(57)【要約】  本発明は、クロック信号（ＣＬ１）周波数を奇数整数により分割することを通じ得られる周波数を有する少なくとも１つの第１の出力信号（Ｏ＿Ｑ）を提供する方法及び装置に関する。デジタル値は、ラッチのセット内でクロック信号（ＣＬ１）に基づきシフトされ、そして所定数の半クロック周期保持される。値は、前段のラッチと比較してクロック信号の半クロック周期遅延された後段のラッチ内でシフトされる。次にそれぞれラッチに格納された情報を通じて提供される第１（Ｑ１）及び第２（Ｑ２）の中間信号は、補完され、当該第１の出力信号（Ｏ＿Ｑ）を形成する。このため、クロック信号端から移動された信号端を有する出力信号を提供することが可能である。従って元のクロック信号が有するより高い分可能を可能にする。特に標準の奇数整数周波数分割器からの直交出力を可能にする。
2008520154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方法であって、クロック信号周波数を奇数整数により分割することを通じ得られる周波数を有する少なくとも１つの第１の出力信号を提供し、前記方法は：
−デジタル値を一式のラッチ内で前記クロック信号に基づきシフトし、及び各ラッチ内の前記値を所定数の半クロック周期保持し、前記値は前段のラッチと比較してクロック信号の半クロック周期だけ遅延された後段のラッチ内でシフトされる段階；及び
−それぞれラッチに格納された情報を通じて提供される第１及び第２の中間信号を補間し、前記第１の出力信号を形成する段階、を有する方法。
【請求項２】
前記第１の出力信号は、前記セットの最初のラッチから供給される第１の中間信号と前記セットの（Ｎ＋１）番目のラッチから供給される第２の中間信号とから形成され、Ｎは前記クロック信号周波数が分割される整数である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
補間に用いられる前記信号の１つの中間信号は、前記セットの対応するラッチに格納された情報の反転を有し、及び他方の中間信号は、前記セットの対応するラッチに格納された情報と同一の情報を有する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記補間する段階は、前記第１の出力信号が前記クロック信号の端からシフトされた時間点において端を有するよう、前記第１及び第２の中間信号の信号端を結合する段階、を有する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記補間する段階は、前記第１及び第２の中間信号の有限に急峻な部分的に重複している信号端を結合する段階、を有する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第１の出力信号と同一周波数を有するが異なる位相を有する第２の出力信号を提供するため、２つの他のラッチを通じて提供される第３及び第４の中間信号を処理する段階、を更に有する、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記処理する段階は、前記第３の中間信号の一方の種類の端、及び前記第４の中間信号の反対の種類の後続の端を得て、そして前記端の間に、前記第３及び第４の中間信号の両方が、前記第２の出力信号の前記端により定められる間隔の大部分の間に有するレベルを供給する段階、を有する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
第３及び第４の中間信号は、前記セットの（（Ｎ＋１）／２）番目及び（（Ｎ＋１）／２＋１）番目のラッチから得られ、Ｎは前記クロック信号周波数が分割される整数である、請求項６記載の方法。
【請求項９】
前記第２の出力信号は同相信号であり、及び第１の出力信号は直交信号であり、又はその逆である、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
装置であって、クロック信号周波数を奇数整数により分割することを通じ得られる周波数を有する少なくとも１つの第１の出力信号を提供し、前記装置は：
