(57)【要約】本発明に係るリングオシレータは、少なくとも二つのモジュール（１、２）の閉鎖チェーンを含む。これらモジュール（１、２）のうちの少なくとも一つは、一次増幅器段（１０）と、二次増幅器段（１１）と、モジュールの出力信号を発生するように一次増幅器段（１０）及び二次増幅器段（１１）の出力信号を結合する結合手段（１２）とを備えている。これらの増幅器段（１０、１１）は、相互に異なる遅延を有し、一次増幅器段（１０）及び二次増幅器段（１１）は、それぞれ、モジュール（１）の入力（１３）に連結されている。このリングオシレータはさらに、このリングオシレータのための所望の周波数を表す入力制御信号（Ｃｏ）に応答して一次増幅器段（１０）及び二次増幅器段（１１）の増幅を制御するための第一の補助制御信号（Ｃ１）及び第二の補助制御信号（Ｃ２）を生成する制御装置を備えている。本発明に係るリングオシレータは、特に、データ及びクロック回復装置への応用、例えば、伝送チャネル用受信器及び情報キャリア再生装置への応用に適している。
2004527957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも二つのモジュールの閉鎖チェーンを含むリングオシレータであって、
前記モジュールのうちの少なくとも一つは、一次増幅器段と、二次増幅器段と、前記モジュールの出力信号を生成するように前記一次増幅器段及び前記二次増幅器段の出力信号を結合する結合手段とを備えており、前記増幅器段は、相互に異なる遅延を有し、前記一次増幅器段及び前記二次増幅器段は、それぞれ、前記モジュールの入力に接続されており、前記リングオシレータはさらに、前記リングオシレータのための所望の周波数を表す入力制御信号に応答して前記一次増幅器段及び前記二次増幅器段の増幅を制御するための第一の補助制御信号及び第二の補助制御信号を生成する制御装置を備えていることを特徴とするリングオシレータ。
【請求項２】
前記二次増幅器段は、遅延手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のリングオシレータ。
【請求項３】
前記一次増幅器段及び前記二次増幅器段は差動増幅器によって構成されており、前記二次増幅器段は、第一の遅延手段と第二の遅延手段とを介して前記一次増幅器段の第一の入力と第二の入力とに接続された第一の入力と第二の入力とを有し、前記差動増幅器の各々は、電流源から供給を受ける補助差動増幅器のそれぞれの分岐から供給を受けており、前記一次増幅器段及び前記二次増幅器段の差動増幅器は、第一の出力及び第２の出力をそれぞれ有し、前記結合手段は、前記第一の出力を接続する第一の共通ノードと前記第２の出力を接続する第二の共通のノードとによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載のリングオシレータ。
【請求項４】
前記二次増幅器段は、第一の半導体素子及び第二の半導体素子を備え、前記遅延手段は、抵抗素子によって構成されることを特徴とする請求項３に記載のリングオシレータ。
【請求項５】
前記少なくとも一つのモジュールはさらに、前記第一の共通ノード及び前記第二の共通ノードにそれぞれ連結された第一の入力及び第二の入力と、第一の出力及び第二の出力を有するバッファ段を備えており、前記モジュールは、前記バッファ段の前記出力に連結された入力と、前記バッファ段の前記入力に連結された出力とを有する更なる増幅器段を備えていることを特徴とする請求項３又は４に記載のリングオシレータ。
【請求項６】
前記バッファ段の前記出力は、前記モジュールの前記入力に容量結合されていることを特徴とする請求項５に記載のリングオシレータ。
【請求項７】
データ及びクロック回復装置ＤＣＲの入力に接続された第一の入力を有する位相検出器を備えたデータ及びクロック回復装置ＤＣＲであって、前記位相検出器は、第二の入力と、先行する請求項のいずれかに記載の制御可能なオシレータに連結された出力とを有し、前記位相検出器の前記第二の入力は、フィードバック手段を介して前記制御可能なオシレータの出力に接続され、前記ＤＣＲは、前記ＤＣＲの入力に連結された第一の入力と、前記制御可能なオシレータの出力に連結された第二の入力とを有する、サンプリングされた出力信号を生成するためのデータ検出装置をさらに備えているデータ及びクロック回復装置ＤＣＲ。
【請求項８】
入力信号を受信するための入力と、前記入力信号から二進信号を再生する請求項７に記載のＤＣＲと、チャネル復号及び／又は誤り訂正復号によって前記二進信号から出力情報信号を生成する回路モジュールとを有することを特徴とする伝送チャネル用受信器。
【請求項９】
情報キャリアのトラック内の物理的に検出可能なパターンから読取り信号を再生する読取りヘッドと、前記情報キャリアと前記読取りヘッドとの間に相対動作を発生させる動作手段と、前記読取り信号から二進信号を再生する請求項７に記載のＤＣＲと、チャネル復号及び／又は誤り訂正復号によって前記二進信号から出力情報信号を生成するモジュールとを備えていることを特徴とする情報キャリア再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも二つのモジュールの閉鎖チェーンを含むリングオシレータに関する。
