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公開番号2025131381
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024029094
出願日2024-02-28
発明の名称電圧制御発振器
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H03K 3/02 20060101AFI20250902BHJP(基本電子回路)
要約【課題】多相クロック信号を出力する電圧制御発振器において、広帯域の周波数範囲において外乱によるジッタを抑えた電圧制御発振器を提供する。
【解決手段】電圧制御発振器は、複数の反転素子と有効化する反転素子の段数を選択する段数選択信号に基づいて入出力間で直列接続される反転素子の段数を選択する段数選択部とを備える複数の遅延ブロックがリング状に接続され、複数の遅延ブロック間の各々の接続点より制御電圧に応じた周波数の多相クロック信号を出力するリングオシレータと、多相クロック信号のスルーレートに基づいて、複数の遅延ブロックの各々において有効化する反転素子の段数を決定し、決定した反転素子の段数の段数選択信号を段数選択部に対して出力する段数決定部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の反転素子と、有効化する反転素子の段数を選択する段数選択信号に基づいて入出力間で直列接続される反転素子の段数を選択する段数選択部と、を備える複数の遅延ブロックがリング状に接続され、前記複数の遅延ブロック間の各々の接続点より制御電圧に応じた周波数の多相クロック信号を出力するリングオシレータと、
多相クロック信号のスルーレートに基づいて、前記複数の遅延ブロックの各々において有効化する反転素子の段数を決定し、決定した反転素子の段数の段数選択信号を前記段数選択部に対して出力する段数決定部と、
を備える電圧制御発振器。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
多相クロック信号のうちのいずれかのクロック信号を入力とし、入力されたクロック信号のスルーレートが閾値を下回った場合に、前記複数の遅延ブロックの各々において有効化する反転素子の段数の増加を指示する信号を前記段数決定部に出力するスルーレート検知部と、
前記リングオシレータに入力される制御電圧が閾値を上回った場合に、前記複数の遅延ブロックの各々において有効化する反転素子の段数の減少を指示する信号を前記段数決定部に出力する制御電圧監視部と、をさらに備え、
前記段数決定部は、前記スルーレート検知部及び前記制御電圧監視部から入力される信号に基づいて、有効化する反転素子の段数を決定する
請求項１に記載の電圧制御発振器。
【請求項３】
前記スルーレート検知部に入力されるクロック信号のクロックエッジの回数を計測するカウンタ部をさらに備え、
前記スルーレート検知部及び前記制御電圧監視部は、前記カウンタ部において一定回数のクロックエッジが計測される毎に、反転素子の段数の増減を指示する信号を前記段数決定部に出力する
請求項２に記載の電圧制御発振器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電圧制御発振器に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２には、単一のクロック信号を出力する電圧制御発振器であって、広帯域の周波数範囲において外乱によるジッタを抑えるために、遅延素子として機能する反転素子の段数を切替える電圧制御発振器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３０１４５６６号公報
特許第３７６９７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
多相クロック信号を出力する電圧制御発振器においても、広帯域の周波数範囲において外乱によるジッタの増加を抑えることが要求されるが、多相クロック信号を出力する電圧制御発振器は、複数のクロック信号における位相の相対位置の関係を一定に維持する必要があるため、単一のクロック信号を出力する電圧制御発振器のように、遅延素子として機能する反転素子の段数を単純に増減することができない。
【０００５】
本開示の目的は、多相クロック信号を出力する電圧制御発振器において、広帯域の周波数範囲において外乱によるジッタを抑えた電圧制御発振器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電圧制御発振器は、複数の反転素子と、有効化する反転素子の段数を選択する段数選択信号に基づいて入出力間で直列接続される反転素子の段数を選択する段数選択部と、を備える複数の遅延ブロックがリング状に接続され、前記複数の遅延ブロック間の各々の接続点より制御電圧に応じた周波数の多相クロック信号を出力するリングオシレータと、多相クロック信号のスルーレートに基づいて、前記複数の遅延ブロックの各々において有効化する反転素子の段数を決定し、決定した反転素子の段数の段数選択信号を前記段数選択部に対して出力する段数決定部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示の一実施形態の電圧制御発振器の構成を示す図である。
実施形態の電圧制御発振器の遅延ブロックの構成を示す図である。
実施形態の電圧制御発振器の作用効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本開示の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本開示の一実施形態の電圧制御発振器の構成を示す図である。図２は、本実施形態の電圧制御発振器の遅延ブロックの構成を示す図である。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態の電圧制御発振器は、リング状に接続された複数の遅延ブロック１２を備えるリングオシレータ１１と、Ｖ－Ｉ変換部１３と、複数の遅延ブロック１２の各々に接続された複数の電流源１４と、スルーレート検知部１５と、制御電圧監視部１６と、段数決定部１７と、カウンタ部１８と、を備える。
【００１０】
リングオシレータ１１は、複数の遅延ブロック１２間の各々の接続点より制御電圧に応じた周波数の多相クロック信号を出力する。本実施形態においては、リングオシレータ１１は、５つの遅延ブロック１２を備え、位相１から位相５の５相のクロック信号を出力する。
（【００１１】以降は省略されています）

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