DE2645638A1

DE2645638A1 - Digitale phasendetektorschaltung

Info

Publication number: DE2645638A1
Application number: DE19762645638
Authority: DE
Inventors: Jules Arthur Eibner
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1975-10-31
Filing date: 1976-10-08
Publication date: 1977-05-05
Also published as: DE2645638C2; GB1561898A; FR2330012B1; FR2330012A1; US3986125A; IT1107708B; JPS5257861A; CA1054232A

Description

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SPERRY RAND CORPORATION, 1090 Avenue oi the Americas, New York, New York, USA

Digitale Phasendetektorsdaltung

Die Erfindung betrifft allgemein Phasendetektoren und speziell einen neuen und verbesserten analogen Phasendetektor mit digitalen Schaltungskomponenten, der im folgenden als Hybrid-Phasendetektor bezeichnet werden soll.

Es sind bereits Phasendefcektoren bekannt, die digitale Komponenten enthalten und analog arbeiten und diese Phasendetektoren werden nunmehr allgemein für viele Anwendungsfälle an Stelle der herkömmlichen analogen Phasendetektoren verwendet, die gewöhnlich sehr viel komplizierter aufgebaut sind. Die Hybrid-Vorrichtungenwerden allgemein auch reinen digitalen Phasendetektorschaltungen vorgezogen und zwar da-nn, wenn eine hohe Genauigkeit bei extrem hohen Datenfolgen gefordert wird, beispielsweise in der Größenord-

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nung von 25 MHz oder mehr. Ein auf diesen Frequenzen arbeitender digitaler Phasendetektor macht eine Impulsquelle erforderlich, die Impulse mit einer Frequenz von wenigstens einer Größenordnung größer als die Datenfolge vorsehen kann, um dabei gewünschte Genauigkeit zu erreichen. Derartige Impulsquellen stehen nicht unmittelbar zur Verfugung. Es ergibt sich somit, daß Hybrid-Phasendetektoren auf dem Gebiet der Datenverarbeitung spezielles Interesse erwecken, beispielsweise für die Verwendung in phasenstarren Schleifen, die in Datenaufzeichnungsgeräten und Wiedergewinnungsgeräten Verwendung finden.

Eine phasenstarre Schleife enthält typisch einen spannungsgesteuerten Oszillator, der so gesteuert wird, daß er auf einer Frequenz schwingt, die ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz der digitalen Daten ist, die wiedergewonnen werden sollen, beispielsweise von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium her, wie einer Scheibe oder einem Band. Der spannungsgesteuerte Oszillator dient dazu, ein Rückkopplungssignal vorzusehen, welches hinsichtlich der Phase mit dem digitalen Dateneingangssignal verglichen wird. Allgemein wird die phasenstarre Schleife so ausgelegt, daß sie mit hoher Verstärkung und großer Bandbreite ar- : beitet, um ein schnelles Fangen auf die Eingangsdatensignale ι zu erreichen. Nachdem der Fangvorgang stattgefunden hat, wird

die Schleifenbandbreite reduziert, um dadurch das Ansprechen auf I hochfrequente Störsignale zu vermeiden, jedoch den Fangzustand • bei langfristiger Frequenzdrift derEingangsdaten beizubehalten.

Für diesen Zweck ist es höchst wünschenswert, daß der in der . , phasenstarren Schleife vorhandene Phasendetektor einen linearen '■■ Betriebsbereich besitzt, der sich im wesentlichen über einen

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vollen Zyklus der Taktimpulssignale erstreckt, die von dem span-¹ ■ nungsgesteuerten Oszillator vorgesehen werden. j

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\ Eine weitere wünschenswerte Anforderung hinsichtlich des Betrie-

