DE102007054262A1 - Asynchrone Phasenakquisitionseinheit mit Dithering - Google Patents

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Abstract

Eine digitale phasenstarre Schleife umfasst eine Phasenakquisitionseinheit, die ein abgetastetes Eingangssignal empfängt und ihre Ausgabe an einen ersten Eingang eines digitalen Phasendetektors gibt, einen digital gesteuerten Oszillator, der eine digitale Ausgabe erzeugt, und einen Rückkopplungsweg, der die digitale Ausgabe des digital gesteuerten Oszillators an einen zweiten Eingang des digitalen Phasendetektors in der digitalen Domäne koppelt. Das Eingangssignal kann asynchron abgetastet werden.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft das Gebiet der phasenstarren Schleifen und insbesondere der digitalen phasenstarren Schleifen.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Bei der Gestaltung von phasenstarren Schleifen (PLLs – Phase Locked Loops) ist eine kritische Komponente der Phasendetektor, da er eine Anzahl von Faktoren hat, die das Leistungsvermögen der PLL beschränken. Bei digitalen PLLs werden die grundsätzlichen Beschränkungen schlechter, wenn die Zeit-Domäne quantisiert wird.
  • Eine herkömmliche analoge PLL ist typischerweise aufgebaut, wie es in 1 gezeigt ist. Ein Phasendetektor wird verwendet, um die Differenz zwischen zwei Phasensignalen zu bestimmen, wobei eines das Rückkopplungssignal ist. Die Ausgabe des Phasendetektors wird an den Filterabschnitt gespeist, der zum Beispiel nur vom Typ P (Proportional) sein kann, jedoch typischerweise vom Typ PI (Proportional-Integral) sein wird, was eine sogenannte PLL vom Typ II liefert. Der Filter speist einen gesteuerten Oszillator (der in 1 ein spannungs- oder stromgesteuerter Oszillator ist). Die erzeugte Frequenz wird dividiert und in den Eingang zurückgespeist.
  • Die Analyse einer solchen phasenstarren Schleife oder PLL wird typischerweise durchgeführt, indem die Formel von Black verwendet wird, um die Bandbreite der geschlossenen Schleife, das Überschießen, die Peakbildung und dergleichen zu analysieren.
  • Analoge PLLs haben einige Beschränkungen, bei denen digitale PLLs ein viel besseres Leistungsvermögen haben. Dies rührt von der unterschiedlichen Beschaffenheit digitaler PLLs her, d. h. von PLLs, bei denen das Phasensignal abgetastet wird und dann verwendet wird, um gegebenenfalls einen digital gesteuerten Oszillator oder DCO (Digitally Controlled Oscillator) zu steuern. Die Vorteile dieser digitalen PLLs sind:
    • a) Einfaches und genaues Halten. Wenn es kein Referenzsignal gibt, kann eine digitale PLL ihre gegenwärtige oder eine historische Einstellung des DCO verwenden, um dieselbe Ausgangsfrequenz dauerhaft zu halten. Eine digitale PLL wird typischerweise auf die Stabilität ihres Taktsignales vertrauen, um dies zu erreichen, das meistens von einem Kristalloszillator kommen wird. Analoge PLLs haben typischerweise viel weniger stabile Elemente in ihrer Struktur, auf die sie vertrauen können.
    • b) Eine digitale PLL wird keine Schwierigkeit haben, extreme Bandbreiten, so wie 10 MHz, zur Verfügung zu stellen, was für analoge PLLs sehr schwierig ist. Wieder vertraut eine digitale PLL auf die Stabilität ihres Taktes.
    • c) Eine digitale PLL kann extrem geringe Eingangsfrequenzen, so wie 1 Hz, handhaben. Eine analoge PLL wird eine Menge Rauschen an dem Phasendetektor, der Ladungspumpe und dergleichen einführen, da das gesamte Rauschen von den analogen Elementen in ein enges Frequenzband zurückgefaltet werden wird.
