DE2645638C2 - Phasendetektor in einer phasenstarren Schleife - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Phasendetektor in einer phasenstarren Schleife mit einem Oszillator variabler Frequenz, der ein periodisches Taktsignal erzeugt, wobei der Phasendetektor in Abhängigkeit empfangener Dateninrpulse variabler Breite und Bezugsimpulse erzeugt, und mit einer Vergleichseinrichtung, die aus einem Vergleich der Bezugsimpulse mit den Impulsen variabler Breite ein Frequenzsteuersignal für den Oszillator variabler Frequenz erzeugt, wobei jeder Impuls mit variabler Breite mit dem Beginn eines Datenimpulses beginnt und mit dem Beginn des nächsten auf den Datenimpuls folgenden Taktimpuls endet

Ein derartiger Phasendetektor ist aus der DE-AS 19 53 484 bekannt Dort erzeugt ein Oszillator variabler Frequenz ein periodisches Taktsignal, das einem Eingang eines Phasendetektors zugeführt wird. Dem anderen Eingang des Phasendetektors werden Datenimpulse zugeführt Der Phasendetektor erzeugt Impulse variabler Breite und Bezugsimpulse mit konstanter Breite. Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, die ein Frequenzsteuersignal für den Oszillator aus einem Vergleich der Bezugsimpulse mit den Impulsen variabler Breite erzeugt Jeder Impuls mit variabler Breite beginnt mit der Anstiegsflanke eines Datenimpulses und endet mit der Anstiegsflanke des nächstfolgenden Taktimpulses. Die Impulse variabler Breite sind hierbei ein Maß für die Zeitverzögerung zwischen der Vorderflanke eines Datenimpulses und der Vorderflanke des nächstfolgenden Taktimpulses. Durch eine »NAND«-Verknüpfung, die den Überlappungsbereich zwischen Bezugsimpulsen und Impulsen variabler Breite als Signal bildet wird dann ein Steuersignal für den Oszillator variabler Frequenz erzeugt Der Oszillator variabler Frequenz schwingt zunächst auf einer voreingestellten Nennfrequenz. Weicht die Frequenz der Datenimpulse von dieser Nennfrequenz ab, so verursachen die Bezugsimpulse mit festerer Breite einen Phasenfehler, der zwischen den Vorderflanken der Taktimpulse und der Datenimpulse auftritt. Bei vorgegebener Frequenz ist dieser Phasenfehler konstant Er wird jedoch in dem Maße größer, indem die tatsächliche Frequenz der Datenimpulse von der so Nennfreqiuenz abweicht

Zur Beseitigung dieser Phasenfehler schlägt die US-PS 35 99 110 eine relativ aufwendige und komplizierte Schaltung vor, weiche fehlerhafte Signale unterdrückt, die von der übrigen Schaltung bei fehlenden Datenimpulsen erzeugt werden. Auch erzeugt der spannungsgesteuerte Oszillator dort eine Sägezahnspannung, die einem Impulsgenerator zugeführt wird. Die Ausgangssignale des Impulsgenerators bilden Datentaktimpulse, die dazu dienen, einen wechselspannungsgekoppelten Trigger zurückzusetzen, und die Entladung eines Kondensators zu Beginn jedes Taktzyklus einzuleiten, Damit eine feste Phasenbeziehung zwischen den Takt- und Datenimpulsen sichergestellt ist, wird jeder ankommende Datenimpuls als normierter Datenimpuls aufbereitet

Aus der US-PS 37 14 589 ist ein digitaler Phasenverschieber bekannt, der auf dem Prinzip der phasenstarren Schleife arbeitet. Ein Tiefoaßfilter steuert dort die

Schwingfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators, wobei dem Tiefpaßfilter das Ausgangssignal eines Phasendetektors zugeführt wird. Dem Phasendetektor werden ein internes Eingangssignal und ein Bezugssignal zugeführt. Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators wird einem Frequenzteiler zugeführt, dessen Ausgangssignal das phasanverschobene gewünschte Signal ist Weiterhin wird das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszilllators einem Eingang eines UND-Gatters zugeführt, dessen Ausgangssignal einfin variablen Zähler aktiviert dessen serieller Ausgang einem Rücksetzeingang eines Flip-Flops zugeführt wird. Der Setzeingang des Flip-Flops ist mit dem Ausgang des Frequenzteilers verbunden. Der Ausgang des Flip-Flops ist mit einem anderen Eingang des UND-Gatters verbunden sowie über eine Leitung mit dem Vergleichseingang des Phasendetektors.

