JPH0552694B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0552694B2
JPH0552694B2 JP58181194A JP18119483A JPH0552694B2 JP H0552694 B2 JPH0552694 B2 JP H0552694B2 JP 58181194 A JP58181194 A JP 58181194A JP 18119483 A JP18119483 A JP 18119483A JP H0552694 B2 JPH0552694 B2 JP H0552694B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
timing
digital data
data signal
output
supplied
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58181194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6072437A (ja
Inventor
Takeo Eguchi
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP58181194A priority Critical patent/JPS6072437A/ja
Publication of JPS6072437A publication Critical patent/JPS6072437A/ja
Publication of JPH0552694B2 publication Critical patent/JPH0552694B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/027Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information extracting the synchronising or clock signal from the received signal spectrum, e.g. by using a resonant or bandpass circuit
    • H04L7/0274Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information extracting the synchronising or clock signal from the received signal spectrum, e.g. by using a resonant or bandpass circuit with Costas loop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はフエイズロツクドループを用いたデイ
ジタルデータ抽出装置に関する。
背景技術とその問題点 従来、データ通信等の分野において、フエイズ
ロツクドループ(以下PLLという)を用いたデ
イジタルデータ抽出装置が広く使用されている。
まず、第1図〜第3図を参照しながら、従来の
この種デイジタルデータ抽出装置について説明す
る。
第1図に従来のデイジタルデータ抽出装置の構
成例を示し、以下これについて説明する。入力端
子1からの入力データ信号がタイミング回路2及
びD形フリツプフロツプ回路(以下D−FFとい
う)3に供給される。4は位相比較器、5は電圧
制御発振器(以下VCOという)であつて、タイ
ミング回路2の出力とVCO5の出力とが位相比
較器4に供給される。位相比較器4の出力は低域
フイルタ6−直流増幅器7を介してVCO5に帰
還されている。かくしてPLLが構成される。
8は遅延回路であつて、VCO5の出力が遅延
回路8を介してクロツク信号としてD−FF3に
供給されと共に、そのクロツク信号がクロツク出
力端子9に出力される。D−FF3の出力はデー
タ信号としてデータ出力端子10に出力される。
次に、第2図及び第3図を参照しながら、この
第1図のデータ抽出装置の動作を説明する。
タイミング回路2に第2図Aに示されるような
周期Tの入力データ信号が供給されると、タイミ
ング回路2においては、一定の遅延量Dだけ遅ら
せたデータ信号を作り、この遅らせたデータ信号
と入力データ信号との排他的論理和(EX−OR)
をとつて、同図Bに示すような時間幅Dのタイミ
ングパルスを得る。尚、図示の場合はこのタイミ
ングパルスの時間幅DをD=T/2に設定してい
るが、一般には0<D<Tであればよい。
タイミング回路2からのタイミングパルスは
VCO5(その自由発振周波数は予め入力データ
のクロツク周波数cの付近の周波数に設定されて
いる)の出力と位相比較され、位相比較器4の出
