤ１５０に格納されたＥＭＩ規格値の情報を検索することにより、対応するＥＭＩ規格値を検索してＥＭＩノイズの判断基準値として設定する。そして、制御部１４０は、データ取得・書込部１４５によりパラメータ設定部１４１で設定された設定データＤ１〜Ｄ４のみを取得し、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に転送する。この結果、上記設定データＤ１〜Ｄ４がプログラマブル発振器１０のデータ変換制御回路３２の対応する領域にそれぞれ格納されるようになっている。
【００３９】
このとき、制御部１４０は、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に切替指示を送信することにより、コントローラ３０のデータ選択回路３１によりメモリ８０に格納されたデータに代えてデータ変換制御回路３２に格納されたデータを発振回路２０、可変分周回路４０、ＰＬＬ回路５０及びバッファ７０に伝えるように設定した後にＥＭＩノイズの検査処理を行う（ステップＳ３）。
【００４０】
ＥＭＩノイズの検査処理においては、制御部１４０は、接続ユニット１１０からプログラマブル発振器１０の発振周波数（クロック信号ＣＬ３の周波数）の測定結果と駆動電流の測定結果とを入力して、プログラマブル発振器１０の発振周波数と消費電力の値を表示装置１３２に表示してユーザに通知する。また、制御部１４０は、ＥＭＩ測定装置１６０によるノイズ測定値を入力する画面を表示装置１３２に表示させる。そして、ＥＭＩ測定装置１６０を使って電子機器１２０から放射されるノイズが測定され、ノイズ測定値がユーザにより入力されると、制御部１４０は、入力された値が先に設定したＥＭＩ規格値以下か否かを判定する（ステップＳ４）。
【００４１】
ここで、制御部１４０は、ノイズ測定値が設定したＥＭＩ規格値以下と判定した場合は（ステップＳ４：ＹＥＳ）、その電子機器１２０がＥＭＩ規格を満足している旨を表示装置１３２に表示してユーザに通知した後、処理をステップＳ６に移行して検証処理を行う（ステップＳ６）。この場合、まず、制御部１４０は、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に書込指示を送信することにより、書き込み制御回路３３によりデータ変換制御回路３２に格納された設定データＤ１〜Ｄ４をメモリ８０に書き込ませる。また、制御部１４０は、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０のデータ選択回路３１に切替指示を送信することにより、コントローラ３０からメモリ８０に格納されたデータ（設定データＤ１〜Ｄ４）が発振回路２０、可変分周回路４０などに伝わるように設定する。
【００４２】
以上の設定が終了すると、制御部１４０は、接続ユニット１１０によりプログラマブル発振器１０を駆動し、接続ユニット１１０から入力されたプログラマブル発振器１０の発振周波数を表示装置１３２に表示する。これにより、ユーザは、メモリ８０に書き込んだデータによりプログラマブル発振器１０が所期の性能を得ているかの検証と、メモリ８０に正常にデータが書き込まれたか否かを検証できるようになっている。
【００４３】
これに対して、制御部１４０は、入力されたノイズ測定値がＥＭＩ規格値以上と判定した場合は（ステップＳ４：ＮＯ）、ＥＭＩ規格を満足していない旨を表示装置１３２に表示してユーザに通知し、スペクトラム拡散変調の設定処理を開始する（ステップＳ５）。以下、図８及び図９に示すフローチャートを参照しながら、スペクトラム拡散変調の設定処理を行う場合のＰＣ１３０の動作を説明する。
【００４４】
まず、ＰＣ１３０において、制御部１４０は、ユーザが設定しようとするスペクトラム拡散変調の仕様（拡散プロファイル及び拡散方向（設定情報））を選択する画面を表示装置１３２に表示し（ステップＳ１０）、入力装置１３１を介してユーザにより拡散プロファイルと拡散方向が選択されると、選択された拡散方向がセンター拡散か否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００４５】
このとき、制御部１４０は、センター拡散が選択されたと判定した場合は（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、拡散レンジを予め定めた最小値（例えば±０．５［％］）に設定し（ステップＳ１２）、これら拡散プロファイル、拡散方向及び拡散レンジに基づいて対応する変調データＤＭを生成する（ステップＳ１３）。これに対して、制御部１４０は、センター拡散以外、つまり、ダウン拡散またはアップ拡散が選択されたと判定した場合は（ステップＳ１１：ＮＯ）、スペクトラム拡散後の中心周波数ｆｃがステップＳ１（図７参照）で入力された仕様周波数ｆｓに対してダウン方向の周波数またはアップ方向の周波数になるように（図６（ｂ）、（ｃ）参照）、パラメータ設定部１４１により設定データＤ１〜Ｄ３の再設定を行った後（ステップＳ１４）、拡散レンジを予め定めた最小値に設定して（ステップＳ１２）、対応する変調データＤＭを生成する（ステップＳ１３）。
