DE10234662A1 - Verfahren zur digitalen Phasendetektion und digitaler Phasendetektor zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur digitalen Phasendetektion und digitaler Phasendetektor zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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Abstract

Bei einem digitalen Phasendetektor (PD) wird die Phasendifferenz zwischen einem Referenztaktsignal (REF_CLK) und einem Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) durch digitale Messung einer Zeitdauer zwischen zwei Flanken des Referenztaktsignals (REF_CLK) bzw. des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) ermittelt. Erfindungsgemäß wird die Zeitdauer von einer Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) oder des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) bis zum jeweils nächsten Auftreten einer Flanke des jeweils anderen Signals (REF_CLK, PLL_CLK) gemessen, worauf ein Zähler (CNTR) zur Messung dieser Zeitdauer angehalten wird und das Ergebnis hält. Nach dem Ermitteln einer Zeitdauer wird die nächste Zeitdauer erst wieder ab der als nächstes auftretenden Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) oder des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) ermittelt. Dies hat zur Folge, dass im eingerasteten Zustand eines Phasenregelkreises unter Verwendung eines Phasendetektors (PD) gemäß der vorliegenden Erfindung der Zähler (CNTR) immer nur sehr kurze Zeit getaktet wird und sich somit eine sehr geringe Leistungsaufnahme erzielen lässt. Darüber hinaus kann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem der Zähler (CNTR) zur Ermittlung der Phasendifferenz sowohl von einer Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) als auch des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) gestartet werden kann, auch bei nicht konstanter Periodendauer des Referenztaktsignals (REF_CLK) die Phasendifferenz (PH_ERR) exakt ermittelt werden, wodurch dieses ...

Description

  • Verfahren zur digitalen Phasendetektion und digitaler Phasendetektor zur Durchführung des Verfahrens Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer digitalen Phasendifferenz zwischen zwei periodischen Signalen sowie einen digitalen Phasendetektor zur Durchführung des Verfahrens.
  • Phasendetektoren bzw. Verfahren zum Ermitteln einer Phasendifferenz zwischen periodischen Signalen werden insbesondere in Phasenregelkreisen bzw. PLLs verwendet. Neben einem analogen Aufbau für Phasendetektoren kann insbesondere bei niedrigen Signalfrequenzen die Phasendetektion auch digital erfolgen. Dies bedeutet, dass die ermittelte Phasendifferenz als Digitalwert vorliegt.
  • In 6 ist eine digitale PLL gemäß einer aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsform dargestellt. Die dargestellte digitale PLL besteht aus einem Phasendetektor PD zur Bestimmung des Phasenfehlers PH ERR zwischen dem Referenztaktsignal REF_CLK und einem von der PLL synchronisierten Vergleichstaktsignal PLL_CLK, einem Schleifenfilter SF zur Filterung des Phasenfehlers sowie einem digital gesteuerten Oszillator DCO, der in Abhängigkeit des vom Schleifenfilter erzeugten Stellsignals die Frequenz des Vergleichstaktsignals PLL_CLK verändert. Aufgabe der dargestellten PLL ist es, das erzeugte Vergleichstaktsignal PLL_CLK auf das Referenztaktsignal REF_CLK zu synchronisieren. Zur Erzeugung des Phasenfehlers PH_ERR wird der Phasendetektor PD mit einem Phasendetektortaktsignal CLK_PD beaufschlagt, das eine höhere Frequenz aufweist als das Referenztaktsignals REF_CLK. Der digital gesteuerte Oszillator DCO wird zu dessen Betrieb mit einem Oszillatortaktsignal CLK_DCO beaufschlagt. Das vom Oszillator DCO erzeugte Vergleichstaktsignal PLL_CLK wird zum Phasendetektor PD und zum Schleifenfilter SF rückgeführt. In der dargestellten Ausführungsform entspricht der Phasenfehler PH_ERR jeweils einer bestimmten Anzahl von Perioden des Phasendetektortaktsignals CLK_PD. Das Verhalten der PLL wird maßgeblich durch die Präzision beeinflusst, mit der der Phasenfehler PH_ERR ermittelt werden kann.
  • Eine aus dem Stand der Technik bekannte Betriebsweise der in 6 dargestellten PLL ist in 7 dargestellt. Dabei wird ein mit dem Phasendetektortaktsignal CLK_PD getakteter Abwärtszähler verwendet, der mit einer Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK auf den Wert PH_ERR_MAX gesetzt wird, wobei in diesem Fall der Wert PH_ERR_MAX der Anzahl von Perioden des Phasendetektortaktsignals CLK_PD pro Halbperiode des Referenztaktsignals REF_CLK entspricht. Der Zähler wird dann mit jeder Periode des Phasendetektortaktsignals CLK_PD dekrementiert. Der Phasenfehler PH_ERR entspricht dem Zählerstand zum Zeitpunkt der als nächstes darauffolgenden Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK. Mit dem Zeitpunkt der Flanke ist generell die positive Taktflanke gemeint, wobei die Ermittlung der Phasendifferenz PH_ERR auch durch Auswertung der negativen Taktflanken durchgeführt werden kann. Im eingeschwungenen Zustand der PLL ist das Vergleichstaktsignal PLL_CLK gegenüber dem Referenztaktsignal REF_CLK um eine halbe Periode verschoben, wobei der Phasenfehler PH_ERR und der diesem entsprechende Zählerstand CNT des Zählers null ist. Das Schleifenfilter SF wird von dem Vergleichstaktsignal PLL_CLK getriggert und übernimmt den jeweiligen Phasenfehler PH_ERR bzw. Zählerstand CNT des Zählers zur Berechnung des Stellsignals CTRL_SIG. Das erzeugte Vergleichstaktsignal PLL_CLK wird mit Hilfe einer nicht dargestellten Verzögerungsschaltung um eine halbe Periode des Referenztaktsignals REF_CLK verzögert, um die Phasendifferenz zum Referenztaktsignal REF_CLK auszugleichen. Ein Nachteil dieser bekannten Ausgestaltung ist der zusätzliche Schaltungsaufwand, der durch die Verzögerungsschaltung entsteht. Weiterhin weist diese Schaltung den Nachteil einer hohen Verlustleistung auf, die dadurch entsteht, dass der Zähler mindestens eine halbe Periode des Referenztaktsignals REF_CLK aktiv sein muss.