  • Eine typische digitale PLL sieht sehr wie eine analoge PLL aus, wie es in 2 gezeigt ist. Wenn wir akzeptieren, daß digitale Verarbeitung so gestaltet werden kann, daß Fehler, so wie Runden und Abschneidefehler, immer auf Werte beschränkt werden kann, die niedrig genug sind, gibt es die folgenden verbleibenden Fehlerquellen:
    • a) Der Systemtakt (Stabilität, Rauschen) wird ein Teil der verbleibenden Fehlergrößen sein.
    • b) Das Abtasten der Eingabe beschränkt die Genauigkeit.
    • c) Die Synthese der Ausgangsfrequenz beschränkt die Genauigkeit, sowohl in der Rückkopplungsschleife als im direkten Beitrag zur Ausgabe.
  • Verschiedene Schaltungen des Standes der Technik sind in der US 5,602,884 , der US 7,006,590 B2 und der US 5,905,388 beschrieben.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine digitale phasenstarre Schleife zur Verfügung gestellt, die eine Phasenakquisitionseinheit, welche ein abgetastetes Eingangssignal als eine erste Eingabe empfängt, einen digitalen Phasendetektor, der an einem ersten Eingang eine Ausgabe der Phasenakquisitionseinheit empfängt, einen digital gesteuerten Oszillator, der ein digitales Ausgangsignal erzeugt, und einen Rückkopplungsweg, welcher das digitale Ausgangssignal des digital gesteuerten Oszillators an einen zweiten Eingang des digitalen Phasendetektors in der digitalen Domäne koppelt, aufweist.
  • Unterschiedliche Typen der Takterfassung für die einseitig geerdete Akquisition können benutzt werden: asynchron, synchron und teilsynchron (geringe Versetzung). Nach einem Aspekt stellt die Erfindung ein neues asynchrones Verfahren zum Abtasten irgendeines Eingangssignals zur Verfügung, um eine bessere Güte in der Zeitquantisierung zu erlangen. Als ein Ergebnis gibt es einen zusätzlichen Vorteil, daß man in der Lage ist, den notwendigen Takt zwischen vielen Quantisierern gemeinsam zu nutzen, was somit die Energiebedarf verringert, wenn viele Referenzsignale abgetastet werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Erfindung wird nun beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen in weiteren Einzelheiten beschrieben, wobei:
  • 1 ein Blockschaubild einer analogen PLL des Standes der Technik ist;
  • 2 ein Blockschaubild einer digitalen PLL ist;
  • 3 ein Blockschaubild einer digitalen PLL mit Phasenakquisition und vollständig digitaler Schleife ist;
  • 4 ein Blockschaubild einer PLL mit asynchroner Erfassung und Phasen/Frequenzsteuerung ist;
  • 5 die Quantisierungswerte in grafischer Darstellung zeigt;
  • 6 die Quantisierungswerte mit Bereichen des Quantisierungsrauschens zeigt;
  • 7 die Quantisierungswerte und den Wiederaufbau einer Anzahl korrekter Phasenlinien zeigt;
  • 8 die allgemeine Eingangsfrequenz quantisiert zeigt;
  • 9 ein Schaubild ist, das strukturelles Dithering in der Form von Zweitonerfassung zeigt;
  • 10 ein Schaubild ist, das strukturelles Dithering in der Form einer Zweitonerfassung zeigt, wobei die Eingangsfrequenz nicht synchron ist; und
  • 11 ein Schaubild ist, das pseudozufälliges Dithering zeigt.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Es wird Bezug auf 2 genommen, diese zeigt eine digitale PLL mit einem digitalen Phasendetektor 14, der ein Steuersignal an den DCO 16 über einen Schleifenfilter 20 liefert. Die physikalische Ausgabe des PLL wird durch den Frequenzsynthetisierer 10 zur Verfügung gestellt. Der Dividierer speist die Ausgabe des Frequenzsynthetisierers zurück durch den Dividierer 18 an Abtast-Flip-Flops 12 vom Typ D, die die digitale Eingabe für den Phasendetektor erzeugen.