Diese Schaltung arbeitet im Prinzip wie folgt: Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators wird in dem Frequenzteiler um eine fest vorgegebene Zahl geteilt Die Rückflanke des Ausgangs des Frequenzteilers setzt das Flip-Flop, welches darauf das UND-Gatter öffnet so daß es die Ausgangssignale des spannungsgesteuerten Oszillators durchläßt Diese Signale werden dann in dem Zähler gezählt, bis eine voreingestellte Zahl erreicht ist, worauf dann ein Ausgangsimpuls erscheint, der das Flip-Flop zurücksetzt, wodurch das UND-Gatter gesperrt wird. Solange die Rückflanke des Ausgangssignals des Flip-Flops mit der Rückflanke des Eingangssignals übereinstimmtest die phasenstarre Schleife »verriegelt«, so daß das Ausgangssignal des Frequenzteilers um die in dem Zähler fest eingestellte Anzahl von Impulsen des spannungsgesteuerten Oszillators dem Eingangssignal nacheilt

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von der DE-AS 19 53 484, den bekannten Phasendetektor dahingehend zu verbessern, daß er über einen großen Frequenzbereich mit guter Linearität arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das von dem Phasendetektor erzeugte Bezugssignal mit der Vorderflanke des nächstfolgenden Taktimpulses beginnt und die. gleiche zeitliche Dauer wie ein Teilabschnitt des Taktimpulses aufweist, wodurch ein Bezugsimpuls erzeugt wird, dessen Breite im wesentlichen gleich der Hälfte einer momentan erzeugten Taktimpulsperiode ist.

Im Gegensatz zur DE-AS 19 53 484 arbeitet der Phasendetektor der Vorliegenden Erfindung nicht mit Bezugsimpulsen konstanter Breite. Vielmehr steht die Breite der Bezugsimpulse in einem bestimmten Verhältnis zu den laufend erzeugten Taktimpulsen und ändert sich folglich tfMt der Periode der ankommenden Datenimpulf«;. DurcJ¹ die Verwendung von Bezugsirnpulsen, die die tatsächliche Breite der Datenimpulse und nicht deren Nenn-Pfiriode berücksichtigen, wird der Phasenfehler beseitigt. Da bei der vorliegenden Erfindung eine Abweichung der Frequenz der Datenimpulse gegenüber dem Mittelwert der unmittelbar vorhergehenden Datenimpulse gemessen wird anstelle gegenüber einem festen Nennwert, wird die Linearität des Ausgangssignals des Phasendetektors verbessert.