  • Eine weitere Möglichkeit zum Betrieb des in 6 dargestellten Phasenregelkreises ist in 8 dargestellt. Bei dieser Ausgestaltung wird der Zähler innerhalb des Phasendetektors PD im Takt des Phasendetektortaktsignals CLK_PD aufwärts gezählt und mit einer Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK auf null und nach einer halben Periode des Referenztaktsignals REF_CLK auf den entsprechenden negativen Wert (Phasenfehler = -T/2) gesetzt. In diesem Fall wird auch ohne Verzögerungsschaltung erreicht, dass im eingeschwungenen Zustand der PLL das Vergleichstaktsignal PLL_CLK phasengleich zum Referenztaktsignal REF_CLK ist. Nachteiligerweise wird in diesem Fall der Phasenfehler PH_ERR bei negativen Phasenfehlern jedoch nur dann korrekt bestimmt, wenn die Periode des Referenztaktsignals REF_CLK immer exakt gleich lang ist. Falls die Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK variiert, werden negative Phasenfehler falsch ermittelt. Bei der in 8 dargestellten Betriebsweise ist für den Fall, dass die Periodendauer T des Referenztaktsignals REF_CLK um eine Abweichung d verlängert ist, die Fehlfunktion dargestellt, bei der bei Auftreten der dritten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK der Zählerstand CNT null erreicht, obwohl noch eine zeitliche Differenz zur nächsten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK herrscht. Die Phasendifferenz wurde daher falsch ermittelt.
  • Eine solche veränderliche Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK kann beispielsweise bei der Datentaktrückgewinnung bei einem plesiochronen Datenübertragungsverfahren, wie beispielsweise bei SDSL, auftreten.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur digitalen Phasendetektion sowie einen digitalen Phasendetektor zu schaffen, mit denen auch bei schwankender Periodendauer eines Signals die Phasendifferenz sicher ermit telt werden kann und mit denen eine verringerte Leistungsaufnahme erreichbar sind.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 3 bzw. einen Phasendetektor mit den Merkmalen des Anspruchs 13 bzw. 15 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird dazu zum Ermitteln der Phasendifferenz die Zeitdauer zwischen einer Flanke eines Signals und dem nächsten Auftreten einer Flanke des jeweils anderen Signals ermittelt, wobei die gemessene Zeitdauer entweder mit einer Flanke des Referenztaktsignals oder mit einer Flanke des Vergleichstaktsignals beginnen kann. Der Betrag des Phasenfehlers bzw. der Phasendifferenz entspricht dabei der gemessenen Zeitdauer und das Vorzeichen des Phasenfehlers richtet sich danach, ob die gemessene Zeitdauer mit einer Flanke des Referenztaktsignals oder des Vergleichstaktsignals begonnen hat. Auf diese Weise kann auch bei schwankenden Periodendauern des Referenztaktsignals die Phasendifferenz bei negativen Werten zuverlässig bestimmt werden.
  • Im eingeschwungenen Zustand eines Phasenregelkreises, dessen Phasendetektor nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet, treten nur geringe Phasendifferenzen auf, so dass nur sehr kleine Zeitdauern gemessen werden müssen und somit Zähler zur Ermittlung der Zeitdauer nur geringe Zeit getaktet werden müssen. Die Leistungsaufnahme kann auf diese Weise verringert werden.
  • Vorteilhafterweise wird nach dem Ermitteln einer Zeitdauer bis zum Auftreten einer Flanke eines Signals erst das Auftreten der nächsten Flanke eines Signals abgewartet, bis zum nächsten Mal eine Zeitdauer ermittelt wird. Damit kann sichergestellt werden, dass die Flanken, die eine erste ermittelte Zeitdauer begrenzen, nicht eine zeitliche Begrenzung einer zweiten ermittelten Zeitdauer sein können. Somit werden die Zeitdauern immer zwischen wechselnden Paaren von Flanken der beiden Signale ermittelt.
  • Würde unmittelbar nach der Ermittlung einer Zeitdauer zwischen einer ersten und einer zweiten Flanke unmittelbar darauf die Zeitdauer zwischen der zweiten und der dritten Flanke ermittelt werden, würde diese zweite Zeitdauer der Differenz zwischen der Periodendauer des Referenztaktsignals und der ermittelten ersten Zeitdauer entsprechen.
  • Der zwischen wechselnden Paaren von Flanken der Taktsignale ermittelte Phasenfehler wird für den Fall, dass er zum Zeitpunkt des Vergleichstaktes bestimmt wird bzw. dass die Zeitdauermessung von einer Flanke des Vergleichstaktsignals beendet wird, als positiv definiert. Für den Fall, dass der Phasenfehler zum Zeitpunkt des Referenztaktes bestimmt wird, wird der Phasenfehler als negativ definiert. Das Vorzeichen des Phasenfehlers kann auch entgegengesetzt definiert werden. Das Taktsignal, welches die Messung des Phasenfehlers stoppt, kann jeweils als Triggersignal für das Schleifenfilter verwendet werden, welches den neu bestimmten Phasenfehler zur weiteren Verarbeitung übernimmt und unter Einbeziehung dieses Phasenfehlers ein neues Steuersignal für den Oszillator DCO generiert. Vorteilhafterweise wird das DCO-Steuersignal von dem Schleifenfilter unverzüglich nach dem Anliegen des neuen Phasenfehlers bzw. innerhalb einer sehr kurzen Verarbeitungszeit generiert, um die Verzögerung innerhalb der Regelschleife klein zu halten.