【００４６】
そして、制御部１４０は、変調データＤＭを生成すると、データ取得・書込部１４５によりパラメータ設定部１４１が設定した設定データＤ１〜Ｄ４を取得して、変調データＤＭと共に、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に転送する（ステップＳ１５）。この結果、接続ユニット１１０によりプログラマブル発振器１０のデータ変換制御回路３２に設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭが対応する領域にパラレルデータ形式で保持されるようになっている（図１参照）。
【００４７】
次に、制御部１４０は、ＥＭＩノイズの検査処理を行う（ステップＳ１６）。このＥＭＩノイズの検査処理はステップＳ３と同様の処理であるため説明は省略する。そして、制御部１４０は、ＥＭＩ測定装置１６０を使って測定された電子機器１２０のノイズ測定値が先に設定したＥＭＩ規格値以下か否かを判定する（ステップＳ１７）。
【００４８】
ここで、制御部１４０は、ノイズ測定値がＥＭＩ規格値以上と判定した場合は（ステップＳ１７：Ｎｏ）、ステップＳ１２で設定した拡散レンジを予め定めた値（例えば±０．５［％］）だけ増加した値に再設定し（ステップＳ１８）、この再設定後の拡散レンジが予め定めた範囲内であると判定すれば（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、ステップＳ１５に処理を戻す。これにより、制御部１４０は、拡散レンジ設定部１４３により再設定した拡散レンジになるように変調データＤＭを生成した後、この変調データＤＭを接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に転送し、プログラマブル発振器１０のデータ変換制御回路３２に格納する。そして、制御部１４０は、ＥＭＩノイズの検査処理を再び行って電子機器１２０のノイズ測定値がＥＭＩ規格値以下か否かを判定するようになっている（ステップＳ１５〜Ｓ１７）。
【００４９】
このようにして制御部１４０は、ＥＭＩノイズの検査処理を行って電子機器１２０のノイズ測定値が先に設定したＥＭＩ規格値を満足しないと判定する間は、ステップＳ１７→Ｓ１８→Ｓ１９→Ｓ１５→Ｓ１６→Ｓ１７の循環処理を繰り返し、スペクトラム拡散変調の拡散レンジを所定量ずつ増大させてＥＭＩノイズの検査処理を行うようになっている。すなわち、拡散レンジを増大させれば、その分プログラマブル発振器１０から出力されるクロック信号ＣＬ３の周波数基準のピークエネルギーが低減するので、電子機器１２０のノイズを低減させることができるようになっている。
【００５０】
一方、制御部１４０は、この循環処理において、再設定後の拡散レンジが予め定めた範囲以上であると判定した場合は（ステップＳ１９：ＮＯ）、表示装置１３２に拡散レンジが範囲外である旨を表示（エラー表示）してユーザに通知した後、ステップＳ１０に処理を戻す。これにより、制御部１４０は、拡散レンジの変更でＥＭＩ規格値を満足できなかった場合は、ユーザに対してスペクトラム拡散変調の仕様の変更を促し、変更された仕様で電子機器１２０のＥＭＩノイズの検査を再び行うようになっている。
【００５１】
そして、ステップＳ１７において、ノイズ測定値がＥＭＩ規格値以下と判定した場合は、制御部１４０は、その電子機器１２０がＥＭＩ規格を満足している旨を表示装置１３２に表示してユーザに通知した後、処理をステップＳ２０に移行して他の設定で検証するか否かの選択を促す画面を表示装置１３２に表示する。ここで、制御部１４０は、入力装置１３１を介してユーザにより「他の設定で検証」が選択されたことを検出すると、ステップＳ１０に処理を戻すのに対して、「他の設定で検証しない」が選択されたことを検出した場合は、スペクトラム拡散変調の設定処理を終了して、上述したステップＳ６に移行して検証処理を行うようになっている。
【００５２】
従って、制御部１４０は、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０に書込指示を送信することにより、データ変換制御回路３２に格納される設定データＤ１〜Ｄ４及び変調データＤＭをメモリ８０に書き込ませると共に、接続ユニット１１０を介してプログラマブル発振器１０のデータ選択回路３１に切替指示を送信することにより、コントローラ３０によりメモリ８０に格納されたデータを発振回路２０、可変分周回路４０、ＰＬＬ回路５０及びバッファ７０に伝えるように設定する。その後、制御部１４０は、接続ユニット１１０によりプログラマブル発振器１０を駆動し、接続ユニット１１０から入力されたプログラマブル発振器１０の発振周波数を表示装置１３２に表示するようになっている。
【００５３】
