DE19837658B4 - Übertragungssignal-Empfängerschaltung - Google Patents

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Abstract

Übertragungssignal-Empfängerschaltung mit
einer Abtastschaltung, welche ein analoges Datensignal abtastet und das analoge Datensignal in eine digitale Nachbildung des analogen Datensignals abhängig von den Übergängen eines Abtasttaktsignals umwandelt;
einer Einstellungs-Bestimmungsschaltung, welche wenigstens einen Teil der digitalen Abtastwerte analysiert und eine Einstellung der Abtastzeit abhängig von der Analyse ermittelt, wobei die Einstellungs-Bestimmungsschaltung ein Einstellsignal erzeugt, das die ermittelte Einstellung angibt;
einer Takterzeugungsschaltung, welche das Abtasttaktsignal erzeugt, wobei die Takterzeugungsschaltung einen Schaltkreis umfaßt, der die Frequenz des Abtasttaktsignals abhängig von dem Einstellsignal modifiziert, mit folgenden Merkmalen
a) eine erste Schaltung, die ein erstes Taktsignal empfängt, das Übergänge aufweist, die von einem ersten logischen Zustand zu einem zweiten logischen Zustand und zurück zu dem ersten logischen Zustand wechseln; und
b) eine zweite Schaltung, die ein moduliertes Taktsignal erzeugt, indem sie x Übergänge aus jeder von aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernt, wobei x und L ganze...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Abtastung digitaler Daten in analogen Übertragungssignalen und spezieller eine Abtastschaltung und ein Verfahren, welche einen Schaltkreis zum Steuern der Abtastfrequenz umfassen.
  • WO 90/14710 beschreibt eine modulierte Taktquelle für Logikschaltkreise, wobei ein moduliertes Taktsignal vorgesehen wird, welches das Energiespektrum des Taktsignals aufspreizt, um die Hochfrequenzinterferenz in schmalbandigen Empfängern aufgrund von Oberwellen des unmodulierten Taktsignals zu reduzieren.
  • Das U.S. Patent 4,996,684 beschreibt ein elektronisches System, das auf der Grundlage eines Taktsignals arbeitet, wobei die Taktsignalquelle so gesteuert wird, daß elektromagnetische Strahlung, welche den normalen Betrieb des Systems begleitet, einen geringeren Effekt hat, als wenn das Auftreten des Signals im wesentlichen monoton wäre.
  • Aus beiden Druckschriften ist bekannt, zur Vermeidung oder Abesenkung von EMI-Störungen Taktsignale derart zu modulieren, daß die spektrale Leistungsdichte abgesenkt wird, und so Störungen anderer Kommunikationseinrichtungen zu reduzieren. Der Stand der Technik verwendet hierzu Spreizspektrum-Modulationsverfahren.
  • Es ist allgemein bekannt, digitale Daten innerhalb eines Trägers mit modulierter Wellenform als Übertragungssignale zu senden. In den Übertragungssignalen ist Zeitinformation enthalten, um Abtastpunkte für einen Analog-Digital-Wandler (ADC) vorzusehen, um die digitalen Daten wiederzugewinnen. Während sie übertragen wird, erleidet die modulierte Wellenform des Trägers Verzerrungen. Bei Empfang sollte das Signal daher gefiltert werden, um das Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern.
  • Bei einem herkömmlichen Modem z.B. werden die Aufgaben der Signalfilterung und Zeitwiedergewinnung von getrennten Funktionseinheiten durchgeführt. Die Analog-Digital-Wandlerschaltung (analoge Eingangsstufe) tastet die empfangene modulierte Wellenform des Trägers abhängig von einem Abtasttakt ab, um die Trägerwellenform in eine digitalisierte Nachbildung umzuwandeln. Ein Prozessor führt ein Programm aus, um mithilfe eines Zeitsignals, das aus der modulierten Trägerwellenform gewonnen wurde, die digitalen Daten aus der digitalisierten Nachbildung wiederzugewinnen. Zusätzlich analysiert eine Steuerfunktion (die üblicherweise von einem Prozessor ausgeführt wird) das wiedergewonnene Zeitsignal und stellt abhängig davon die Phase des Abtastsignals der analogen Eingangsstufe ein.