  • Für den Fall, dass die Flanken des Referenztaktsignals und des Vergleichstaktsignals exakt übereinanderliegen, ist der gemessene Phasenfehler bzw. die gemessene Phasendifferenz null und der Zähler zur Ermittlung des Phasenfehlers verbleibt im Ruhezustand. Das Schleifenfilter kann in diesem Fall von einem der beiden Signale getriggert werden.
  • Vorteilhafterweise wird die PLL in der Form gestartet, dass der erste gemessene Phasenfehler vom Betrag her gering ist bzw. unter einem Grenzwert liegt, der insbesondere einer halben Referenztaktperiode entsprechen kann. Ein derartiger Startphasenfehler kann z.B. erzielt werden, wenn der DCO mit einer bestimmten Referenztaktsignalflanke gestartet wird und der erste Vergleichstakt kurz nach dem DCO Start generiert wird. Die erste Messung des Phasenfehlers wird ebenfalls mit diesem bestimmten Referenztaktsignal gestartet und mit dem folgenden Vergleichstaktsignal gestoppt. Die Messung der folgenden Phasenfehler kann wie oben beschrieben zwischen wechselnden Flanken von Taktsignalen erfolgen.
  • Wenn kein definierter Oszillatorstart in Bezug auf den Referenztakt möglich ist, weil z.B. der von der PLL generierte Takt mit einer vom CLK_DCO abgeleiteten Nominalfrequenz verfügbar sein muss, bevor ein Referenztakt anliegt, kann der erste Phasenfehler prinzipiell positiv oder negativ sein und vom Betrag her in der Größenordnung einer halben Referenztaktperiodendauer liegen.
  • Vorteilhafterweise wird dann vor dem Start einer ersten Phasendetektion gemäß der vorliegenden Erfindung sichergestellt, dass die Phasendifferenz zwischen dem Referenztaktsignal und dem Vergleichstaktsignal gering ist bzw. unter einem Grenzwert liegt. Dadurch kann vermieden werden, dass die Ermittlung der Phasendifferenz große Werte liefert, die abhängig von der Ausführung der Regelung des Phasenregelkreises zu einem instabilen Verhalten führt. Dabei kann es vorkommen, dass das Stellsignal für den Oszillator und die Phase des vom Oszillator erzeugten Vergleichstaktsignals ständig zwischen einer großen positiven und einer großen negativen Phasendifferenz springt.
  • Eine derartige Steuerung, die die Phasendetektion erst bei hinreichend kleiner Phasendifferenz zulässt, kann in einer Steuereinrichtung implementiert sein, die auch die Ermittlung der Zeitdauern durchführt. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass durchgängig eine Phasendifferenz ermittelt wird, diese allerdings erst an ein Schleifenfilter weitergegeben wird, wenn die Phasendifferenz zwischen dem Vergleichstaktsignal und dem Referenztaktsignal klein genug ist. Ebenso ist es denkbar, das vom Schleifenfilter erzeugte Stellsignal so lange zu unterdrücken bzw. zu sperren.
  • Eine andere Variante zur Vermeidung nachteiliger Folgen bei zu großer Phasendifferenz zu Beginn der Phasendetektoon besteht darin, zu Beginn die Zeitdauer grundsätzlich immer ab einer Flanke eines bestimmten Signals zu bestimmen. Dabei kann insbesondere zusätzlich vorgesehen sein, die ermittelte Phasendifferenz dem Betrag nach auf einen Maximalwert zu begrenzen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass auch bei einer großen tatsächlichen Phasendifferenz die ermittelte Phasendifferenz einen bestimmten Wert, nämlich den Maximalwert, nicht überschreitet und die Gefahr geringer ist, dass die Regelung instabil wird. Insbesondere wird die ermittelte Phasendifferenz auf einen Wert begrenzt, der der halben Periodendauer des Referenztaktsignals entspricht.
  • Der Maximalwert, auf den die ermittelte Phasendifferenz beschränkt wird, richtet sich u.a. auch nach der Auslegung der Regelung. Wenn auf Grund der Regelungsauslegung die Neigung zu instabilem Verhalten gering ist, kann u.U. die ermittelte Phasendifferenz auch auf einen größeren Maximalwert als die halbe Periode des Referenztaktsignals beschränkt werden.
  • Zum Beschleunigen des Einrastens eines Phasenregelkreises unter Verwendung eines Phasendetektors gemäß der vorliegenden Erfindung kann zu Beginn vorgesehen werden, dass die Zeitdauer ab der Flanke eines bestimmten Signals bis zum nächsten Auftreten einer Flanke des anderen Signals ermittelt wird und diese Zeitdauer mit einem Grenzwert verglichen wird. Der herangezogene Grenzwert ist insbesondere die Hälfte der Periodendauer des Referenztaktsignals. Wenn die ermittelte Zeit dauer unterhalb des Grenzwerts liegt, wird vorteilhafterweise auch im folgenden die Zeitdauer zwischen einer Flanke des bestimmten Signals und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des anderen Signals ermittelt. Dabei wird die ermittelte Zeitdauer bzw. die daraus ermittelte Phasendifferenz nach oben hin auf einen Maximalwert begrenzt, um auch bei Schwankungen der Regelung oder der Periodendauer eines Signals keine zu großen Werte für die Phasendifferenz zu erhalten und ein instabiles Verhalten einer Regelung zu vermeiden.
