JPH04337909A - 位相同期ループ復調器 - Google Patents

位相同期ループ復調器

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JPH04337909A
JPH04337909A JP4047160A JP4716092A JPH04337909A JP H04337909 A JPH04337909 A JP H04337909A JP 4047160 A JP4047160 A JP 4047160A JP 4716092 A JP4716092 A JP 4716092A JP H04337909 A JPH04337909 A JP H04337909A
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JP
Japan
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output
input
demodulator
mixer
loop
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Pending
Application number
JP4047160A
Other languages
English (en)
Inventor
Emile Tonello
エミール・トネロ
Christian Herbere
クリステイアン・エルベール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales Alenia Space France SAS
Original Assignee
Alcatel Thomson Espace SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel Thomson Espace SA filed Critical Alcatel Thomson Espace SA
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Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/02—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by detecting phase difference between two signals obtained from input signal
    • H03D3/24—Modifications of demodulators to reject or remove amplitude variations by means of locked-in oscillator circuits
    • H03D3/241—Modifications of demodulators to reject or remove amplitude variations by means of locked-in oscillator circuits the oscillator being part of a phase locked loop
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08—Details of the phase-locked loop
    • H03L7/10—Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range
    • H03L7/107—Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth
    • H03L7/1075—Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth by changing characteristics of the loop filter, e.g. changing the gain, changing the bandwidth
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
    • H03B2200/006—Functional aspects of oscillators
    • H03B2200/0078—Functional aspects of oscillators generating or using signals in quadrature
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08—Details of the phase-locked loop
    • H03L7/085—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H03L7/095—Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal using a lock detector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S331/00—Oscillators
    • Y10S331/02—Phase locked loop having lock indicating or detecting means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、位相同期ループ復調器
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】Ｆｌｏ
ｙｄ　　Ｇａｒｄｎｅｒのハンドブック“Ｐｈａｓｅｌ
ｏｃｋ　　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ”（第２版、１８２〜
１８３ページ）には、入力パスバンドフィルタと、位相
検出器を含む位相同期ループと、ループフィルタと、Ｖ
ＣＯ（“Ｖｏｌｔａｇｅ　　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　　
Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ”、電圧制御発振器）とを含み、
前記位相同期ループの出力にデエンファシスフィルタが
具備されている公知の位相同期ループ復調器が記述され
ている。
【０００３】この種の位相同期ループでは、復調すべき
搬送波の周波数（Ｆｅ）とＶＣＯの静止周波数（ＦＶＣ
Ｏ）Ｏとの間にずれ（このずれはＶＣＯの老朽化、搬送
波の偏移等に起因する）があると、ループの位相比較器
の出力に静止位相誤差が生じ、この誤差が、復調器のし
きい値の劣化と、「クリック（ｃｌｉｃｋｓ）」現象に
対する感度の増加となって現れる。