Vorteilhafte· Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Ein wichtiges Anwendungsgebiet des Phasendetektors in einer phasenstarren Schleife ist die Aufbereitung von digitalen Daten bei der Datenverarbeitung. Der spannungsgesteuerte Oszillator schwingt hierbei auf einer Frequenz, die ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz der digitalen Daten ist, die wiedergewonnen werden sollen, beispielsweise von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, wie z, B, einer Platte ader einem Band. Der spannungsgesteuerte Oszillator dient dazu, ein Rückkopplungssignal zu erzeugen, das hinsichtlich der Phase mit dem digitalen Datensignal verglichen wird. Allgemein wird die phasenstarre Schleife so ausgelegt, daß sie mit hoher Verstärkung und großer ίο Bandbreite arbeitet, um ein schnelles »Fangen« auf die Datensignale zu erreichen. Nachdem der Fangvorgang stattgefunden hat, wird die Schleifenbandbreite reduziert, um dadurch das Ansprechen auf hochfrequente Störsignale zu vermeiden, jedoch den Fangzustand bei Η langfristiger Frequenzdrift der Datensignale beizubehalten. Zu diesem Zweck besitzt der Phasendetektor der vorliegenden Erfindung einen linearen Betriebsbereich, der sich im wesentlichen über einen vollen Zyklus der Taktimpulssignale erstreckt.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß nicht nur periodische Datensignale den Fangzustand der phasenstarren ?'hleife aufrechterhalten, sondern auch aperiodische Daten die beispielsweise durch »ohne-Rückkehr-zu-NuIl-Codes« (NRZ) gebildet werden. Der Phasendetektor der vorliegenden Erfindung kann somit sowohl periodische als auch aperiodische Daten über einen Bereich ^lFon 360° der Taktimpulse verarbeiten.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Ansprudies 5 enthält der Phasendetektor lediglich drei identische Flip-Flops und ein NAND-Glied. Dem ersten Flip-Flop werden die Datenimpulse zugeführt und es wird ein aus dem spannungsgesteuerten Oszillator abgeleitetes Taktsignal direkt dem zweiten Flip-Flop zugeleitet und über das NAND-Glied dem dritten Flip-Flop. Nach dem Empfang eines Datenimpulses wird das erste Flip-Flop taktmäßig gesteuert und setzt das zweite Flip-Flop, das dann einen Impuls veränderlicher Breite einleitet und das erste Flip-Flop in Bereitschaft für den nächsten Datenimpuls zurücksetzt. Zu Beginn des nächsten Zyklus des Taktsignals, welches auf den Datenimpuls folgt, wird das zweite Flip-Flop angesteuert und beendet den Impuls veränderlicher Breite. Weiterhin wird das dritte Flip-Flop angesteuert 3 zur Einleitung des Bezugsimpulses. Einen halben Zyklus des Taktimpulses später wird das dritte Flip-Flop zurückgesetzt, wodurch der Bezugsimpuls beendet wird. Der Bezugsimpuls besitzt daher eine Breite, die gleich der Hälfte der Taktperiode ist.

■«> Für den Fall, daß die Vorderflanke des Datenimpulses in der Mitte des Taktzyklusses auftritt, ist die Dauer des Impulses veränderlicher Breite ebenfalls gleich der Hälfte der Taktperiooe. Wenn der Datenimpuls vor der Mitte des Taktzyklusses auftritt, so überschreitet die 5". Breite des Impulses veränderlicher Breite diejenige des Bezugsimpulses proportional zur Verschiebung des Datenimpulses vom Zentrum des Taktzyklucses. Wenn der Datenimpuls nach der Mitte des Taktzyklusses auftritt, so wird die Breite des Impulses veränderlicher Breite kleiner als diejenige des Bezugsimpulses und zwar wiederum proportional zur Verschiebung des Datenimpulses von der Mitte des Taktzyklusses.

Die relativen Breiten des Bezugsimpulses und des Impulses veränderlicher Breite steuern dir; Frequenz b5 des spannungsgesteuerten Oszillators, welcher das Taktsignal erzeugt, in einer Weise, daß der Mittelpunkt der Taktzyklen mit de. Vorderflanke der Datenimpulse zusammenfällt Eine lineare Steuerung des Oszillator«

über im wesentlichen volle 360° des Taktzyklusses wird somit ermöglicht. Da darüber hinaus das Auftreten des Bezugsimpulses als auch des Impulses veränderlicher Breite von dem Auftreffen eines Datenimpulses abhängt, sorgt der Phasendetektor sowohl bei periodisehen Datenimpulsen als auch aperiodischen Datenimpulsen für einen linearen Betrieb.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Phasendetektors in «iiner phasenstarren Schleife gemäß der Erfindung;

F ι g. 2 ein Blockschaltbild des Phasendetektors selbst; und

F i g. 3a bis 3e verschiedene Impulsziige von Signalen zur Erläuterung der Arbeitsweise des Phasendetektors der Erfindung.