  • Falls diese zu Beginn ermittelte Zeitdauer jedoch oberhalb des Grenzwerts liegt, empfiehlt es sich, im folgenden die Zeitdauer immer zwischen einer Flanke des anderen Signals und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des bestimmten Signals zu ermitteln. Dabei kann selbstverständlich auch eine Begrenzung der ermittelten Zeitdauer bzw. der daraus abgeleiteten Phasendifferenz nach oben hin auf einen Maximalwert erfolgen.
  • Mit Hilfe des zuvor beschriebenen Verfahrens wird zu Beginn festgestellt, ob eine bestimmte Flanke des bestimmten Signals zeitlich näher an der vorangegangenen Flanke oder der noch folgenden Flanke des anderen Signals liegt. Entsprechend können zur Ermittlung der Zeitdauer jeweils die Flanken der verschiedenen Signale zur Begrenzung der ermittelten Zeitdauer herangezogen werden, die am nächsten zusammenliegen, so dass kleine Werte für die ermittelte Zeitdauer bzw. die Phasendifferenz erhalten werden. Das Einrasten der Regelung wird auf diese Weise beschleunigt.
  • Vorteilhafterweise wird zu Beginn der Flankendetektion, wenn der genaue Wert für die Phasendifferenz zwischen den Signalen ungewiss ist und auch hohe Werte für die Phasendifferenz auftreten können, die Phasendifferenz nach dem Verfahren ermittelt, bei dem die Zeitdauer immer ab Flanken des gleichen Signals bis zum jeweils nächsten Auftreten einer Flanke des anderen Signals ermittelt, wobei ggf. die erste ermittelte Zeitdauer mit einem Grenzwert verglichen wird und davon abhängig festgelegt wird, welches Signal das bestimmte Signal ist, dessen Flanken am Beginn der ermittelten Zeitdauer stehen. Damit kann ein instabiles Verhalten der Regelung zu Beginn vermieden werden. Sobald infolge der Regelung sich die Phasendifferenz verringert und insbesondere unter einen Grenzwert fällt, kann die Phasendifferenz nach dem anderen Verfahren ermittelt werden, bei dem die Zeitdauer ab Flanken von beiden Signalen ermittelt wird, wobei auf diese Weise nach der Ermittlung einer Zeitdauer zwischen einer ersten und zweiten Flanke die nächste Zeitdauer erst wieder zwischen einer dritten und vierten Flanke ermittelt wird, unabhängig davon, zu welchem Signal die erste und dritte Flanke gehören.
  • Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann erreicht werden, dass ein Phasenregelkreis schnell und sicher einrastet und im eingerasteten Zustand nur sehr kleine Zeitdauern erfasst werden müssen, so dass ein Zähler zur Ermittlung der Zeitdauer nur sehr kurze Zeit betrieben werden muss und eine geringe Leistungsaufnahme der Schaltung erreicht wird.
  • Grundsätzlich kann die Zeitdauer mit Hilfe eines Zählers erfasst werden, der im Takt eines Phasendetektortaktsignals auf- oder abgezählt wird und von den Flanken, die die zu ermittelnde Zeitdauer begrenzen, gestartet bzw. gestoppt wird. Die Frequenz des Phasendetektortaktsignals ist dabei größer als die Frequenz der beiden Signale.
  • Zur Bestimmung des Vorzeichens der Phasendifferenz kann vorgesehen sein, dass ein Zähler zur Ermittlung der Zeitdauer abhängig davon, ob die Zeitdauer ab einer Flanke des Referenztaktsignals oder des Vergleichstaktsignals ermittelt wird, nach oben oder nach unten gezählt wird. Auf diese Weise kann das Vorzeichen der Phasendifferenz direkt am Zählerstand des Zählers abgelesen werden. Dies bietet sich insbesondere in den Fällen an, in denen durch digitale Berechnung aus der Phasendifferenz das Stellsignal für den Oszillator einer PLL berechnet wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • 1 zeigt den schematischen Aufbau eines Phasenregelkreises unter Verwendung eines Phasendetektors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 2 zeigt den Verlauf verschiedener in dem Phasenregelkreis gemäß 1 auftretende Signale im normalen Regelbetrieb,
  • 3 zeigt den zeitlichen Verlauf verschiedener in dem Phasenregelkreis gemäß 1 auftretender Signale in der Startphase bei positiver Startphasendifferenz,
  • 4 zeigt den zeitlichen Verlauf verschiedener in dem Phasenregelkreis gemäß 1 auftretender Signale in der Startphase bei negativer Startphasendifferenz,
  • 5 zeigt detailliert den Verlauf des Zählerstands eines Zählers innerhalb des Phasendetektors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 6 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines digitalen Phasenregelkreises nach dem Stand der Technik,
  • 7 zeigt den zeitlichen Verlauf einiger in dem Phasenregelkreis gemäß 6 auftretender Signale, und
  • 8 zeigt den zeitlichen Verlauf einiger in dem Phasenregelkreis gemäß 6 auftretender Signale bei schwankender Periodendauer des Referenztaktsignals.