−デジタル値が前記クロック信号に基づきシフトされ、及び各ラッチは前記値を所定数の半クロック周期保持し、前記値は前段のラッチと比較してクロック信号の半クロック周期だけ遅延された後段のラッチ内でシフトされる、一式のラッチ；及び
−それぞれラッチに格納された情報を通じて提供される第１及び第２の中間信号を補間するよう配置され、前記第１の出力信号を形成する補間ユニット、を有する装置。
【請求項１１】
前記補間ユニットは、前記セットの最初及び（Ｎ＋１）番目のラッチと接続され、前記第１の出力信号を形成し、Ｎは前記クロック信号周波数が分割される整数である、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記補間ユニットは、前記第１の出力信号が前記クロック信号の端からシフトされた時間点において端を有するよう、前記第１及び第２の中間信号の信号端を結合するよう配置される、請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記第１の信号と同一周波数を有するが前記第１の出力信号から位相シフトされている第２の出力信号を提供するため、２つの他のラッチを通じて提供される第３及び第４の中間信号を処理するよう配置された信号端複写ユニットを更に有する、請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
前記信号端複写ユニットは、前記第３の中間信号の一方の種類の端、及び前記第４の中間信号の反対の種類の後続の端を得て、そして前記端の間に、前記第３及び第４の中間信号の両方が、前記第２の出力信号の前記端により定められる間隔の大部分の間に有するレベルを供給するよう配置される、請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記信号端複写ユニットは、前記セットの（（Ｎ＋１）／２）番目及び（（Ｎ＋１）／２＋１）番目のラッチと接続され、Ｎは前記クロック信号周波数が分割される整数である、請求項１４記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に周波数分割の分野に関し、及びより詳細にはクロック信号を奇数整数により分割することを通じて得られる少なくとも１つの出力信号を提供する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信分野では、同一ネットワーク内の通信のために異なる周波数を用いることはしばしば興味深い。このようなネットワークの例は、無線ＬＡＮネットワークである。
【０００３】
無線通信において重要な機能は、周波数変換である。周波数変換を行うために、直交符号化を用い信号を生成することはしばしば興味深い。直交符号化では、信号は特定の位相及び特定の周波数で供給され、及びもう１つの関連信号は同一周波数だが最初の信号から特定の位相、例えば９０度だけ位相シフトされ供給される。これらの種類の信号を異なる周波数で提供する場合、異なる周波数を提供するために発振器の形式の１つのクロック信号源を用いることが一般的である。クロック信号の周波数は、次に、別の周波数で用いるために分割される。通常、このような分割された周波数は、次に、発振器に従うプレスケーラーにより供給される。プレスケーラーの後に、次に、同相及び直交信号を供給する別の回路が設けられる。
【０００４】
周波数の分割及び２つの当該同相及び直交信号の両方を提供する１つの回路又は装置を設けることは、更に有利である。このような解決策は、構成要素の数及び従って周波数分割が用いられる装置の価格を低く保つので、興味深い。
【０００５】
これは、しかしながら、一旦周波数が奇数整数により分割されると、用いられる主クロック信号は９０度の位相シフトの提供を許容する分解能を有さないので、実行が簡単な作業ではない。これは必要である。なぜなら異なる周波数が用いられるシステムは、奇数整数の分割のみにより得られる周波数の使用を必要とするからである。
【０００６】
特許文献１は、入力周波数を奇数整数で分割し及び５０％のデューティーサイクルを有する出力信号を提供する周波数分割器を記載している。特許文献１は、ある信号がどのように生成されるかを記載しているが、当該信号に関して位相シフトされた信号を提供しない。