  • Der Rückkopplungstakt ist tatsächlich fast die Ableitung der Ausgabe des DCO, insbesondere, wenn der DCO so erweitert ist, daß er niedrigere Frequenzen abdeckt. Die Implikation dieser Beobachtung ist, daß das Abtasten des Rückkopplungssignals tatsächlich keine zusätzliche Information liefert, sondern bestenfalls Rauschen hinzufügen kann. Mit anderen Worten gibt es keine Information in dem Rückkopplungssignal, die in den Ausgangssignalen des DCO nicht schon vorgelegen hat. Dies bedeutet, daß die Schleife in einen unsymmetrischen (single ended) Eingangsabschnitt (zwei Ports) und eine numerische Schleife umgewandelt werden kann, wie es in 3 gezeigt ist.
  • Das Abbilden von dem DCO durch Frequenzsynthese durch den Rückkopplungsdividierer ist weggelassen worden, ohne tatsächlich die Beschaffenheit der Schleife zu verändern. Die Verwendung einer numerischen Schleife hat viele Vorteile, so wie einfachere Verifizierung, Änderung der Filtereigenschaften durch Ändern der Mathematik in der numerischen Schleife und dergleichen. Gleichzeitig sollte verstanden werden, daß asynchrone Erfassen mit Dithering nicht vom Nutzens des Weglassens des Rückkopplungsdividierers abhängt, sondern dazu dient, deutlich zu machen, daß tatsächlich die Leistungsfähigkeit der Schleife grundsätzlich durch den Abtastprozeß des Eingangssignals begrenzt ist, während das Rückkopplungssignal in der Genauigkeit nicht wirklich beschränkt ist.
  • Der Takt, der das Abtast-Flip-Flop 12 treibt, muß eine recht gute Leistungsfähigkeit haben. Jegliches Rauschen beim Abtasttakt kann als dasselbe Rauschen (obwohl mit entgegengesetztem Vorzeichen) auf der Eingabe mit einem rauschfreien Takt gesehen werden und ist somit dem Übergang über die digitale Schleife unterworfen. Wenn es zu viel Rauschen auf dem Abtasttakt gibt, kann das Rauschen auf der Eingabe sich durch den Übergang vom Eingang zum Ausgang auf einen solchen Wert übertragen, daß die Anforderungen der Ausgabe bezüglich Jitter nicht länger erfüllt werden. Bei tatsächlichen Implementierungen hat dies zur Folge, daß die Qualität des Abtasttaktes wenigstens recht gut sein muß und für große Bandbreiten der PLL zu einem großen Teil der Zeilvorgabe für den Jitter der Ausgabe beiträgt. Die Qualität des Taktes ist hoch und daher teuer, was Leistung und Fläche betrifft. Der Leistungsaspekt kann wichtig für weitere Leistungsprobleme sein: Wenn alle Signale auf einem einzelnen Substrat eines Chips verarbeitet werden, wird jedes bißchen Energieverbrauch sich in der endgültigen Güte des Rauschens widerspiegeln. Es ist somit recht reizvoll, so wenig Abtasttaktsignale wie möglich zu haben.
  • In generischen Ausdrücken kann und sollte das Leistungsvermögen eines Abtasttaktes als Quantisierungsrauschen ausgedrückt werden. Jedweder Takt wird eine beste scharfe Leistungsfähigkeit haben, die direkt in bezug zu der absoluten Frequenz steht: Je höher der Abtasttakt, desto kleiner der Abtastfehler. Wird beispielsweise ein Takt von 1 GHz Quantisierungsrauschen mit einem Peak-zu-Peak-Wert von ins hervorgerufen? Dies ist die scharfe Genauigkeit. Eine Verbesserung bei der Genauigkeit ist nur möglich, wenn man auf die Beziehung zwischen dem abgetasteten Signal und dem Abtasttakt über längere Zeitdauern schaut. Dies ist eine Gemeinsamkeit zwischen allen möglichen Abtastverfahren.
