JPS5986385A - サンプリングパルス生成回路 - Google Patents

サンプリングパルス生成回路

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JPS5986385A
JPS5986385A JP57196388A JP19638882A JPS5986385A JP S5986385 A JPS5986385 A JP S5986385A JP 57196388 A JP57196388 A JP 57196388A JP 19638882 A JP19638882 A JP 19638882A JP S5986385 A JPS5986385 A JP S5986385A
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JP
Japan
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signal
pulse
circuit
clock
phase
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JP57196388A
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Toshiyuki Tanabe
田辺 俊行
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Original Assignee
Toshiba Corp
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
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    • HELECTRICITY
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    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0337Selecting between two or more discretely delayed clocks or selecting between two or more discretely delayed received code signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
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    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
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  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、文字多重放送システムに於いて、文字多重
放送信号よシ文字情報信号をサンプリングする為のサン
プリングツ4ルスを生成するのに好適なサンプリング/
4ルス生成回路に関する。
〔発明の技術的背景〕
文字多重放送システムは、テレビジョン放送信号に文字
情報を示す信号を重畳した文字多重放送信号を送信側よ
シ送信し、受信側で前記文字多重放送信号よυ文字情報
信号を抽出し、これを受像管に供給し、文字情報を画面
に写し7出すシステムである。第1図(、)は文字多重
放送信号を示すもので、文字情報信号りはテレビジョン
放送信号の垂直帰線期間の10H目〜20H目(但し、
IHは1水平走査期間)の中のいずれかの水平走査期間
、あるいは数個の水平走査期間に重畳されている。同図
(b)は文字情報信号りのフォーマットを示すもので、
A1はクロックランイン信号CRやフレミングコードF
C等が重畳されているヘッダ一部であり、A2は実際の
文字データ等が重畳されている情報部である。なお、S
vは垂直同期信号、SHは水平同期信号、SBはカラー
バースト信号である。
クロックランイン信号CRは同図(c)に示す如く、ヘ
ッダ一部Alの先頭に8サイクルのクロック信号として
重畳されている。クロックランイン信号CRは文字情報
信号りの基準位相となる信号で、この後に続く各種デー
タはこのクロックランイン信号CRに同期するようにし
て送られる。このクロックランイン信号CRの伝送レー
ト周波数は415 f8゜(但し、f8eは色副搬送波
周波数)であシ、これはその後に続く各種データの伝送
レート周波数(815fllc )の棒となっている。
受信側では、クロックランイン信号CRに同期した周波
数815 f s eのサンプリング・ぐルスSPを生
成し、このサンゾリングツ4ルスSPKよって文字情報
信号りのサンプリングが行なわれる。
第4図(d)に示すパルスGは文字情報信号りが重畳さ
れている水平走査期間に対応した位相を持ツハルスで、
いわゆる取シ込みダートノ母ルスと呼ばれるものである
。受信側の文字情報信号りの処理回路は、取り込みゲー
トGの発生期間に文字データ等をサンプリングし、これ
をバッファメモリに書き込む。この場合、文字情報信号
 −D中のフレミングコードと予じめ処理回路内のメモ
リに格納されているフレミングコードの比較がなされ、
両者が一致したとき初めてその後のデータがバッファメ
モリに書き込まれるようになっている。バッファメモリ
に書き込まれたデータは受像管に供給可能な信号処理を
受けた後、受像管に供給され、画像表示がなされる。
ところで、被サンプリング信号に同期したサンゾリング
ツ4ルスSPを得るには、一般に、アナログ方式とデジ
タル方式の2種類が挙げられる。文字情報信号りのサン
プリングにアナログ方式を採用する場合は、テレビジョ
ン受像機の色同期回路の同期方式と同じく、クロックラ
ンイン信号CRにサンプリングパルスSPを導出する発
振器の動作を同期させるいわゆるリンギング方式が採用
される。
一方、デジタル方式を採用する場合は、クロックランイ
ン信号CRより高い周波数の信号によ−9クロツクラン
イン信号CBをサンプリングし、両者の位相ずれを検出
し、その検出結果に従って、サンプリングパルスSP出
力用の発振器の発振動作を制御すればよい。
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、アナログ方式を採用する場合は、次のよ
うな問題がある。すなわち、普通、文字情報信号りは1