【０００７】
分割された信号から提供され得るより高いクロック信号分解能を必要とする信号を生成することが興味深い他の状況が更に存在し得る。
【０００８】
従って、改善された周波数分割方式、及び特に同時に精細な分解能を提供する奇数整数によるクロック信号の分割を可能にする必要がある。
【特許文献１】米国特許第２００２／０１７１４５８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、改善された周波数分割方式を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様によると、上述の目的は、クロック信号周波数を奇数整数により分割することを通じ得られる周波数を有する少なくとも１つの第１の出力信号を提供する方法により達成される。当該方法は：
−デジタル値を一式のラッチ内でクロック信号に基づきシフトし、及び各ラッチ内の当該値を所定数の半クロック周期だけ保持し、当該値は前段のラッチと比較してクロック信号の半クロック周期遅延された後段のラッチ内でシフトされる段階；及び
−それぞれラッチに格納された情報を通じて提供される第１及び第２の中間信号を補間し、当該第１の出力信号を形成する段階、を有する。
【００１１】
本発明の第２の態様によると、上述の目的は、クロック信号周波数を奇数整数により分割することを通じ得られる周波数を有する少なくとも１つの第１の出力信号を提供する装置により達成される。当該装置は：
−デジタル値がクロック信号に基づきシフトされ、各ラッチは当該値を所定数の半クロック周期だけ保持するよう配置され、当該値は前段のラッチと比較してクロック信号の半クロック周期遅延された後段のラッチ内でシフトされる、一式のラッチ；及び
−それぞれラッチに格納された情報を通じて提供される第１及び第２の中間信号を補間するよう配置され、当該第１の出力信号を形成する補間ユニット、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、周波数が奇数整数により分割される場合にクロック信号が提供するより精細な分解能の使用を可能にするという利点を有する。これは、このような分割された周波数の同相信号に関して直交信号として、このような信号を提供することを可能にする。このため、同一の装置に、互いに関し位相シフトされた異なる信号を提供させることが更に可能である。これにより本発明は、用いられる構成要素の数を更に節約させる。本発明は、簡単な構成要素及び回路を有し、実施が簡単である。
【００１３】
請求項２及び１１は、セットの最初及び（Ｎ＋１）番目のラッチを用い、第１及び第２の補間信号を提供することを教示する。ここでＮは、クロック信号周波数が分割される整数である。これは、第１の出力信号を、対応する同相信号の直交信号として提供させるという利点を有する。
【００１４】
請求項３によると、ある中間信号は、対応するラッチに格納された情報の反転として供給される。この特徴は、中間信号が５０％のデューティーサイクルを有さない場合、５０％のデューティーサイクルの提供を可能にする。
【００１５】
請求項４及び１２は、第１及び第２の中間信号の信号端を結合することを教示する。この特徴は、クロック信号が許容するより精細な分解能を有する信号を提供するという利点を有する。
【００１６】
請求項５によると、第１及び第２の中間信号の有限に急峻な部分的に重複している端は結合される。この特徴は、標準の構成要素を用い中間信号を補間する簡単な方法を提供するという利点を有する。
【００１７】
請求項６及び１３は、第３及び第４の中間信号を処理し、第２の出力信号を提供することを教示する。この特徴は、第１の出力信号を、クロック信号が扱えない分解能を備えた第２の出力信号から、同位相でシフトされた信号として提供させるという利点を有する。
【００１８】
請求項７及び１４によると、第３及び第４の中間信号の信号端は、第２の出力信号を提供するために結合される。この特徴は、５０％のデューティーサイクルを有さない信号から、５０％のデューティーサイクルを提供するという利点を有する。