  • Die Erfindung sieht eine Übertragungssignal-Empfängerschaltung mit den Merkmalen von Anspruch 1 vor. Der Übertragungssignal-Empfänger der Erfindung führt die Abtastung einer Zeiteinstellfunktion mit einer Schaltung durch, die auch die Größe der elektromagnetischen Interferenz (EMI) reduziert, die von dem Sender ausgeht.
  • Bei einer Ausführungsform umfaßt der Empfänger eine analoge Eingangsstufenschaltung, welche eine eingehende modulierte Trägerwellenform abhängig von einem Abtasttaktsignal abtastet, um eine digitalisierte Nachbildung des Signals zu erzeugen. Die Zeitsteuerung der Abtastung hängt von einem Abtastzeitsignal ab. Die digitalisierte Nachbildung wird analysiert, um eine geeignete Einstellung für die Abtastung und somit für das Zeitsignal zu ermitteln. Die Abtastfrequenz wird in Übereinstimmung mit dem eingestellten Abtastzeitsignal verändert, ohne die Abtastphase einzustellen. Insbesondere wird die Abtastfrequenz verändert, indem Übergänge eines Eingangstaktsignals entfernt werden, um das Abtastaktsignal zu erzeugen.
  • Die Merkmale und Vorteile der Erfindung sind im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen, in denen die Grundsätze der Erfindung angewendet sind, mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren zeigen:
  • 1-1 ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform eines Übertragungssignal-Empfängers gemäß der Erfindung darstellt;
  • 1 ein Blockdiagramm, das zeigt, wie das Abtasttaktsignal von dem Codierer erzeugt wird;
  • 2A bis 2C Zeitablaufdiagramme, die den Betrieb der Schaltung von 1 darstellen;
  • 3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 300 des Codierers mit weiteren Einzelheiten;
  • 4A bis 4E Zeitablaufdiagramme, welche den Betrieb der Schaltung der 3 zeigen;
  • 5 ein Hochfrequenz-Taktsignal, das von der Schaltung der 3 erzeugt werden kann;
  • 6 das flackerfreie Taktsignal, das sich mit dem Teiler (3) ergibt, der das Hochfrequenz-Taktsignal der 5 durch 32 teilt;
  • 7 ein Beispiel des Frequenzspektrums eines „reinen" Eingangstaktsignals;
  • 8 das Frequenzspektrum des entsprechend modulierten Hochfrequenz-Taktsignals der 5, das um 10 dB verbessert wurde;
  • 9 ein Hochfrequenz-Taktsignal, das von der Schaltung der 3 erzeugt werden kann, wobei das Signalmuster, das von dem Mustergenerator der 3 erzeugt wurde, drei Übergänge pro 64 Übergänge des Eingangstaktsignals hat;
  • 10 das Frequenzspektrum des Hochfrequenz-Taktsignals, das sich ergibt, wenn eine von zwei bestimmten deterministischen Folgen willkürlich als das Mustersignal gewählt wird;
  • 11 ein Blockdiagramm einer möglichen Ausführungsform der Schaltung von 3; und
  • 12A bis 12F Zeitablaufdiagramme, die den Betrieb der Schaltung von 11 wiedergeben.
  • 1-1 zeigt einen Übertragungssignal-Empfänger 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Analog-Digital-Wandler (ADC) 12 tastet eine eingehende modulierte Trägerwellenform 14 abhängig von einem Abtasttaktsignal 16 ab, um eine digitale Nachbildung 15 der eingehenden modulierten Trägerwellenform 14 zu erzeugen.
  • Das Abtasttaktsignal 16 wird von einem Codierer 100 abhängig von einem periodischen Taktsignal 20, das von einem Oszillator 22 ausgegeben wird, und einem Mustersignal 24, das von einen Prozessor 26 erzeugt wird, erzeugt. Der Prozessor 26 führt ein Spezialprogramm aus, das die digitale Nachbildung 15 analysiert, um das Mustersignal 24 zu erzeugen.
  • Der Betrieb der Takterzeugungsschaltung (des Codierers) 100 abhängig von dem Mustersignal 24 ist im folgenden mit Bezug auf das beispielhafte Zeitablaufdiagramm der 2A bis 2C beschrieben. Man beachte, daß der Codierer 100 vollständig als ein außerhalb des Prozessors liegendes Bauteil realisiert werden kann, oder entweder ausgewählte Teile der Takterzeugungsschaltung oder vielleicht sogar die gesamte Takterzeugungsschaltung können in den Prozessor integriert sein.
