JPH05276206A - Frequency detecting and demodulating device - Google Patents

Frequency detecting and demodulating device

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Publication number
JPH05276206A
JPH05276206A JP6722492A JP6722492A JPH05276206A JP H05276206 A JPH05276206 A JP H05276206A JP 6722492 A JP6722492 A JP 6722492A JP 6722492 A JP6722492 A JP 6722492A JP H05276206 A JPH05276206 A JP H05276206A
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JP
Japan
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signal
phase
frequency
clock
timing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6722492A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukihiro Shimakata
幸広 島方
Satoshi Miura
智 三浦
Kazutoshi Kubo
和俊 久保
Rie Torii
理恵 鳥居
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.)
Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Japan Radio Co Ltd filed Critical Japan Radio Co Ltd
Priority to JP6722492A priority Critical patent/JPH05276206A/en
Publication of JPH05276206A publication Critical patent/JPH05276206A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To perform excellent clock regeneration without directly being affected by a noise by calculating the difference between two phase data corresponding to a one-symbol time and utilizing the timing where the difference value crosses 0 deg.. CONSTITUTION:An input PSK modulated wave signal is supplied to a frequency discriminator 20 and a phase data converter 60 respectively. The discriminator 20 converts the frequency variation component of the signal into a voltage and an integrating discharger 30 integrates the voltage value of one symbol and discharges it at the timing determined by the signal from a clock regenerator 80. The integrated voltage value right before the discharging is inputted to a deciding circuit 50 to demodulate '1' and '0' data. The converter 60 extracts and sends phase components of the signal to a zero-crossing detector 70, which operates the difference between the two phase data corresponding to the one-symbol time determined by the timing from the regenerator 80 and supplies it as a phase difference signal to the regenerator 80. The regenerator 80 performs the clock regeneration in synchronism with the timing where the phase difference signal indicates 0 deg..

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はPSK変調波信号を周波
数検波する周波数検波復調装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frequency detection demodulator for frequency detecting a PSK modulated wave signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】図10には、従来におけるPSK変調波
を周波数検波復調する周波数検波復調装置の一構成例が
示されている。
2. Description of the Related Art FIG. 10 shows an example of the configuration of a conventional frequency detection demodulation device for performing frequency detection demodulation of a PSK modulated wave.

【0003】この従来例は入力端子110から取り込ん
だ変調波を振幅制限するリミタ10と、変調波の周波数
変化成分を電圧に変換する周波数弁別器20と、周波数
弁別器20の電圧出力を1シンボル時間積分し、クロッ
ク再生器40からのタイミングで放電する積分放電器3
0と、周波数弁別器20の出力から、積分放電器30の
放電タイミングを供給するクロック再生器40と、積分
放電器30の積分結果から1,0,データを判定する判
定回路50とを備えている。
In this conventional example, a limiter 10 for limiting the amplitude of a modulated wave taken in from an input terminal 110, a frequency discriminator 20 for converting a frequency change component of the modulated wave into a voltage, and a voltage output of the frequency discriminator 20 are represented by one symbol. Integral discharger 3 that integrates over time and discharges at the timing from clock regenerator 40
0, a clock regenerator 40 that supplies the discharge timing of the integral discharger 30 from the output of the frequency discriminator 20, and a determination circuit 50 that determines 1, 0 or data from the integration result of the integral discharger 30. There is.

【0004】次に、従来の問題点を明らかにするため、
図11を用いてクロック再生器40の動作を説明する。
Next, in order to clarify the conventional problems,
The operation of the clock regenerator 40 will be described with reference to FIG.

【0005】図11は、π/4QPSK変調波を周波数
弁別器20に入力したときの出力波形の例である。縦軸
は電圧を示し、横軸は時間を示す。また×は積分放電器
30の放電タイミングを示す。つまり、クロック再生器
40は、図11で示す様な波形から、×で示すタイミン
グを作り出す回路である。その方法として、電圧の中央
値を周波数弁別器20の出力電圧が横切るタイミングを
検出する方法や、電圧のピークを検出して連続する2つ
のピークの中間時刻を出力する方法等がある。
FIG. 11 shows an example of an output waveform when the π / 4QPSK modulated wave is input to the frequency discriminator 20. The vertical axis represents voltage and the horizontal axis represents time. Further, x indicates the discharge timing of the integrating discharger 30. That is, the clock regenerator 40 is a circuit that creates the timing indicated by x from the waveform as shown in FIG. As a method therefor, there are a method of detecting the timing at which the output voltage of the frequency discriminator 20 crosses the median value of the voltage, a method of detecting the peak of the voltage, and outputting the intermediate time between two consecutive peaks.