【０００４】実際、位相比較器は非線形装置であり、そ
の最適機能は静止位相誤差ゼロでの使用に対応する。
【０００５】周波数Ｆｅと（ＦＶＣＯ）Ｏとの差に起因
する静止位相誤差は、下記の方程式
【０００６】
【数１】
【０００７】によって求められる。
【０００８】ＫＴの値は、−　　利得が大きくバンド幅
の広い増幅器の製造の難しさ、−　　位相比較器及びＶ
ＣＯのそれぞれの感度、−　　増幅器によって生じるオ
フセット及び偏移によって制限される。
【０００９】この種のループの主な欠点は、性能が静止
位相誤差に著しく左右されることにある。受信システム
の特定成分の偏移に起因するこの静止位相誤差は従って
、復調器のしきい値を著しく劣化させる。
【００１０】本発明の目的はこれらの欠点を解消するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、入力と
出力との間に混合器とループフィルタとを含む位相同期
ループ復調器であって、該復調器の出力と前記混合器の
入力との間にＶＣＯが接続されており、前記フィルタの
特性に作用して静止ループ利得を修正する出力信号を送
出する同期化検出回路（ｃｉｒｃｕｉｔ　　ｄｅ　　ｄ
ｅｔｅｃｔｉｏｎｄｅ　　ｌ’ａｃｃｒｏｃｈａｇｅ）
を含んでいることを特徴とする位相同期ループ復調器を
提案する。
【００１２】第１の有利な実施例では、ループフィルタ
が、アースに接続された第１の入力と抵抗を介して混合
器の出力に接続された第２の入力とを有する無限大利得
増幅器で構成され、前記第２の入力と該増幅器の出力と
の間に回路網Ｒ，Ｃが配置される。
【００１３】第２の有利な実施例では、混合器が２つの
差動出力を有し、ループフィルタが、入力が２つの抵抗
を介して前記混合器の出力に接続される無限大利得増幅
器で構成され、前記入力のうち第１の入力とアースとの
間に１つの回路網が配置され、第２の入力と増幅器の出
力との間にもう１つの回路網が配置される。
【００１４】各回路網は３つの並列分枝路上に、−　　
抵抗Ｒ４（Ｒ４’）と、−コンデンサＣ（Ｃ’）に直列
接続された抵抗Ｒ３（Ｒ３’）と、−　　制御信号とし
て同期化検出回路の出力信号を受け取る電気的に制御可
能な遮断器に直列接続された抵抗Ｒ２（Ｒ２’）とを有
する。但し、Ｒ４≫Ｒ２≫Ｒ３（Ｒ４’≫Ｒ２’≫Ｒ３
’）である。
【００１５】同期化検出回路は入力信号に対する第１の
結合器とＶＣＯの出力のループ信号に対する第２の結合
器とを含み、これら２つの結合器がそれぞれ直接に、ま
たπ／２移相器を介して、出力からロック信号を送出す
る混合器に接続される。
【００１６】このような復調器は多くの利点、特に、−
　　位相誤差の補正が迅速に実施される、−　　復調低
周波数が全く制限されない、−　　使用が極めて簡単で
ある（調整が全く不要）という利点を有する。
【００１７】
【実施例】本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づく
以下の非限定的実施例の説明で明らかにされよう。
【００１８】図面に示したような本発明の位相同期ルー
プ復調器は、従来通り、入力Ｅと出力Ｓとの間に混合器
１０とループフィルタ１１とを含んでおり、出力Ｓと前
記混合器の入力との間にＶＣＯ（電圧制御発振器）１２
が接続されている。
【００１９】しかしながら、この復調器は更に、入力信
号に対する第１の結合器１５と、ＶＣＯの出力のループ
信号に対する第２の結合器１６とを含む同期化検出回路
も備えており、前記２つの結合器１５及び１６がそれぞ
れ直接的に、またπ／２移相器１７を介して、出力から
ロック信号ＬＳを送出する混合器１８に接続されている
。
【００２０】この復調器ではループフィルタが、アース
に接続された第１の入力と抵抗Ｒ１を介して混合器１０
の出力に接続された第２の入力とを有する無限大利得増
幅器１９で構成されており、前記第２の入力と該増幅器
の出力との間に回路網（Ｒ，Ｃ）２０が配置されている
。
【００２１】この回路網は３つの並列分枝路上に、−　
　抵抗Ｒ４と、−　　コンデンサＣに直列接続された抵
抗Ｒ３と、−　　制御信号としてロック信号ＬＳを受け
取る電気的に制御可能な遮断器２１に直列接続された抵
抗Ｒ２とを有する。但し、Ｒ４≫Ｒ２≫Ｒ３である。
【００２２】このような復調器は、復調器の同期化の後
で、ループパラメータ（ループバンド及び減衰係数）を
余り変えずに静止利得を増加させることができる。
【００２３】この増幅器は実際、下記のように機能する
。
【００２４】−　　同期化前は、ロック指令ＬＳが有効
ではないため、遮断器２１が閉鎖されている。
【００２５】ループ（１０、１１、１２）は平衡であり
、そのループパラメータは下記の通りである。
【００２６】静止利得
【００２７】
【数２】
【００２８】ループ周波数
【００２９】
【数３】
【００３０】減衰係数
【００３１】
【数４】
【００３２】パラメータｆｎ及びξはＫＶ、Ｋφ、Ｒ１
、Ｒ３及びＣにしか依存しない。
【００３３】位相誤差（遮断器２１の作用なし）は、
【
００３４】
【数５】
【００３５】である。
【００３６】−　　位相同期ループが入力搬送波に対し
て同期化されると、ロック信号ＬＳが遮断器２１の開放
を有効化する。
【００３７】前述のように、値ｆｎ及びξは変化しない
。これに対し、ＫＴは
【００３８】
【数６】
【００３９】となり、
【００４０】
【数７】
【００４１】となる。
【００４２】位相誤差の補正項は約Ｒ４／Ｒ２である。
【００４３】このようにして、例えば約１００の利得切
換を実施することができる。
【００４４】このような静止利得の切換は、利得が大き
くバンド幅の広い増幅器の製造の難しさと、位相比較器
及びＶＣＯの偏移と、収集バンドの制限と、入力周波数
に近い周波数でのＶＣＯ始動の保証とによって待機モー
ドでの利得の最大値が制限されるために必要となる。
【００４５】以上、本発明の好ましい実施例を説明して
きたが、この説明は勿論本発明を限定するものではなく
、構成素子は本発明の範囲を逸脱することなく他の同等
の素子に換えることができる。
【００４６】例えば、図２に示した本発明の復調器では
、混合器１０が２つの差動出力を備えている。ループフ
ィルタ１１は、入力がそれぞれ２つの抵抗Ｒ１及びＲ１
’を介して混合器１０の出力に接続されている増幅器で
構成されており、２つの回路網２０及び２０’が、前記
入力のうち第１の入力とアースとの間に１つ、第２の入
力と該増幅器の出力との間に１つといった状態で配置さ
れている。但し、Ｒ４≫Ｒ２≫Ｒ３且つＲ４’≫Ｒ２’
≫Ｒ３’である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の復調器の第１の実施例を示す説明図で
ある。
【図２】本発明の復調器の第２の実施例を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
１０，１８　　混合器 １１　　ループフィルタ １２　　ＶＣＯ（電圧制御発振器） １３　　同期化検出回路 １５，１６　　結合器