  • Die Grundidee besteht darin, die Messung der Zeitdauer bzw. der Phasendifferenz entweder mit einer Flanke des Referenztaktsignals oder aber mit einer Flanke des Vergleichstaktsignals zu starten. Falls zu Beginn des Verfahrens der Fall eintreten kann, dass die erste Phasendifferenz in der Größenordnung von der halben Periodendauer des Referenztaktsignals liegen kann, bietet sich das Starten mit einem Verfahren an, bei dem die Messung der Zeitdauer bzw. der Phasendifferenz immer mit den Flanken des gleichen Signals gestartet wird. Somit wird sichergestellt, dass die u.U. große Phasendifferenz immer das gleiche Vorzeichen hat, wodurch ein Springen zwischen großen positiven und negativen Phasendifferenzen verhindert wird.
  • Der in 1 dargestellte Phasenregelkreis, im folgenden PLL genannt, weist einen Phasendetektor PD, ein Schleifenfilter SF und einen digital gesteuerten Oszillator DCO auf. Der Phasendetektor PD wird von einem Referenztaktsignal REF CLK und einem von dem Oszillator DCO erzeugten Vergleichstaktsignal PLL_CLK beaufschlagt. Der Phasendetektor PD ermittelt die Differenz der Phasen zwischen dem Referenztaktsignal REF_CLK und dem Vergleichstaktsignal PLL CLK und erzeugt davon abhängig eine Phasendifferenz PH_ERR, die der Phasendetektor PD an das Schleifenfilter SF weiterleitet. Dieses erzeugt aus der Phasendifferenz PH_ERR ein Steuersignal CTRL_SIG, mit dem es den gesteuerten Oszillator DCO beaufschlagt. Die PLL ist derart eingerichtet, dass die Phase des Vergleichstaktsignals PLL_CLK der Phase des Referenztaktsignals REF_CLK nachgeregelt wird.
  • Der Oszillator DCO benötigt zum Betrieb ein Oszillatortaktsignal CLK_DCO.
  • Der Phasendetektor PD weist eine Steuerung CTRL und einen Zähler CNTR auf, der von einem Phasendetektortaktsignal CLK_PD beaufschlagt wird. Die Steuerung CTRL des Phasendetektors PD beaufschlagt das Schleifenfilter SF weiterhin mit ei nem Triggersignal TRG, mit dem das Schleifenfilter SF dazu veranlasst werden kann, aus einer anliegenden Phasendifferenz PH_ERR ein Steuersignal CTRL_SIG für den Oszillator DCO zu erzeugen.
  • Im folgenden wird die Betriebsweise für den Fall beschrieben, dass die Differenz der Phase des Referenztaktsignals REF_CLK und des Vergleichstaktsignals PLL_CLK gering ist und insbesondere kleiner der halben Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK ist. Diese Betriebsweise ist in 2 dargestellt. Dabei ist oben der Verlauf des Referenztaktsignals wiedergegeben, wobei die erste Periode die Periodendauer T und die zweite Periode die Periodendauer T+d besitzt. Im dargestellten Fall können somit Schwankungen der Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK auftreten. Dies ist beispielsweise bei der plesiochronen Datenübertragung bei SDSL möglich, wenn Datensymbole mit einer festen Symbolfrequenz im Rahmen übertragen werden und die mittlere Rahmenlänge durch geregeltes Einfügen bzw. Weglassen von Stopfdatensymbolen, auch Stuffing genannt, auf eine bestimmte Rahmenfrequenz geregelt wird. Bei einem derartigen Fall ist die Rahmenfrequenz niedrig, so dass die Rückgewinnung der Rahmenfrequenz mit Hilfe einer PLL auch digital durchgeführt werden kann und somit vorteilhafterweise ein Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Unter dem Verlauf des Referenztaktsignals REF_CLK ist der Verlauf des Zählerstands CNT des Zählers CNTR dargestellt. Ein Ausschnitt A aus dem Verlauf CNT ist vergrößert in 5 dargestellt. In 5 ist zu sehen, dass der Verlauf CNT des Zählerstands im Takt des Phasendetektortaktsignals CLK_PD inkrementiert wird.
  • Unterhalb des Verlaufs CNT des Zählerstands ist das Vergleichstaktsignal PLL_CLK dargestellt. Unten in 2 ist das Triggersignal TRG dargestellt, das vom Phasendetektor PD erzeugt wird, um dem Schleifenfilter SF mitzuteilen, dass ein korrekter Wert der Phasendifferenz PH_ERR anliegt.
  • Zum Ermitteln der Phasendifferenz wird mit Hilfe der Steuerung CTRL der Zähler CNTR mit der positiven Flanke entweder des Referenztaktsignals REF_CLK oder des Vergleichstaktsignals PLL_CLK auf null gesetzt und gestartet. Wenn der Zähler CNTR mit der positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK gestartet wurde, wird der Zähler CNTR aufwärts gezählt und wenn er mit einer positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK gestartet wurde, wird der Zähler CNTR abwärts gezählt. Sobald der Zähler CNTR gestartet ist wird er von der nächsten positiven Flanke des jeweils anderen Signals gestoppt, worauf er den zu diesem Zeitpunkt erreichten Zählerstand so lange behält, bis er wieder zurückgesetzt und gestartet wird.
  • Grundsätzlich ist die Steuerung CTRL so eingerichtet, dass nach Ermittlung der Zeitdifferenz zwischen einer Flanke eines Signals und der als nächstes auftretenden Flanke des jeweils anderen Signals erst wieder die Zeitdauer ab der als nächstes auftretenden Flanke ermittelt wird, unabhängig von welchem Signal diese ist.