力はVCO5に帰還されて、VCO5は所謂「ロツ
クイン」状態になる。このときのVCO5及び位
相比較器4の出力をそれぞれ第2図C及びEに示
す。
第2図から判るように、VCO5の出力パルス
の中央のタイミングはタイミングパルスの立下り
のタイミングと正確に一致している。従つて、
VCO5の出力パルスの占有率(duty factor)が
正確に1/2で一定していれば、VCO5の出力
パルスの立上りのタイミングはタイミングパルス
の立下りのタイミング、即ちデータ周期Tの中央
のタイミング(換言すればビツトセルの中央)よ
りもD/2だけ進んでいる。
ロツクイン時に定常的なオフセツト誤差がある
場合には、VCO5及び位相比較器4の出力はそ
れぞれ第2図D及びFに示すようになる。このよ
うな状態はロツクインの前にも過渡的に現れる。
また、ロツクイン前後の低域フイルタ6の出力を
第2図Gにそれぞれ破線及び実線で示す。
上述のように、VCO5の出力の立上りのタイ
ミングはビツトセルの中央のタイミングよりも
D/2=T/4だけ進んでいるが、ビツトセルの
中央は取りも直さずデータの抽出に最も適する時
点であるから、VCO5の出力を遅延回路8によ
つてT/4だけ遅らせ(第2図H参照)、クロツ
ク信号としてD−FF3に供給して、第2図Jに
示すようにデータ信号を読出す。
タイミング回路2よりのタイミングパルス(第
2図B)は、上述したように入力データ信号と、
これを時間Dだけ遅延させた信号との排他的論理
和によつて得られたもので、このタイミングパル
スのHレベル(高レベル)に成つている期間の中
央に電圧制御発振器5の出力(第2図C)の立ち
上がり部が位置するように、即ち、電圧制御発振
器5の出力のHレベルの期間及びLレベル(低レ
ベル)の期間の比が、1:1と成るようにPLL
を制御するために、電圧制御発振器5の出力の位
相をD/2、即ち、ここではT/4だけ進むよう
にいている。
そして、タイミングパルスがHレベルに成つて
いる期間の中央は、入力データ信号の中央のタイ
ミングよりのD/2、即ち、T/4だけ進んだタ
イミングである。
次に、上述の位相比較器4の動作を第8図を参
照して説明する。第8図Aは位相比較器4の比較
出力を示し、これは上限電圧Vt、中間電圧Vm及
び下限電圧Vbから成る3値出力で、いずれの電
圧が得られるかは、タイミングパルス及び電圧制
御発振器の発振出力の論理レベルに応じて、第8
図Bの真理値表に従つて決まる。即ち、タイミン
グパルスがHレベルのときは、発振出力ががHレ
ベルであるかLレベルであるかに応じて、比較出
力はそれぞれ上限電圧Vt、下限電圧Vbと成り、
タイミングパルスがLレベルのときは、発振出力
がHレベルであるかLレベルであるかに拘らず、
比較出力は中間電圧Vmと成る。
ところで、かかる従来のデータ抽出装置では、
第3図Aに示すような所定周期、即ち所定データ
レート(data rate)のデータが入力される場合
は、タイミング回路2及びPLLは上述のような
所定の動作をして、タイミングパルス、VCO5
の出力及びクロツクはそれぞれ第3図B,C及び
Dに示すようになる。
ここで、第3図Eに示すようなデータレートの
小さいデータ入力されると、タイミングパルスの
幅とVCO5の出力の位相は変らないので、第3
図F及びGに示すように、VCO5の出力の立上
りのタイミングはタイミングパルスの中央のタイ
ミングに一致する。
一方、クロツク信号はVCO5の出力をD/2
遅らせて作つているので、第3図Gに示すよう
に、その立上りのタイミングはデータの最適抽出
時点よりも前に出てしまう。
データレートの大きい入力データ信号に対して
は、上述とは逆に、クロツク信号の立上りは最適
抽出点より後にずれてしまう。
このような問題を解決するために、タイミング
回路2の遅延時間或は遅延回路8の遅延時間のい
ずれか一方もしくは両方をデータレートに応じて
変化させた例もあるが、構成が複雑になることは
避けられない。
また、タイミング回路2及び遅延回路8では、
遅延素子としてゲート回路が用いられることが多
いが、ゲート回路の遅回時間は温度や電圧によつ
て変化する。
第1図に示した従来のデータ抽出装置では、タ
イミング回路2及び遅延回路8の遅延時間の変化
分をそれぞれd2及びd8とすると、第3図から明ら
かなように、VCO5の出力がd2だけ変化し、そ
れが更にd8だけ変化してクロツク信号になるので
クロツク信号のタイミングはd2+d8だけ最適抽出
時点からずれてしまう。
発明の目的 かかる点に鑑み、本発明の目的は、異なつたデ
ータレートの入力データに対して、最適時点でデ
ータをを抽出する簡単な構成のデイジタルデータ
抽出装置を提供することにある。
発明の概要 本発明は、周期がTの入力デイジタルデータ信
号が供給されて、その入力デイジタルデータ信号
の極性の変化点と同期し、零より長く周期Tより
短い一定の時間幅Dにおいて第1の論理レベルと