【００１９】
本発明の選択的な特徴によると、第３及び第４の中間信号は、互いに接続されたシフトレジスタのラッチにより供給される。
【００２０】
請求項８及び１５によると、セットの（（Ｎ＋１）／２）番目及び（（Ｎ＋１）／２＋１）番目のラッチを用い、第２及び第３の補間信号を提供することを教示する。ここでＮは、クロック信号周波数が分割される整数である。この特徴は、第１の出力信号を、第２の出力信号に関し９０度の位相シフトで提供させるという利点を有する。
【００２１】
本発明の選択的な特徴によると、デジタル値はラッチのセット内で循環的にシフトされ、またラッチの番号はシフト周期でデジタル値を受信する順序に対応する。
【００２２】
本発明の更なる選択的な特徴によると、Ｎ＋１個のラッチがセット内に存在する。
【００２３】
本発明の更なる選択的な特徴によると、生成された出力信号は、５０％のデューティーサイクルを有する。
【００２４】
本発明の背景にある一般的な考えは、クロック周波数を分割するために設けられたラッチのセットのうち、２つのラッチから得られた第１及び第２の中間信号を補間することである。このため、クロック信号端から移動された信号端を有する出力信号を提供することが可能である。従って元のクロック信号が有するより高い分可能を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される実施例を参照することにより明らかに説明される。
【００２６】
本発明は添付の図面に関連してより詳細に説明される。
【００２７】
本発明は、奇数整数で周波数分割を提供することを教示する。このような周波数分割は、異なる通信帯域に通信周波数を提供する場合、例えば異なる無線ＬＡＮネットワーク周波数で、例えば周波数帯域１７ＧＨｚ及び５ＧＨｚが提供される場合に興味深い。本発明によると、同一の装置は、分割された同相信号及び直交信号を提供するために用いられ、及び従って例えば直交信号を提供ために追加装置を必要としない。
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施例による周波数分割装置１０のブロック図を示す。周波数分割装置１０は、中心周波数分割ユニット１１（破線の枠により示される）及び後処理ユニット１３（破線の枠により示される）を有する。中心周波数分割ユニット１１は、縦列に接続された複数のＤフリップフロップ１２、１４、１６を有する。各Ｄフリップフロップは２つのＤラッチを有する。全てのラッチはラッチのセットを構成する。セット内の第１のＤフリップフロップ１２は従って、第２のＤラッチ２０と接続された第１のＤラッチ１８を有する。第２のＤフリップフロップ１４は、第３のＤラッチ２２及び第４のＤラッチ２４を有する。第３のＤフリップフロップ１６は、第５のＤラッチ２６及び第６のＤラッチ２８を有する。ここでラッチは、デジタル値がシフトされ得るシフトレジスタとして編成されることが分かる。各Ｄラッチは、信号入力Ｄ、クロック信号入力Ｃ１、第１の信号出力Ｑ及び第２の反転信号出力を有する。第１のラッチ１８の信号入力Ｄは、ＮＯＲゲート３２の出力と接続される。一方、第１のラッチ１８の第１の出力Ｑは、第２のラッチ２０の信号入力Ｄと接続され、当該入力へ出力信号Ｑ１を提供する。第２のラッチ２０の第１の出力Ｑは、第３のラッチ２２の信号入力Ｄと接続され、当該入力へ出力信号Ｑ２を提供する。一方、第３のラッチ２２の第１の出力Ｑは、第４のラッチ２４の信号入力Ｄと接続され、当該入力へ信号Ｑ３を提供する。第４のラッチ２４の第１の出力Ｑは、第５のラッチ２６の信号入力Ｄと接続され、当該入力へ信号Ｑ４を提供する。第５のラッチ２６の第１の出力Ｑは、第６のラッチ２８の信号入力Ｄと接続され、当該入力へ信号Ｑ５を提供する。第６のラッチ２８の第１の出力Ｑは、ＮＯＲゲート３２の第１の入力と接続され、当該入力へ信号Ｑ６を提供する。一方、第４のラッチ２４の第１の出力Ｑは、ＮＯＲゲート３２の第２の入力と接続される。周波数分割装置１０は、クロック信号ＣＬ１を発振器（示されない）から更に受信する。クロック信号ＣＬ１は、第２、第４及び第６のラッチ２０、２４、２８のクロック入力Ｃ１へ直接供給される。