  • Ein Eingangstaktsignal 102 (2A) wird von der Takterzeugungsschaltung 100 an einem Anschluß 104 empfangen. Das Eingangstaktsignal kann z.B. von einem stabilen Quarzoszillator ausgegeben werden. Ein Modulator 106 moduliert das Eingangstaktsignal 102, um ein moduliertes Taktsignal 108 zu erzeugen (2B). Insbesondere entfernt der Modulator eine ausgewählte Anzahl (x) Übergänge aus dem Eingangstaktsignal pro L Übergänge des Ein gangstaktsignals 102. Da die Übergänge des modulierten Taktsignals 108 regelmäßig auftreten, ist es für den Mikroprozessor (Prozessor) einfach, sich zu den modulierten Taktsignalen zu synchronisieren.
  • Bei dem in den 2A und 2B gezeigten Beispiel kann man sehen, daß der Modulator 106 zwei Übergänge, die mit 110 und 112 bezeichnet sind, von insgesamt neun Übergängen des Eingangstaktsignals 102 entfernt hat, um das modulierte Taktsignal 108 zu erzeugen. Falls dies für ein bestimmtes System nötig ist, teilt schließlich ein Teiler 114 das modulierte Taktsignal 108 durch M, wobei eine M eine ganze Zahl ist, die gleichmäßig auf L-x aufteilbar ist, um ein flackerfreies „reines" Taktsignal 116 zu erzeugen (2C). Das reine Taktsignal 116 kann von der analogen Eingangsstufe eines Mikroprozessors verwendet werden, ohne die Funktion der analogen Eingangsstufe zu beeinträchtigen.
  • Das Taktsignal 116 hat eine Frequenz, die gegenüber dem Eingangstaktsignal 102 reduziert ist. Man beachte jedoch, daß auch ein Eingangstaktsignal mit höherer Frequenz verwendet werden kann, ohne die EMI-Emission zu verschlechtern, weil für die EMI-Ausbreitung die gesamte Bandbreite des Eingangstaktsignals zur Verfügung steht. D.h., bei der Erfindung kann die Frequenz des Eingangstaktsignals erhöht werden, ohne daß damit eine Erhöhung der EMI-Emission einhergeht. Wie unten mit weiteren Einzelheiten erörtert ist, kann ferner für ein bestimmtes flackerfreies Taktsignal mit gewünschter Frequenz eine desto bessere Energie-Unterdrückung erreicht werden, je schneller das Eingangstaktsignal ist.
  • 3 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 300 der Erfindung mit weiteren Einzelheiten. Die Schaltung 300 wird nun mit Bezug auf das beispielhafte Zeitablaufdiagramm der 4A bis 4E erläutert. Ein Eingangstaktsignal 302 (4A) wird von der Takterzeugungsschaltung 300 an einem Eingangsanschluß 304 empfangen. Das Eingangstaktsignal 302 wird an einen ersten Eingang 304 eines digitalen Modulators 306 und an eine Inverterschaltung 308 angelegt. Die Inverterschaltung 308 invertiert das Eingangstaksignal 302 um ungefähr einen halben Taktzyklus („ungefähr", weil die Inverterschaltung 308 auch eine Verzögerungswirkung auf das Eingangstaktsignal 302 hat) und übergibt das resultierende invertierte verzögerte Taktsignal 310 (4B) an einen zweiten Eingang 312 des digitalen Modulators 306.
  • Ein Mustergenerator 314 empfängt ebenfalls das Eingangstaktsignal 302 und erzeugt ein Mustersignal 316 (4C), das Übergänge 318 und 320 hat, abhängig von dem Eingangstaktsignal 302. Der digitale Modulator sieht entweder das Eingangstaktsignal 302, das an dem ersten Eingangsanschluß 304 empfangen wurde, oder das invertierte Eingangstaktsignal 310, das an dem zweiten Eingangsanschluß 312 empfangen wurde, an einem Ausgangsanschluß 322 als ein Hochfrequenz-Taktsignal 324 (4D). Abhängig von jedem Übergang in dem Mustersignal 316 sieht ferner der digitale Modulator 306 das andere der beiden Signale, also das Eingangstaktsignal 302 oder das invertierte Eingangstaksignal 310, an dem Ausgangsanschluß 322 vor. Der digitale Modulator 306 schaltet ohne Störspitzen um.
