【手続補正書】
【提出日】平成19年1月26日(2007.1.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】周波数シンセサイザ、位相同期ループ周波数シンセサイザ
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御信号に応じて発振信号の周波数を制御する発振器と、
上記発振信号を分周して比較信号を生成する分数分周方式の分周器と、
基準クロック信号を生成する基準クロック信号発生器と、
上記比較信号の位相と上記基準クロック信号の位相とを比較して位相差信号を出力する位相比較器と、
上記位相差信号に応じた電流を出力するチャージポンプ回路と、
上記チャージポンプ回路から出力される電流の高周波成分を除去して上記制御信号として上記発振器に供給するローパスフィルタと、
上記制御信号に含まれるリップル電流を補償するための補償電流を上記チャージポンプ回路の出力端に供給する補償回路と、
を有し、上記分周器は、上記発振信号を分周するプリスケーラと上記プリスケーラの出力信号に応じて動作して上記比較信号を出力するカウンタとを含み、
上記補償電流は、上記プリスケーラの周期的に変化する分周値の一方の分周値と、周期的に変化する上記分周値の一周期と、上記一方の分周値の期間とに基づいて決定される周波数シンセサイザ。
【請求項２】
上記チャージポンプ回路に接続される検出用コンデンサを含み、上記検出用コンデンサの電圧から基準電圧を生成する補正回路を更に有し、
上記補償回路は、上記基準電圧に応じた電圧を出力する電圧発生器と、上記電圧発生器と上記チャージポンプ回路の出力端との間に接続されている補償用コンデンサとを含み、
上記検出用コンデンサと上記補償用コンデンサとの容量比が、上記プリスケーラの周期的に変化する分周値の一方の分周値と、周期的に変化する上記分周値の一周期と、上記一方の分周値の期間とに基づいて決定されており、
上記補正回路は、上記プリスケーラの一方の分周値の期間だけ上記チャージポンプ回路の出力電流により上記検出用コンデンサを充放電し、当該充放電により得られる上記検出用コンデンサの電圧から上記基準電圧を生成する請求項１に記載の周波数シンセサイザ。
【請求項３】  
上記検出用コンデンサにおける充放電の時間の差が上記一方の分周値で分周された上記発振信号の一周期の期間になるように設定されており、上記検出用コンデンサの充電又は放電を２回行ない、それにより得られる上記検出用コンデンサの電圧から上記基準電圧を生成する請求項２に記載の周波数シンセサイザ。
【請求項４】
上記電圧発生器は上記基準電圧の整数倍の電圧を上記補償用コンデンサに出力する請求項２又は３に記載の周波数シンセサイザ。
【請求項５】
ＶＣＯ出力信号を生成する電圧制御可変周波数発振回路と、
上記ＶＣＯ出力信号を分周して分周出力信号を生成する可変Ｎ分周回路と、
基準クロック信号生成回路と、
分周出力信号と基準クロック信号とを比較して位相差時間信号を出力する位相比較回路と、
位相差時間信号に対応するパルス幅を持つ電流パルスを出力するチャージポンプ回路と、
上記分周回路における可変Ｎ分周によって生じるチャージポンプ出力電流のリップル成分を相殺するスプリアス補償回路と、
上記チャージポンプ回路からの出力電流と上記スプリアス補償回路のからの出力電荷との和を入力して制御信号を上記発振回路に供給するローパスフィルタと、
上記スプリアス補償回路に対する電圧を生成する補償電圧生成回路と、
を有し、
上記可変Ｎ分周回路が、上記ＶＣＯ出力信号を分周するプリスケーラと、上記プリスケーラ出力によって駆動されて上記位相比較回路の入力を駆動するカウンタとを含み、
上記補償電圧生成回路が生成する電圧が、プリスケーラ出力クロック周期又は基準クロック周期と上記チャージポンプ回路の出力電流とに基づいている位相同期ループ周波数シンセサイザ。
【請求項６】
上記スプリアス補償回路が、一方の端子が上記チャージポンプ回路の出力に結合された補償用コンデンサと、上記補償用コンデンサの他方の端子を駆動する電圧発生器とを有し、Ｃ×ΔＶ（Ｃは補償用コンデンサの静電容量、ΔＶは電圧発生器の電圧変化量）の電荷を上記補償用コンデンサに生成する請求項５に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザ。
【請求項７】
上記補償電圧生成回路が、検出用コンデンサと、上記検出用コンデンサをプリチャージする第１のスイッチと、上記検出用コンデンサを上記チャージポンプ回路の出力電流に結合する第２のスイッチとを有し、プリスケーラ出力クロック周期又は基準クロック周期の間に上記検出用コンデンサに積分されるチャージポンプ回路の出力電流によって補償電圧が生成され、上記補償用コンデンサに対する上記検出用コンデンサの容量比が上記プリスケーラの分周値又は上記基準クロック信号に対する上記ＶＣＯ出力信号の周波数比で決定される請求項６に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザ。
【請求項８】