Fig. I zeigt einen Phasendetektor in einer phasenstarren Scnleife. wobei Datenimpulse auf einer Leitung

10 die aufzubereitenden Daten darstellen, die einem Eingangssignal eines Phasendetektors Η zugeführt werden. Über eine Leitung 13 wird dem Phasendetektor

11 ein Taktsignal mit gleich hohen und niedrigen Segmenten in jeder Periode zugeführt, wobei dieses Signal von einem spannungsgesteuerten Oszillator 12 stammt. Die Datenimpulse besitzen eine Grundperiode Tp. wie in F i g. 3b dargestellt ist. Das Taktsignal besitzt eine Periode Tc (F ig. 3a), wobei seine Frequenz so gesteuert wird, daß sie ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz des Taktsignales ist.

Der Phasendetektor 11 vergleicht das zeitliche Auftreffen der Vorderflanke eines Datenimpulses mit der Mitte der Taktperiode, in welcher der Datenimpuis auftritt und erzeugt ein Bezugssignal (Fig. 3e) und Impulse variabler Breite (F i g. 3d) auf den Leitungen 14 bzw. 15, welche mit positiven bzw. negativen Stromschaltern 16 bzw. 17 verbunden sind. Die Stromschaiter erzeugen ihrerseits Signale, welche über ein Filternetzwerk 13 und einem Verstärker 19 dem Steuereingang des Oszillators 12 zugeführt werden. Zwischen den Phasendetektor 11 und den negativen Stromschalter 17 ist noch ein Verzögerungsnetzwerk 20 geschaltet, welches weiter unten erläutert wird. Der Bezugsimpuis auf der Leitung 14 besitzt eine Breite, die gleich der Hälfte der Breite der Taktperiode ist. Für den Fall, daß ein Datenimpuls zur Mitte einer Taktperiode auftritt, besitzt auch der am Ausgang des Phasendetektors erscheinende Impuls variabler Breite eine Breite, die gleich der Hälfte der Taktperiode ist und somit gleich der Breite des Bezugsimpulses. Unter dieser Bedingung ist die dem Oszillator 12 zugeführte Steuerspannung so, daß die Oszillatorfrequenz unverändert bleibt.

Tritt dagegen der Datenimpuls vor oder nach dem Mittelpunkt der Taktperiode auf. so ist die Breite der Impulse unveränderlicher Breite jeweils größer oder kleiner als die Breite des Bezugsimpulses. Dieser Unterschied der Breite zwischen dem Bezugsimpuls und dem Impuls veränderlicher Breite bewirkt, daß die Frequenz des Oszillators 12 verändert wird, so daß der Mittelpunkt der Taktperioden in Übereinstimmung mit der Vorderflanke der Datenimpulse verschoben wird. Speziell dann, wenn ein Datenimpuls vor dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt wird die Breite der Impulse variabler Breite proportional zur Verschiebung des Datenimpulses von dem Mittelpunkt der Taktperiode erhöht. Da der positive bzw. der negative Stromschalter 16 bzw. 17 dem Filter 18 proportional zu den Breiten der Bezugsimpulse und der Impulse

variabler Breite Strom zuführt, ändert die größere Breite des letzteren Impulses die Ausgangsspannung des Filternetzwerks 18. wodurch eine Zunahme der Oszillatorfrequenz bewirkt wird. Wenn ein Datenimpuls nach dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, so nimmt die Breite der Impulse variabler Breite ab und der resultierende Unterschied zwischen der Breite des Bezugsimpulses und des Impulses variabler Breite führt zu einer entsprechenden Verminderung der Oszillatorfrequenz.