クロック信号ＣＬ１はまた、インバーター３０へ供給される。インバーター３０はまた、第１、第３、第５のラッチ１８、２２、２６のクロック入力Ｃ１と接続される。後処理ユニット１３は、補間ユニット３４を有する。補間ユニット３４は、第１のラッチ１８の第２の出力と接続され信号Ｑ１の反転を受信し、及び第６のラッチ２８の第１の出力Ｑと接続され信号Ｑ６を受信する。補間ユニット３４は次に、第１の出力信号Ｏ＿Ｑをこれら入力信号に基づき供給する。後処理ユニット１３はまた、信号端複写ユニット３６を有する。信号端複写ユニット３６は、第３及び第４のラッチ２２、２４の第１の入力Ｑと接続され、信号Ｑ３及びＱ４を受信し及びこれらを処理し第２の出力信号Ｏ＿Ｉを供給する。
【００２９】
図２は、図１のレジスタのセットへ供給されるクロック信号ＣＬ１を、信号Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５及びＱ６、及び補間及び信号端複写ユニットにより生成された出力信号Ｏ＿Ｉ及びＯ＿Ｑと共に示す。図３は、本発明による方法のブロック図である。
【００３０】
図１の装置の動作は、図２に示された信号を、及び図３に示されたフローチャートを参照し記載される。周波数分割装置１０は、知られている方法でＤラッチ１８、２０、２２、２４、２６、２８へクロック供給するために用いられるクロック信号ＣＬ１を受信する。Ｄラッチは、ＤラッチのＣ１入力がＬｏｗである限り、信号入力Ｄで受信した入力値を取り込み、出力値Ｑとして提供する。Ｄラッチは、Ｃ１がＨｉｇｈである限り、ＤからＱへ透過である。従ってここで、第２、第４及び第６のラッチ２０、２４、２８は、このような入力値をクロック信号ＣＬ１の立ち上がり端で取り込む。また第１、第３及び第５のラッチ１８、２２、２６は、インバーター３０のために入力値をクロック信号ＣＬ１の立ち下がり端で取り込む。各ラッチ１８、２０、２２、２４、２６及び２８は、値を所定数の半クロック周期だけ保持する。そして当該値は、前段のラッチと比較して半クロック周期遅延された後段のラッチへシフトされる。中心周波数分割ユニット１１は、従って、５個の状態を循環し、従って従来良く知られている分割を実行する状態機械である。しかしながら、これら信号Ｑのデューティーサイクルは５０％ではない。これは各信号Ｑ１−Ｑ６が２つの全クロック周期の間Ｈｉｇｈになり、及び３個の全クロック周期の間Ｌｏｗになることから分かる。以下では、信号Ｑ１の反転を第１の中間信号、信号Ｑ６を第２の中間信号、信号Ｑ３を第３の中間信号、及び信号Ｑ４を第４の中間信号と称する。段階４０で、第３及び第４の中間信号Ｑ３及びＱ４は、次に、シフトレジスタの中央にあるラッチ、つまり第３及び第４のラッチ２２及び２４から信号端複写ユニット３６へ供給される。段階４２で、信号端複写ユニット３６は、続けて、第２の出力信号Ｏ＿Ｉを供給するためにこれら信号を結合する。信号端複写ユニット３６は、この結合を、信号Ｑ３の立ち上がり端及び後続の信号Ｑ４の立ち下がり端を複写し、及び間にＨｉｇｈレベルを提供することにより行う。間に提供されたレベルは、第３及び第４の両方の中間信号が、当該立ち上がり及び立ち下がり端により定められた間隔の大部分の間に有するレベルである。このように、５０％のデューティーサイクルを有する同相信号であり、及びクロック信号ＣＬ１に関し５で分割された信号が提供される。段階４４で、第１の中間信号はまた、セットの最初の１８及び最後の２８ラッチからの第２の中間信号Ｑ６と同様に得られ、これらの信号は補間ユニット３４へ提供される。段階４６で、補間ユニット３４は次に、図２の最下部に示された出力信号Ｏ＿Ｑを得るため、これらの信号を補間する。このように、同相信号と関連した直交信号が生成される。つまり同相信号に対し９０度位相をシフトされる。これはまた、図２の最後の２つの信号から明らかである。
【００３１】
図３の方法の異なる段階は、次に纏められる。
３８  ラッチ内で値をシフトする。
４０  Ｑ３及びＱ４を中央のラッチから得る。
４２  Ｑ３及びＱ４を結合しＯ＿Ｉ信号を供給する。
４４  最初及び最後のラッチからＱ６を得る。
４６  Ｑ６を補完しＯ＿Ｑ信号を得る。
【００３２】