  • Bei verschiedenen früheren Implementierungen der digitalen phasenstarren Schleife sind die synchrone Erfassung, die asynchrone Erfassung und die teilsynchrone Erfassung eingesetzt worden. Die verschiedenen Erfassungsverfahren haben leicht unterschiedliche Takteinstellungen:
    • a) Die synchrone Erfassung wählt den Abtasttakt, um das Eingangssignal als ein ganzzahliges Vielfaches dessen zu verfolgen. FAbtasttakt = N·fEingabe. Der scharfe Phasenfehler kann irgend etwas zwischen 0 und 1 des Abtasttaktzyklus sein und wird wegen des Verfolgens auf DC gezwungen. Dies ist unerwünscht, da der Phasendetektor zunächst 0 als eine mögliche Ausgabe haben wird, wobei in diesem Fall die Ausgabe relativ zu der Ausgabe mit einem Peak-Peak-Verhalten von dem des 1 Abtasttaktzyklus (mit sehr geringen Geschwindigkeiten) abdriften wird. Bei einem angepaßten Phasendetektor kann dies dahingehend geändert werden, die Position 0 nicht zu erlauben und einen Abtasttaktzyklus von –1/2 und +1/2 anstelle von 0 und 1 zu verwenden. Dies wird jedoch zu einem 'jagenden' (beschränkter Zyklus) Verhalten um die Quantisierungswerte herum führen.
    • b) Teilsynchrone Erfassung wählt den Abtasttakt auf derselben Frequenz wie die synchrone Erfassung, fügt jedoch eine kleine Versetzung hinzu, zum Beispiel 1 kHz. Dies hat zur Folge, daß das Quantisierungsrauschen der Eingabe ein sägezahnartiges Verhalten bekommt, mit einer Größe des Abtasttaktzyklus (Peak-Peak) und einer Wiederholrate (bei diesem Beispiel) von 1 kHz. Dieser Fehler kann durch die Verwendung einer DPLL mit niedriger Bandbreite herausgefiltert werden.
    • c) Die asynchrone Erfassung richtet keine besondere Beziehung zwischen dem Eingabe- und dem Abtasttakt ein. Allgemein gesagt ist dies am einfachsten zu implementieren. Sie erzeugt einen Quantisierungsfehler in der Eingabe mit einer Unsicherheit in der Zeit-Domäne und dem Spektrum, und anschließend ist es unmöglich, zuverlässig auszufiltern.
  • Der Hauptvorteil von synchronen Erfassungsschaltungen besteht darin, daß die Güte relativ einfach gesteuert wird, doch zu dem Preis fester Beziehungen zwischen dem abgetasteten Signal und dem Abtasttakt. Dies liefert die Wirkung, daß, wenn ein Abtasttakt für eine Einga be sehr genau arbeitet, er für das nächste Signal extrem ungenau sein kann. Dies impliziert, daß eine Schaltung mit mehreren digitalen Eingaben, die alle genaues Abtasten benötigen, für jedes Eingabesignal einen getrennten Abtasttakt erfordert. Dies ist ein teurer Betrieb: Die Abtasttakte müssen weiter eine gute Qualität haben, jedoch gibt es nun mehrere davon. Somit sinkt die Leistungsfähigkeit des gesamten Systems wahrscheinlich ab.