F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Phasendetektors der Erfindung. Flip-Flops 21, 22 und 23 werden zu Beginn so gesetzt, daß die Spannungen an ihren Q-Anschlüssen ni< rig liegen. Die verwendeten Flip-, Flops, die allgemein als D-Flip-Flops bezeichnet werden, arbeiten so. daß ein Spannungswert am Anschluß R auf den Ausgang Q übertragen wird, wenn eine (positive) Vorderflanke dem Taktanschluß beim Fehlen eines gleichzeitigen positiven Signals am . Set-Eingang (S) oder Riicksiclleingang (R) zugeführt wird. Ein Signal vuii — 2 V, welches dem D Anschluß zugeführt wird, wirkt in der Schallung w>e ein Signal mit niedrigem Spannungswert, während ein Signal mit Masse- oder Erdpotential wie ein Signal mit hohem , Spannungswert wirkt. Ein Datenimpuls auf der Leitung 10 gelangt zum Taktanschluß (C) des Flip-Flops 21, wodurch dessen Ausgang Q auf hohen Pegel geht (vgl. F i g. 3c). Das Signal mit hohem Spannungswert am Anschluß 21-Qsetzt gleichzeitig das Flip-Flop 22, so daß das Sig.idl am Ausgang 22-Q auf hohen Pegel geht, wodurch der Impuls variabler Breite (Fig. 3d) beginnt. Gleichzeitig wird das Flip-Flop 21 zurückgesetzt, so daß das Signal am Anschluß 2i-Q auf niedrigen Spannungspegel zurückkehrt.

Beim Auftreten der Vorderflanke des Taktimpulses, der unmittelbar dem Taktzyklus folgt, in welchem der Impuls veränderlicher Breite eingeleitet wurde, wirkt das Taktsignal auf der Leitung 13, welches dem Taktanschluß des Flip-Flops 22 zugeführt wird, derart, daß das Signal am Ausgang 22-Q auf niedrigen Pegel geht, wodurch der Impuls veränderlicher Breite beendet wird und zwar als Folge des Signals mit niedrigem Pegel am Anschluß 22-D. woraufhin das Signal am Anschluß 22-Q gleichzeitig auf einen hohen Spannungswert gelangt und das Flip-Flop 23 ansteuert, so daß das Signal am Ausgang 23-Q auf hohen Pegel geht und den Bezugsimpuls der F i g. 3e erzeugt.

Beim nächsten Übergang des Taktimpulses, d. h. also vom hohen Spannungswert zu einem niedrigen Spannungswert bei der dargestellten Impulsform, 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 Signals mit niedrigem Pegel an den Anschluß 246 des NAND-Gliedes vom Anschluß 23-Q, woraufhin das Flip-Flop 23 zurückgesetzt wird und das Signal am Ausgang 23-Q auf einen niedrigen Spannungswert geändert wird, wodurch der Bezugsimpuls beendet wird. Ee sei darauf hingewiesen, daß der auf diese Weise am Ausgang 23-Q erzeugte Bezugsimpuls eine Breite besitzt, die gleich ist der Hälfte der Taktperiode T₀. Für den Fall, daß der Datenimpuls 25 am Mittelpunkt einer Taktperiode auftritt, ist die Breite der Impulse veränderlicher Breite ebenso gleich der Hälfte der Taktperiode T_c oder mit anderen Worten gleich der Breite des Bezugssignals. Da der positive Stromschalter 16 und der negative Stromschalter 17

gemäß Fig. 1 jeweils so arbeiten, daß sie einen Strom dem Filter 18 proportional zur Breite des dem jeweiligen Stromschalter zugeführten Impulses führen, ist der dem Filter zugeführte resultierende Strom gleich Null, wenn der Bezugsimpuls und der veränderliche Impuls gleiche Breite besitzen. Die Filter-Ausgangsspannung bleibt daher auf ihrem Nennwert und die Frequenz des Oszillators 12 wird nicht geändert.