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bes der in Da tpr.verprbeitungssystemen verwendeten phasenstarrρπ Cchleife besteht darin, daß diese nicht nur für periodische Eingangsdaten, die durch herkömmliche Frequenzmodulationsdaten und Phasenmodulationsdaten gekennzeichnet sind, ihren Fangzustand oder phasenstarren Zustand aufrechterhält, sondern auch für aperiodische Daten, die beispielsweise aus gut bekannten Codes bestehen, wie beispielsweise aus Ohne-Rückkehr-zu-Null-Codes (NRZ) und abgewandelte Frequenzmodulationscodes (MFM). Einige dem Staixd der Technik entsprechende Hybrid-Phasendetektoren besitzen einen linearen Betriebsbereich, der sich über 36O der spannungsgesteuerten Taktimpulsperiode erstreckt, jedoch lediglich in Abhängigkeit von periodischen Eingangsdaten. Andere bekannte Detektoren können auch aperiodische Daten verarbeiten, besitzen jedoch einen linearen Bereich von lediglich 180 und es läßt sich in jedem Fall kein Betrieb über 360° in Abhängigkeit von sowohl periodischen als auch aperiodischen Eingangsdaten erreichen.

Durch die vorliegende Erfindung wird die Einschränkung hinsichtlich des linearen Betriebsbereiches und des Ansprechverhaltens hinsichtlich aperiodischer Daten gemäß dem Stand der Technik durch die Schaffung eines neuartigen Phasendetektors beseitigt, der drei identische bistabile Flip-Flops und ein NAND-Glied enthält. Einem ersten der drei Flip-Flops wird ein Eingangsdatenimpulsstrom zugeführt und es wird ein gesteuertes Rechteckwellen« taktsignal, welches beispielsweise von einem spannungsgesteuerten Oszillator abgeleitet wird, direkt einem zweiten Flip-Flop zugeleitet und über das NAND-Glied dem dritten Flip-Flop zugeleitet. Nach dem Empfangen eines Eingangsdatenimpulses wird der : erste Flip-Flop taktmäßig gesteuert, um den zweiten Flip-Flop ; zu setzen, der dann einei Impuls mit veränderlicher Breite einleitet und den ersten Flip-Flop in Bereitschaft für den nächsten Eingangsdatenimpuls zurückstellt. Zu Beginn des nächsten Zyklus-

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ses des Takta.gn.als, welches aui den Eing-ingsimpuis folgt, wire aev zweite Flip-Flop angesteuert, um den Impuls mit veränderlicher Breite zu beenden, der von diesen erhalten wird ur-d r>y. wird weiter der dr.. Lte Klip-Flop angesteuert, um einen Dezugsimpuls einzuMten. Einen halben Zyklus des T-aktimpul&es spoter wird der dritte Flip-Flop zurückgestellt, u.n den Bezugs j rnrjuls zu beenden. Der Bezugsimpuls besitzt daher eine Breite oder zeitliche Dauer, die gleich ist der Hälfte der laktperiode.

Für den Fall, daß die Vorderflanke des Eingangsdatenimpulses in der Mitte des Taktzyklusses auftritt, ist die Dauer des Impulses mit veränderlicher Breite ebenfall.- gleich der Hälfte der Taktperiode. Wenn der Lingangsdatenimpuls vor der Mitte des Taktzyklusses auftritt, so überschreitet die Breite des veränderlichen Impulses diejenige des Bezugsimpulses proportional zur Verschiebung des Dateniiftpulses vom Zentrum des Taktzyklusses. Wenn der Eingangsdatenimpuls nach der Kitte des Taktzyklusses auftritt, so wird die Breite des veränderlichen Impulses kleiner als diejenige des Bezugsimpulses und zwar wiederum proportional zur Verschiebung des Datenimpulses von der Mitte des TaktzyklusDie relativen Breiten des Bezugs- und veränderlichen Impulses steuern die Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators, von welchem das rechteckförmige Taktimpulssignal erhalten wird in einer Weise, daß der Mittelpunkt der Taktzyklen mit der Vorderflanke der Eingangsdatenimpulse koinzidiert. Eine lineare Steuerung des Oszillators wird über im wesentlichen volle 360° des Taktzyklusses aufrechterhalten. Da darüber hinaus das Erzeugen von sowohl dem Bezugsimpuls als auch dem veränderlichen Impuls vom Ansprechen auf einen Eingangsdatenimpuls abhängt, sorgt die ι Schaltung für einen linearen Betrieb für sowohl periodische Daten als auch aperiodische Daten bezw. Eingangsdaten.