【０００２】
本発明はまた、検出器に関する。
【０００３】
本発明はさらに、受信器に関する。
【０００４】
本発明はさらに、情報キャリアを再生するための装置に関する。
【背景技術】
【０００５】
リングオシレータは、広く使用されている。このようなオシレータは、オープンループ利得１及び総位相偏移３６０°を有する少なくとも二つのモジュールの閉鎖チェーンを含んでいる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
多くの用途では、リングオシレータが動作する周波数は、制御可能であることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の目的は、リングオシレータの周波数を制御するための手段を提供することである。
【０００８】
本発明によれば、複数のモジュールのうちの少なくとも一つは、一次増幅器段と、二次増幅器段と、上記モジュールの出力信号を生成するように上記一次、二次増幅器段の出力信号を結合する結合手段とを備えており、上記増幅器段は、相互に異なる遅延を有し、上記一次及び二次増幅器段はそれぞれ、上記モジュールの入力に連結されており、上記リングオシレータはさらに、上記リングオシレータのための所望の周波数を表す入力制御信号に応答して上記一次増幅器段及び上記二次増幅器段の増幅を制御する第一及び第二の補助制御信号を生成する制御装置を備えている。
【０００９】
本発明に係るリングオシレータにおいては、周波数は、制御装置によって容易に制御することができる。入力制御信号に応答して制御装置は、一次及び二次増幅器段の増幅を制御する第一及び第二の補助制御信号を生成する。これらの増幅器段は異なる遅延を有するので、これはまた、リングオシレータの発信周波数に差異を生じさせる。例えば、もし二次増幅器段がより高い遅延を有していれば、一次増幅器段の増幅の減少と組み合わせた二次増幅器段の増幅の増加は、より低い発信周波数という結果をもたらすであろう。
【００１０】
複数のモジュールのうちのただ一つのモジュールが本発明によるこのような並列回路によって構成されれば原則的には十分であるが、もしこれらのモジュールの各々がこのような並列回路を有するならば、最良の制御可能性が得られる。これらのモジュールは、同じものであることが好ましい。その場合には、これらのモジュールはそれぞれ、同じ制御装置によって制御することができる。
【００１１】
二つのモジュールを備えた本発明に係るリングオシレータによれば、周波数は、比率ｆｍａｘ／ｆｍｉｎ≒５／３以内で同調可能である。ここでｆｍａｘ及びｆｍｉｎは、それぞれ最大及び最小の到達可能周波数である。もし、本発明に係るリングオシレータが３段を備えていれば、この比率は約２になる。
【００１２】
この比率は、追加のモジュールを付加することによってさらに増加させることができる。しかしながら、周波数範囲は、分周器によって容易に拡大することができるので、これは、なくてはならないものではない。
【００１３】
請求項２は、実際の実施の形態を述べている。遅延手段は、種々の方法によって、例えば、ＲＣネットワークによって実現することができる。ＲＣネットワークは、別個のキャパシタを必要としないが、その代わりに、増幅器の能動素子の寄生容量を使用することができる。
【００１４】
本発明のこれら及び他の態様は、図面を参照しながら、より詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、第一及び第二のモジュール１、２を備えているリングオシレータを概略的に示す。しかしながら、他の実施例においては、リングオシレータは、さらに多くのモジュールを備えていることもある。図１に示すように、第二のモジュール２は、第一のモジュール１に連結されており、第一のモジュール１は、逆に第二のモジュールに連結されている。図示の実施例においては、これらのモジュールの各々は、一次及び二次の増幅器段１０、１１と、モジュール１０の出力信号を生成するように一次増幅器段１０及び二次増幅器段１１の出力信号を結合する結合手段１２とを備えている。これらの増幅器段１０、１１は、相互に異なる遅延を有する。一次及び二次増幅器段１０、１１は、各々がモジュールの入力１３に接続されている。第二のモジュール２は、第一のモジュール１０と同一のものである。このリングオシレータは、さらに、リングオシレータのための所望の周波数を表す入力制御信号Ｃ０に応答して上記一次増幅器段１０及び上記二次増幅器段１２の増幅を制御するための第一及び第二の補助制御信号Ｃ１、Ｃ２を生成する制御装置を備えている。
【００１６】