  • Das Mustersignal 316, das von dem Mustergenerator 316 erzeugt wird, besteht aus „Blökken", die einer bestimmten Anzahl (die programmierbar sein kann) Zyklen des Eingangstaktsignals 302 entsprechen. Wichtig ist, daß das Mustersignal 316 in jedem Block gleich viele Übergänge hat. Jeder Übergang des Mustersignals 316 hat die Wirkung, daß das Hochfrequeriz-Taktsignal 324 einen Übergang „überspringt".
  • Das Hochfrequenz-Taktsignal 324 wird von einem Teiler 326 vorgesehen, der ein geteiltes Taktsignal 328 liefert, das von dem ADC 12 (1) als das Abtasttaktsignal 16 verwendet wird. Insbesondere teilt der Teiler 326 das Hochfrequenz-Taktsignal 324 durch eine Zahl, die auf die Anzahl der Übergänge des Eingangstaktsignals 302, die einen Mustersignalblock bilden, gleichmäßig aufteilbar ist. Damit das Taktsignal 328 flackerfrei ist, ist lediglich erforderlich, daß das Mustersignal 316 in jedem Block gleich viele Übergänge aufweist. In dieser Hinsicht kann das Mustersignal 316 als ein deterministisches Muster, ein Zufallsmuster (oder Pseudo-Zufallsmuster) oder eine Kombination aus diesen beiden gekennzeichnet werden (in der folgenden Beschreibung und in den Ansprüchen soll der Begriff „Zufall" so interpretiert werden, daß er auch „Pseudozufall" umfaßt).
  • Das zum Erzeugen eines Hochfrequenz-Taktsignals 324A verwendete Mustersignal ist z.B. in 5 als deterministisches Muster dargestellt und wiederholt sich alle 64 Übergänge des Eingangstaktsignals 302. D.h., das Mustersignal 316A hat 64 Übergangsblöcke. Das Mustersignal bewirkt, daß der digitale Modulator 322 ein Hochfrequenztaktsignal 324A erzeugt, bei dem in jedem der 64 Übergangsblöcke des Mustersignals zwei Übergänge des Eingangstaktsignals 302 übersprungen werden. Um das Mustersignal der 5 zu erzeugen, kann der Mustergenerator 314 der 3 eine als PAL realisierte Folgesteuereinrichtung (Sequencer) sein, die abhängig von entweder dem Eingangstaktsignal 302 oder einer geteilten Version des Eingangstaktsignals 302 zu einem nächsten Zustand weitergeht.
  • 6 zeigt das flackerfreie Taktsignal 328, das sich ergibt, wenn der Teiler 326 das Hochfrequenz-Taktsignal 324A der 5 durch 32 geteilt hat. 7 zeigt ein Beispiel des Frequenzspektrums eines „reinen" Eingangstaktsignals 302. 8 zeigt das Frequenzspektrum des entsprechend modulierten Hochfrequenz-Taktsignals der 5, das um 10 dB verbessert wurde.
  • Als ein weiteres Beispiel dient das Mustersignal, das zum Erzeugen des Hochfrequenz-Taktsignals 324B der 9 verwendet wird, das drei Übergänge pro 64 Übergänge des Eingangstaktsignals 302 hat. Für jeden gegebenen Block werden die drei Übergänge des Eingangstaktsignals 302, die zum Erzeugen des Hochfrequenz-Taktsignals übersprungen werden, aus einer ersten Gruppe, in der die übersprungenen Übergänge die Übergänge 1, 25 und 35 des Eingangstaktsignalblocks sind, und aus einer zweiten Gruppe, in der die übersprungenen Übergänge die Übergänge 25, 35 und 42 des Eingangstaktsignalsblocks sind, ausgewählt. Eine Zufallsfolge wird zum Auswählen entweder der Gruppe 1 oder der Gruppe 2 für den Block eingesetzt. 10, die das Frequenzspektrum des Hochfrequenz-Taktsignals 324B zeigt, macht deutlich, daß eine Verbesserung um 15dB erreicht wurde.
