PLLについてVCOを用いる理由

質問

PLL初心者です。
http://www.geocities.jp/thermal_diode/pll.html
このサイトで
PLL概要を読みました。

そこで思ったのですが
なぜわざわざVCOを用いるのでしょうか?
水晶発振を直接分周してはいけないのでしょうか？

教えてください。

回答No.2

tance · ベストアンサー

PLLは周波数を制御して位相を合わせるシステムです。入力周波数と
発振周波数がちょっとでも違っていると、位相は時間とともにどんどん
ずれ続けます。ずれた位相を戻すには周波数を少しだけ変える必要が
あるのですが、その「少しだけ」というのが無限小であってほしい
のです。なぜなら、微少であっても飛び飛びの周波数可変しかできないと
周波数は絶対に一致せず、かならずそのうちに位相がずれるわけです。
ずれに気づいたときにカクンと発振周波数が変わる、というのはPLL
の用途としてはまずい動作です。

結局、PLLはアナログ回路であって、デジタル化するのは事実上無理では
ないかと思います。発振純度を問わないPLLもあるので、そのような
用途ではシンセサイザをVCOの代わりに使うこともできるかと思います。

回答No.3

KEN_2

PLLの応用として周波数シンセサイザが代表となり、自由に広範囲の微少ステップの
周波数が発生できます。
発生周波数は1/Nの分周器をプログラマブル化すると、より自由に水晶発振子と同じ
安定度で精度の良い発信器が作れるのです。
VCOの信号純度が高ければ、水晶振動子と同程度の高性能の受信機や送信機が作れる
のです。

>水晶発振を直接分周してはいけないのでしょうか？
水晶発振子の場合、原理的に発振周波数の可変幅が極端に狭く発振周波数幅も製造
時の形状で上下限の周波数幅が決定されます。
分周に1/2、+1、・・n　とすれば発生する周波数は制限された範囲にしかなりません。
分周にプログラマブル化したデジタルの分周器を使った場合、目的に近い周波数が
作れますが、正弦波には程遠い高調波だらけの汚い波形が作成できますがデジタル
的な応用までで、受信機や送信機には使い物にならない信号となります。

回答No.1

kuro804

概略しかお答え出来ませんが
例えば　100MHz±１MHｚの範囲で20KHzの刻みで周波数を生成できること
をPLLの技術は得意にしています。
水晶発振で直接分周して可能でしょうか？。昔、私はない知恵絞って考えました。