【0006】電圧の中央値を周波数弁別器20の出力電
圧が横切るタイミングを検出する方法は、コンパレータ
を使用し、コンパレータの一方の入力には電圧の中央値
をリファレンスとして供給し、もう一方の入力には、周
波数弁別器20の出力を供給する。
A method for detecting the timing at which the output voltage of the frequency discriminator 20 crosses the median voltage is to use a comparator, one input of which is supplied with the median voltage as a reference and the other input. Is supplied with the output of the frequency discriminator 20.

【0007】電圧のピークを検出する方法は、周波数弁
別器20の出力を時間微分し、その極性が変化する時刻
をピークとするものである。
The method of detecting the peak of the voltage is to differentiate the output of the frequency discriminator 20 with respect to time and use the peak at the time when the polarity changes.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
周波数検波復調装置では、以上の様にクロック再生を周
波数弁別器出力信号にて行なっているため、ノイズのあ
る場合、その出力電圧が中央値を横切るタイミングがず
れたり、ピークの位置がずれる等の影響で、正しい動作
をしない問題がある。
However, in the conventional frequency detection demodulator, since the clock signal is reproduced by the frequency discriminator output signal as described above, when there is noise, the output voltage has a median value. There is a problem that a correct operation is not performed due to a shift in the crossing timing or a shift in the peak position.

【0009】そこで、本発明は、上記欠点に鑑み、ノイ
ズの有無に係らず、良好なクロック再生が行える周波数
検波復調装置を提供することである。
Therefore, in view of the above-mentioned drawbacks, the present invention is to provide a frequency detection demodulation device capable of excellent clock reproduction regardless of the presence or absence of noise.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、所定周
波数のPSK変調波信号を周波数電圧信号に変換する周
波数弁別器と、前記周波数電圧信号を所定期間積分し
て、積分信号を、積分放電タイミング信号に基づいて、
放電する積分放電器と、前記積分信号からシンボルを判
定して復調データを生成する判定回路とを有し、前記P
SK変調波信号を周波数検波復調する周波数検波復調装
置において、前記PSK変調波信号を、所定の基準信号
によって、位相データに変換する位相データ変換器と、
前記位相データと隣り合ったシンボル間の位相差を演算
して、位相差ゼロクロスを検出する位相差ゼロクロス検
出器と、該位相差ゼロクロス検出器の出力信号に基づい
て、クロック再生を行い、前記積分放電器に前記積分放
電タイミング信号を供給するクロック再生器とを設けた
ことを特徴とする周波数検波復調装置が得られる。
According to the present invention, a frequency discriminator for converting a PSK modulated wave signal having a predetermined frequency into a frequency voltage signal, and the frequency voltage signal are integrated for a predetermined period to integrate the integrated signal. Based on the discharge timing signal,
An integrating discharger for discharging, and a judging circuit for judging a symbol from the integrated signal to generate demodulated data.
In a frequency detection demodulator for frequency detection demodulating an SK modulated wave signal, a phase data converter for converting the PSK modulated wave signal into phase data by a predetermined reference signal,
A phase difference between the phase data and the adjacent symbol is calculated to detect a phase difference zero cross and a phase difference zero cross detector based on the output signal of the phase difference zero cross detector to perform clock regeneration and to perform the integration. A frequency detection demodulator having a clock regenerator for supplying the integrated discharge timing signal to the discharger is obtained.

【0011】即ち、本発明はこれらの欠点を除去するた
め、リミタ出力を位相データ変換器で位相データに変換
し、1シンボル時間に相当する2つの位相データの差を
とり、その値が0度を横切るタイミングを検出し、その
タイミングを基にクロック再生をすることを特徴とす
る。
That is, according to the present invention, in order to eliminate these drawbacks, the limiter output is converted into phase data by a phase data converter, the difference between two phase data corresponding to one symbol time is taken, and the value is 0 degree. It is characterized in that the timing of crossing is detected and the clock is reproduced based on the timing.

【0012】[0012]

【作用】本発明の周波数検波復調装置は、リミタ出力を
位相データに変換し、1シンボル時間に相当する2つの
位相データの差をとり、その値が0度を横切るタイミン
グを利用しているため、ノイズによる影響を直接うける
ことが少なく、良好なクロック再生ができる。
The frequency detection demodulator of the present invention uses the timing at which the limiter output is converted into phase data, the difference between two phase data corresponding to one symbol time is taken, and the value crosses 0 degree. , It is rarely directly affected by noise, and good clock reproduction is possible.