  • Der Hauptvorteil der asynchronen Erfassung ist, daß die Erfassung im allgemeinen Sinne gleichermaßen 'schlecht' für alle Eingaben ist, und sie leidet nicht daran, daß man denselben Takt über mehrere Eingabesignale gemeinsam nutzen muß. Dies verringert die Anforderungen an zusätzliche Energie, da man mehr als einen erzeugten Abtasttakt hat, und ist somit recht wesentlich für die Güte anderer Aspekte der Gestaltung. Jedoch hat die asynchrone Erfassung den Nachteil, daß die intensive Genauigkeit weiterhin auf einen einzigen Zyklus des Abtasttaktes beschränkt ist, und daß es nicht einfach ist, irgend etwas über ein längerzeitiges Quantisierungsrauschen zu sagen. Bei einer recht hohen Erfassungsgeschwindigkeit von 1 GHz würde dies eine Genauigkeit von ins Peak-zu-Peak bedeuten, das für eine ganze Reihe von Anwendungen einfach nicht gut genug ist.
  • Bei einem synchronen Erfassungssystem ist es relativ geradlinig, das Quantisierungsrauschen auf akzeptable Werte zu verbessern, jedoch trifft dann die Strafe zusätzlichen Energieverbrauchs und zusätzlicher Fläche, und die Gesamtleistung wird schlechter. Und das Verwenden synchroner Erfassung ist eine Form einer Rückkopplung, die die Komplexität der Dinge ein bißchen weiter beeinflußt. Es ist sehr reizvoll, in der Lage zu sein, einen asynchronen Phasenakquisitionsblock mit anständiger Leistungsfähigkeit zu verwenden, da das das Vermeiden eines physikalischen Rückkopplungssignals (teuer und komplex) ermöglicht, sei es der Abtasttakt oder eine echte Rückkopplung, während es eine Güte liefert, die gut genug ist. Dies wird erreicht, indem die Ausführungsform der 3 durch eine Steuereinrichtung auf dem Abtasttakt erweitert wird. Dies kann wie die Ausführungsform, die in 4 gezeigt ist, aussehen. In 4 wird der Abtasttakt durch einen Frequenzsynthetisierer 44 erzeugt, der eine Eingabe vom DCO 42 empfangt, der wiederum durch einen Phasen/Frequenzcontroller 40 gesteuert wird.
  • Die gegebene Steuerung geschieht in der Frequenz- und Phasendomäne des Abtasttaktes. Tatsächliche Implementierungen können nur eine der beiden Kontrollstellen verwenden, wenn nur die Phase das Integral der Frequenz ist.
  • Die Art der gegebenen Steuerung über den Abtasttakt kann viele Formen annehmen. Um die unterschiedlichen Typen deutlich darzustellen, führen wir grafische Verfahren ein, um das Quantisierungsrauschen in einer Figur zu zeigen. In 5 sind die Quantisierungswerte als eine vertikale Achse eingeführt, obwohl sie tatsächlich auch in der Zeit-Domäne sind. Die Kanten des Eingangssignales sind durch die Punkte in der Figur angegeben. Dieses bestimmte Abtastdiagramm zeigt einen DC-Quantisierungsfehler (was ein spezieller Fall ist). Es gibt natürlich eine Anzahl echter Abtasttaktzyklen zwischen einzelnen Eingangskanten, jedoch wird diese Zahl als ein gemeinsamer Faktor behandelt, der aus der Gleichung herausgenommen wird, da die Zahl keine Bedeutung für die Information in dem Quantisierungsfehler hat.
  • In 6 wird der Bereich von möglichen korrigierenden Kantenmomenten als eine kleine vertikale Linie für jede Kante des Eingangssignals hinzugefügt.
  • In 7 ist eine Anzahl möglicher gerader Linien gezeichnet, die alle in Übereinstimmung mit erfaßten Kanten nach der Quantisierung sind.
  • Die Quantisierungsfehler können nun immer als +-½ Abtastzyklen oder Quantisierungswerte definiert werden. Darüber hinaus kann zwischen zwei Referenzkanten die maximale Änderung des Quantisierungswertes immer in dem Bereich +-½ eines Quantisierungswertes gezeichnet werden. Nach alledem, wenn es zum Beispiel 0.6 Quantisierungswerte von Kante zu Kante gäbe, könnte dies als –0.4 Quantisierungswert neu gezeichnet werden, mit einem Inkrement von 1 auf der gemeinsamen Zahl der Abtasttaktzyklen zwischen den Eingangskanten.