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Im folgenden w:,'d die ilr/indung anhand e:nes AuGführungsbeispie -λ unter Hinwi-i:-: auf die Zeichnungen r.äher eriäuUrt. v,n zei£"t;

Figur 1 ein Blockschaltbild eine' phaser. ~ tarren CKZi¹IiXOr.:, der den neuartigen Phasendetektor räch der i.r.f xndung enthält;

Figur 2 ein logisches Diagramm des Phas.-ndetektors, eier 'α dem phasenstarren Oszillator von K₁J₃Ur 1 verwende·- wird; und

Figuren 5a bis 3e verschiedene Wellenformen, die für die Erläuterung der Betriebsweise des Phasendetektors und des phasenstarren Oszillators dienlich sind.

Wie bereits erwähnt wurde, läßt sich der erfindungsgemäße Phasendetektor spezieil in einem phasenstarren Oszillator eines digitalen Datenwiedergewinnungssyst^ms verwenden. Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird daher unter Hinweis auf eine phasenstarre Schleife erläutert, die in Figur 1 veranschaulicht ist, wobei ein Eingangsdatenimpulsfluß, der wiederzugewinnende Daten wiedergibt, über eine Leitung 10 als Eingangssignal einem Phasendetektor 11 zugeführt wird. Ein gesteuertes rechteckförmiges Ausgangstaktsignal, d.h. ein Signal mit gleich hohen und niedrigen Segmenten in jeder Periode, gelangt zum Phasendetektor Ln Form eines Rückkopplungssignals von dem spannungsgesteuerten Oszillator !2 und zwar über die Leitung 13. Der Datenimpulseingangsfluß besitzt eine Grundperiode T_n, wie dies in Figur 3b veranschaulicht ist. Dar Taktsignal besitzt, eine Periode Tp gemäß Figur 3a und seine Frequenz wird so gesteuert, daß sie ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz beträgt, die der Grundperiode des Takr.signals entspricht.

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Eine Phasenvergleichsstufe 11 vergleicht das zeitliche Auftreten der Vorderflanke eines Datenimpulses mit der Mitte der Taktperiode, in welcher der Datenimpuls auftritt und erzeugt Bezugs-(Figur 3e) und veränderliche-(Figur 3d) Ausgangsimpulse auf den Leitungen 14 und 15 für Jeweils positive und negative Stromschalter 16 und 17. Die Stromschalter erzeugen ihrerseits Signale über ein Filternetzwerk 18 und einen Verstärker 19, um die Frequenz des Oszillators 12 zu steuern. Die Funktion des Verzögerungsnetzwerk 20 wird an späterer Stelle erläutert und braucht hier noch nicht beachtet zu werden. Der Bezugsimpuls am Ausgang des Phasendetektors besitzt eine Breite, die gleich ist der Hälfte der Breite der Taktperiode. Für den Fall, daß ein Datenimpuls beim Mittelpunkt einer Taktperiode auftritt, besitzt auch der am Ausgang des Phasendetektors erscheinende veränderliche Impuls eine Breite, die gleich ist der Hälfte der Taktperiode und sie ist somit gleich der Breite des Bezugsimpulses. Unter diesen Bedingungen ist die dem Oszillator zugeführte Steuerspannung derart, daß die Oszillatorfrequenz unverändert bleibt. Andererseits wird für den Fall, daß der Datenimpuls vor oder nach dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, die Breite des veränderlichen Impulses, der durch den Phasendetektor vorgesehen wird, jeweils größer und kleiner als die Breite des Bezugsimpulses. Dieser Unterschied in der Breite zwischen dem Bezugsimpuls und ! dem veränderlichen Impuls bewirkt, daß die Frequenz des Öszilla- : tors geändert wird, so daß der Mittelpunkt oder das Zentrum der ; Taktperioden in Übereinstimmung mit der Vorderflanke der Daten- : impulse bewegt wird. Speziell wird dann, wenn ein Datenimpuls

vor dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, die Breite des j veränderlichen Impulses proportional zur Verschiebung des Daten-, impulses von dem Mittelpunkt der Taktperiode erhöht. Da der po-■ sitive und der negative Stromschalter 16, 17 dem Filter 18 proportional zu den Breiten des Bezugs- und veränderlichen Impulses:

ι Strom zuführt, ändert die größere Breite des letzteren Impulses '

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die Nenn-Ausgan^>pannung des Filters, um eine geeignete Zunahme der Oszillatorfrequenz hervorzurufen. Wenn ähnlich ein Datenimpuls nach dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, nimmt die Breite des veränderlichen Impulses ab und der resultieren-de Unterschied in der Breite zwischen dem Bezugsimpuls und dem veränderlichen Impuls führt zu einer geeigneten Verminderung der Oszillatorfrequenz.

Die Art und Weise, in welcher der Phasendetektor 11 von Figur 1 arbeitet, wie dies in den vorangegangenen Beschreibungsteilen bereits angesprochen wurde, soll nunmehr im einzelnen unter Hinweis auf die Figuren 2 und 3 erläutert werden. Figur 2 zeigt ein logisches Diagramm des Phasendetektors. Die Flip-Flops 21, 22 und 23 werden zu Beginn so gesetzt, daß dieSpannungen an den Anschlüssen 21-Q, 22-Q und 23-Q niedrig liegen. Die verwendeten Flip-Flops bestehen aus Motorola-Modellen 10131, die allgemein als D Flip-Flops bezeichnet werden und die so arbeiten, daß der Spannungswert am Anschluß D auf den Anschluß Q übertragen wird, wenn ein positiv verlaufendes Signal bzw. Signalflanke dem Taktanschluß bei Fehlen eines gleichzeitigen positiven Signals am Set-Eingang (S) oder Rückstelleingang (R) zugeführt wird. Ein Signal von -2V, welches dem D-Anschluß zugeführt wird, wirkt in der Schaltung wie ein Signal mit niedrigem Spannungswert, während ein Signal mit Massepotential oder Erdpotential wie ein Signal mit hohem Spannungswert wirkt. Ein der Leitung 10 aufgedrückter Eingangsdatenimpuls gelangt zum Taktanschluss(C) des

, Flip-Flops 21, wodurch das Signal am Anschluß 21-Q spannungsmässig hoch geschaltet wird, wie dies in Figur 3c angedeutet ist.

! Das Signal mit hohem Spannungswert am Anschluß 21-Q setzt gleichzeitig den Flip-Flop 22, so daß das Signal am Anschluß 22-Q auf

• einen spannungsmäßig hohen Wert getrieben wird, um den verände*· \

\ liehen Impuls zuyerzeugen, wie dies in Figur 3d gezeigt ist, und um den Flip-Flop 21 zurückzustellen, so daß das Signal am An-

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Schluß 21-Q auf den rto^i e-«n np-^une-pve^t zurückkehrt.

Beim Auftreten der Vorderflanke de ti Taktimpulses,

der unmittelbar dem Taktzykluj. folgt, in welchem der veränderliche Impuls eingeleitet wurde, wirkt das Taktsignal auf der Leitung 13, welches dem Taktanschluß des Flip-Flops 22 zugeführt wird, derart, daß das Signal am Anschluß 22-Q auf einen spannungsmäßig niedrigen Wert getrieben wird, wodurch der veränderliche Impuls beendet wird und zwar als Folge des Signals mit niedrigem Spannungswert -2V am Anschluß 22-D, woraufhin das Cignal am Anschluß 22-Q gleichzeitig auf einen hohen Spannungswert gelangt und den Flip-Flop 23 ansteuert, so daß das Signal am Anschluß 23-Q spannungsmäßig hoch wird und der Bezugsimpuls gemäß Figur 3e erzeugt wird.