【0013】[0013]

【実施例】次に本発明の実施例を、図面を参照して説明
する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0014】図1には本発明の一実施例に係る周波数検
波復調装置の構成が示されている。
FIG. 1 shows the configuration of a frequency detection demodulator according to an embodiment of the present invention.

【0015】この実施例について、先ず、全体の構成と
動作概要を説明する。入力端子110から入力されたP
SK変調波信号は、リミタ10により振幅制限された
後、2分岐され、一方は周波数弁別器20へ、もう一方
は位相データ変換器60へそれぞれ供給される。
With respect to this embodiment, first, the overall configuration and operation outline will be described. P input from the input terminal 110
The SK modulated wave signal is amplitude-limited by the limiter 10 and then branched into two, one is supplied to the frequency discriminator 20, and the other is supplied to the phase data converter 60.

【0016】周波数弁別器20は、PSK変調波信号の
周波数変化成分を電圧に変換し、積分放電器に供給す
る。積分放電器30は、1シンボル分の電圧値を積分
し、クロック再生器80からの信号で決まるタイミング
で放電をする。このとき放電する直前の積分された電圧
値を判定回路50にとり込み、その電圧値に従って1,
0データを復調し、復調データ出力端子120から出力
する。
The frequency discriminator 20 converts the frequency change component of the PSK modulated wave signal into a voltage and supplies it to the integrating discharger. The integral discharger 30 integrates the voltage value for one symbol and discharges at a timing determined by the signal from the clock regenerator 80. At this time, the integrated voltage value immediately before discharging is taken into the determination circuit 50, and according to the voltage value, 1,
The 0 data is demodulated and output from the demodulated data output terminal 120.

【0017】また、リミタ10から位相データ変換器6
0へ供給されたPSK変調波信号はここで位相成分が抽
出され、位相データとしてゼロクロス検出器70へ供給
される。ゼロクロス検出器70はクロック再生器80か
らのタイミングで決まる1シンボル時間に相当する2つ
の位相データの差を演算し、位相差信号dとしてクロッ
ク再生器80に供給する。
Also, from the limiter 10 to the phase data converter 6
The PSK modulated wave signal supplied to 0 has its phase component extracted here, and is supplied to the zero-cross detector 70 as phase data. The zero-cross detector 70 calculates the difference between two phase data corresponding to one symbol time determined by the timing from the clock regenerator 80, and supplies it to the clock regenerator 80 as a phase difference signal d.

【0018】この位相差信号dの位相0度を示すデータ
が、積分放電器30の放電から次の放電までの中間時刻
を示すことになる。クロック再生器80は、この位相差
信号dが0度を示すタイミングに合わせて、クロック再
生を行ない、必要なタイミングを積分放電器30やゼロ
クロス検出器70等に供給すると共に、再生クロック出
力端子130から出力する。
The data indicating the phase 0 degree of the phase difference signal d indicates the intermediate time from the discharge of the integral discharger 30 to the next discharge. The clock regenerator 80 performs clock regeneration in accordance with the timing at which the phase difference signal d indicates 0 degree, supplies necessary timing to the integral discharger 30, the zero-cross detector 70, and the like, and regenerates the clock output terminal 130. Output from.

【0019】次に位相データ変換器60の動作につい
て、さらに詳細に説明する。図2には位相データ変換器
60の1構成例が示されている。この例で示される位相
データ変換器60は、ローカルマスタ発振器62と分周
器63とシフトレジスタ64とフリップフロップ(以下
FF)群65とエンコーダ66とから構成される。
Next, the operation of the phase data converter 60 will be described in more detail. FIG. 2 shows one configuration example of the phase data converter 60. The phase data converter 60 shown in this example includes a local master oscillator 62, a frequency divider 63, a shift register 64, a flip-flop (FF) group 65, and an encoder 66.