この結果、ユーザは、メモリ８０に書き込んだデータによりプログラマブル発振器１０が所期の性能を得ているかの検証と、メモリ８０に正常にデータが書き込まれたか否かを検証することができる。このとき、ユーザがＥＭＩ測定装置１６０を使って電子機器１２０から放射されるノイズを再測定すれば、ノイズ測定値がＥＭＩ規格を満足するか否かも再検証することができる。なお、ＰＣ１３０の制御部１４０が入力されたノイズ測定値に基づいてＥＭＩ規格値を満足しているか否かを再判定するようにしてもよい。
【００５４】
これにより、本実施形態に係るプログラマブル発振器１０は、発振周波数や出力ドライバーの仕様を任意に変更できるだけでなく、メモリ８０に記憶される変調データＤＭを書き換えることにより、スペクトラム拡散変調の設定も任意に変更できるばかりか、メモリ８０に変調データＤＭを記憶するか否かの選択によってスペクトラム拡散変調を行うか否かも任意に設定することができる。従って、プログラマブル発振器１０の設定を変更することにより、このプログラマブル発振器１０を内蔵する電子機器１２０がＥＭＩ規格を満足するように簡易に調整することが可能となる。
【００５５】
（２）  本願発明は、上述した実施形態に限らず種々の態様にて実施することができる。例えば、以下のような変形実施が可能である。
（２−１）  第１変形例
上述の実施形態において、書き込み装置１００が、ユーザが指定した仕様周波数ｆｓと出力ドライバーの仕様にプログラマブル発振器１０を設定し、このプログラマブル発振器１０を内蔵する電子機器１２０がＥＭＩ規格を満足しなかった場合にスペクトラム拡散変調の設定を促す場合について述べたが、ユーザの指示に基づいてこれらの設定を同時に行うようにしてもよい。
【００５６】
（２−２）  第２変形例
上述の実施形態においては、このプログラマブル発振器１０が発振周波数と出力ドライバーの仕様とスペクトラム拡散変調の設定を任意に変更可能な場合について述べたが、スペクトラム拡散変調の設定のみを変更可能にしてもよい。
【００５７】
（２−３）  第３変形例
上述の実施形態では、スペクトラム拡散変調の設定を行う場合に、ユーザは拡散プロファイルと拡散方向のみを設定する場合について述べたが、ユーザが拡散レンジを設定できるようにしてもよい。また、予め定めた優先順位で拡散スペクトラムの仕様を変更するようにＰＣ１３０を設定し、ＰＣ１３０がＥＭＩ規格を満足するまでプログラマブル発振器１０に設定する拡散スペクトラムの仕様を自動で変更するようにしてもよい。
【００５８】
さらに、ＥＭＩ測定装置１６０を人が操作して電子機器１２０から放射されるＥＭＩノイズを測定する場合について述べたが、ＰＣ１３０がＥＭＩ測定装置１６０を制御して自動で測定結果を取得するようにしてもよい。つまり、上述したスペクトラム拡散変調の設定処理をＰＣ１３０が自動で行うようにしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
上述したように本発明の発振器は、スペクトラム拡散変調の設定を任意に変更でき、この発振器を内蔵する電子機器のノイズを簡易に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るプログラマブル発振器のブロック図である。
【図２】変調信号の信号波形を示す図である。
【図３】拡散プロファイルの説明に供する図である。
【図４】プログラマブル発振器の設定を行う書き込み装置の構成を示す概略図である。
【図５】書き込み装置の構成を機能的に示すブロック図である。
【図６】拡散方向の説明に供する図である。
【図７】ＰＣのメインルーチンを示すフローチャートである。
【図８】スペクトラム拡散変調の設定処理を示すフローチャートである。
【図９】スペクトラム拡散変調の設定処理を示すフローチャートである。
【図１０】スペクトラム拡散変調の説明に供する図である。
【符号の説明】
１０……プログラマブル発振器（ノイズ低減機能付き発振器）、
２０……発振回路、
３０……コントローラ、
４０……可変分周回路、
５０……ＰＬＬ回路、
６０……変調信号出力回路、
７０……バッファ、
８０……メモリ、
１００……書き込み装置、
１１０……接続ユニット、
１１１、１４０……制御部、
１２０……電子機器、
１３０……ＰＣ、
１６０……ＥＭＩ測定装置、
Ｄ１〜Ｄ４……設定データ、
ＤＭ……変調データ、
ＳＭ……変調信号、
ＶＣ……制御電圧。
【図１】
0003567905.tif 000002
【図２】
0003567905.tif 000003
【図３】
0003567905.tif 000004
【図４】
0003567905.tif 000005
【図５】
0003567905.tif 000006
【図６】
0003567905.tif 000007
【図７】
0003567905.tif 000008
【図８】
0003567905.tif 000009
【図９】
0003567905.tif 000010
【図１０】
0003567905.tif 000011