JPH05167570A - Clock reproduction circuit - Google Patents
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- JPH05167570A JPH05167570A JP3351654A JP35165491A JPH05167570A JP H05167570 A JPH05167570 A JP H05167570A JP 3351654 A JP3351654 A JP 3351654A JP 35165491 A JP35165491 A JP 35165491A JP H05167570 A JPH05167570 A JP H05167570A
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル移動体通信
システムなどの受信装置において用いられる、ディジタ
ル信号を復調しデータを識別するためのタイミングを与
えるディジタル信号処理型のクロック再生回路に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock recovery circuit of digital signal processing type which is used in a receiver such as a digital mobile communication system and which gives a timing for demodulating a digital signal and identifying data. ..
【0002】近年の移動体無線通信システムにおいて
は、割り当てられた周波数帯域がほとんど使用されてし
まっており、これ以上のシステムやユーザーの増加に対
処できなくなりつつあり、このため周波数帯域の再割り
当てが必要となっている。しかし、周波数を割当てし直
すだけでは、将来の増加に対応できないため、通信方式
そのものがアナログ方式からディジタル方式に移行しつ
つある。特に、自動車電話では、最も周波数利用効率が
高いπ/4シフトQPSK変調方式とTDMA(Time Di
vision Multiple Access)通信方式の組合せが採用され
ようとしている。このTDMA通信では、信号がバース
トとして断続して送信されるため、受信側の復調器は間
欠動作してバースト信号を高速に引き込む必要があり、
したがって、復調器に使用されるクロック再生回路とし
ても間欠動作と高速引込みが可能なタイプのものが要求
される。In the mobile radio communication systems of recent years, the allocated frequency bands are almost used, and it is becoming difficult to cope with the increase in the number of systems and users, and therefore the reallocation of frequency bands is difficult. Is needed. However, simply reallocating the frequency cannot cope with the future increase, and therefore the communication system itself is shifting from the analog system to the digital system. In particular, in car telephones, the π / 4 shift QPSK modulation method and TDMA (Time Diction
vision Multiple Access) A combination of communication methods is about to be adopted. In this TDMA communication, since a signal is intermittently transmitted as a burst, the demodulator on the receiving side needs to operate intermittently to pull in the burst signal at high speed.
Therefore, the clock recovery circuit used in the demodulator is also required to be of a type capable of intermittent operation and high-speed pull-in.
【0003】[0003]
【従来の技術】従来のディジタル信号復調器のクロック
再生回路は、大きく分けると、図6に代表されるような
PLLフィードバックループの中にA/D変換機構を含
まない構成と、図7に代表されるようなPLLフィード
バックループの中にA/D変換機構を含む構成のものと
の二つに分けられる。2. Description of the Related Art A clock recovery circuit of a conventional digital signal demodulator is roughly divided into a configuration in which an A / D conversion mechanism is not included in a PLL feedback loop as typified by FIG. The PLL feedback loop as described above is divided into two types, that is, a configuration including an A / D conversion mechanism.
【0004】図6のクロック再生回路はフィードフォワ
ード型のものであり、このフィードフォワード型クロッ
ク再生回路は受信エネルギー対雑音電力密度比Eb /N
o が比較的に良い受信状態(平均的下限は6〜8d
B)、すなわち雑音が比較的に少ない受信状態、でのバ
ースト信号の受信に使われるものであり、PLLフィー
ドバックループの中にA/D変換機構を含まない構成と
なっている。The clock recovery circuit of FIG. 6 is of a feedforward type, and this feedforward type clock recovery circuit has a reception energy-to-noise power density ratio Eb / N.
o is relatively good reception (average lower limit is 6-8d)
B), that is, used for receiving a burst signal in a reception state in which noise is relatively small, and has a configuration in which the A / D conversion mechanism is not included in the PLL feedback loop.
【0005】一方、図7のクロック再生回路は衛星通信
の連続信号の受信によく使用されるディジタル信号処理
型PLL回路により構成されたダブルサンプリング型ク
ロック再生回路であり、Eb /No が比較的に悪い受信
状態(平均的下限は1〜2dB)での連続信号の受信に
使われるもので、PLLフィードバックループの中にA
/D変換機構を含む構成となっている。On the other hand, the clock recovery circuit of FIG. 7 is a double sampling type clock recovery circuit composed of a digital signal processing type PLL circuit which is often used for receiving continuous signals in satellite communication, and has a relatively small Eb / No. It is used to receive continuous signals in bad reception conditions (average lower limit is 1 to 2 dB).
It is configured to include a / D conversion mechanism.