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】入力と出力との間に混合器とループフィル
    タとを含む位相同期ループ復調器であって、該復調器の
    出力と前記混合器の入力との間にＶＣＯが接続されてお
    り、前記フィルタの特性に作用して静止ループ利得を増
    加させる出力信号を送出する同期化検出回路を含んでい
    ることを特徴とする位相同期ループ復調器。
  2. 【請求項２】ループフィルタが、アースに接続された第
    １の入力と抵抗を介して混合器の出力に接続された第２
    の入力とを有する無限大利得増幅器で構成されており、
    前記第２の入力と該増幅器の出力との間に回路網Ｒ，Ｃ
    が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の復
    調器。
  3. 【請求項３】混合器が２つの差動出力を有し、ループフ
    ィルタが、入力が２つの抵抗を介して前記混合器の出力
    に接続されている無限大利得増幅器で構成されており、
    ２つの回路網が、前記入力のうち第１の入力とアースと
    の間に１つ、第２の入力と増幅器の出力との間に他の１
    つが設けられるように配置されていることを特徴とする
    請求項１に記載の復調器。
  4. 【請求項４】各回路網が３つの並列分枝路上に、Ｒ４≫
    Ｒ２≫Ｒ３（Ｒ４’≫Ｒ２’≫Ｒ３’）という条件で、
    −　　抵抗Ｒ４（Ｒ４’）と、−　　コンデンサＣ（Ｃ
    ’）に直列接続された抵抗Ｒ３（Ｒ３’）と、−　　制
    御信号として同期化検出回路の出力信号を受け取る電気
    的に制御可能な遮断器に直列接続された抵抗Ｒ２（Ｒ２
    ’）とを有していることを特徴とする請求項２又は３に
    記載の復調器。
  5. 【請求項５】同期化検出回路が、入力信号に対する第１
    の結合器とＶＣＯの出力のループ信号に対する第２の結
    合器とを含み、これら２つの結合器がそれぞれ直接に、
    またπ／２移相器を介して、出力からロック信号を送出
    する混合器に接続されていることを特徴とする請求項１
    に記載の復調器。
JP4047160A 1991-03-08 1992-03-04 位相同期ループ復調器 Pending JPH04337909A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9102817 1991-03-08
FR9102817A FR2673789B1 (fr) 1991-03-08 1991-03-08 Demodulateur a boucle de phase.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04337909A true JPH04337909A (ja) 1992-11-25

Family

ID=9410516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4047160A Pending JPH04337909A (ja) 1991-03-08 1992-03-04 位相同期ループ復調器

Country Status (6)

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US (1) US5204634A (ja)
EP (1) EP0503416B1 (ja)
JP (1) JPH04337909A (ja)
CA (1) CA2062342A1 (ja)
DE (1) DE69220981T2 (ja)
FR (1) FR2673789B1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
US5204634A (en) 1993-04-20
FR2673789A1 (fr) 1992-09-11
EP0503416B1 (fr) 1997-07-23
FR2673789B1 (fr) 1993-09-03
EP0503416A1 (fr) 1992-09-16
DE69220981D1 (de) 1997-09-04
CA2062342A1 (fr) 1992-09-09
DE69220981T2 (de) 1997-11-27

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