補間がどのように実行されるかは、図４をより詳しく見ることにより、より詳細に記載される。図４は、クロック信号ＣＬ１を、信号Ｑ１及びＱ６、並びに出力信号Ｏ＿Ｑと共に示す。出力信号Ｏ＿Ｑは、信号Ｑ１及びＱ６に基づき生成される。
【００３３】
補間ユニットは、第１の中間信号（バーＱ１）を取り込み、当該中間信号及び第２の中間信号Ｑ６を補完する。補間ユニットは従って、第１の中間信号及び第２の中間信号の立ち上がり端を得て、そしてこれらを補間する。結果として、第１の出力信号Ｏ＿Ｑ信号は、第１の中間信号（バーＱ１）（破線で示される）の立ち上がり端と第２の中間信号Ｑ６（破線で示される）との間の中央で立ち上がり端を受信する。第１及び第２の中間信号の立ち下がり端は同様に、つまり補間により取り扱われる。また、結果として生じた信号の立ち下がり端は、第１の中間信号と第２の中間信号の立ち下がり端の間で提供される。立ち上がり端と立ち下がり端の間では、出力信号は第１及び第２の中間信号の両方で明らかなＨｉｇｈレベルを受信する。図４からも分かるように、結果として、第１の出力信号の信号端は、クロック信号ＣＬ１の端から４分の１クロック周期シフトされた時間点において提供される。これは、このような分割された周波数の９０度の位相シフトを可能にする。このように、５０％のデューティーサイクルが、第２の同相出力信号に関する９０度位相シフトと共に提供されることを保証する。補間処理は、従って、出力信号の時間分解能を向上する。
【００３４】
図５は、補間ユニットを実施するある方法を示す。第１の中間信号（バーＱ１）は、第１のレートリミッター４８へ供給される。一方、第２の中間信号Ｑ６は、第２のレートリミッター５０へ供給される。これらのレートリミッター４８、５０から、信号は平均値計算ユニットへ供給される。平均値計算ユニットはレート制限された信号の平均値を決定する。平均値計算ユニットは、２つの信号を共に加算する加算ユニット５２、及び得られた和に１／２を乗ずる、つまり分割を実行する乗算ユニット５４を有する。このように計算された平均値は、次に、第１のスライサー又は増幅器５６へ供給される。第１のスライサー又は増幅器５６は、分割された信号が、特定の信号レベルが超過された場合にＨｉｇｈレベルを、及びその他の場合にＬｏｗレベルを受信することを保証する。特定の信号レベルは、望ましくは最大通常出力信号レベルの半分である。レートリミッター４８、５０は、第１及び第２の中間信号の有限に急峻な部分的に重複している信号端を得るため、信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ、及びＬｏｗからＨｉｇｈレベルへ非常に速く変化しないことを保証する。これらは、次に、補間を用い結合され得る。ここで実際の補間は、２つの信号の平均を取り込むことにより実行される。この実現により、信号が互いに加算された場合、Ｈｉｇｈ信号レベルが４分の１クロック周期で提供され、及び４分の１クロック周期で終了することが保証される。しかしながら、図５の実施は、多くの可能な実施のうちの１つに過ぎないことが理解されるべきである。実際に、図５の表現は概念的として解釈されるべきである。従ってこの補間が実行される種々の方法がある。例えば第１及び第２の中間信号が電流として提供される可能性も同様にある。この例では、電流生成節点を相互接続することにより補間を実施することが可能である。２分の１の利得は、電流を電圧に変換する抵抗の抵抗値を適切に選択することにより得られる。
【００３５】
図６は、信号端複写ユニット３６を実施するある方法を示す。図６では、第３の中間信号Ｑ３を受信し第３の中間信号Ｑ３を第２のスライサー６０へ渡す第３のレートリミッター５８、及び第４の中間信号Ｑ４を受信し及び第４の中間信号Ｑ４を第３のスライサー６４へ渡す第４のレートリミッター６２が設けられる。レートリミッター及びスライサーは、以上の記載と同様の方法で動作し、出力信号Ｏ＿ＩとＯ＿Ｑとの間の９０度の位相差を維持するために追加される。信号は、次に、ＯＲゲート６６へ提供される。ＯＲゲート６６は、２つの信号に対し論理和演算を実行し、及び従って第２の出力信号Ｏ＿Ｉを提供する。ここで、出力信号Ｏ＿Ｉを生成する多数の代案の方法が提供され得ることが理解されるべきである。しかしながら必要なことは、当該ユニットが第３の信号の立ち上がり端及び第４の信号の立ち下がり端を複写し、そして出力信号を提供するためにこれらの間にＨｉｇｈレベルを供給することである。