【0006】図6のフィードフォワード型クロック再生
回路においては、ベースバンド信号をコンパレータ20
で2値のディジタルデータに変換し、エッジ検出器22
によりこのコンパレータ20の出力信号のデータ変化点
を検出し、このエッジ検出器22の出力信号とディジタ
ル制御発信器22の出力信号の位相差を位相比較器24
により検出し、この位相比較器24の検出位相差をルー
プフィルタ25を通してディジタル制御発振器23に制
御入力として与えるようにしたPLL回路を基本構成と
している。そしてディジタル制御発振器23の出力を移
相器31を通してA/D変換器1に入力するようにし
て、この移相器31によりA/D変換器1のサンプリン
グタイミングを合わせてアイパターンの適切なタイミン
グでサンプリングされるようにしている。In the feedforward type clock recovery circuit shown in FIG.
Is converted into binary digital data with the edge detector 22
The data change point of the output signal of the comparator 20 is detected by the phase detector 24 and the phase difference between the output signal of the edge detector 22 and the output signal of the digital control oscillator 22 is detected by the phase comparator 24.
The PLL circuit has a basic configuration in which the detected phase difference of the phase comparator 24 is applied as a control input to the digitally controlled oscillator 23 through the loop filter 25. Then, the output of the digitally controlled oscillator 23 is input to the A / D converter 1 through the phase shifter 31, and the phase shifter 31 adjusts the sampling timing of the A / D converter 1 to obtain an appropriate timing of the eye pattern. I am trying to sample in.
【0007】このフィードフォワード型クロック再生回
路は、バースト信号を高速に引き込ませるために、引込
み時には、制御回路26により初期位相整合回路27を
動作させて、この初期位相整合回路27によりディジタ
ル制御発振器23の初期位相をコンパレータ20の出力
信号の位相に強制的に合わせ、また制御回路26により
引込み時にはループフィルタ25の周波数特性やディジ
タル制御発振器23の変調感度特性を高速引込み可能な
ように変えている。In this feedforward type clock recovery circuit, in order to pull in the burst signal at a high speed, the control circuit 26 operates the initial phase matching circuit 27 at the time of pulling in, and the initial phase matching circuit 27 causes the digital control oscillator 23 to operate. Is forcibly matched with the phase of the output signal of the comparator 20, and the frequency characteristic of the loop filter 25 and the modulation sensitivity characteristic of the digitally controlled oscillator 23 are changed by the control circuit 26 so that they can be pulled at high speed.
【0008】一方、図7のダブルサンプリング型クロッ
ク再生回路においては、アナログのベースバンド信号は
ディジタル制御発振器23の出力信号により、A/D変
換器1で多ビットの2進符号化されたディジタル信号に
変換される。このA/D変換器1の出力信号とディジタ
ル制御発振器23の出力信号との位相差が位相比較器2
4により検出され、その検出位相差はループフィルタ2
5を通してディジタル制御発振器23を制御する信号に
なる。On the other hand, in the double sampling clock recovery circuit of FIG. 7, the analog baseband signal is a multi-bit binary encoded digital signal by the A / D converter 1 by the output signal of the digitally controlled oscillator 23. Is converted to. The phase difference between the output signal of the A / D converter 1 and the output signal of the digitally controlled oscillator 23 is the phase comparator 2
4 and the detected phase difference is detected by the loop filter 2
5, it becomes a signal for controlling the digitally controlled oscillator 23.
【0009】ダブルサンプリング型クロック再生回路は
このような一般的なPLL回路の構成を持ち、連続波の
受信に適しているが、バースト信号を高速に引き込ませ
るためには、通常、引込み時に、ループの時定数を長い
状態から短い状態に切り替えることが行われている。例
えば、引込み時には制御回路26により、ディジタル制
御発振器23のPLLループによる制御を止めてフリー
ラン発振とし、その間、キックオフ回路41により、数
シンボルの間の平均からπ(rad) 近く位相がずれている
か否かを検出し、もしπ近くずれていればディジタル制
御発振器23の位相をπずらすことにより、最も引込み
に時間がかかる状態(一般にハングアップと呼ばれる状
態)を避けるようにし、また制御回路26により、ルー
プフィルタ25の周波数特性やディジタル制御発振器2
3の変調感度特性を変えてループフィルタ25の時定数
を短くし、引込み時間の短縮を図る。引込み完了後はル
ープの時定数を長くするようにループフィルタ25の周
波数特性やディジタル制御発振器23の変調感度特性を
変え、アイパターンの適切なタイミングでA/D変換器
1によりベースバンド信号がサンプリングされるように
する。The double-sampling type clock recovery circuit has the structure of such a general PLL circuit and is suitable for receiving a continuous wave. However, in order to pull in a burst signal at a high speed, a loop is usually used at the time of pulling in. The time constant of is switched from a long state to a short state. For example, at the time of pull-in, the control circuit 26 stops the control by the PLL loop of the digitally controlled oscillator 23 to make free-run oscillation, and during that time, the kick-off circuit 41 shifts the phase by about π (rad) from the average for several symbols. It is detected whether or not, and if it deviates by nearly π, the phase of the digitally controlled oscillator 23 is shifted by π so as to avoid the state that takes the longest time to pull in (generally called hang-up), and the control circuit 26 , The frequency characteristics of the loop filter 25 and the digitally controlled oscillator 2