Für den Fall, daß der Datenimpuls 26 (F i g. 3b) so ers^.iint, daß seine Vorderflanke vor dem Mittelpunkt der Taktperiode auftritt, wird die Breite des Impulses veränderlicher Breite größer als die des Bezugsimpulses. Als Ergebnis schickt der negative Sf.omschalter 17 mehr Strom zum Filter 18 als der positive .Stromschalter 16. Damit ändert sich die Filteraii'.gangsspannung von ihrem Nennwert in eine Richtung, die die Frequenz des Oszillators 12 erhöht, wodurch der Mittelpunkt der Taktperiode in Übereinstimmung mit der Vorderflanke des Datenimpulses bewegt wird. Wenn umgekehrt die Vonlerflanke eines Datenimpulses nach dem Mittelcher Breite ist durch den Impuls 25' mit gestrichelter Linie wiedergegeben. Die in Abhängigkeit von den Datenimpulsen 26 und 27 erzeugten Impulse veränderlicher Breite werden so verzögert, daß sie gemäß der Darstellung entsprechend den jeweiligen mit gestrichelten Linien gezeichneten Elezugsimpulsen 26' und 27' auftreten. Die durch das Verzögerungsnetzwerk 20 hervorgerufene Überlappung der Bezugsimpulse und der Impulse veianderlicher Breite 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 Impuls veränderlicher Breite vor dem Auftreten des Bezugsimpulses erzeugt wird.

Die vorangegangene Beschreibung der Betriebsweise des Phasendetektors erfolgte unter Zugrundelegung periodischer Datenimpulse, bei welchem ein Datenimpuls bei jedem vierten Zyklus des Taktsignals auftritt. Da die Impulse veränderlicher Breite und die Bezugsim-

JiUIIM UCI IdMpCIIUUC dUllllW. WIC UICS UUlClI UCi'l Datenimpuls 27 (F i g. 3b) gezeigt ist. wird die Bezugsimpulsbreite größer als die Breite des Impulses veränderlicher Breite und es wird durch den positiven Stromschalter 16 mehr Strom dem Filter 18 zugeleitet als durch den negativen Stromschalter 17. Demzufolge ändert sich die Filterausgangsspannung von ihrem Nennwert aus in einer Richtung, daß die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 12 vermindert wird, so daß erneut der Mittelpunkt der Taktperioden in Übereinstimmung mit den Vorderflanken der Datenimpulse verschoben wird.

Las Verzögerungsnetzwerk 20, welches zwischen dem Phasendetektor 11 und dem negativen Stromschalter 17 liegt, dient dazu, den Impuls veränderlicher Breite um einen Betrag zu verzögern, der ausreichend ist, um diesen in eine Überlappungsbeziehiing zum Bezugsimpuls zu bewegen. Die Verzögerung ist derart, daß für einen Datenimpuls 25. der beim Zentrum einer Taktperiode auftritt, die resultierenden Bezugsimpulse veränderlicher Breite, wenn sie gleiche Breite haben, am Eingang des positiven und negativen Stromschalters 16, 17 zeitlich koinzidieren. Der in Abhängigkeit von dem Datenimpuls 25 erzeugte verzögerte Impuls veränderli-(ΛΙΠΛΙ; HUI Ml rAl^HCllipigI\V_lt »UM I. I I 11-I I I L/|l l^llllll^UIJ ■-•rzeugt werden, sei darauf hingewiesen, daß der Phnsendetektor auch zufriedenstellend in Verbindung mit aperiodischen Datcnimpulsfolgen arbeitet, wie beispielsweise bei Daten mit modifizierter Frequenzmodulation (MFM), wobei der grundlegende oder minimale Abstand zwischen den Eingangsimpulsen gleich T ist (entsprechend Td von F i g. 3b) und wobei die Eingangsimpulse auch um 1,5 Toder 2 Tgetrennt sein können. Es sei auch darauf hingewiesen, daß der Phasendelektor zufriedenstellend arbeitet, wenn die Grundperiode Td des Eingangsdatenimpulsflusses gleich ist der Taktimpulsperiode T„ d. h. dann, wenn der minimale Abstand zwischen den Datenimpulsen derart ausgelegt ist, daß aufeinanderfolgende Datenimpulse innerhalb unmittelbar aufeinanderfolgender Taktperioden auftreten können. Wenn für diesen Fall kein Verzögerungsnetzwerk 20 in der phasenstarren Schleife vorgesehen ist, überlappt der Vorderabschnitt eines Impulses veränderlicher Breite mit größerer Breite als derjenigen des Bezugsimpulses den hinteren Abschnitt des Bezugsimpulses, der dem unmittelbar vorangehenden Datenim puls zugeordnet ist, was jedoch die Betriebs-- ^ise der phasenstarren Schleife nicht beeinflußt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche;