  • 11 ist ein Blockdiagramm einer möglichen Ausführungsform der Schaltung der 3. Der Inverter 508, der Inverter 528 und das Exklusiv-ODER-Glied 530 haben zusammen die Wirkung, daß sie einen „Doppelfrequenz"-Takt vorsehen (d.h. einen Takt, der einen Impuls für jede steigende und fallende Flanke des Eingangstaktsignals 502 hat, das am Eingangsan schluß 504 vorgesehen wird). Dies kann man in Bezug auf das Zeitablaufdiagramm der 12A bis 12F erkennen. 12A zeigt das Eingangstaktsignal 502. 12B (Signal 524) zeigt das Eingangstaktsignal 502, nachdem es durch die Inverter 508 und 528 gegangen ist; man kann sehen, daß die Inverter 508 und 528 das Eingangstaktsignal 502 verzögern. 12C (Signal 526) zeigt das Eingangstaktsignal 502, das mit dem verzögerten Takt 524 von dem Exklusiv-ODER-Bauteil 530 exklusiv-ODER-verknüpft wurde. Das Signal 526 wird an den Cp-Takteingang eines D-Flip-Flops 532 angelegt.
  • Das Signal 536, das an den D-Eingang des D-Flip-Flops 532 angelegt wird, ist somit das Signal 530, das von dem Inverter 532 vorgesehen wird, exklusiv-ODER-verknüpft durch das Exklusiv-ODER-Bauteil 534 mit dem Mustersignal 516, das von dem Mustergenerator 514 vorgesehen wird. Wenn man das erste von dem Inverter 532 gelieferte Signal 530 nimmt, kann man sehen, daß dieses Signal eine invertierte und verzögern Version des Eingangstaktsignals 502 ist. Wenn für einen Augenblick der Effekt des Exklusiv-ODER-Bauteils 534 nicht berücksichtigt wird, wäre das Signal 522, das am Q-Ausgang 522 des D-Flip-Flops 532 vorgesehen wird, das Eingangstaktsignal 502, und zwar invertiert, und bei jedem Übergang, (d.h. steigender und fallender Flanke, wie durch die Impulse des Signals 526 angedeutet) des Eingangstaktsignals 502 abgetastet. Einfach gesagt wäre ohne den Effekt des Exklusiv-ODER-Bauteils 534 das an dem Ausgang 522 des D-Flip-Flops 532 vorgesehene Signal 522 identisch mit dem Eingangstaktsignal 502.
  • Im folgenden ist der Betrieb des Mustergenerators 514 und seine Wirkung auf das Signal 522 erörtert, das an dem Q-Ausgang des D-Flip-Flops 532 voresehen wird. Der Mustergenerator empfängt das Eingangstaktsignal 502, und der Teiler 538 des Mustergenerators 514 teilt das Eingangstaktsignal 502 auf einen kleineren Wert. Der Teiler 538 kann das Eingangstaktsignal z.B. durch zwei teilen, um ein geteiltes Eingangstaktsignal 540 vorzusehen (12F). In diesem Fall hat das geteilte Eingangstaktsignal 540 eine steigende Flanke pro je zwei steigenden Flanken des Eingangstaktsignals 502. Ähnlich hat das geteilte Eingangstaktsignal 514 eine fallende Flanke pro je zwei fallenden Flanken des Eingangstaktsignals 502. Dies kann man in 12F sehen, in der das geteilte Eingangstaktsignal 540 gleich dem Eingangstaktsignal 502 geteilt durch zwei ist.
  • Da die Mustersignalerzeugung oben bereits mit Bezug auf die 3 und 4C erläutert wurde, wird diese Erläuterung hier nicht wiederholt; es soll nur bemerkt werden, daß der Mustergenerator der 11 eine Folgesteuereinrichtung 542 verwendet, deren Zustand von einem Folgesteuertaktsignal 540 fortgeschaltet wird, wobei das Folgesteuer-Taktsignal 540 eine geteilte Version des Eingangstaktsignals 502 ist.