By changing the modulation sensitivity characteristic of No. 3, the time constant of the loop filter 25 is shortened, and the pull-in time is shortened. After the pull-in is completed, the frequency characteristic of the loop filter 25 and the modulation sensitivity characteristic of the digitally controlled oscillator 23 are changed so as to lengthen the loop time constant, and the baseband signal is sampled by the A / D converter 1 at an appropriate timing of the eye pattern. To be done.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】前者のフィードフォワ
ード型クロック再生回路は、 ディジタル制御発振器23の出力信号を移相器31に
よりA/D変換器1のサンプリングタイミングに合わせ
る必要がありこの調整が厄介であること、温度変化に
よりタイミングのずれが生じた場合にもそれを補償する
ことができないこと、バースト信号の受信には適して
いるが、衛星通信などのような低Eb /No状態での使
用には向いていないこと、などが欠点となっている。In the former feedforward type clock recovery circuit, it is necessary to match the output signal of the digitally controlled oscillator 23 with the sampling timing of the A / D converter 1 by the phase shifter 31, and this adjustment is troublesome. It is not possible to compensate for timing shift due to temperature change, and it is suitable for receiving burst signals, but it is used in low Eb / No state such as satellite communication. It has a drawback in that it is not suitable for.
【0011】また後者のダブルサンプリング型クロック
再生回路は、 フィードバックループの中に入っているA/D変換器
1が変換に一定時間を要することと実際には他の復調機
能処理回路がA/D変換器1と位相比較器24の間に入
るため、ループ内の遅延時間が増加することにより、引
込みが確実に遅れること、A/D変換器1の変換速度
が1シンボルあたり2サンプルのため時間分解能が低く
やはり引込みが遅くなること、キックオフ回路41に
より初期位相を推定するための時間が必要になり引込み
が遅くなること、低Eb /No 状態での使用には適し
ているが、本来、連続波向けの構成であってバースト信
号の受信には向いておらず、バースト信号を受信できる
ようにするためにはそのための制御が複雑になり回路規
模が大きくなること、などが欠点となっている。In the latter double-sampling type clock regenerating circuit, the A / D converter 1 in the feedback loop requires a certain time for conversion, and in fact, the other demodulation function processing circuit is the A / D converter. Since it enters between the converter 1 and the phase comparator 24, the delay time in the loop increases, so that the pull-in is surely delayed, and the conversion speed of the A / D converter 1 is 2 samples per symbol. The resolution is low and the pull-in is slow, the kick-off circuit 41 requires time to estimate the initial phase, and the pull-in is slow. It is suitable for use in a low Eb / No state, but originally it is continuous. It is a configuration for waves and is not suitable for receiving burst signals. In order to be able to receive burst signals, the control for that becomes complicated and the circuit scale becomes large. It, such as has become a drawback.
【0012】本発明はかかる技術的諸問題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、低Eb /N
o 状態でバースト信号を受信するに適した、また小規模
な回路で構成することができるクロック再生回路を提供
することにある。The present invention has been made in view of the above technical problems, and its object is to obtain a low Eb / N.
An object of the present invention is to provide a clock recovery circuit suitable for receiving a burst signal in the on-state and which can be composed of a small-scale circuit.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】図1は本発明に係る原理
説明図である。本発明においては、ベースバンド信号を
A/D変換するデータ識別器51に与えるサンプリング
タイミング信号を発生するディジタル制御発振器53
と、データ識別器51から出力されたディジタル信号の
データ変化点を検出するエッジ検出器52と、エッジ検
出器52の出力信号とディジタル制御発振器53の出力
信号の位相を比較してその位相差に応じた出力信号を出
力する位相比較器54と、位相比較器54の出力信号を
ディジタル制御発振器53に制御入力として与えるルー
プフィルタ55と、ループフィルタ55の周波数特性お
よび/またはディジタル制御発振器53の変調感度特性
を変える制御を行う制御回路56とを備え、バースト信
号の引込み時には制御回路56により、ループフィルタ
55の周波数特性および/またはディジタル制御発振器
の変調感度特性を高速引込み可能なものに変えるよう構
成されたクロック再生回路が提供される。FIG. 1 is an explanatory view of the principle of the present invention. In the present invention, a digitally controlled oscillator 53 for generating a sampling timing signal given to a data discriminator 51 for A / D converting a baseband signal.