なり、一定の時間幅(T−D)において第2論理
レベルと成るタイミングパルスを発生するタイミ
ング回路と、相補的なタイミングを有する1対の
発振出力を発生する電圧制御発振器と、その電圧
制御発振器よりの1対の発振出力の内の一方及び
上記タイミング回路よりのタイミングパルスが供
給されて比較され、その比較出力に応じてタイミ
ングパルスの第1の論理レベルの中央に一方の発
振出力の極性の変化点が一致するように、電圧制
御発振器の発振周波数を制御する位相比較器と、
電圧制御発振器よりの1対の発振出力の内の他方
がクロツク信号として供給されると共に、入力デ
イジタルデータ信号が供給されて、そのデイジタ
ルデータ信号が抽出されるD形フリツプフロツプ
回路とを有する。
そして、入力デイジタル信号の入力端子とD形
フリツプフロツプ回路との間、又は、電圧制御発
振器よりの一方の発振出力の得られる出力端子と
位相比較器との間に、遅延時間が時間幅Dの1/
2である遅延回路が設けられて成るものである。
実施例 以下、第4図及び第5図を参照しながら、本発
明によるデイジタルデータ抽出装置の一実施例に
ついて説明する。
第4図に本発明の一実施例の構成を示す。同図
において、第1図に対応する部分には同一の符号
を付して重複説明を省略する。
第4図において、5BはVCOであつて、この
VCO5Bは正相及び逆相の2出力を出力し、正
相出力Qを位相比較器4に供給し、逆相出力を
D−FF3に供給する。また、D−FF3には遅延
回路8を介して入力端子1からの入力データ信号
が供給される。その余の構成は第1図に示した従
来装置と同様である。
本実施例の動作は次のとおりである。第5図A
に示されるような周期Tのデータ信号が入力され
ると、タイミング回路2からのタイミングパルス
及びVCO5Bの正相出力Qは、前述と同様に、
第5図B及びCに示すようなパルスとなる。
VCO5Bの逆相出力は、同図Dに示すように、
その立上りが入力データ信号の周期の中央のタイ
ミングより、その立下りのタイミングが入力デー
タ信号の始点よりそれぞれD/2だけ遅れてい
る。従つて、遅延回路8によつてD/2だけ遅延
された入力データ信号(第5図E参照)に対し
て、VCO5Bの逆相出力の立上りのタイミン
グは最適抽出時点と一致する。
レートの小さいデータ信号が入力された場合、
遅延回路8の出力は第5図Fに示されるようにな
る。上述のように、VCO5Bの逆相出力の立
下りのタイミングは入力データ信号の始点より
D/2だけ遅れているので、第5図Fに示される
遅延データ信号の始点と一致する。更に、VCO
5Bの出力パルスの占有率が、前述のように、50
%であるとすれば、VCO5Bの逆相出力の立
上りのタイミングは遅延回路8の出力である遅延
データ信号の最適抽出点と一致する。
レートの大きいデータ信号が入力された場合も
上述と全く同様である。
従つて、本実施例によれば、入力データ信号の
データレートの如何に拘らず、最適のタイミング
でデータを抽出することができる。
また温度変化等によつてタイミングパルス、従
つてクロツクパルスがd2だけずれても、同時に入
力データ信号もd8だけずれるので、データ抽出時
点のずれはd2−d8となり、そのずれ量は従来装置
よりも格段に少なくなる。
第6図に本発明の他の実施例を示す。第6図に
おいて、入力端子1からの入力データ信号が直接
にD−FF3に供給されると共に、このD−FF3
にVCO5Bの正相出力Qがクロツク信号として
供給される。また、VCO5Bの逆相出力が遅
延回路8を介して位相比較器4に供給される。そ
の余の構成は第4図に示した実施例と同様であ
る。
第6図に示した実施例では、第5図Aに示すよ
うなデータ信号が入力された場合、遅延回路8に
よつて遅延されたVCO5Bの逆相出力(第5
図K参照)が、第5図Cに示したと同じ位相関係
で、位相比較器4に供給されればVCO5Bはロ
ツクインする。このとき、VCO5Bの逆相出力
Q及び正相出力Qはそれぞれ第5図J及びHに示
すような位相関係になる。
第5図A及びHから明らかなように、VCO5
Bの正相出力Qの立上りのタイミングは入力デー
タ周期の中央のタイミングと一致している。そし
て、この位相関係は入力データ信号のレートが変
動しても変らないので、第6図の実施例によつて
も、入力データレートの如何に拘らず、最適のタ
イミングでデータ信号を抽出することができる。
更に、本実施例では、入力データ信号が遅延回
路を通ることなく直接にD−FF3に供給される
ので、入力データ信号が遅延回路において位相歪
を受けて誤り率を悪化させる虞がない。
ところで、これまでの説明ではVCOの出力は
方形波でその占有率は1/2であるとしてきた
が、VCOは元来アナログ回路であつて、その発
振周波数が制御される反面、その発振出力波形は
回路構成によつて正弦波、3角波或は方形波と
様々な波形をとり得る。また、方形波の場合でも
占有率が必ずしも一定せず、温度特性、電圧特性