Beim nächsten Übergang des Taktimpulses, d.h. also vom hohen Spannungswert zu einem niedrigen Spannungswert bei der wiedergegebenen Wellenform, fällt das Signal auf der Leitung 13 auf einen niedrigen Spannungswert ab, wodurch ein Signal mit niedrigem Spannungswert am Eingangsanschluß 24a des NAND-Gliedes 24 erzeugt wird und zwar gleichzeitig mit dem Anlegen des Niederpegelsignals an den Anschluß 24b des NAND-Gliedes vom Anschluß 23-Q» woraufhin der Flip-Flop 23 zurückgestellt wird und das Signal am Anschluß 23-Q auf einen niedrigen Spannungswert geändert wird, wodurch der Bezugsimpuls beendet wird. Es sei darauf hingewiesen, daß der auf diese Weise am Anschluß 23-Q erzeugte Bezugsimpuls eine Breite besitzt, die gleich ist der Hälfte der Taktperiode T . Für den Fall, daß der Datenimpuls 25 ' am Mittelpunkt oder Zentrum einer Taktperiode auftritt, ist die veränderliche Impulsbreite ebenso gleich der Hälfte der Taktperiode T oder mit anderen Worten gleich der Breite des Impulssignals. Da der positive Stromschalter 16 und der negative

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Stromschalter 17 gemäß Figur 1 .i ewe ils so arbeiten, daß sie einen Strom dem Filter 18 proportional zur Breite des dem jeweiligen Stromschalter zugeführten Impulses zuführen, i:;t der dem Filter zugeführte resultierende Strom gleich Null, wenn der Bezugeimpuls und der veränderliche Impuls gleiche Breite besitzen. Die Filter-Ausgangsspannung bleibt daher auf ihrem Nennwert und die Frequenz des veränderlichen Frequenzoszillators 12 wiT*d nicht geändert.

Für den Fall, daß der Datenimpuls 26 so erscheint, daß die Vorderflanke desselben vor dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, wird die Breite des veränderlichen Impulses größer als die Breite des Bezugsimpulses. Als Ergebnis schickt der negative Stromschalter 17 mehr Strom zum Filter 18 als dies der positive Stromschalter 16 tut. Damit ändert sich die Filterausgangsspannung von ihrem Nennwert in eine Richtung, um die Frequenz des veränderlichen Frequenzoszillators zu erhöhen und um den Mittelpunkt der Taktperiode in Übereinstimmung mit der Vorderflanke des Datenimpulses zu bewegen. Venn umgekehrt die Vorderflanke eines Datenimpulses nach dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, wie dies durch den Datenimpuls 27 gezeigt ist, wird die Bezugsimpulsbreite größer als die Breite des veränferlichen Impulses und es wird durch den positiven Stromschalter 16 mehr Strom dem Filter zugeleitet als durch den negativen Stromschalter 17. Demzufolge ändert sich die Filterausgangsspannung von : ihrem Nennwert aus in einer Weise, gemäß welcher die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators vermindert wird, so daß erneut der Mittelpunkt der Taktperioden in Übereinstimmung mit den Vorderflanken der Datenimpulse bewegt wird.

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: Das Verzögerungsnetzwerk 20, welches in der veränderlichen Im- j jpulsleitung zwischen dem Phasendetektor 11 und dem negativen j Stromschalter 17 vorhanden ist, dient dazu, den veränderlichen !