And an edge detector 52 for detecting a data change point of the digital signal output from the data discriminator 51, a phase of the output signal of the edge detector 52 and a phase of the output signal of the digital control oscillator 53 are compared, and the phase difference is obtained. A phase comparator 54 that outputs a corresponding output signal, a loop filter 55 that applies the output signal of the phase comparator 54 to the digital control oscillator 53 as a control input, a frequency characteristic of the loop filter 55 and / or a modulation of the digital control oscillator 53. And a control circuit 56 for controlling the sensitivity characteristic. When the burst signal is pulled in, the control circuit 56 changes the frequency characteristic of the loop filter 55 and / or the modulation sensitivity characteristic of the digitally controlled oscillator into one that can be pulled in at high speed. A clock recovery circuit is provided.
【0014】上述のクロック再生回路において、ディジ
タル制御発振器は、データ識別器51に与える信号の周
波数と位相比較器52に与える信号の周波数の比が、n
(nは2以上の値):1であるように構成することがで
きる。また上述のクロック再生回路において、引込み時
に制御回路56の制御のもとにディジタル制御発振器5
3の出力信号の位相を識別器51の出力信号の位相に強
制的に合わせる初期位相整合回路を更に備えることがで
きる。また上述のクロック再生回路において、ディジタ
ル制御発振器53の代わりにアナログ式の電圧制御発振
器を用い、ループフィルタ55からの制御信号をD/A
変換器でアナログ信号に変換してから電圧制御発振器へ
入力するように構成できる。In the above clock recovery circuit, the digitally controlled oscillator has a ratio of the frequency of the signal given to the data discriminator 51 and the frequency of the signal given to the phase comparator 52 to n.
(N is a value of 2 or more): 1 can be configured. In the clock recovery circuit described above, the digital control oscillator 5 is controlled under the control of the control circuit 56 at the time of pulling in.
An initial phase matching circuit for forcibly matching the phase of the output signal of No. 3 with the phase of the output signal of the discriminator 51 may be further provided. In the clock recovery circuit described above, an analog voltage control oscillator is used instead of the digital control oscillator 53, and the control signal from the loop filter 55 is D / A.
It can be configured such that the voltage is converted into an analog signal by the converter and then input to the voltage controlled oscillator.
【0015】[0015]
【作用】ベースバンド信号をデータ識別器51でディジ
タル制御発振器53からの出力信号のタイミングでサン
プリングしてA/D変換する。このデータ識別器51か
ら出力されたディジタル信号のデータ変化点をエッジ検
出器52で検出し、そのエッジ検出器52の出力信号と
ディジタル制御発振器53の出力信号の位相を位相比較
器54で比較してその位相差に応じた出力信号を出力す
る。この位相比較器54の出力信号はループフィルタ5
5を通してディジタル制御発振器53に制御入力として
与えられ、これによりPLL回路が構成されてアイパタ
ーンの適切なタイミングでデータ識別器51によりベー
スバンド信号がサンプリングされる。The baseband signal is sampled by the data discriminator 51 at the timing of the output signal from the digitally controlled oscillator 53 and A / D converted. An edge detector 52 detects a data change point of the digital signal output from the data discriminator 51, and a phase comparator 54 compares the phases of the output signal of the edge detector 52 and the output signal of the digital control oscillator 53. Output an output signal corresponding to the phase difference. The output signal of the phase comparator 54 is the loop filter 5
5 is supplied as a control input to the digitally controlled oscillator 53, and thereby a PLL circuit is configured to sample the baseband signal by the data discriminator 51 at an appropriate timing of the eye pattern.
【0016】またバースト信号の引込み時には制御回路
56により、ループフィルタ55の周波数特性および/
またはディジタル制御発振器の変調感度特性が高速引込
み可能な特性に変えられ、引込み後には元の特性に戻さ
れ、それにより定常状態でのジッタが抑えられる。When the burst signal is pulled in, the control circuit 56 controls the frequency characteristics of the loop filter 55 and / or
Alternatively, the modulation sensitivity characteristic of the digitally controlled oscillator is changed to a characteristic that allows high-speed pull-in, and after pull-in, the original characteristic is restored, thereby suppressing jitter in a steady state.
【0017】またディジタル制御発振器53からデータ
識別器に与えられるサンプリングタイミング信号の周波
数を位相比較用の信号よりも多くすることで多サンプル
型とすることができ、時間分解能を上げて高速動作に適
したものにすることができる。Further, by making the frequency of the sampling timing signal supplied from the digitally controlled oscillator 53 to the data discriminator larger than that of the signal for phase comparison, a multi-sampling type can be realized, and the time resolution can be increased to be suitable for high speed operation. You can make it
【0018】さらに初期位相整合回路を設けることによ
り、引込み時の引込み時間を更に短縮することができ
る。Further, by providing the initial phase matching circuit, the pull-in time at the pull-in can be further shortened.