【００３６】
ここで留意すべき点は、明示的なレートリミッターを有さない及び場合によっては明示的なスライサー又は増幅器も有さない補間ユニットを提供することが可能であり、レート制限は例えば出力キャパシタンスによるラッチ回路の寄生特性であって良いことである。補間ユニット３４に如何なるレートリミッターもない場合、信号端複写ユニット３６内に如何なるレートリミッターも必要ない。信号端複写ユニット３６は、スライサーも有さなくて良い。
【００３７】
本発明は５による分割に限定されないことが理解されるべきである。図７はこのような装置１０’の例を示す。中心周波数分割ユニット１１’は、３である整数による分割のために設けられる。図１の装置との相違は、第５及び第６のラッチが省略されていることである。従って、第４の信号Ｑ４及び第２の信号Ｑ２は、ＯＲゲート３２へ供給される。補間ユニット３４は信号Ｑ４を受信し、一方、信号端複写ユニットは信号Ｑ２及びＱ３を受信する。ユニットの動作は、しかしながら、以上の記載と同様である。
【００３８】
またより大きい奇数の倍数による分割を提供することも更に可能である。また７の倍数による分割は、図８の装置１０’’により示される。図８の装置１０’’は、図１の装置と異なり、中心周波数分割ユニット１１’’が第４のＤフリップフロップ６８を更に有する。第４のＤフリップフロップ６８は、第３のＤフリップフロップ１６と縦列に接続され、第３のフリップフロップ１６と同一種類のクロック信号を受信する。第４のＤフリップフロップ６８は、第８のＤラッチ７２と接続された第７のＤラッチ７０を有する。第７のＤラッチ７０の信号入力Ｄは信号Ｑ６を受信し、第７のＤラッチ７０の第１の出力Ｑで信号Ｑ７を提供する。また、第７のＤラッチ７０の第１の出力Ｑは、第８のラッチ７２の信号入力Ｄと接続される。第８のラッチ７２の信号入力Ｄは、第８のラッチ７２の第１の出力Ｑで信号Ｑ８を提供する。ここでＮＯＲゲート３２は、信号Ｑ６及びＱ８を受信する。一方、補間ユニット３６は、信号及びＱ８、つまりセットの最初及び最後のラッチからの信号を受信する。及び信号端複写ユニット３６は、信号Ｑ４及びＱ５、つまりセットの中央のラッチからの信号を受信する。全ての他の点で、図８の装置は図１の装置と同一の方法で機能する。
【００３９】
奇数整数Ｎによる分割が要求される場合にレジスタ又はラッチを設ける原則は、一般に、縦列に接続されたＮ＋１個のラッチ又は（Ｎ＋１）／２個のフリップフロップのセットを用い提供される。これらのラッチは、（Ｎ−１）／２クロック周期の間、Ｈｉｇｈ信号レベルを、及び（Ｎ＋１）／２クロック周期の間、Ｌｏｗ信号レベルを、又はインバーターの配置に依存して逆に提供する。ここで、補間ユニットは、最初の及び（Ｎ＋１）番目のラッチからの中間信号を受信する。また信号端複写ユニットは、（（Ｎ＋１）／２）番目及び（（Ｎ＋１）／２＋１）番目からの中間信号を受信する。ここで、ラッチの番号付けは、それらラッチがシフト周期内のラッチを通じてシフトされる値を受信する順序に対応する。
【００４０】
以上に、同相信号が直交信号と共に提供されることが記載された。ここで信号端複写ユニットは同相信号を提供し、及び補間ユニットは直交信号を提供する。同様に、信号端複写ユニットが直交信号を提供し、及び補間ユニットが同相信号を提供することも可能である。本発明の教示は、ただ１つの出力信号の生成にも更に用いられ得る。単一の出力信号は従って補間ユニットにより提供される。この場合、如何なる信号端複写ユニットも必要ない。この単一の出力信号は、従って同相信号として現れる。補間ユニットは、従って単に５０％のデューティーサイクルを得るために用いられる。
【００４１】