【0020】ローカルマスタ発振器62は、入力端子6
1から入力するPSK変調波の搬送波周波数f0 のm倍
(mは自然数)で発振し、分周器63とシフトレジスタ
64とのクロックに供給する。この例ではm=8であ
る。分周器63は周波数m×f0 の信号を、この例では
m分の一に分周し、周波数f0 としてシフトレジスタ6
4に供給する。シフトレジスタ64は、このf0 信号を
m+f0 信号によりシフトすることで、位相の異なる8
つの基準信号θ1 ,θ2 ,…,θ8 として、それぞれF
F65−1,65−2,…,65−8のデータ入力に供
給する。
The local master oscillator 62 has an input terminal 6
It oscillates at m times the carrier frequency f 0 of the PSK modulated wave input from 1 (m is a natural number) and supplies it to the clock of the frequency divider 63 and the shift register 64. In this example, m = 8. The frequency divider 63 divides the signal of the frequency m × f 0 into 1 / m in this example, and outputs the frequency f 0 as the shift register 6
Supply to 4. The shift register 64 shifts the f 0 signal by the m + f 0 signal, thereby changing the phase difference to 8
One of the reference signals θ 1, θ 2, ..., as theta 8, respectively F
Supply to the data input of F65-1, 65-2, ..., 65-8.

【0021】FF65−1,65−2,…,65−8の
クロック入力は変調波信号が、入力端子61を通して入
力されている。
A modulated wave signal is input to the clock inputs of the FFs 65-1, 65-2, ..., 65-8 through the input terminal 61.

【0022】FF65−1,65−2,…,65−8
は、変調波信号の持つ位相と、基準位相θ1 〜θ8 との
位相差を8個のHL値で、エンコーダ66に供給するこ
とになる。エンコーダ66は、8個の信号から、3ビッ
トに量子化された位相データを生成し、出力する。
FFs 65-1, 65-2, ..., 65-8
Will supply the phase difference between the phase of the modulated wave signal and the reference phases θ 1 to θ 8 to the encoder 66 with eight HL values. The encoder 66 generates phase data quantized into 3 bits from the 8 signals and outputs the phase data.

【0023】次にこの動作について説明する。図3は位
相データ変換器の構成例1の動作がタイミングチャート
として示されている。この図に示される様に、基準信号
θ1〜θ8 はそれぞれ45°ずつ異なる位相を有してい
る。例えば、基準信号θ1 は22.5°、基準信号θ2
は67.5°…基準信号θ8 は337.5°の位相を有
している。ここで、(n−1)の時刻において変調波信
号θn-1 が入力された場合を考える。このときFF65
−1,65−2,…,65−8は、それぞれ基準信号θ
1 ,θ2 ,…,θ8 を変調波信号の立ち上がりで取り込
むことで、H値又はL値を出力する。
Next, this operation will be described. FIG. 3 shows the operation of the configuration example 1 of the phase data converter as a timing chart. As shown in this figure, the reference signals θ 1 to θ 8 have different phases by 45 °. For example, the reference signal θ 1 is 22.5 °, the reference signal θ 2
67.5 ° ... The reference signal θ 8 has a phase of 337.5 °. Here, consider a case where the modulated wave signal θ n-1 is input at time (n-1). At this time, FF65
-1, 65-2, ..., 65-8 are reference signals θ, respectively.
By inputting 1 , θ 2 , ..., θ 8 at the rising edge of the modulated wave signal, an H value or an L value is output.

【0024】変調波信号θn-1 が、例えば170°の位
相を有していた場合、基準信号θ1〜θ4 の位相は17
0°より小さいため、FF65−1〜65−4の出力は
H値になる。しかし、FF65−5に供給される基準信
号θ5 の位相が202.5°であることから、FF65
−5の出力はL値となる。同様にFF65−6〜65−
8の出力もL値となる。従って、エンコーダ66に供給
される信号はFF65の昇順でいうと、HHHHLLL
Lとなる。
When the modulated wave signal θ n-1 has a phase of 170 °, for example, the phases of the reference signals θ 1 to θ 4 are 17
Since it is smaller than 0 °, the outputs of the FFs 65-1 to 65-4 have the H value. However, since the phase of the reference signal θ 5 supplied to the FF 65-5 is 202.5 °, the FF 65
The output of -5 becomes the L value. Similarly, FF65-6 to 65-
The output of 8 also becomes the L value. Therefore, in the ascending order of the FF 65, the signals supplied to the encoder 66 are HHHHLLLL.
It becomes L.