【0019】またディジタル制御発振器53の代わりに
アナログ式の電圧制御発振器を用いることもできる。こ
の場合、電圧制御発振器の制御入力をD/A変換器でD
/A変換する際に、その出力値に補正を加えることがで
きるようにすれば、周囲温度変化や電源変動などの環境
変化に対して特性の補償を行うことも可能である。Instead of the digitally controlled oscillator 53, an analog voltage controlled oscillator can be used. In this case, the control input of the voltage controlled oscillator is D / A converter
If the output value can be corrected during the A / A conversion, the characteristics can be compensated for environmental changes such as ambient temperature changes and power supply changes.
【0020】[0020]
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図2には本発明の一実施例としての4サンプル型
のクロック再生回路が示される。図2において、A/D
変換器1はベースバンド信号(a)をサンプリングしA
/D変換して並列8ビットのディジタル信号(b)とし
て出力する回路であり、復調器の識別器として動作する
ものである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 shows a 4-sample type clock recovery circuit as an embodiment of the present invention. In FIG. 2, A / D
The converter 1 samples the baseband signal (a) and
It is a circuit which performs D / D conversion and outputs as a parallel 8-bit digital signal (b), and operates as a discriminator of a demodulator.
【0021】ディジタル制御発振器3はこのA/D変換
器1にサンプリングタイミングを与えるためのクロック
(e)を発生する回路であり、シンボルタイミング周波
数fSYM の4倍のサンプリングクロック(e)〔周波数
fs =4fSYM 〕を発生してA/D変換器1に入力する
と共に、シンボルタイミング周波数fSYM の2倍のクロ
ック(d)〔周波数f=2fSYM 〕を発生して後述の位
相比較器4に入力する。このディジタル制御発振器3は
制御回路6からの制御によりその変調感度特性(制御さ
れる周波数や位相)を変えることができるように構成さ
れる。The digital control oscillator 3 is a circuit for generating a clock (e) for giving a sampling timing to the A / D converter 1, and a sampling clock (e) [frequency fs] which is four times the symbol timing frequency f SYM. = 4f SYM ] is input to the A / D converter 1, and a clock (d) twice the symbol timing frequency f SYM [frequency f = 2f SYM ] is generated to the phase comparator 4 described later. input. The digitally controlled oscillator 3 is configured so that its modulation sensitivity characteristic (controlled frequency and phase) can be changed by control from the control circuit 6.
【0022】エッジ検出器2はA/D変換器1のディジ
タル出力信号(b)のエッジを検出して1ビットのエッ
ジ検出信号(c)を出力する回路であり、そのエッジ検
出信号(c)を位相比較器4に入力する。位相比較器4
はディジタル制御発振器3からのクロック(d)とエッ
ジ検出器2からのエッジ検出信号(c)の位相を比較し
てその位相差に応じた位相差検出信号(f)を出力する
回路である。The edge detector 2 is a circuit which detects an edge of the digital output signal (b) of the A / D converter 1 and outputs a 1-bit edge detection signal (c). The edge detection signal (c) Are input to the phase comparator 4. Phase comparator 4
Is a circuit for comparing the phases of the clock (d) from the digitally controlled oscillator 3 and the edge detection signal (c) from the edge detector 2 and outputting a phase difference detection signal (f) corresponding to the phase difference.
【0023】ループフィルタ5は位相比較器4からの検
出信号を低域ろ波して制御信号としてディジタル制御発
振器3に入力する回路であり、本実施例ではアップダウ
ンカウンタを用いて構成される。このループフィルタ5
は制御回路6からの制御によりその周波数特性を変える
ことができるよう構成される。つまり時定数を長くした
り短くしたり(すなわち帯域を広くしたり狭くしたり)
することができる。The loop filter 5 is a circuit for low-pass filtering the detection signal from the phase comparator 4 and inputting it to the digitally controlled oscillator 3 as a control signal. In this embodiment, it is constructed using an up / down counter. This loop filter 5
Is configured so that its frequency characteristic can be changed under the control of the control circuit 6. In other words, lengthening or shortening the time constant (that is, widening or narrowing the band)
can do.
【0024】以下、この実施例回路の動作を図3のタイ
ムチャートを参照して説明する。図3において、(a)
は実施例回路におけるベースバンド信号、(b)はA/
D変換器1から出力されるディジタル信号、(c)はエ
ッジ検出器2から出力されるエッジ検出信号、(d)は
ディジタル制御発振器3から出力される2fSYM のクロ
ック、(e)はディジタル制御発振器3から出力される
4fSYM のサンプリングタイミングクロック、(f)は
位相比較器4から出力される位相差検出信号、(g)は
ループフィルタ5におけるアップダウンカウンタのカウ
ント値、(h)はループフィルタ5からディジタル制御
発振器3に出力される制御信号である。The operation of this embodiment circuit will be described below with reference to the time chart of FIG. In FIG. 3, (a)
Is a baseband signal in the embodiment circuit, and (b) is A /
The digital signal output from the D converter 1, (c) the edge detection signal output from the edge detector 2, (d) the 2f SYM clock output from the digitally controlled oscillator 3, (e) the digital control A sampling timing clock of 4f SYM output from the oscillator 3, (f) a phase difference detection signal output from the phase comparator 4, (g) a count value of the up / down counter in the loop filter 5, and (h) a loop. This is a control signal output from the filter 5 to the digitally controlled oscillator 3.