  • Im folgenden ist die Wirkung des Exklusiv-ODER-Bauteils 534 mit Bezug auf 11 beschrieben. Insbesondere hat das Exklusiv-ODER-Bauteil 534 bei einem Übergang in dem von dem Mutergenerator 514 erzeugten Mustersigna 516 die Wirkung, daß das Signal 530 invertiert wird, (das, wie in Erinnerung gerufen sei, eine invertierte und verzögerte Version des Eingangstaktsignals 504 ist). Da das Hochfrequenz-Taktsignal 522, das am Q-Ausgang des D-Flip-Flops 532 vorgesehen wird, identisch mit dem Signal 536 bei jeder steigenden Flanke des „Doppelfrequenz"-Signals 526 ist, hat das Mustersignal 516 somit die Wirkung, daß das D-Flip-Flop 532 an seinem Q-Ausgang ein Hochfrequenz-Taktsignal 522 vorsieht, das identisch mit dem Eingangstaktsignal 502 ist, abgesehen davon, daß bei jeder Flanke des Mustersignals 516 eine Flanke fallengelassen wird.
  • Das Hochfrequenz-Taktsignal 522 kann von einem Mikroprozessor direkt verwendet werden. Das Hochfrequenz-Taktsignal 522 wird ferner von einem Teiler 544 geteilt, um ein flackerfreies Taktsignal zu erhalten, das von einer analogen Eingangsstufe eines Mikroprozessors verwendet werden kann.
  • Bei einer Ausführungsform wurde die Sequenzlänge des von der Folgesteuereinrichtung 542 erzeugten Mustersignals auf 128 eingestellt; der Divisor D, durch den der Teiler 538 das Eingangstaktsignal 502 teilt, wurde auf 4 gesetzt; und die Anzahl der Übergänge innerhalb jeder Folge des Mustersignals 516 wurde auf 32 eingestellt. Unten ist eine Formel erläutert, mit der der kleinste Divisor gewählt werden kann, durch den der Teiler 544 das Hochfrequenz- Taktsignal 522 teilen kann und der nicht eins ist.
  • Der kleinere Divisor „M" kann mit der folgenden Formel bestimmt werden: M = (D·L) – X/2 wobei D der Divisor ist, durch den der Teiler 538 das Eingangstaktsignal 502 teilt; L ist die Sequenzlänge des Mustersignals 516, das von der Folgesteuereinrichtung 542 vor der jeweils nächsten Wiederholung erzeugt wird; und X ist die Anzahl der Übergänge in dem Mustersignal 516 pro Sequenz.
  • Für die gerade beschriebene Ausführungsform wäre der Divisor „M" gleich M = (4·128) – 32/2 = 496 und es ergäbe sich eine Verbesserung der EMI von 16 dB.
  • Bei einer anderen Ausführungsform können die Parameter wie folgt gewählt werden: L = 33; D = 1; und X = 2, was zu einem Divisor „M" von 32 führt.
  • Die Folgesteuereinrichtung 542 dieser Ausführungsform arbeitet gemäß der folgenden Regeln, wobei Sequenz# ein Modulo 132-Zähler ist, der bei jeder steigenden Flanke des geteilten Eingangstaktsignals 540 weitergeschaltet wird:
    Wenn 0 ≤ Sequenz# ≤ 63 dann
    Ausgang der Ablaufsteuereinrichtung ist 1
    oder wenn 64 ≤ Sequenz# ≤ 92 dann
    Ausgang der Ablaufsteuereinrichtung ist 0
    oder wenn 93 ≤ Sequenz# ≤ 118 dann
    Ausgang der Ablaufsteuereinrichtung ist 1
    oder wenn 119 ≤ Sequenz# ≤ 131 dann
    Ausgang der Ablaufsteuereinrichtung ist 0.
  • Grundsätzlich ist es wünschenswert, daß der Divisor „M" relativ niedrig ist, um die Hochfrequenzanforderungen der analogen Eingangsstufe des Mikroprozessors zu erfüllen. Auch kann man sehen, daß jeder Übergang in dem Mustersignal bewirkt, daß der Hochfrequenztakt 522 niedriger als das Eingangstaktsignal 502 ist. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, die Anzahl der Übergänge X in dem Mustersignal 516 zu minimieren und dabei die erforderliche spektrale Streuung in dem Hochfrequenz-Taktsignal 522 beizubehalten.
  • Man sollte verstehen, daß zahlreiche Alternativen und Verbesserungen der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung bei der Umsetzung der Erfindung realisiert werden können. Z.B. können einige oder alle Parameter, welche die Taktschaltung steuern (z.B. ganzzahlige Konstanten, Betriebsmodus, Mustergeneratorfunktion und Mustersignal-Übergangspunkte), programmierbar sein und als solche aus einer externen Schaltung, wie einem Mikroprozessor, ladbar sein. Die folgenden Ansprüche definieren den Bereich der Erfindung, und das Verfahren und die Vorrichtung gemäß diesen Ansprüchen sowie deren Äquivalente sollen von der Erfindung umfaßt sein.