本発明は多数の利点を有する。本発明は、周波数が奇数整数により分割される場合にクロック信号が提供するより精細な分解能の使用を可能にする。これは、このような分割された周波数の同相信号に関して直交信号として、このような信号を提供することを可能にする。このため、同一の装置に、互いに関して１８０度より小さく位相シフトされた異なる信号を提供させることが更に可能である。これにより本発明は、用いられる構成要素の数を更に節約させる。本発明は更に簡単に実施される。本発明は、補間ユニット、及び場合によっては信号端複写ユニットを、知られている及び必要な中心周波数分割ユニットに追加するだけで実施され得る。当該追加のユニットは、限られた数の追加構成要素により簡単に実施される。
【００４２】
既に記載された変化とは別に、本発明になされ得る複数の変化がある。例えば１８０度より小さい９０度以外のシフト、例えば４５度のシフト又は１３５度のシフトを提供することが可能である。補間ユニットが２つの平均を取るよりレート制限された出力信号の加重平均を適用する場合、他の位相シフトが達成され、２つの因子の時間分解能の向上が制限されないことを意味する。また留意すべき点は、本発明が補間において最初のラッチの反転出力信号を用いることに限定されないことである。例えば、代わりに（Ｎ＋１）番目のラッチの出力信号が反転されるが、最初のラッチの出力信号が反転されないことが可能である。また留意すべき点は、中心周波数分割ユニットのＮＯＲゲートはまた、１つ以上の異なるゲート、例えばＮＡＮＤゲートにより置き換えられ得ることである。本質は、シフトレジスタに基づく分周器が用いられ、信号端複写ユニット及び補間ユニットが利用され５０％のデューティーサイクル及び同相及び直交信号を生成することである。
【００４３】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせを有する如何なる適切な形式でも実施され得る。しかしながら、望ましくは、本発明はハードウェアとして実施される。本発明の実施例の要素及び構成要素は、物理的に、機能的に及び論理的に如何なる適切な方法で実施されても良い。実際に機能は、単一のユニット、複数のユニットに実施されて良く、又は物理的に及び機能的に異なるユニット及びプロセッサーの間に分配されて良い。
【００４４】
本発明は特定の実施例に関連して記載されたが、本発明は本願明細書に説明された特定の形式に限定されない。むしろ本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ制限される。請求項では、「有する」の語は他の要素又は段階の存在を排除しない。更に、個々に挙げられたが、複数の手段、要素又は方法の段階は、例えば単一のユニット又はプロセッサーにより実施されて良い。更に、個々の特徴は異なる請求項にふくまれ得るが、これらは場合によっては有利に結合されて良く、及び異なる請求項に包含されることは特徴の組み合わせが実現可能であり及び／又は有利であることを示さない。更に単数表記は複数を排除しない。従って「１つの」、「第１の」、「第２の」等の表記は複数を除外しない。請求項内の参照符号は、単に例を明確にするために設けられ、如何なる方法でも請求項の範囲を制限するとして見なされるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】クロック周波数を整数５で分割する、本発明の第１の実施例による周波数分割装置のブロック図を示す。
【図２】図１の周波数分割装置で供給され生成された信号を図示する。
【図３】周波数分割装置で実行される、本発明による出力信号を提供する方法のフローチャートを示す。
【図４】本発明による第１の出力信号の生成を説明するため、図２からいくつかの信号をより詳細に図示する。
【図５】図１の周波数分割装置に設けられた補間ユニットの例のブロック図を示す。
【図６】図１の周波数分割装置に設けられた信号端複写ユニットの例のブロック図を示す。
【図７】クロック周波数を整数３で分割する、本発明の第２の実施例による周波数分割装置のブロック図を示す。
【図８】クロック周波数を整数７で分割する、本発明の第３の実施例による周波数分割装置のブロック図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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