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Impuls um einen ;3etrag zu verzögern, der ausreichend ist, u.*n 'Hesen in eine Überlappungsbeziehung zum 3ezugsimpul^r: zu bewegen. Die Verzögerung ist derart, dab für einen Datenimpulo 25, der beim Zentrum einer- Taktperiode auftritt, die resultierenden Bezugs- und veränderlichen Impulse gleicher Breite am Eingang des positiven und negativen Stromschalters 16, 17 zeitlich koinzidieren. Der in Abhängigkeit von dem Datenimpuls 25 erzeugte verzögerte veränderliche Impuls ist durch den Impuls 25 * mit gestrichelter Linie wiedergegeben. Die in Abhängigkeit von den Datenimpulsen 26 und 27 erzeugten veränderlichen Impulse v/erden so verzögert, daß sie gemäß der Darstellung entsprechend den jeweiligen mit strichlierten Linien gezeichneten Bezugsimpulsen 26' und 27' auftreten. Die durch das Verzögerungsnetzwerk 20 hervorgerufene Überlappung der Bezugsimpulse und der veränderlichen Impulse führt zu einer Verbesserung der Genauigkeit der phasenstarren Schleife insofern als keine Zeit für die Verschlechterung des Ausgangssignals des Filters 18 vorhanden ist, welches' in Abhängigkeit von dem verändolichen Impuls vor dem Auftreten des Bezugsimpulses erzeugt wird.

¹ Die vorangegangene Beschreibung der Betriebsweise des Phasendetektors erfolgte unter Hinweis auf einen periodischen Eingangsdatenimpulsfluß, bei welchem ein Eingangsimpuls bei jedem vierten Zyklus des Taktsignals auftritt. Da die veränderlichen Impulse und die Bezugsimpulse nur in Abhängigkeit von einem Ein- ! gangsdatenimpuls erzeugt werden, sei darauf hingewiesen, daß der Phasendetektor auch zufriedenstellend in Verbindung mit aperiodischen Datenimpulsfolgen oder Datenfluß arbeitet, wie beispielsweise bei Daten mit modifizierter Frequenzmodulation (MFM), wobei der grundlegende oder minimale Abstand zwischen den Ein- > ; gangsimpulsen gleich T ist(entsprechend T_Q von Figur 3b) und wo- ! bei die Eingangsimpulse auch um 1,5 T oder 2 T getrennt sein ¹ können. Es sei auch darauf hingewiesen, daß der Phasendetektor '

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zufriedenstellend arbeitet, wenn die Grundperiode T^ des Ein- ;?angsdatenimOulrflusces gleich ist der Taktimpulsperiode T , d.h. dann, wenn der minimale Abstand zwischen den Datenimpulsen derart ausgelegt ict, daß aufeinanderfolgende Datenimpulce innerhalb unmittelbar aufeinanderfolgender Taktperioden auftreten können. Wenn für diesen Fall keine Verzögerungseinrichtung bzw. Verzögerungsnetzwerk 20 in der phasenstarren Schleife vorgesehen int, überlappt der Vorderabschnitt eines veränderlichen Impulses größerer Breite als diejenige des Bezugsimpul'ses den hinteren Abschnitt des Bezugsimpulses, der dem unmittelbar vorangehenden Eingangsdatenimpuls zugeordnet ist, was jedoch die Betriebsweise der phasenstarren Schleife nicht beeinflußt.

Zusammenfassend schafft die Erfindung somit einen Phasendetektor mit drei bistabilen Flip-Flops und einem NAND-Glied, die so zusammengeschaltet sind, daß sie auf einen Eingangsimpulsdatenstrom ansprechen und ebenso auf einen gesteuerten Rechteckwellentaktimpulsstrom, um in Abhängigkeit von jedem Datenimpuls einen Bezugsimpuls mit einer Breite zu erzeugen, die gleich ist der Hälfte der Taktimpulsperiode und ebenso einen veränderlichen Impuls zu erzeugen, dessen Nennbreite gleich ist derjenigen des Bezugsimpulses und mit einer proportional größer oder geringeren Breite in Abhängigkeit von der Richtung der Verschiebung des Datenimpulses vom Zentrum oder der Mitte der Taktperiode, in welcher ler auftritt.