1. Phasendetektor in einer phasenstarren Schleife mit einem oszillator variabler Frequenz, der ein periodisches Taktsignal erzeugt, wobei der Phasendetektor in Abhängigkeit empfangener Datenimpulse variabler Breite und Bezugsimpulse erzeugt, und mit einer Vergleichseinrichtung, die aus einem Vergleich der Bezugsimpulse mit den Impulsen variabler Breite ein Frequenzsteuersignal für den Oszillator variabler Frequenz erzeugt, wobei jeder Impuls mit variabler Breite mit dem Beginn eines Datenimpulses beginnt und mit dem Beginn des nächsten auf den Datenimpuls folgenden Taktimpuls endet, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Phasendetektor (11) erzeugte Bezugssignal (F i g. 3e) mit der Vorderflanke des nächstfolgenden Taktimpulses (Fig.3a) beginnt und die gleiche zeitliche Dauer wie ein Teilabschnitt des Taktimpulses aufweist, wodurch ein Bezugsimpuls erzeugt wird, dessen Breite im wesentlichen gleich der Hälfte einer momentan erzeugten Taktimpulsperiode ist

2. Phasendetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verzögerungseinrichtung (15) die die Impulse variabler Breite (F i g. 3d) so verzögert, daß sie zeitlich die Bezugsimpulse (F i g. 3e) überlappen.

3. Phasendetektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung (15) die Impulse variabler Breite (F i g. 3d) um die Hälfte der Taktimpulsperiode verzögert

4. Phasendetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten bistabilen Schalter (21, 22), der auf eim-ni Datenimpuls (Fig.3b) von einem ersten in einen zweiten Zustand schaltet und damit den Impuls variabler Breite (F i g. 3d) einleitet und der bei Auftreffen der Vorderftepke des Taktimpulses (F i g. 3a) in den ersten Zustand zurückschaltet und den Impuls variabler Breite (F i g. 3d) beendet, und durch einen zweiten bistabilen Schalter (23), der bei Auftreten der Vorderflanke des nach Auftreten des Impulses variabler Breite nächstfolgenden Taktimpulses (Fig.3a) von einem ersten in einen zweiten Zustand schaltet und damit den Bezugsimpuls (F i g. 3e) einleitet und der bei der Rückflank,; des Taktimpulses in den ersten Zustand zurückkippt und damit den Bezugsimpuls beendet

5. Phasendetektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste bistabile Schalter ein erstes und ein zweites Flip-Flop (21 und 22) enthält, die derart gekoppelt sind, daß das erste bistabile Flip-Flop (21) auf den Datenimpuls anspricht und von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand schaltet, in welchem es das zweite bistabile Flip-Flop (22) von einem ersten in einen zweiten Zustand schaltet, wodurch der Impuls variabler Breite erzeugt wird, der das erste Flip-Flop (21) in seinen ersten Zustand zurückschaltet, daß das zweite Flip-Flop (22) durch die Vorderflanke des Taktimpulses von seinem zweiten in den ersten Zustand zurückschaltet und dadurch den Impuls variabler Brette beendet und daß ein an das zweite Flip-Flop (22) gekoppeltes drittes Flip-Flop (23) vorgesehen ist, welches durch ersteres aus einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand geschaltet wird, wodurch nach Beendigung des Impulses veränderlicher Breite der Bezugsimpuls erzeugt wird, wobei das dritte Flip-Flop (23) durch die Rückflanke des Taktimpulses von seinem zweiten Zustand in den ersten Zustand rückgeschaltet wird und hierdurch den Bezugsimpuls beendet