位相周波数検出器とは? わかりやすく解説

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位相周波数検出器

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2018/08/10 03:53 UTC 版)

位相検出器」の記事における「位相周波数検出器」の解説

位相周波数検出器(phase frequency detector, PFD)は元々4つフリップフロップ作られ非同期回路である(すなわちRCAのCD4046とmotorolaのMC4344という集積回路見られる位相周波数検出器は1970年代導入された)。ロジックが、2つ信号のうちどちらのゼロ交差が早いか、より頻度が多いかを決定するPLL使用すると、オフ周波数であってもロックをすることができる。 PFD乗算器XORゲートなどの単純な位相検出器設計比べ引き込み範囲ロック時間改善している。これらの設計は、2つ入力位相が既に閉じているロックもしくはロックに近い)が、位相差大きすぎるとうまく動作しないときにいい機能をする。位相差大きすぎる瞬間周波数差が大き場合起きる)とき、ループゲインの符号反転し、短間隔ロックか離れるようにVCO駆動始める。PFD設計はこの問題回避するPFD比較される2つ信号位相異なるときだけでなく、周波数異な場合にも出力生成するという利点がある。位相周波検出器は、PLL入力信号間違った位相もしくは間違った周波数例え入力信号高調波)と同期するというPLLにおける「間違ったロック」状態を防止するバンバン(bang-bang)チャージポンプ位相検出器は、積分器として動作するキャパシタに正または負の固定合計電荷を持つ電流パルス供給する。バンバンチャージポンプの位相検出器は、検出器合計効果なく両方チャージポンプ起動もしくはどちらも起動しないほど入力同士位相が十分近いという、デッドバンドを常に持つ必要があるバンバン位相検出器は単純であるが、デッドバンド内のドリフトのため、非常に小さピーク間のジッター関連している。 設計1976年に元のRCA/Motorolaの12状態構成ではなく3状態位相検出器配列2つフリップフロップのみを使用)を用いることでこの問題エレガントに解決できることが示された[要出典]。他のタイプの位相周波数検出器についても、エレガントさは欠けるがデッドゾーン現象解決法存在する。3状態位相周波数検出器は信号再生システム例えば、クロックリカバリ設計)でみられるランダム化された信号劣化関係する特定の応用では機能しないため、他の解決法が必要である。 比例位相検出器検出され位相誤差比例した電荷量供給するチャージポンプ使っている。デッドバンドはあるものもあればないものもある。具体的に位相差が0であってもアップ」および「ダウン制御パルス両方生成されるものもある。これらのパルス小さく名目上は同じ持続時間であり、位相完全に一致した時にチャージポンプ等しい正および負の電流パルス生成させる。この種の制御系備えた位相検出器デッドバンド示さず典型的にPLL使われるときにピーク間のジッタ最小値となる。 PLL応用において、ループロックされていないときを知る必要がある。より複雑なデジタル位相周波数検出器は普通、ロック状態が解けたことの信頼できる表示を可能となる出力を持つ。

※この「位相周波数検出器」の解説は、「位相検出器」の解説の一部です。
「位相周波数検出器」を含む「位相検出器」の記事については、「位相検出器」の概要を参照ください。

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