平成29年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問11

解説

図のPLL（Phase Locked Loop）は，位相比較器，ループフィルタ，電圧制御発振器（VCO），及び出力を1／N分周してフィードバックする1／N分周器で構成されています。ロック状態（位相同期が確立した定常状態）では，位相比較器に入力される二つの信号，すなわち基準周波数frefと，出力周波数foutを1／N分周器で分周した信号（fout／N）の周波数が一致します。したがって，fref＝fout／Nが成り立ち，これをfoutについて解くと，fout＝N×frefとなります。

選択肢ごとの解説

• ア誤り。fref／Nは，出力周波数foutではなく，基準周波数frefをNで割った値であり，PLLがロック状態にあるときの関係式fref＝fout／Nを満たしません。
• イ誤り。N／frefという式は，PLLのフィードバックループにおける周波数の関係式fref＝fout／Nを整理して得られる形とは一致しません。
• ウ誤り。1／（N fref）という式も，fref＝fout／Nの関係から導かれるfout＝N frefとは異なる式です。
• エ正しい。ロック状態では，フィードバックされた1／N分周後の信号（fout／N）と基準周波数frefの周波数が一致する（fref＝fout／N）ため，これを整理するとfout＝N frefとなり，出力周波数foutは基準周波数frefのN倍になります。