フイールドに1回しかとない。したがって、この方式で
は十分な引き込みが得られるようにする為の回路設計が
難しく、精度の高いサンゾリングツ4ルスSPを得るこ
とができない。たとえ、文字情報信号りが1フイールド
に数回きたとしても、文字情報信号の位相は、一般に重
畳されている水平走査期間毎に異なる。したがって、こ
のような場合でも、十分な引き込みを得ることができず
、上記同様、精度の高いサンプリングパルスを得ること
ができない。
一方、′デジタル方式を採用する場合は、次のような問
題がある。すなわち、サンゾリングツ4ルスSPの位相
ずれを20 nose以内に押える為には、クロックラ
ンイン信号CRをサンプリングする信号としてクロック
ランイン信号CRの周波数の8倍の周波数を持つ信号が
必要である。
この場合、クロックランイン信号CRの周波数は、前述
の如< 、415 f8cという非常に高い周波数であ
る。したがって、これよシさらに8倍も周波数が高い信
号を扱う回路では、回路素子の動作速度の点から、使用
される回路素子が制約を受け、回路の製造経費が大幅に
上昇してしまうO 〔発明の目的〕 この発明は上記の事情に対処すべくなされたもので、製
造経費の上昇を招くような高い周波数の信号を用いるこ
となく、精度の高いサンプリングパルスを得ることがで
きるサンプリングパルス生成回路を提供することを目的
とする。
〔発明の概要〕
この発明は被サンプリング信号の基準位相を示す基準信
号の立ち上がシ及び立ち下がシのタイミングを検出し、
その検出出力に従ってサンプリングパルスに同期しかつ
前記基準信号と同じ周波数を有する比較ノ4シスの極性
を保持し、その保持出力に従って前記比較ノクシスと基
準信号の位相関係を判別し、その判別結果に従ってサン
f リングパルス生成用の位相の異なる複数のクロック
信号の中から任意のクロック信号を順次選択して行くこ
とによって、サンゾリングツ4ルスの位相を基準信号の
位相に合わせるようにしだものである。      − 〔発明の実施例〕 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を詳細に説明
する。第2図に於いて、12は複数のタッグ付遅延線で
、端子11に印加されるクロック信号CL1を遅延して
各タップより位相の異なる複数のクロック信号を出力す
る。クロック信号CL1の周波数は第3図(c)に示す
如く、例エバ文字情報信号りのサンプリングiJ? /
l/ スS Pと同じ815fscに設定されている。
遅延線12は例えば16個のタップを有し、クロック信
号I CLlを例えば略2×16ずつ遅延して16個の位相の
異なるクロック信号CL1〜cL16を出力する(第3
図(c)参照)。なお、Tはクロックランイン信号CR
の1周期である。っまシ、クロック信号CL1とCLl
6の位相差は約クロックランイン信号CRの半周期の位
相差を有し、16個のクロック信号CLl−c:c、1
6はこの期間に、前述の如1 ”T×ffの位相差を持って存在する。
13は選択回路で、上記16個のクロック信号CL1〜
CL16の中から任意の1つを選択する。
この選択回路13によって選択されたクロック信号は文
字情報信号りのサンプリングパルスSP(第3図(、)
参照)とされる。さらに、この選択回路13にて選択さ
れたクロック信号はJKフリッゾフロッグ回路14にて
2分周され、クロックランイン信号CRと同周期の比較
・ぐシスP1 (第3図(f>参照)とされる。この比
較パルスP1はD7リツf70ッゾ回路15のD入力と
される。Dフリッゾフ四ツブ回路のクロック入力はエツ
ジ検出回路17から与えられる。
エツジ検出回路17は端子16に印加される文字情報信
号りの立ち上がシ位相及び立ち下がり位相を検出する。
この場合、端子16には例えば、映像検波回路(図示せ
ず)から出力される映像信号よシスライス回路(図示せ
ず)にて文字情報信号りをスライスし、これを波形整形
回路(図示せず)にてトランジスタトランジスタロジッ
ク(TTL )レベルの信号に波形整形した文字情報信
号りが印加される。第3図(、)に端子16に印加され
る文字情報信号りのクロックランイン信号CR及びフレ
ミングコードFCの一部を示す。エツジ検出回路17は
文字多重信号りの立ち上がシ位相及び立ち下がシ位相を
検出し、第3図(b)に示すようなエラジノ4ルスP2
を出力する。このエツジパルスP2が前記Dフリップフ
ロラプ回路15にクロック入力として与えられる。した
がって、比較パルスP1はこれとエラジノ4ルスP2と
の位相差分だけ遅らされてD7リツプフロツゾ回路15
のQ出力端より出力される。言い換えれば、あるエツジ
パルスP2が出力されたときの比較パルスplの極性が
次のエツジ・ぐシスP2が出力されるまで、Dフリップ
フロップ回路15で保持される。とのDフリツブフロ2
プ回路15のQ出力を第3図(g)に示す。Dフリツブ
フロ2プ回路15のQ出力は3人カアンド回路19.2
1に供給され。
τ出力は3人カアンド回路18,2θに供給される。3
人カアンド回路18.19にぽまた、端子16に印加さ
れる文字情報信号りが供給され、3人カアンド回路20
.21には上記文字情報信号りをインバータ回路22で
反転した信号が供給される。3人カアンド回路18〜2
1の残シの入力端には、エツジパルスP2がクロックラ
ンイン信号CRの期間だけ供給される。
すなわち、2人カアンド回路23の一方の入力端には、
エツジ検出回路17からのエツジ・ぐシスP2が供給さ
れ、他方の入力端には、端子24に印加されるダートパ
ルスP3が供給される。ダートパルスP3はクロックラ
ンイン信号CR期間の幅を有する。したがって、エツジ
パルスP2はクロックランイン信号CRの期間だけアン
ド回路23を通過し、アンド回路18〜アンド回路18
あるいは21を通ったエツジパルスP2はオア回路25
を介してアップ/ダウンカウンタ27にアップカウント
用クロックとして供給される。アンド回路19.20を
通ったエツジパルスP2はオア回路26を介してダウン
カウント用クロックとしてアップ/ダウンカウンタ27
に供給される。アップ/ダウンカウンタ27のカウント
出力は選択回路13にていずれのクロック信号CL1〜
CL16を選ぶかの制御信号となる。なお、アンド回路
18〜21の出力を第3図(h) 、 (i) 、 (
j) 、 (k)に示す。
上記構成に於いて動作を説明する。まず、エツジ検出回
路17の動作を第4図を用いて説明する。第4図(a)
 、 (d)は端子16に印加されるクロックランイン
信号CRを示し、この信号は2段のアンド回路171.