【0025】エンコーダ66においては、FF65−
1,65−2,…,65−8から供給される信号に基づ
き変調波信号θn-1 の属する位相の範囲を判定する。こ
の場合、FF65−1〜65−4から供給される信号が
H値、FF65−5〜65−8から供給される信号がL
値であることから、変調波信号θn-1 の位相が157.
5°から202.5°の範囲を代表する値、例えば18
0°を位相データとして出力する。
In the encoder 66, the FF 65-
Based on the signals supplied from 1, 65-2, ..., 65-8, the range of the phase to which the modulated wave signal θ n-1 belongs is determined. In this case, the signals supplied from the FFs 65-1 to 65-4 are H values, and the signals supplied from the FFs 65-5 to 65-8 are L values.
Since it is a value, the phase of the modulated wave signal θ n-1 is 157.
A value representative of the range of 5 ° to 202.5 °, for example 18
0 ° is output as phase data.

【0026】同様に、nの時刻において変調波信号θn
が供給された場合、この変調波信号θn が265°の位
相を有しているとすれば、FF65−1〜65−8の昇
順にHHLLLLHHを出力する。エンコーダ66は、
変調波θn-1 のときと同様に判定し、247.5°〜2
92.5°を代表する値である275°を位相データと
して出力する。
Similarly, at time n, the modulated wave signal θ n
Is supplied, if the modulated wave signal θ n has a phase of 265 °, HHLLLLLHH is output in the ascending order of the FFs 65-1 to 65-8. The encoder 66
The determination is made in the same manner as for the modulated wave θ n−1 , 247.5 ° to 2
275 °, which is a value representative of 92.5 °, is output as phase data.

【0027】図4には、位相データ変換器60の構成例
2が示されている。この例は、ローカルマスタ発振器1
04と、分周器105、セットリセットフリップフロッ
プ(以後SRFF)102と、カウンタ103と、ラッ
チ107から構成する。
A configuration example 2 of the phase data converter 60 is shown in FIG. In this example, the local master oscillator 1
04, a frequency divider 105, a set / reset flip-flop (hereinafter, SRFF) 102, a counter 103, and a latch 107.

【0028】この構成例の動作を、図5に示す位相デー
タ変換器の構成例2の動作説明図を基に説明する。ロー
カルマスタ発振器104は、入力端子100から入力す
る変調波の搬送波周波数f0 のm倍(mは自然数)で発
振し、分周器105とカウンタ103のクロックに供給
する。分周器105は周波数m×f0 の信号をm分の一
に分周し、周波数f0 の信号A1を生成し、SRFF1
02のリセット入力に供給すると共に、A1と周波数が
等しい負のパルスA2を生成し、カウンタ103のリセ
ット入力に供給する。また、パルスA2はインバータ1
06を介して、ラッチ107のクロックに供給する。
The operation of this configuration example will be described with reference to the operation explanatory diagram of the configuration example 2 of the phase data converter shown in FIG. The local master oscillator 104 oscillates at m times (m is a natural number) the carrier frequency f 0 of the modulated wave input from the input terminal 100, and supplies it to the clock of the frequency divider 105 and the counter 103. The frequency divider 105 divides the signal of frequency m × f 0 into 1 / m to generate a signal A1 of frequency f 0 , and SRFF1
02, and a negative pulse A2 having the same frequency as A1 is generated and supplied to the reset input of the counter 103. The pulse A2 is the inverter 1
It is supplied to the clock of the latch 107 via 06.

【0029】変調波は入力端子100からSRFF10
2のセット入力に供給され、その立ち上がりでSRFF
102の出力BをH値にする。前述した様にSRFF1
02のリセット入力には信号A1が供給されており、S
RFF102は信号A1の立ち上がりで、出力BをL値
にする。すなわち、SRFF102の出力Bの正パルス
幅は変調波の立ち上がりから、信号A1の立ち上がりま
でとなる。このSRFF102の出力Bは、カウンタ1
03のカウンタイネーブルに供給されている。
The modulated wave is transmitted from the input terminal 100 to the SRFF 10
It is supplied to the set input of 2 and SRFF
The output B of 102 is set to the H value. As mentioned above, SRFF1
A signal A1 is supplied to the reset input of 02, and S
The RFF 102 sets the output B to the L value at the rising edge of the signal A1. That is, the positive pulse width of the output B of the SRFF 102 is from the rising edge of the modulated wave to the rising edge of the signal A1. The output B of this SRFF 102 is the counter 1
03 counter enable.

【0030】カウンタ103は、SRFF102の出力
BがH値の区間m×f0 信号でカウンタ動作を行ない、
カウンタ値Cをラッチ107に供給する。このカウンタ
値Cは、パルスA2の立ち下がりクロックでラッチ10
7にラッチされると同時に、0にリセットされる。
The counter 103 performs the counter operation in the section m × f 0 signal in which the output B of the SRFF 102 is the H value,
The counter value C is supplied to the latch 107. This counter value C is latched at the falling clock of the pulse A2 by the latch 10
It is latched at 7 and reset to 0 at the same time.