上記補償電圧が、異なるクロック周期の間に積分される電流によって生成される２つの異なる電圧の電圧差である請求項７に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の周波数シンセサイザは、制御信号に応じて発振信号の周波数を制御する発振器と、上記発振信号を分周して比較信号を生成する分数分周方式の分周器と、基準クロック信号を生成する基準クロック信号発生器と、上記比較信号の位相と上記基準クロック信号の位相とを比較して位相差信号を出力する位相比較器と、上記位相差信号に応じた電流を出力するチャージポンプ回路と、上記チャージポンプ回路から出力される電流の高周波成分を除去して上記制御信号として上記発振器に供給するローパスフィルタと、上記制御信号に含まれるリップル電流を補償するための補償電流を上記チャージポンプ回路の出力端に供給する補償回路とを有し、上記分周器は、上記発振信号を分周するプリスケーラと上記プリスケーラの出力信号に応じて動作して上記比較信号を出力するカウンタとを含み、上記補償電流は、上記プリスケーラの周期的に変化する分周値の一方の分周値と、周期的に変化する上記分周値の一周期と、上記一方の分周値の期間とに基づいて決定される。
また、請求項２に記載の周波数シンセサイザは、請求項１に記載の周波数シンセサイザであって、上記チャージポンプ回路に接続される検出用コンデンサを含み、上記検出用コンデンサの電圧から基準電圧を生成する補正回路を更に有し、上記補償回路は、上記基準電圧に応じた電圧を出力する電圧発生器と、上記電圧発生器と上記チャージポンプ回路の出力端との間に接続されている補償用コンデンサとを含み、上記検出用コンデンサと上記補償用コンデンサとの容量比が、上記プリスケーラの周期的に変化する分周値の一方の分周値と、周期的に変化する上記分周値の一周期と、上記一方の分周値の期間とに基づいて決定されており、上記補正回路は、上記プリスケーラの一方の分周値の期間だけ上記チャージポンプ回路の出力電流により上記検出用コンデンサを充放電し、当該充放電により得られる上記検出用コンデンサの電圧から上記基準電圧を生成する。
更に、請求項３に記載の周波数シンセサイザは、請求項２に記載の周波数シンセサイザであって、上記検出用コンデンサにおける充放電の時間の差が上記一方の分周値で分周された上記発振信号の一周期の期間になるように設定されており、上記検出用コンデンサの充電又は放電を２回行ない、それにより得られる上記検出用コンデンサの電圧から上記基準電圧を生成する。
更に、請求項４記載の周波数シンセサイザは、請求項２又は３に記載の周波数シンセサイザであって、上記電圧発生器は上記基準電圧の整数倍の電圧を上記補償用コンデンサに出力する。
請求項５記載の発明は、ＶＣＯ出力信号を生成する電圧制御可変周波数発振回路と、上記ＶＣＯ出力信号を分周して分周出力信号を生成する可変Ｎ分周回路と、基準クロック信号生成回路と、分周出力信号と基準クロック信号とを比較して位相差時間信号を出力する位相比較回路と、位相差時間信号に対応するパルス幅を持つ電流パルスを出力するチャージポンプ回路と、上記分周回路における可変Ｎ分周によって生じるチャージポンプ出力電流のリップル成分を相殺するスプリアス補償回路と、上記チャージポンプ回路からの出力電流と上記スプリアス補償回路のからの出力電荷との和を入力して制御信号を上記発振回路に供給するローパスフィルタと、上記スプリアス補償回路に対する電圧を生成する補償電圧生成回路と、を有し、上記可変Ｎ分周回路が、上記ＶＣＯ出力信号を分周するプリスケーラと、上記プリスケーラ出力によって駆動されて上記位相比較回路の入力を駆動するカウンタとを含み、上記補償電圧生成回路が生成する電圧が、プリスケーラ出力クロック周期又は基準クロック周期と上記チャージポンプ回路の出力電流とに基づいている位相同期ループ周波数シンセサイザである。
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザであって、上記スプリアス補償回路が、一方の端子が上記チャージポンプ回路の出力に結合された補償用コンデンサと、上記補償用コンデンサの他方の端子を駆動する電圧発生器とを有し、Ｃ×ΔＶ（Ｃは補償用コンデンサの静電容量、ΔＶは電圧発生器の電圧変化量）の電荷を上記補償用コンデンサに生成する。
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザであって、上記補償電圧生成回路が、検出用コンデンサと、上記検出用コンデンサをプリチャージする第１のスイッチと、上記検出用コンデンサを上記チャージポンプ回路の出力電流に結合する第２のスイッチとを有し、プリスケーラ出力クロック周期又は基準クロック周期の間に上記検出用コンデンサに積分されるチャージポンプ回路の出力電流によって補償電圧が生成され、上記補償用コンデンサに対する上記検出用コンデンサの容量比が上記プリスケーラの分周値又は上記基準クロック信号に対する上記ＶＣＯ出力信号の周波数比で決定される。
請求項８記載の発明は、請求項７に記載の位相同期ループ周波数シンセサイザであって、上記補償電圧が、異なるクロック周期の間に積分される電流によって生成される２つの異なる電圧の電圧差である。