  • In dem in 2 dargestellten Fall beginnt die erste Phasendifferenzmessung mit der ersten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK und endet mit der ersten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK. Der Zählerstand CNT steigt zwischen den beiden vorgenannten positiven Flanken an und bleibt nach dem Auftreten der positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK auf dem zu diesem Zeitpunkt erreichten Zählerstand N1 stehen. Der Zählerstand N1 wird als Phasendifferenz PH_ERR übernommen und ist ab der ersten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK gültig. Dies wird vom Triggersignal TRG angezeigt, das mit der ersten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK erzeugt wird. Im dargestellten Beispielfall ist zu diesem Zeitpunkt der Oszillator DCO so eingerichtet, dass er mit einer höheren Frequenz als das Referenztaktsignal REF_CLK arbeitet, so dass die zweite positive Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK erst nach der zweiten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK auftritt. Dies bedeutet, dass die zweite Zeitdauermessung mit der zweiten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK gestartet wird und dementsprechend der Zählerstand CNT zu diesem Zeitpunkt zu null gesetzt wird und sich daraufhin verringert, da der Zähler CNTR in diesem Fall abwärts zählt. Der Zähler CNTR wird mit der zweiten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK gestoppt und behält den zu diesem Zeitpunkt erreichten zweiten Zählerstand -N2. Da in diesem Fall die Zeitdauermessung von einer Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK beendet wurde, und erst ab diesem Zeitpunkt der gültige Wert -N2 für die Phasendifferenz PH_ERR anliegt, wird die zweite positive Flanke des Triggersignals TRG mit der zweiten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK erzeugt.
  • Die dritte positive Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK ist vergleichbar zur zweiten positiven Flanke wieder zeitlich nach der entsprechenden dritten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK. Dies liegt im dargestellten Fall an der schwankenden Periodendauer des Referenztaktsignals, das zu diesem Zeitpunkt um den Betrag d verlängert ist. Der ermittelte Zählerstand -N3 wurde auf die gleiche Weise erzeugt wie der vorangegangene Zählerstand -N2. Bei den jeweils vierten positiven Flanken der beiden Signale wurde die Phasendifferenz mittlerweile zu nu11 geregelt, so dass die beiden vierten positiven Flanken gleichzeitig auftreten und zu diesem Zeitpunkt auch das Triggersignal TRG erzeugt wird und als gültige Phasendifferenz der Wert Null ausgegeben wird.
  • In dem in 2 dargestellten Diagramm ist gut zu erkennen, dass der Zähler CNTR für kleine Phasendifferenzen PH_ERR nur sehr kurze Zeit in Betrieb ist und daher die Leistungsaufnahme des Phasendetektors PD gering gehalten werden kann. Zu sätzlich ist zu sehen, dass auch bei schwankender Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK negative Phasendifferenzen sicher ermittelt werden können.
  • Um einmal in einen Betriebszustand zu gelangen, bei dem die Differenz der Phasen der beiden Signale gering ist und ein instabiles Verhalten des Phasenregelkreises ausgeschlossen ist, bieten sich verschiedene Möglichkeiten an. Zum einen kann die Steuerung CTRL innerhalb des Phasendetektors PD so eingerichtet sein, dass sie erst eine Phasendifferenz PH_ERR ermittelt, wenn das Vergleichstaktsignals PLL_CLK und das Referenztaktsignal REF_CLK im Wesentlichen in Phase sind bzw. erst dann einen erzeugten Wert für die Phasendifferenz PH ERR an das Schleifenfilter SF weitergibt. Darüber hinaus bietet sich die Möglichkeit an, mit Hilfe des Triggersignals TRG eine Verarbeitung eines anliegenden Wertes für die Phasendifferenz PH_ERR durch das Schleifenfilter SF zu verhindern, solange die beiden Signale nicht zumindest im Wesentlichen in Phase sind. Letzteres bietet sich insbesondere dann an, wenn kein Ausgangspuffer für den Zähler CNTR vorgesehen ist und somit am Schleifenfilter SF ständig der aktuelle Zählerstand des Zählers CNTR anliegt.
  • Darüber hinaus bietet sich eine Möglichkeit an, bei der in einer Startphase, in der auch große Differenzen der Phasen der beiden Signale REF_CLK, PLL_CLK auftreten können, der Zähler CNTR immer mit der positiven Flanke des gleichen Signals gestartet und mit der Flanke des anderen Signals gestoppt. Dieses bestimmte Signal kann das Referenztaktsignal oder das Vergleichstaktsignal sein. Auf diese Weise wird ein Springen zwischen großen positiven und negativen Phasenfehlern vermieden. Zusätzlich wird vorteilhafterweise der vom Phasendetektor PD ausgegebene Wert der Phasendifferenz PH_ERR dem Betrag nach begrenzt. Eine andere Möglichkeit zur Herstellung eines geringen Startphasenfehlers wäre, den DCO mit einer bestimmten Referenztaktsignalflanke zu starten und den ersten Vergleichstakt kurz nach dem DCO Start zu generieren.
  • Die erste Messung des Phasenfehlers wird ebenfalls mit diesem bestimmten Referenztaktsignal gestartet und mit dem folgenden Vergleichstaktsignal gestoppt. Auf diese Art ergibt sich ein kleiner positiver Startphasenfehler.
  • Um das Einrasten des Phasenregelkreises zu beschleunigen, ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die erste ermittelte Phasendifferenz mit einem Grenzwert verglichen wird und bei Unterschreiten des Grenzwerts die nächsten Phasendifferenzen auf die gleiche Weise erzeugt werden und bei Überschreiten des Grenzwerts der Zähler von den positiven Flanken des anderen Signals PLL_CLK gestartet wird.