【0031】従って、カウンタ103は、カウンタイネ
ーブル入力の立ち上がり、つまり変調波の立ち上がりか
らリセット入力の立ち上がりつまりA1の立ち上がりま
でを、周波数m×f0 のクロックでカウントし、そのカ
ウント値がラッチ107でラッチされると共に0にリセ
ットされることになる。その結果、ラッチ107の出力
は変調波と信号A1との位相差つまり位相データとして
出力される。
Therefore, the counter 103 counts the rising edge of the counter enable input, that is, the rising edge of the modulated wave to the rising edge of the reset input, that is, the rising edge of A1 with the clock of frequency m × f 0 , and the count value is latched by the latch 107. It will be latched and reset to 0. As a result, the output of the latch 107 is output as a phase difference between the modulated wave and the signal A1, that is, phase data.

【0032】図6に位相データ変換器60の出力例を示
す。この例はπ/4QPSK変調波の場合を位相平面上
に現わしたものであり、見易すくするためにリミタを用
いずに振幅成分も表現し、また位相の分解能も充分大き
くとってある。
FIG. 6 shows an output example of the phase data converter 60. In this example, the case of a π / 4QPSK modulated wave is shown on the phase plane, and in order to make it easy to see, the amplitude component is also expressed without using a limiter, and the phase resolution is sufficiently large.

【0033】次にゼロクロス検出器70の動作について
さらに詳細に説明する。図7はゼロクロス検出器70の
構成例を示す。この例では、ゼロクロス検出器はラッチ
73群と減算器74から構成される。次にこの動作を説
明する。入力端子71から入力した位相データは2分岐
し、一方はラッチ73−1に供給し、もう一方は減算器
74の負の入力に供給する。また入力端子72から入力
する信号は、この例では積分放電器30の放電タイミン
グと、放電から放電の中間時刻を示すタイミングとし、
これをラッチ73−1,73−2のクロックに供給す
る。ラッチ73−1,73−2は、シフトレジスタとし
て機能し、クロックに従い位相データをラッチする。ラ
ッチ73−2の出力は減算器74の正の入力に供給す
る。従って減算器74の2つの入力に供給される位相デ
ータは、放電と放電の間隔つまり、1シンボルに相当す
る時間差を持つことになる。減算器74は、この2つの
位相データの差をmod360°で演算し出力する。こ
の位相データの差が、位相平面上で0度を横切ることを
ゼロクロスと呼ぶ。減算器74に入力する2つの位相デ
ータの時間差を変えることなく、ラッチ73の段数を増
加し、それに従ってクロックを早くすることで、より正
確なゼロクロス情報が出力される構成に拡張することは
容易である。
Next, the operation of the zero-cross detector 70 will be described in more detail. FIG. 7 shows a configuration example of the zero-cross detector 70. In this example, the zero-cross detector is composed of a latch 73 group and a subtractor 74. Next, this operation will be described. The phase data input from the input terminal 71 is branched into two, one is supplied to the latch 73-1 and the other is supplied to the negative input of the subtractor 74. Further, the signal input from the input terminal 72 is, in this example, the discharge timing of the integrating discharger 30 and the timing indicating an intermediate time from discharge to discharge,
This is supplied to the clocks of the latches 73-1 and 73-2. The latches 73-1 and 73-2 function as shift registers and latch phase data according to a clock. The output of latch 73-2 feeds the positive input of subtractor 74. Therefore, the phase data supplied to the two inputs of the subtractor 74 have a discharge interval, that is, a time difference corresponding to one symbol. The subtractor 74 calculates the difference between the two phase data at mod 360 ° and outputs it. When the difference of the phase data crosses 0 degree on the phase plane, it is called zero cross. It is easy to expand to a configuration in which more accurate zero-cross information is output by increasing the number of stages of the latch 73 and increasing the clock accordingly without changing the time difference between the two phase data input to the subtractor 74. Is.

【0034】図8にはゼロクロス検出器70の出力信号
の例を示す。この例はπ/4QPSK変調波の場合を位
相平面上に現わしたものであり、見易すくするためにリ
ミタを用いずに振幅成分も表現し、また位相の分解能も
充分大きくとってある。
FIG. 8 shows an example of the output signal of the zero-cross detector 70. In this example, the case of a π / 4QPSK modulated wave is shown on the phase plane, and in order to make it easy to see, the amplitude component is also expressed without using a limiter, and the phase resolution is sufficiently large.