を持つている。このような場合、第3図Cに示し
たVCOの出力の立上りのタイミング、従つて同
図Dに示したクロツク信号の立上りのタイミング
が変動して最適抽出時点からずれてしまう。
このような点を配慮した本発明の更に他の実施
例を第7図に示す。第7図において、5Mは
VCO、11は1/N(Nは2以上の整数)分周器
であつて、VCO5Mの発振周波数は第1図、第
4図及び第6図に示したVCO5及び5Bの発振
周波数のN倍である。分周器11には5Mの発振
出力が供給され、分周器11からの逆相出力が
位相比較器4に供給され、正相出力QがD−FF
3に供給される。VCO5Mと分周器11とで第
4図及び第6図のVCO5Bと等価である。その
余の構成は第6図に示した実施例と同様である。
第7図に示した実施例では、分周器11を用い
ているため、VCO5Mの発振波形やその占有率
がどのようであつても、分周器11の両出力は方
形波であり、その占有率を正確に1/2にするこ
とができる。
従つて、第7図の実施例によれば、前述の諸利
点に加えて、クロツク信号のタイミングを安定化
することができる。
上述の第4図、第6図及び第7図の実施例によ
れば、タイミング回路2のD分の遅延回路8の変
動と、遅延回路8の変動とが相殺し合つてクロツ
ク信号の変動量は両変動の差分と成るから、時間
幅や遅延時間が、温度や電圧によつて変動したと
しても、クロツク信号の変動量は両変動の差分と
なるので、その変動の影響を受けない。
例えば、第4図の実施例の場合について、この
ことを説明すれば、位相比較器4に供給されるタ
イミングパルスは、D分の遅延回路8の変動d2
含んでいるが、PLLの制御で電圧制御発振器5
Bの出力のエツジがタイミングパルスの中央に位
置するように制御されるので、電圧制御発振器5
Bの出力の変動、即ち、クロツク信号の変動はd2
の1/2に成る。
本発明のデイジタルデータ抽出装置は例えばデ
イジタルVTRのスローモーシヨン、スチル或は
早送り再生に適用して好適である。
発明の効果 以上詳述のように、本発明によれば、簡単な構
成で入力データレートの如何に拘らず、自動的に
かつ安定に最適抽出時点で作動するデイジタルデ
ータ抽出装置を得ることができる。
又、本発明によれば、タイミング回路のD分の
遅延回路の変動と、遅延回路の変動とが相殺し合
つてクロツク信号の変動量は両変動の差分と成る
から、時間幅や遅延時間が、温度や電圧によつて
変動したとしても、クロツク信号の変動量は両変
動の差分となるので、その変動の影響を受けな
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のデイジタルデータ抽出装置の構
成例を示すブロツク図、第2図及び第3図は第1
図に示した装置の説明に供する波形図、第4図は
本発明によるデイジタルデータ抽出装置の一実施
例を示すブロツク図、第5図は本発明の説明に供
する波形図、第6図及び第7図は本発明の他の実
施例を示すブロツク図、第8図は実施例の位相比
較器の動作説明のための説明図である。 2はタイミング回路、3はDフリツプフロツ
プ、4は位相比較器、5,5B及び5Mは電圧制
御発振器、8は遅延回路、11は分周器である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 周期がTの入力デイジタルデータ信号が供給
    されて、該入力デイジタルデータ信号の極性の変
    化点と同期し、0より長く上記周期Tより短い一
    定の時間幅Dにおいて第1の論理レベルとなり、
    一定の時間幅(T−D)において第2の論理レベ
    ルと成るタイミングパルスを発生するタイミング
    回路と、 相補的なタイミングを有する1対の発振出力を
    発生する電圧制御発振器と、 該電圧制御発振器よりの1対の発振出力の内の
    一方及び上記タイミング回路よりのタイミングパ
    ルスが供給されて比較され、その比較出力に応じ
    て上記タイミングパルスの第1の論理レベルの中
    央に上記一方の発振出力の極性の変化点が一致す
    るように、上記電圧制御発振器の発振周波数を制
    御する位相比較器と、 上記電圧制御発振器よりの1対の発振出力の内
    の他方がクロツク信号として供給されると共に、
    上記入力デイジタルデータ信号が供給されて、上
    記デイジタルデータ信号が抽出されるD形フリツ
    プフロツプ回路とを有し、 上記入力デイジタル信号の入力端子と上記D形
    フリツプフロツプ回路との間に、遅延時間が上記
    時間幅Dの1/2である遅延回路が設けられて成
    ることを特徴とするデイジタルデータ抽出装置。 2 周期がTの入力デイジタルデータ信号が供給
    されて、該入力デイジタルデータ信号の極性の変
    化点と同期し、0より長く上記周期Tより短い一
    定の時間幅Dにおいて第1の論理レベルとなり、