  • In 3 ist der Fall dargestellt, in dem die erste ermittelte Phasendifferenz kleiner als der Grenzwert ist. Der herangezogene Grenzwert ist die Hälfte der Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK. Die erste ermittelte Phasendifferenz ist in 3 der Wert +N1, der unter dem Grenzwert liegt, so dass dieser Wert der erste gültige Phasenfehler ist. Im weiteren Verlauf der Startphase wird der Zähler CNTR immer von der positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK gestartet wird. Die nächste Phasendifferenz +N2 ist auf den Maximalwert PH_ERR_MAX begrenzt. Ein weiteres Ansteigen der Phasendifferenz PH_ERR trotz des bereits hohen vorangegangenen Werts +N1 für die Phasendifferenz PH ERR kann sich auf Grund der Regelung oder einer schwankenden Referenztaktperiodendauer ergeben. Der dritte Wert +N3 der Phasendifferenz PH_ERR hat dagegen wieder abgenommen. In allen Fällen liegt der gültige Wert für die Phasendifferenz PH_ERR mit der positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK an und wird auch zu diesem Zeitpunkt das Triggersignals TRG erzeugt.
  • In 4 ist der Fall dargestellt, dass die erste ermittelte Phasendifferenz über dem Grenzwert PH_ERR_MAX ist und auf diesen begrenzt wird, wobei dieser Wert der Phasendifferenz PH_ERR durch Messung der Zeitdauer zwischen der ersten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK und der ersten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK ermittelt wurde. Dies bedeutet, dass die erste positive Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK zeitlich näher an der zweiten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK liegt als an der ersten. Die erste ermittelte Phasendifferenz ist nicht gültig und wird nicht an das Schleifenfilter weitergereicht bzw. das Schleifenfilter wird nicht getriggert. Zum schnelleren Einrasten des Phasenregelkreises wird daher immer die Zeitdauer zwischen einer positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK und der als nächstes auftretenden positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK messen. Dies ist in 4 derart dargestellt, dass der Zählerstand CNT mit der ersten positiven Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK auf null zurückgesetzt und der Zähler CNTR gestartet wird. Da es in diesem Fall die positive Flanke des Vergleichstaktsignals PLL_CLK ist, die den Zähler CNTR startet, wird dieser abwärts gezählt, bis er von der zweiten positiven Flanke des Referenztaktsignals REF_CLK gestoppt wird und zu diesem Zeitpunkt der erreichte Zählerstand -M1 den ersten gültigen Wert für die ermittelte Phasendifferenz PH_ERR darstellt. Aus Gründen der Anschaulichkeit wird auch in diesem Fall angenommen, dass trotz der Regelung der Betrag der Phasendifferenz weiter zunehmen kann, so dass bei dem als nächstes ermittelten Wert – M2 der Phasendifferenz PH_ERR die Begrenzung auf den Wert – PH_ERR_MAX zu erkennen ist.
  • Nach der Startphase, in der abhängig von der ersten ermittelten Phasendifferenz sich der Signalverlauf gemäß 3 oder der Signalverlauf gemäß 4 ergeben kann, wird von der Steuerung CTRL des Phasendetektors PD auf die normale Betriebsweise, deren Signalverlauf in 2 dargestellt ist, umgestaltet, sobald der Wert für die Phasendifferenz einen bestimmten Grenzwert unterschreitet. Die Steuerung kann auch so ausgelegt sein, dass nach einer Bestimmung eins ersten gültigen Phasenfehlers auf die normale Betriebsweise umgeschaltet wird.
  • Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung wird zum einen erreicht, dass das Vergleichstaktsignal PLL_CLK gegenüber dem Referenztaktsignal REF_CLK im eingelaufenen Zustand der PLL keinen Phasenoffset hat und somit keine weitere Verzögerungsschaltung benötigt wird. Weiterhin wird vorteilhafterweise die Phasendifferenz PH_ERR auch bei nicht konstanter Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK immer exakt berechnet. Der Wert für die Phasendifferenz PH_ERR muss nicht in einem weiteren Register gespeichert werden, da er vom angehaltenen Zähler CNTR gehalten wird. Im eingerasteten Zustand des Phasenregelkreises läuft der Zähler CNTR nur in einem zeitlich sehr begrenzten Fenster, wodurch sich eine sehr geringe Verlustleistung erzielen lässt. Darüber hinaus findet überhaupt keine Aktivität des Zählers CNTR statt, sobald der Phasenregelkreis eingerastet ist und die Periodendauer des Referenztaktsignals REF_CLK konstant ist.

Claims (18)

  1. Verfahren zum Ermitteln einer digitalen Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen (REF_CLK, PLL_CLK), bei welchem Verfahren die Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und die Zeitdauer (CNT) zwischen Flanken der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) digital ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die Zeitdauer (CNT) zwischen einer Flanke eines bestimmten Signals (REF_CLK, PLL_CLK) und der als nächstes auf tretenden Flanke des jeweils anderen Signals (REF_CLK, PLL_CLK) ermittelt wird, der Betrag der Phasendifferenz (PH_ERR) in Abhängigkeit der ermittelten Zeitdauer (CNT) und das Vorzeichen der Phasendifferenz (PH_ERR) in Abhängigkeit davon ermittelt wird, ob die Zeitdauer (CNT) ab der Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) oder des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) ermittelt wurde.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ermittlung einer Zeitdauer (CNT) zwischen einer ersten und einer zweiten Flanke eines Signals (REF_CLK, PLL_CLK) erst wieder die Zeitdauer (CNT) zwischen der als drittes auftretenden Flanke eines Signals (REF_CLK, PLL_CLK) und der darauffolgenden vierten Flanke eines Signals (REF_CLK, PLL_CLK) ermittelt wird.