【0025】ベースバンド信号(a)をA/D変換器1
でサンプリングタイミングクロック(e)のタイミング
でA/D変換し、このA/D変換器1のディジタル出力
信号(b)からデータ変化点をエッジ検出器2により検
出する。このエッジ検出器2のエッジ検出信号(c)と
ディジタル制御発振器3のクロック(d)との位相差を
位相比較器4で検出する。この位相差検出信号(c)
は、その回路構成にもよるが、例えば図3に示されるよ
うなものとなる。すなわち、エッジ検出のタイミングで
位相差が遅れである場合には負、進みである場合には正
となるパルスである。The baseband signal (a) is converted into an A / D converter 1
Then, A / D conversion is performed at the timing of the sampling timing clock (e), and a data change point is detected by the edge detector 2 from the digital output signal (b) of the A / D converter 1. The phase comparator 4 detects the phase difference between the edge detection signal (c) of the edge detector 2 and the clock (d) of the digitally controlled oscillator 3. This phase difference detection signal (c)
Will depend on the circuit configuration, but will be as shown in FIG. 3, for example. That is, the pulse is negative when the phase difference is delayed and positive when the phase difference is advanced at the timing of edge detection.
【0026】この位相差検出信号(f)はループフィル
タに通される。このループフィルタ5の出力信号(h)
は、ループフィルタ5をアップダウンカウンタを用いて
構成した場合には、アップダウンカウンタ内部のステッ
プ状に変化するカウント値(g)がある値を超えた時に
出力されるパルスとなり、ディジタル制御発振器3はこ
の出力信号(h)が入力されるとその発振周波数や位相
を変える。図3の例では、出力信号(h)の入力に対し
て、それまで周期tだったものが周期t’に変化してお
り、この周期はt’>tである。ここで、位相比較用の
シンボルクロック(d)の立下りのタイミングがアイパ
ターンの適切なサンプリングタイミングとなり、そこに
位相同期するようにPLL回路は動作する。This phase difference detection signal (f) is passed through a loop filter. Output signal (h) of this loop filter 5
Is a pulse that is output when the count value (g) that changes stepwise inside the up-down counter exceeds a certain value when the loop filter 5 is configured with an up-down counter, the digital control oscillator 3 When this output signal (h) is input, changes its oscillation frequency and phase. In the example of FIG. 3, the period t which has been changed to the period t ′ for the input of the output signal (h) is changed to the period t ′, and the period t ′> t. Here, the PLL circuit operates such that the falling timing of the symbol clock (d) for phase comparison becomes an appropriate sampling timing of the eye pattern and the phase is synchronized therewith.
【0027】制御回路6にはバースト信号が入力された
時にそのフレームの先頭タイミングを通知する信号が入
力されており、バースト信号の引込みタイミングが分か
る。この引込み時には、制御回路6の制御下に、ループ
フィルタ5の帯域を広くし、またディジタル制御発振器
3の制御される周波数や位相を大きく変化させることに
より、短時間で適切なサンプリングタイミングに収束さ
せる。そして数シンボル後にループフィルタ5の帯域を
徐々に狭く変えていくと同時に、ディジタル制御発振器
3の制御される周波数や位相の変化量を小さくしてい
き、定常状態でのジッタを抑えるようにする。A signal for notifying the start timing of the frame when the burst signal is input is input to the control circuit 6, and the pull-in timing of the burst signal can be known. At the time of this pull-in, under the control of the control circuit 6, the band of the loop filter 5 is widened, and the controlled frequency and phase of the digitally controlled oscillator 3 are largely changed to converge to an appropriate sampling timing in a short time. .. Then, after a few symbols, the band of the loop filter 5 is gradually narrowed, and at the same time, the amount of change in the controlled frequency and phase of the digitally controlled oscillator 3 is reduced to suppress the jitter in the steady state.
【0028】上述のような回路構成にすると、位相比較
器4としては1ビットの信号同士の位相比較を行うだけ
の回路でよいようになり、従来に比べて回路規模を小さ
くすることができる。With the circuit configuration as described above, the phase comparator 4 need only be a circuit for comparing the phases of 1-bit signals with each other, and the circuit scale can be made smaller than in the conventional case.