【0035】ゼロクロスをしている経路が、多数存在す
ることがわかる。
It can be seen that there are a large number of routes that are zero-crossing.

【0036】次にクロック再生器80の動作についてさ
らに詳細に説明する。図9にクロック再生器80の構成
例を示す。この例ではクロック再生器は遅れ進み検出器
82と、ループフィルタ83と、可変分周回路84と、
クロック再生マスタ発振器85から構成し、ごく一般的
な1次のDigital Phaselock Loo
pである。
Next, the operation of the clock regenerator 80 will be described in more detail. FIG. 9 shows a configuration example of the clock regenerator 80. In this example, the clock regenerator is a lag / lead detector 82, a loop filter 83, a variable frequency dividing circuit 84,
It consists of a clock recovery master oscillator 85 and is a very general first-order Digital Phaselock Loo.
p.

【0037】前述したゼロクロス検出器70の出力は、
入力端子81から遅れ進み検出器82の一方の入力に供
給する。遅れ進み検出器82は、もう一方の入力から可
変分周回路84の再生クロックを入力し、可変分周回路
84の出力がゼロクロスに対して遅れているか進んでい
るかの信号をループフィルタ83に供給する。ループフ
ィルタ83は、この遅れ進み情報を積分し、可変分周回
路84へ供給する。可変分周回路84は、ループフィル
タ83からの遅れ進み情報を基に、クロック再生マスタ
発振器85からのマスタクロックの分周比を変えること
で、再生するクロック位相の遅れ進みを制御し、遅れ進
み検出器82へ再生クロックを供給する。可変分周回路
84はまた、積分放電器30やゼロクロス検出器70等
が要求するタイミングを供給すると共に、判定後のビッ
レートに応じたクロックを出力する。
The output of the zero-cross detector 70 described above is
The signal is supplied from the input terminal 81 to one input of the delay lead detector 82. The delay / advance detector 82 inputs the reproduction clock of the variable frequency dividing circuit 84 from the other input, and supplies the loop filter 83 with a signal indicating whether the output of the variable frequency dividing circuit 84 is delayed or advanced with respect to the zero cross. To do. The loop filter 83 integrates this delay / advance information and supplies it to the variable frequency dividing circuit 84. The variable frequency dividing circuit 84 controls the delay advance of the clock phase to be reproduced by changing the division ratio of the master clock from the clock reproduction master oscillator 85 based on the delay advance information from the loop filter 83, and the delay advance The recovered clock is supplied to the detector 82. The variable frequency divider circuit 84 also supplies the timing required by the integral discharger 30, the zero-cross detector 70, etc., and outputs a clock corresponding to the determined bit rate.

【0038】以上の動作により、可変分周回路84の再
生クロック出力位相は、ゼロクロス検出器70のゼロク
ロスタイミングと一致する。言い換えると、積分放電器
30の放電と次の放電の中間時刻と一致するので、その
中間タイミングを持つクロックが、積分放電器30の放
電タイミングとなる。
As a result of the above operation, the reproduction clock output phase of the variable frequency dividing circuit 84 coincides with the zero cross timing of the zero cross detector 70. In other words, since the discharge time of the integral discharger 30 coincides with the intermediate time of the next discharge, the clock having the intermediate timing becomes the discharge timing of the integral discharger 30.

【0039】このクロック再生器80の構成例は1次の
Digital Phaselock Loopである
が、2次のPhaselock Loopであっても同
じことは言うまでもない。また、遅れ進み検出器82は
位相比較器に、ループフィルタ83はローパスフィルタ
や積分要素に、可変分周回路84とクロック再生マスタ
発振器85はボテージコントロールオシレータにそれぞ
れ置き換えて考えてもかまわない。
The configuration example of the clock regenerator 80 is a first-order Digital Phaselock Loop, but it goes without saying that the same applies to a second-order Phaselock Loop. Further, the delay / advance detector 82 may be replaced with a phase comparator, the loop filter 83 with a low-pass filter or an integrating element, and the variable frequency dividing circuit 84 and the clock recovery master oscillator 85 may be replaced with a voltage control oscillator.