    一定の時間幅(T−D)において第2の論理レベ
    ルと成るタイミングパルスを発生するタイミング
    回路と、 相補的なタイミングを有する1対の発振出力を
    発生する電圧制御発振器と、 該電圧制御発振器よりの1対の発振出力の内の
    一方及び上記タイミング回路よりのタイミングパ
    ルスが供給されて比較され、その比較出力に応じ
    て上記タイミングパルスの第1の論理レベルの中
    央に上記一方の発振出力の極性の変化点が一致す
    るように、上記電圧制御発振器の発振周波数を制
    御する位相比較器と、 上記電圧制御発振器よりの1対の発振出力の内
    の他方がクロツク信号として供給されると共に、
    上記入力デイジタルデータ信号が供給されて、上
    記デイジタルデータ信号が抽出されるD形フリツ
    プフロツプ回路とを有し、 上記電圧制御発振器よりの一方の発振出力の得
    られる出力端子と上記位相比較器との間に、遅延
    時間が上記時間幅Dの1/2である遅延回路が設
    けられて成ることを特徴とするデイジタルデータ
    抽出装置。
JP58181194A 1983-09-29 1983-09-29 デイジタルデ−タ抽出装置 Granted JPS6072437A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58181194A JPS6072437A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 デイジタルデ−タ抽出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58181194A JPS6072437A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 デイジタルデ−タ抽出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6072437A JPS6072437A (ja) 1985-04-24
JPH0552694B2 true JPH0552694B2 (ja) 1993-08-06

Family

ID=16096490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58181194A Granted JPS6072437A (ja) 1983-09-29 1983-09-29 デイジタルデ−タ抽出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6072437A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6072437A (ja) 1985-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0283275B1 (en) Phase comparator circuit
US4567448A (en) Variable frequency oscillator
US4527277A (en) Timing extraction circuit
JPH0770168B2 (ja) 磁気ディスク装置用pll回路
JP3084151B2 (ja) 情報処理システム
JPS63146613A (ja) 遅延回路
EP0287776B1 (en) Phase-locked data detector
JPS63200618A (ja) 位相同期ループ回路
JPS63287211A (ja) デジタルpll回路
KR970002948B1 (ko) 비트 클럭 재생 장치
JPS62234421A (ja) 位相ロツクル−プ
US20050057314A1 (en) Device and method for detecting phase difference and PLL using the same
USRE34317E (en) Variable frequency oscillator
JP2811994B2 (ja) 位相同期回路
JPH0552694B2 (ja)
JPH04260239A (ja) タイミング抽出回路
JP2800305B2 (ja) クロック発生回路
JP2748746B2 (ja) 位相同期発振器
JPH0763148B2 (ja) 位相同期回路
JPH05167440A (ja) 同期外れ検出回路
JPH07120944B2 (ja) Pll回路
JPH03119881A (ja) クロック発生回路
KR930004859B1 (ko) 위상 고정 루프 회로의 위상 검출장치
JPS5912048B2 (ja) 標本化パルス発生回路
JPS6139785A (ja) 位相同期ル−プ回路