【0029】本発明の実施にあたっては種々の変形形態
が可能である。例えば上述の実施例ではベースバンド信
号をシンボルタイミングの4倍でサンプリングする4サ
ンプル型のクロック再生回路としたが、本発明はこれに
限られるものではなく、A/D変換器1に供給されるサ
ンプリングタイミング用のクロック(e)と位相比較器
4に供給される位相比較用のクロック(D)の周波数の
比を、例えば2:1とする2サンプル型のものとしたり
でき、一般的にいえば比がn(nは2以上の値):1の
多サンプル型のものとすることができるVarious modifications are possible in carrying out the present invention. For example, in the above-described embodiment, the four-sample clock recovery circuit that samples the baseband signal at four times the symbol timing is used, but the present invention is not limited to this, and is supplied to the A / D converter 1. The frequency ratio of the sampling timing clock (e) to the phase comparison clock (D) supplied to the phase comparator 4 may be, for example, 2: 1 and may be of a two-sample type. For example, a multi-sample type with a ratio of n (n is a value of 2 or more): 1 can be used.
【0030】図4には本発明の他の実施例が示される。
この実施例は上述の周波数比をn:1とした多サンプル
型・初期位相整合型のクロック再生回路である。前述の
実施例と相違する点は、ディジタル制御発振器3からの
出力クロックが、A/D変換器1へのクロック周波数が
n・fSYM 、位相比較器4へのクロック周波数はfSYM
となっていることと、初期位相整合回路8を備えている
ことである。FIG. 4 shows another embodiment of the present invention.
This embodiment is a multi-sample type / initial phase matching type clock reproduction circuit in which the above-mentioned frequency ratio is n: 1. Differs from the previous embodiment, the output clock from the digital control oscillator 3, the clock frequency of the clock frequency to the A / D converter 1 is n · f SYM, to the phase comparator 4 f SYM
And that the initial phase matching circuit 8 is provided.
【0031】初期位相整合回路8はエッジ検出器2から
エッジ検出信号(c)を受け取っており、制御回路6か
らバースト信号引込み時に指令を受けると、エッジ検出
器2で検出したフレーム先頭のディジタル信号のエッジ
位相に、ディジタル制御発振器3の出力クロック(e)
の位相を強制的に合わせるように動作する。The initial phase matching circuit 8 receives the edge detection signal (c) from the edge detector 2, and when receiving a command from the control circuit 6 at the time of pulling in the burst signal, the digital signal at the beginning of the frame detected by the edge detector 2 is received. Output clock (e) of the digitally controlled oscillator 3 at the edge phase of
Operates to forcibly match the phase of.
【0032】図5には本発明のまた他の実施例が示され
る。この実施例はディジタル制御発振器3の代わりにア
ナログ式の電圧制御発振器13を用いていることが前述
の実施例と相違しており、この変更に合わせて電圧制御
発振器13への制御入力を、ループフィルタ5のディジ
タル信号からアナログ信号に変換するD/A変換器14
が設けられている。このD/A変換器14は制御回路1
4からの制御によりループフィルタ5の出力値に係数を
掛けたり補正値を足したりすることができ、それにより
周囲温度の変化や電源電圧の変化等の環境変化に対応し
て回路特性の変化を自動的に補償できるようになってい
る。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention. This embodiment is different from the above-mentioned embodiment in that an analog type voltage controlled oscillator 13 is used instead of the digital controlled oscillator 3, and the control input to the voltage controlled oscillator 13 is changed to a loop according to this change. D / A converter 14 for converting a digital signal of the filter 5 into an analog signal
Is provided. The D / A converter 14 is a control circuit 1
By controlling from 4, it is possible to multiply the output value of the loop filter 5 by a coefficient or add a correction value, thereby changing the circuit characteristics in response to environmental changes such as ambient temperature changes and power supply voltage changes. You can automatically compensate.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、低Eb /No状態でバースト信号を受信するに適し
たクロック再生回路を提供できる。またかかるクロック
再生回路の回路規模を小規模とすることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide the clock recovery circuit suitable for receiving the burst signal in the low Eb / No state. Further, the circuit scale of such a clock recovery circuit can be reduced.
【図1】本発明に係る原理説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
【図2】本発明の一実施例としての4サンプル型のクロ
ック再生回路を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a 4-sample type clock recovery circuit as an embodiment of the present invention.
【図3】実施例回路の各部信号のタイムチャートを示す
図である。FIG. 3 is a diagram showing a time chart of signals of respective parts of the embodiment circuit.
【図4】本発明の他の実施例としての多サンプル・初期
位相整合型のクロック再生回路を示すブロック図であ
る。FIG. 4 is a block diagram showing a multi-sample initial phase matching type clock recovery circuit as another embodiment of the present invention.
【図5】本発明のまた他の実施例としてのアナログ式電
圧制御発振器(アナログVCO)制御型のクロック再生
回路を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing an analog voltage controlled oscillator (analog VCO) control type clock recovery circuit as another embodiment of the present invention.
【図6】従来のフィードフォワード型のクロック再生回
路を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional feedforward type clock recovery circuit.