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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines spezifischen Aus- i .führungsbeispiels erläutert wurde, ist es offensichtlich, daß ¹ eine Reihe von Verbesserungen und Abwandlungen von einem Fach-'mann vorgenommen werden können, ohne dadurch den Rahmen der vor-j I liegenden Erfindung zu verlassen. ι

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Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und i/i der· Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten oirid für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims

Patentansprüche

'Λ . Digitale Phasendetektorschaltung mit einem Datenimpulseingang und. einem periodischen Taktimpulseingang zum Erzeugen von mehreren Impulsen _t welche den Phasenvergleich zwischen Taktimpuls und Datenimpuls wiedergeben, wobei die Impulse in geeigneter Weise logisch verglichen werden, um den Taktimpuls mit dem Datenimpuls zu synchronisieren, gekennzeichnet· durch folgende Merkmale und Einrichtungen:

eine Einrichtung (21, 22) zum Erzeugen (bei Q) eines Impulses veränderlicher Breite (3d), wobei der veränderliche Impuls durch _: den Datenimpuls eingeleitet wird und durch den Taktimpuls beendet wird; eine Einrichtung (22, 23) zum Erzeugen (bei S) eines Bezugsimpulses mit der gleichen zeitlichen Dauer wie ein Teilab-

. schnitt des Taktimpulses; und eine Einrichtung (12, 14-20) zum Vergleichen des Impulses mit veränderlicher Breite (3d) mit dem ^: 'Bezugsimpuls (3e), um ein Signal für die Änderung der Frequenz bzw. Folgefrequenz des Taktimpulses (13) zu erzeugen.

i 2. Phasendetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ' der auf einen Eingangsimpulsstrom oder Folge und ein rechteck- : förmiges Impulssignal anspricht, um in Abhängigkeit von jedem i Eingangsimpuls einen Bezugsimpuls zu erzeugen, dessen zeitliche ' Dauer im wesentlichen gleich ist der Hälfte der Taktimpulsperiode, und um einen veränderlichen Impuls mit einer zeitlichen Dauek*

j zu erzeugen, die größer ist oder kleiner ist als die Dauer des ; ; Bezugsimpulses in Abhängigkeit von der Richtung uni der Größe der • zeitlichen Verschiebung des Eingangsimpulses vom Mittelpunkt desj j Taktimpulszyklusses, innerhalb welchem der Eingangsimpuls auf- j I tritt, daß der Phasendetektor eine Einrichtung enthält, daß auf j j einen in einem Zyklus des Taktimpulssignals auftretenden Ein-

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gangsimpuls anspricht, um einen veränderlichen Impuls einzuleiten, ebenso eine Einrichtung enthält, die auf die Vorderflanke der- beim nächsten Zyklus des Taktimpuls signals auftretenden Taktimpulses anspricht, um den veränderlichen Impuls zu beenden und einen Bezugsimpuls einzuleiten, und eine Einrichtung enthält, die auf den Übergang des Taktimpulses, der unmittelbar auf die genannte Vorderflanke folgt, anspricht, um den Bezugsimpuls zu beenden.

3. Phasendetektor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist, die so in den Phasendetektor eingeschaltet ist, daß sie den veränderlichen Impuls empfängt und so verzögert, daß er zeitlich den Bezugsimpuls überlappt.

4. Phasendetektor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist und so an den Phasendetektor geschaltet ist, daß sie den veränderlichen Impuls um die Hälfte der Taktimpulsperiode verzögert.

5. PhasendeteMbr nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die auf den Eingangsimpuls ansprechende Einrichtung einen bistabilen Schalter enthält, der in Abhängigkeit von dem Eingangsimpuls von einem ersten Zustand in einen zweiten

- Zustand schaltet, um den ver-änderlichen Impuls einzuleiten.

6. Phasendetektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Vorderflanke des Taktimpulses ansprechende Einrieb.- ;

: tung folgende Mittel enthält:

einen bistabilen Schalter, der in Abhängigkeit von der Vorderflanke des Taktimpulses in den ersten Zustand ,zurückschaltet, I

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jura den veränderlichen Impuls zu beenden, und einen zusätzlichen bistabilen Schalter, der in Abhängigkeit vom Auftreten der Vorderflanke des Taktimpulses von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand schaltet, um den Bezugsimpuls einzuleiten.