  • Es kann beim Verständnis helfen, wenn die Wechselseitigkeit zwischen der Eingabe- und dem Abtasttakt betrachtet wird: Der Abtasttakt tastet die Eingabe ab, jedoch 'tastet' die Eingabe auch den Abtasttakt ab: Nur einer aus vielen Abtasttakten wird 'aufgenommen', um Information zu liefern. Dies kann wiederum zu dem Quantisierungsfehler zwischen +-0.5 Abtasttaktzyklen in Bezug gesetzt werden.
  • Die meisten Abtastsituationen werden nicht wie in 5 aussehen, sondern tatsächlich mehr wie in 8, mit einer kleinen Bruchteilsversetzung zwischen der Eingangsfrequenz und der Abtastfrequenz. Diese Figur zeigt deutlicher die Wirkung von Quantisierungsfehlern: Die Orte, wo die Quantisierungswerte durch das Eingangssignal abgeschnitten werden, liefern zusätzliche Information, die Frequenz jedoch, wo diese Information ist, hängt von der kleinen (von vornherein unbekannten) Frequenzversetzung ab. Nun müssen wir gute Verfahren einrichten, um kleineres Quantisierungsrauschen zu erreichen, d. h. die tatsächlichen Phasenlinien mit höherer Genauigkeit einrichten, als es in 7 dargestellt ist. Es gibt viele Gemeinsamkeiten mit der normalen AD-Wandlung, und wir haben gefunden, daß die folgenden Verfahren gute Ergebnisse liefern: strukturelles Dithering und pseudozufälliges oder Rausch-Dithering.
  • Beide Verfahren zielen darauf ab, daß man die Eingangsphasenlinie quer über den Quantisierungslinien hat, da dieses die Phaseninformation liefert, nach der wir suchen.
  • Ein erster Weg, diese Schnittpunkte zu erlangen, ist es, die Quantisierungslinien von graden horizontalen Linien in schräg verlaufende Linien zu ändern, was somit das Hauptproblem bei DC-Quantisierungsfehlern löst. Dies ist in 9 gezeigt. Die erfaßte Frequenz in 9 ist nun synchron mit dem Abtasttakt, und es ist wichtig auch zu verstehen, was geschieht, wenn die Frequenz nicht so eng zu dem Takt in bezug steht, eine Situation, die in 10 gezeigt ist.
  • In 10 liefert das Dithering mehr Punkte, an denen die Quantisierungslinien durchquert werden, und tatsächlich kann abgelesen werden, daß die Linien, die gezogen werden können, einen maximalen Phasenfehler haben, der nur 25% des Zyklus des Abtasttaktes beträgt, so daß die Verbesserung ein Faktor 4 ist. Es kann nicht garantiert werden, daß beide Töne zusätzliche Information liefern, was erklärt, daß die 8 Eingangskanten keine Verbesserung mit einem Faktor 8, sondern mit der Hälfte des Wertes liefern. Die Dithering-Form ist eine dreieckige Phasenversetzung, die dieselbe ist, als wenn man zwei Erfassungsfrequenzen der Reihe nach verwendet (daher Zweitonerfassung).