【図7】従来のダブルサンプリング型のクロック再生回
路を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a conventional double-sampling clock recovery circuit.
1 A/D変換器 2、22 エッジ検出器 3、23 ディジタル制御発振器 4 24 位相比較器 5、25 ループフィルタ 6、26 制御回路 8、27 初期位相整合回路 13 アナログ式電圧制御発振器 14 D/A変換器 21 移相器 41 キックオフ回路 1 A / D converter 2, 22 Edge detector 3, 23 Digitally controlled oscillator 4 24 Phase comparator 5, 25 Loop filter 6, 26 Control circuit 8, 27 Initial phase matching circuit 13 Analog voltage control oscillator 14 D / A Converter 21 Phase shifter 41 Kick-off circuit
Claims (4)
タ識別器(51)に与えるサンプリングタイミング信号
を発生するディジタル制御発振器(53)と、 該データ識別器から出力されたディジタル信号のデータ
変化点を検出するエッジ検出器(52)と、 該エッジ検出器の出力信号とディジタル制御発振器の出
力信号の位相を比較してその位相差に応じた出力信号を
出力する位相比較器(54)と、 該位相比較器の出力信号を該ディジタル制御発振器に制
御入力として与えるループフィルタ(55)と、 該ループフィルタの周波数特性および/または該ディジ
タル制御発振器の変調感度特性を変える制御を行う制御
回路(56)とを備え、 バースト信号の引込み時には制御回路により、ループフ
ィルタの周波数特性および/またはディジタル制御発振
器の変調感度特性を高速引込み可能なものに変えるよう
構成されたクロック再生回路。1. A digitally controlled oscillator (53) for generating a sampling timing signal applied to a data discriminator (51) for A / D converting a baseband signal, and a data change point of a digital signal output from the data discriminator. An edge detector (52) for detecting the phase difference, a phase comparator (54) for comparing the output signal of the edge detector and the phase of the output signal of the digitally controlled oscillator, and outputting an output signal according to the phase difference, A loop filter (55) for applying an output signal of the phase comparator to the digital control oscillator as a control input, and a control circuit (56) for controlling the frequency characteristic of the loop filter and / or the modulation sensitivity characteristic of the digital control oscillator. ) And the control circuit when pulling in the burst signal, the loop filter frequency characteristics and / or Clock recovery circuit configured to vary the modulation sensitivity characteristics of barrel controlled oscillator capable fast tuning.
与える信号の周波数と該位相比較器に与える信号の周波
数の比が、n(nは2以上の値):1であるように構成
された請求項1記載のクロック再生回路。2. The digitally controlled oscillator is configured such that a ratio of a frequency of a signal supplied to the discriminator to a frequency of a signal supplied to the phase comparator is n (n is a value of 2 or more): 1. The clock recovery circuit according to claim 1.
ィジタル制御発振器の出力信号の位相を該識別器の出力
信号の位相に強制的に合わせる初期位相整合回路を更に
備えた請求項1または2記載のクロック再生回路。3. The initial phase matching circuit according to claim 1, further comprising an initial phase matching circuit forcibly adjusting the phase of the output signal of the digitally controlled oscillator to the phase of the output signal of the discriminator under the control of the control circuit during pull-in. The clock recovery circuit described in 2.
グ式の電圧制御発振器が用いられ、該ループフィルタか
らの制御信号はD/A変換器でアナログ信号に変換され
てから該電圧制御発振器へ入力されるように構成された
請求項1〜3の何れかに記載のクロック再生回路。4. An analog voltage controlled oscillator is used in place of the digital controlled oscillator, and a control signal from the loop filter is converted into an analog signal by a D / A converter and then input to the voltage controlled oscillator. The clock recovery circuit according to claim 1, configured as described above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3351654A JPH05167570A (en) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | Clock reproduction circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3351654A JPH05167570A (en) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | Clock reproduction circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05167570A true JPH05167570A (en) | 1993-07-02 |
Family
ID=18418719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3351654A Withdrawn JPH05167570A (en) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | Clock reproduction circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05167570A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6496555B1 (en) | 1998-07-22 | 2002-12-17 | Nec Corporation | Phase locked loop |
JP2007082154A (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Fujitsu Ltd | Data reproduction circuit |
JP2011188027A (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Receiving apparatus and method for setting gain |
JP2012089980A (en) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Fujitsu Ltd | Data determination circuit, receiver and data determination method |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP3351654A patent/JPH05167570A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6496555B1 (en) | 1998-07-22 | 2002-12-17 | Nec Corporation | Phase locked loop |
JP2007082154A (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Fujitsu Ltd | Data reproduction circuit |
JP2011188027A (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Fujitsu Semiconductor Ltd | Receiving apparatus and method for setting gain |
JP2012089980A (en) * | 2010-10-18 | 2012-05-10 | Fujitsu Ltd | Data determination circuit, receiver and data determination method |
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