Claims (12)

  1. Übertragungssignal-Empfängerschaltung mit einer Abtastschaltung, welche ein analoges Datensignal abtastet und das analoge Datensignal in eine digitale Nachbildung des analogen Datensignals abhängig von den Übergängen eines Abtasttaktsignals umwandelt; einer Einstellungs-Bestimmungsschaltung, welche wenigstens einen Teil der digitalen Abtastwerte analysiert und eine Einstellung der Abtastzeit abhängig von der Analyse ermittelt, wobei die Einstellungs-Bestimmungsschaltung ein Einstellsignal erzeugt, das die ermittelte Einstellung angibt; einer Takterzeugungsschaltung, welche das Abtasttaktsignal erzeugt, wobei die Takterzeugungsschaltung einen Schaltkreis umfaßt, der die Frequenz des Abtasttaktsignals abhängig von dem Einstellsignal modifiziert, mit folgenden Merkmalen a) eine erste Schaltung, die ein erstes Taktsignal empfängt, das Übergänge aufweist, die von einem ersten logischen Zustand zu einem zweiten logischen Zustand und zurück zu dem ersten logischen Zustand wechseln; und b) eine zweite Schaltung, die ein moduliertes Taktsignal erzeugt, indem sie x Übergänge aus jeder von aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernt, wobei x und L ganze Zahlen sind und 0 < x < L; c) eine Schaltung, die das modulierte Taktsignal durch M teilt, um das Abtasttaktsignal zu erzeugen, wobei M eine ganze Zahl ist, die ohne Rest auf L-x gleichmäßig aufteilbar ist, so daß das Abtasttaktsignal genau einen Übergang für jede Gruppe aus M Übergängen des modulierten Taktsignals aufweist.
  2. Schaltung nach Anspruch 1, bei der die Schaltung b) eine Schaltung umfaßt, die ein Mustersignal abhängig von den Übergängen des ersten Taktsignals erzeugt, wobei die Schaltung b) die x Übergänge abhängig von dem Mustersignal entfernt.
  3. Schaltung nach Anspruch 2, bei der für jede der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals das Mustersignal genau x entsprechende Übergänge aufweist, wobei die aus jeder der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals von der Schaltung b) entfernten x Übergänge im Verhältnis 1:1 den x Übergängen in dem Mustersignal entsprechen.
  4. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die von der Schaltung b) aus jeder der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernten x Übergänge zufällig auf die L Übergänge verteilt sind.
  5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die von der Schaltung b) aus jeder der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernten x Übergänge vorbestimmt sind.
  6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die von der Schaltung b) aus einer bestimmten Gruppe aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernten x Übergänge aus einer ersten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen und einer zweiten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen ausgewählt sind.
  7. Schaltung nach Anspruch 6, mit einem Schaltkreis, der abhängig von dem ersten Taktsignal eine Zufallsfolge erzeugt, wobei der Schaltkreis abhängig von der Zufallsfolge zwischen der ersten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen und der zweiten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen wählt.
  8. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Mikroprozessor, der den modulierten Takt und den reinen Takt empfängt.
  9. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Schaltkreis zum Empfangen und Halten von wenigstens x oder L von einem externen Schaltkreis.
  10. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem Schaltkreis zum Empfangen und Halten von wenigstens x, L oder M von einem externen Schaltkreis.
  11. Schaltung nach Anspruch 10, mit einem Schaltkreis zum Programmieren, welche x Übergänge, die aus jeder der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals entfernt werden, die vorgegebenen Übergänge sind.
  12. Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die x Übergänge, die aus jeder der aufeinanderfolgenden Gruppen aus L Übergängen des ersten Taktsignals von der Schaltung, welche das zweite modulierte Taktsignal erzeugt, entfernt werden a. unter den L Übergängen zufällig verteilt sind; b. vorgegeben sind; oder c. aus einer ersten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen oder einer zweiten Gruppe aus vorgegebenen Übergängen ausgewählt sind.
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