図２は、第一のモジュール１と制御装置とをさらに詳細に示す。図示のように、一次増幅器段１０及び二次増幅器段１１は、差動増幅器によって構成されている。一次増幅器段１０を構成する差動増幅器は、第一及び第二の制御可能な半導体素子１００、１０１を備えている。同様に、二次増幅器段１１を構成する差動増幅器は、第一及び第二の制御可能な半導体素子１１０、１１１を備えている。二次増幅器段１１は、第一及び第二の遅延手段を介して一次増幅段１０の第一及び第二の入力１００ａ、１０１ａに接続された第一及び第二の入力１１０ａ、１１１ａを有する。これらの遅延手段は、ここでは、抵抗素子１１２、１１３によって構成されている。これらは、制御可能な半導体素子１１０、１１１の寄生容量と協働して二次増幅段１１の入力信号の遅延を発生させる。差動増幅器１００，１０１；１１０，１１１の各々は、電流源４５から供給を受ける補助差動増幅器４１、４２のそれぞれの分岐４３、４４から供給を受ける。一次増幅器段の差動増幅器は、第一及び第二の出力１００ｃ、１０１ｃを有する。同様に、二次増幅器段の差動増幅器は、第一及び第二の出力１１０ｃ、１１１ｃを有する。結合手段１２は、第一の出力１００ｃ、１１０ｃを接続する第一の共通ノード１２３と、第二の出力１０１ｃ、１１１ｃを接続する第二の共通ノード１２４とによって構成されている。
【００１７】
図３は、更なる実施例によるリングオシレータのモジュールをさらに詳細に示す。図示のモジュールは、バッファ段１５をさらに備えている。このバッファ段は、第一及び第二の共通ノード１２３、１２４に接続された第一及び第二の入力１５４、１５５と、第一及び第二の出力１５６、１５７とを有する。このモジュールは、バッファ段１５の出力１５６、１５７に接続された入力１４３、１４４と、バッファ段１５の入力１５４、１５５に接続された出力１４５、１４６とを有する更なる補助増幅器段１４を備えている。このバッファ段１５と更なる補助増幅器段１４とは、協働してラッチとして機能する。これは、切換え時のモジュールの利得を改善する。
【００１８】
バッファ段１５の出力１５６、１５７は、モジュールの入力１００ａ、１０１ａに容量結合されている。このフィードバックは、フィードバック・キャパシタ１６、１７によって実現される。
【００１９】
図４は、本発明に係るリングオシレータの信号検出器への適用を示す。この信号検出器は、この信号検出器の入力ＩＮに接続された第一の入力５ａを有する位相検出器５を備えている。この位相検出器５は、第二の入力５ｂと、本発明に係る制御可能なオシレータ７に接続された出力５ｃとを有する。例えば、図１及び図２を参照して、又は、図１及び図３を参照して説明された実施例が使用される。制御可能なオシレータ７は、低域フィルタ６を介して位相検出器５に連結されている。位相検出器５の第二の入力５ｂは、フィードバック手段８を介して、制御可能なオシレータ７の出力７ａに連結されている。この信号検出器は、さらに、サンプリングされた出力信号Ｓoutを生成するためのデータ検出装置９を備えている。このデータ検出装置９は、信号検出器の入力ＩＮに連結された第一の入力９ａと、制御可能なオシレータ７の出力に連結された第二の入力９ｂとを有する。
【００２０】
図４に示す信号検出器は、好都合にも種々の用途に、例えば図５に示す伝送チャネル用受信器に使用することができる。図示の受信器は、入力信号を受信するための入力ＩＮと、入力信号Ｓinから二進信号Ｓoutを再生するための、図４を参照して説明された信号検出器５０とを備えている。この受信器はさらに、チャネル復号及び／又は誤り訂正復号によって二進信号Ｓoutから出力情報信号Ｓout’を生成するための回路モジュール６０を備えている。
【００２１】
図６は、さらに、本発明に係るリングオシレータが使用されている、情報キャリアを再生するための装置を示す。この装置は、情報キャリア２２のトラック内の物理的に検出可能なパターンから読取り信号Ｓreadを再生するための読取り（ＲＥＡＤ）ヘッド２６を備えている。これはまた、情報キャリア２２と読取りヘッド２６との間に相対動作を生じさせるための動作手段（図示せず）を備えている。この動作手段は、例えば、情報キャリアを接線方向に動かすためのスピンドルモータと、読取りヘッドを半径方向に動かすための滑り子と、を備えていてもよい。図示の装置は、読取り信号Ｓreadから二進信号Ｓoutを再生するための本発明に係る検出器を備えている。そのために、読取り信号Ｓreadは、最初に等化器（イコライザ）２８によって処理される。この装置は、さらに、チャネル復号及び／又は誤り訂正復号によって二進信号から出力情報信号Ｓout’を生成するためのモジュールを備えている。この場合、この装置は、チャネル復号モジュール２９と、誤り訂正モジュール３２とを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るリングオシレータを概略的に示す図。
【図２】図１のオシレータの実施例の一部をさらに詳細に示す図。
【図３】本発明に係るオシレータの他の実施例の一部をさらに詳細に示す図。
【図４】本発明に係るオシレータの信号検出器への適用を示す図。
【図５】図４の信号検出器の伝送チャネルへの適用を示す図。
【図６】図４の信号検出器の情報キャリア再生装置への適用を示す図。
【国際公開パンフレット】
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2004527957.tif 000004
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【国際調査報告】
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2004527957.tif 000018