7. Phasendetektor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Übergang des Taktimpulses ansprechende Einrichtung einen zusätzlichen bistabilen Schalter enthält, der in Abhängigkeit vom Übergang des Taktimpulses in den ersten Zustand zurückschaltet, um den Bezugsimpuls zu beenden.

8. Phasendetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinrichtung so an den Phasendetektor geschaltet ist, daß sie den veränderlichen Impuls empfängt und so ver-

zum

zögert, daß dieser in zeitlich überlappender Beziehung/Bezugsimpuls gebracht wird.

9. Phasendetektor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Eingangsimpuls ansprechende Einrich-. tung einen ersten und einen zweiten bistabilen Flip-Flop entihält, die derart gekoppelt sind, daß der erste bistabile Flip-Flop auf den Eingangsimpuls anspricht und von einem Anfangszu-■ stand aus in einen zweiten Zustand schaltet, in welcher er den !zweiten bistabilen Flip-Flop von einem Anfangszustand aus in ei-^: nen zweiten Zustand schaltet, um den veränderlichen Impuls zu erzeugen, der dazu dient, den ersten Flip-Flop zurück in seinen , j Anfangszustand zu schalten. j

' 10. Phasendetektor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ¹ die auf die Vorderflanke des Taktimpulses ansprechende Einrichtung folgende Merkmale und Einrichtungen aufweist:

einen zweiten bistabilen Flip-Flop, der den Taktimpuls empfängt

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und auf die Vorderflanke des Taktimpulses anspricht, um von einem zweiten Zustand zurück in den ersten Zustand zu schalten und dadurch den veränderlichen Impuls zu beenden, und einen dritten ■ bistabilen Flip-Flop, der an den zweiten bistabilen Flip-Flop gekoppelt ist, um diesen von einem Anfangszustand aus in einen zweiten Zustand zu schalten, so daß dadurch nach der Beendigung des veränderlichen Impulses der Bezugsimpuls erzeugt wird.

11. Phasendetektor nach Anspruch 10, dadurch "gekennzeichnet, daß. die auf den Übergang des Taktimpulses ansprechende Einrichtung

, den dritten bistabilen Flip-Flop enthält, der den Taktimpuls emp«- fängt und auf den Übergang des Taktimpulses anspricht, um von einem zweiten Zustand zurück in den Anfangszustand zur Beendigung des Bezugsimpulses zu schalten.

12. Phasendetektor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,^ daß eine Verzögerungseinrichtung derart an den Phasendetektor geschaltet ist, daß er den veränderlichen Impuls empfängt und um einen Betrag verzögert, der gleich ist ein halb der Taktimpulsperiode.

j 13. Auf eine Folge von Eingangsimpulsen ansprechender Phasen- ! detektor mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines rechteckförimigen Taktimpulssignals zum Erzeugen sowohl eines Bezugsimpulses

als auch eines veränderlichen Impulses ausschließlich in Abhängigkeit von jedem Eingangsimpuls, gekennzeichnet durch folgende Merkmale und Einrichtungen:

j eine auf den innerhalb eines Zyklusses des Taktimpulssignale ■ auftretenden Eingangsimpuls ansprechende Einrichtung für Einlei-: tung eines veränderlichen Impulses, eine auf die Vorderflanke '. des Taktimpulses ansprechende Einrichtung, der beim nächsten ' Zyklus des Taktimpulssignals nach der Einleitung des veränder- _:

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'· lichen Impulses auftritt, um den veränderlichen Impuls zu beenden, so daß der veränderliche Impuls eine Dauer entsprechend der Richtung und der Größe der zeitlichen Verschiebung des Eingangsimpulses vom Mittelpunkt des Taktimpulszyklusses besitzt, innerhalb welchem der Eingangsimpuls auftritt, und ein auf das ; Taktimpulssignal nach dem Auftreten des Eingangsimpulses anspre- \ chende Einrichtung, um einen Bezugsimpuls mit einer Dauer zu er-■ zeugen, die im wesentlichen gleich ist der Hälfte der Taktimpulsperiode.

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