  • Die tatsächliche Wiederherstellung der korrekten Phasenlinie ist nun möglich, wie gezeigt, und die tatsächliche Wiederherstellung einer Phasenlinie ist korrekt, jedoch nicht notwendigerweise bei diesem Verfahren ein robuster Arbeitsgang. Robustheit erfordert typischerweise weniger Kohärenz zwischen Eingangsfrequenz und Abtasttakt, was unterstützt werden kann, indem mehr als ein Dithering-Signal hinzugefügt wird, also eine Überlagerung mehrerer Töne. Zum Beispiel die Verwendung einer Mischung aus Dreiecken mit hoher Frequenz und niedriger Frequenz oder zweier Dreiecke mit einem kleinen Frequenzunterschied (was einen Takt liefert) und so weiter. Bei der Beschränkung des Verwendens vieler Frequenzen wird dies identisch mit einem Rauschsignal, was die zweite Klasse des Dithering ist: Rauschen oder pseudozufälliges Rauschen. Es gibt den großen Vorteil, daß Robustheit niemals ein Problem ist: einfaches Mitteln gibt die Wirkung.
  • Pseudozufälliges Dithering hat einige Hauptvorteile:
    • a) Die Steuerung über das Dithering bedeutet, daß das 'Rauschen' nicht in die Schleife eintreten muß: Es ist eine bekannte und gesteuerte Größe, so daß es kein Durchlaufen des pseudozufälligen Rauschens gibt, wenn dies nicht gewünscht ist.
    • b) Die Verbesserung der Phasenlinienakquisition kann mit einfachen Mittelungen erreicht werden, was eine einfach zu implementierende Funktion ist, in Hardware ebenso wie in Software.
    • c) Das pseudozufällige Dithering-Signal wird etwas weniger Probleme mit dem Phasenziehen in einer integrierten Lösung als ein stationäres Taktsignal einführen.
  • Die größte Beschränkung für die Leistungsverbesserung des pseudozufälligen Dithering ist, daß es sich nur mit der Quadratwurzel verhält, nicht linear. Für den tatsächlichen Einsatz digitaler PPLs jedoch ist dieses ausreichend.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

Claims (10)

  1. Digitale phasenstarre Schleife, die aufweist: eine Phasenakquisitionseinheit, die ein abgetastetes Eingangssignal als eine erste Eingabe empfangt; einen digitalen Phasendetektor, der an einem ersten Eingang eine Ausgabe der Phasenakquisitionseinheit empfängt; einen digital gesteuerten Oszillator, der ein digitales Ausgangsignal erzeugt; und einen Rückkopplungsweg, der das digitale Ausgangssignal des digital gesteuerten Oszillators an einen zweiten Eingang des digitalen Phasendetektors in der digitalen Domäne koppelt.
  2. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 1, weiter mit einem Frequenzsynthetisierer zum Erzeugen eines physikalischen Frequenzsignals aus der Ausgabe des digital gesteuerten Oszillators.
  3. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 1, weiter mit einer Abtasteinheit, die mit einem Eingang der Phasenakquisitionseinheit gekoppelt ist.
  4. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 3, bei der die Abtasteinheit durch ein asynchrones Taktsignal getaktet ist.
  5. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 4, weiter mit einem zweiten digital gesteuerten Oszillator, der mit einem Frequenzsynthetisierer zum Erzeugen des Taktsignals gekoppelt ist.
  6. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 5, weiter mit einem Phasen/Frequenzcontroller zum Steuern des zweiten digital gesteuerten Oszillators.
  7. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 6, bei der der Phasen/Frequenzcontroller das Taktsignal dithert.
  8. Digitale phasenstarre Schleife, die aufweist: eine asynchrone Abtasteinheit zum Abtasten eines Eingabesignals; eine Phasenakquisitionseinheit, die das abgetastete Eingangssignal empfangt; einen digital gesteuerten Oszillator, der eine digitale Ausgabe erzeugt; und eine Steuerschleife für den digital gesteuerten Oszillator.
  9. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 8, bei der ein gedithertes Taktsignal an die ansynchrone Abtasteinheit gegeben wird.
  10. Digitale phasenstarre Schleife nach Anspruch 9, weiter mit einem Rückkopplungsweg, der die digitale Ausgabe des digital gesteuerten Oszillators an einen zweiten Eingang der Phasenakquisitionseinheit in der digitalen Domäne koppelt.
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