  3. Verfahren zum Ermitteln einer digitalen Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen (REF_CLK, PLL_CLK), bei welchem Verfahren die Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und die Zeitdauer (CNT) zwischen Flanken der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) digital ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer zwischen einer Flanke eines bestimmten Signals (REF_CLK) und der als nächstes auftretenden Flanke des anderen Signals (PLL_CLK) ermittelt und mit einem ersten Grenzwert verglichen wird, worauf im folgenden die Zeitdauer zwischen Flanken des bestimmten Signals (REF_CLK) und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des anderen Signals (PLL_CLK) ermittelt wird, wenn der Grenzwert unterschritten wurde, und im folgenden die Zeitdauer zwischen Flanken des anderen Signals (PLL_CLK) und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des bestimmten Signals (REF_CLK) ermittelt wird, wenn der erste Grenzwert nicht unterschritten wurde.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das bestimmte Signal das Referenztaktsignal (REF_CLK) ist.
  5. Verfahren zum Ermitteln einer digitalen Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen (REF_CLK, PLL_CLK), bei welchem Verfahren die Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und die Zeitdauer (CNT) zwischen Flanken der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) digital ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst die Phasendifferenz nach einem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 ermittelt wird, und anschließend die Phasendifferenz nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4 ermittelt wird, sobald der Betrag der Phasendifferenz (PH_ERR) einen zweiten Grenzwert unterschreitet.
  6. Verfahren zum Ermitteln einer digitalen Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen (REF_CLK, PLL_CLK), bei welchem Verfahren die Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und die Zeitdauer (CNT) zwischen Flanken der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) digital ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Phasendifferenz nach einem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 ermittelt wird, und anschließend die Phasen differenz nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4 ermittelt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasendifferenz nach einem Verfahren nach Anspruch 3 oder 4 ermittelt wird und, sobald der Betrag der Phasendifferenz einen dritten Grenzwert überschreitet, die Phasendifferenz (PH_ERR) wieder nach einem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 ermittelt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer (CNT) durch Zählen von Perioden eines periodischen Phasendetektortaktsignals (CLK_PD) ermittelt wird, dessen Frequenz größer der Frequenz der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Perioden des Phasendetektortaktsignals (CLK_PD) von einem Zähler (CNTR) gezählt werden, dessen Zählerstand (CNT) zu Beginn der zu ermittelnden Zeitdauer auf einen Startzählerstand gestellt ist, und der abhängig davon, ob die Zeitdauer ab der Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) oder des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) ermittelt wird, nach oben oder nach unten gezählt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zählerstand (CNT) des Zählers (CNTR) mit der Flanke, bis zu der die Zeitdauer ermittelt werden soll, in einen Speicher übernommen wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zählerstand (CNT) des Zählers (CNTR) mit der Flanke, bis zu der die Zeitdauer ermittelt werden soll, in ein Schleifenfilter (SF) eines Phasenregelkreises übernommen wird, wobei das Schleifenfilter (SF) in Abhängigkeit des Zählerstands (CNT) ein Steuersignal (CTRL_SIG) für einen Oszillator (DCO) des Phasenregelkreises erzeugt.
  12. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Zählen des Zählers (CNTR) mit der Flanke, bis zu der die Zeitdauer ermittelt werden soll, gestoppt wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Phasendifferenz (PH_ERR) dem Betrag nach auf einen Maximalwert (PH_ERR_MAX) begrenzt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Maximalwert (PH_ERR_MAX) der halben Periodendauer eines Signals (REF_CLK, PLL_CLK) entspricht.
  15. Digitaler Phasendetektor zum Ermitteln einer Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen, wobei die zwei Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und der Phasendetektor (PD) derart eingerichtet ist, dass er die Zeitdauer zwischen der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasendetektor einen Zeitmesser (CNTR) zum Ermitteln einer Zeitdauer zwischen einer Flanke eines bestimmten Signals (REF_CLK, PLL_CLK) und der als nächstes auftretenden Flanke des jeweils anderen Signals (REF_CLK, PLL_CLK) aufweist und derart eingerichtet ist, dass er den Betrag der Phasendifferenz (PH_ERR) in Abhängigkeit der ermittelten Zeitdauer und das Vorzeichen der Phasendifferenz (PH_ERR) in Abhängigkeit davon ermitteln kann, ob die Zeitdauer ab der Flanke des Referenztaktsignals (REF_CLK) oder des Vergleichstaktsignals (PLL_CLK) ermittelt wurde.
  16. Phasendetektor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasendetektor (PD) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 eingerichtet ist.
  17. Digitaler Phasendetektor zum Ermitteln einer Phasendifferenz (PH_ERR) zwischen zwei periodischen Signalen, wobei die zwei Signale ein Referenztaktsignal (REF_CLK) und ein Vergleichstaktsignal (PLL_CLK) sind und der Phasendetektor (PD) derart eingerichtet ist, dass er die Zeitdauer zwischen der beiden Signale (REF_CLK, PLL_CLK) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasendetektor einen Zeitmesser (CNTR) zum Ermitteln einer Zeitdauer zwischen einer Flanke eines bestimmten Signals (REF_CLK, PLL_CLK) und der als nächstes auftretenden Flanke des jeweils anderen Signals (REF_CLK, PLL_CLK) aufweist und derart eingerichtet ist, dass der Phasendetektor (PD) die ermittelte Zeitdauer mit einem ersten Grenzwert vergleicht, worauf er im folgenden die Zeitdauer zwischen Flanken des bestimmten Signals (REF_CLK) und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des anderen Signals (PLL_CLK) ermittelt, wenn der erste Grenzwert unterschritten wurde, und im folgenden die Zeitdauer zwischen Flanken des anderen Signals (PLL_CLK) und der jeweils als nächstes auftretenden Flanke des bestimmten Signals (REF_CLK) ermittelt, wenn der erste Grenzwert nicht unterschritten wurde.
  18. Phasendetektor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasendetektor (PD) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 eingerichtet ist.
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