【0040】最後に、ここではπ/4QPSK変調で説
明したが、このクロック再生回路は周波数検波復調が可
能な変調方式であれば応用可能である。
Finally, although the explanation here has been made with π / 4 QPSK modulation, this clock recovery circuit can be applied as long as it is a modulation system capable of frequency detection demodulation.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
ミタ出力を位相データ変換器で位相データに変換し、1
シンボル時間に相当する2つのデータの差をとり、その
値が0度を横切るタイミングを検出し、そのタイミング
を基にクロック再生をするので、良好なクロック再生が
行なえる。
As described above, according to the present invention, the limiter output is converted into phase data by the phase data converter, and 1
The difference between two data corresponding to the symbol time is calculated, the timing at which the value crosses 0 degree is detected, and the clock is reproduced based on that timing, so that good clock reproduction can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment.

【図2】この実施例における位相データ変換器の構成例
1。
FIG. 2 is a configuration example 1 of a phase data converter in this embodiment.

【図3】位相データ変換器の構成例1の動作説明図。FIG. 3 is an operation explanatory diagram of a configuration example 1 of a phase data converter.

【図4】この実施例における位相データ変換器の構成例
2。
FIG. 4 is a configuration example 2 of the phase data converter in this embodiment.

【図5】位相データ変換器の構成例2の動作説明図。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of a configuration example 2 of the phase data converter.

【図6】位相データ変換器の出力信号の例。FIG. 6 is an example of an output signal of a phase data converter.

【図7】この実施例におけるゼロクロス検出器の構成
例。
FIG. 7 shows a configuration example of a zero-cross detector in this embodiment.

【図8】ゼロクロス検出器の出力信号の例。FIG. 8 is an example of an output signal of a zero-cross detector.

【図9】この実施例におけるクロック再生器の構成例。FIG. 9 is a configuration example of a clock regenerator in this embodiment.

【図10】従来の構成例。FIG. 10 shows a conventional configuration example.

【図11】周波数弁別器出力波形。FIG. 11 is a frequency discriminator output waveform.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 リミタ 20 周波数弁別器 30 積分放電器 50 判定回路 60 位相データ変換器 70 ゼロクロス検出器 80 クロック再生器 110 PSK変調波信号入力端子 120 復調データ出力端子 130 再生クロック出力端子 10 Limiter 20 Frequency Discriminator 30 Integral Discharger 50 Judgment Circuit 60 Phase Data Converter 70 Zero Cross Detector 80 Clock Regenerator 110 PSK Modulated Wave Signal Input Terminal 120 Demodulated Data Output Terminal 130 Regenerated Clock Output Terminal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳥居 理恵 東京都三鷹市下連雀5丁目1番1号日本無 線株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Rie Torii 5-1-1, Shimorenjaku, Mitaka City, Tokyo

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定周波数のPSK変調波信号を周波数
電圧信号に変換する周波数弁別器と、前記周波数電圧信
号を所定期間積分して、積分信号を、積分放電タイミン
グ信号に基づいて、放電する積分放電器と、前記積分信
号からシンボルを判定して復調データを生成する判定回
路とを有し、前記PSK変調波信号を周波数検波復調す
る周波数検波復調装置において、 前記PSK変調波信号を、所定の基準信号によって、位
相データに変換する位相データ変換器と、 前記位相データと隣り合ったシンボル間の位相差を演算
して、位相差ゼロクロスを検出する位相差ゼロクロス検
出器と、 該位相差ゼロクロス検出器の出力信号に基づいて、クロ
ック再生を行い、前記積分放電器に前記積分放電タイミ
ング信号を供給するクロック再生器とを設けたことを特
徴とする周波数検波復調装置。
1. A frequency discriminator for converting a PSK modulated wave signal of a predetermined frequency into a frequency voltage signal, and an integration for integrating the frequency voltage signal for a predetermined period and discharging the integrated signal based on an integrated discharge timing signal. A frequency detection demodulator having a discharger and a determination circuit that determines a symbol from the integrated signal to generate demodulation data, and performs frequency detection demodulation of the PSK modulated wave signal. A phase data converter for converting into phase data according to a reference signal, a phase difference zero cross detector for calculating a phase difference between adjacent symbols of the phase data and detecting a phase difference zero cross, and the phase difference zero cross detection And a clock regenerator for performing clock regeneration based on an output signal of the regenerator and supplying the integral discharge timing signal to the integral discharger. A frequency detection demodulation device characterized in that
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101997543A (en) * 2010-11-30 2011-03-30 四川和芯微电子股份有限公司 Frequency discriminator and method for realizing frequency discrimination

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