172で第4図(b)に示す如く遅延される。この遅延
信号と端子16に印加される信号がエクスクル−シブオ
ア回路173に供給されるので、このエクスクル−シブ
オア回路173の出力端には第4図(C)に示すクロッ
クランイン信号CRの立ち上it−を及び立ち下がりの
タイミングを示すエツジパルスP2が出力される。
次に、Dフリツブフロ2プ回路15の動作を説明する。
このDフリツブフロ2プ回路15はエツジ検出回路17
から出力されるエツジパルスP2をクロック入力として
、JKフリップフロップ回路14からの比較ノ4シスP
1を遅延する。この比較パルスPlは前述の如く、選択
回路13で選択されたクロック信号、つまシサンプリン
グパルスSPを2分周してクロックランイン信号CRと
同じ周波数を持つようにされた/?ルシスある。したが
って、比較パルスP1は、サンプリングパルスSPとク
ロックランイン信号CRの位相差分だけ遅延され、D7
リツプフロツプ回路15のQ出力端に出力される。この
場合、比較パルスP1がクロックランイン信号CRより
遅れている場合は、第5図(c)に示す如く、Dフリツ
ブフロ2プ回路15のQ出力端には、クロックランイン
信号CRの位相を反転した信号が得られる。女お、第5
図(、)は端子16に印加されるクロックランイン信号
CRを示し、同図(b)は比較パルスP1を示す。
一方、比較パルスPlがクロックランイン信号CRよシ
進んでいる場合は、第6図(c)に示す如(D7リツプ
フロツグ回路15のQ出力端には、クロックランイン信
号CRと同相の信号が得られる。なお、第6図(a)は
端子16に印加されるクロックランイン信号CRを示し
、同図(b)は比較パルスPlを示す・ Dフリツノフロラゾ回路15は、上記の如く、比較パル
スP1の極性を保持するものであるから、とのDフリッ
ゾフロップ回路15のQ出力の極性を観察することによ
り、比較A?ルシス1の位相、言い換えればサンプリン
グパルスSPの位相が文字情報信号りの位相よシも遅れ
ているか進んでいるかを判別することができる。そして
、遅れている場合は、エラジノ4ルスP2を詳記アップ
/ダウンカウンタ27にアップカウント用クロックとし
て入力すればよい。逆に遅れている場合は、ダウンカウ
ント用クロックとして入力すればよい。
アンド回路18〜21.オア回路25.26は、アンド
回路23を通過してきたエツジパルスP2をアツ:7°
/ダウンカウンタ27のアップカウント用クロック入力
端に供給するか、ダウンカウント用クロック入力端に供
給するかを決定するダート手段である。この場合、アン
ド回路18.21はエツジパルスP2をアップカウント
用クロックとする場合にダートを開きミアンド回路19
.21はエラジノ卆シスP2をダウンカウント用クロッ
クとする場合にダートを開く。
すなわち、今、比較パルスP1の位相が文字情報信号り
の位相よりも遅れている場合について考えてみる。この
場合、クロックランイン信号CRの立ち上が沙では、D
フリツブフロ2ゾ回路15のQ出力が”L”レベルとな
シ、で出カフ)(” H”レベルトナルので、エツジパ
ルスP2はアンド回路18.20を通過可能となる。し
かしながら、この場合、アンド回路18には、Dフリツ
ブフロ2プ回路15ので出力と同相のクロックランイン
信号CRが端子16よシ印加されるのに対し、アンド回
路20には、このクロックランイン信号CBをインバー
タ回路22で反転した信号が供給される。したがって、
この場合、アンド回路18だけがデートを開き、クロッ
クランイン信号CRの立ち上がりのエツジパルスP2は
アンド回路18.オア回路25°を介してアップ/ダウ
ンカウンタ27のカウントアンプ用クロック入力端に供
給される。一方、クロックランイン信号CRの立ち下が
シでは、Dフリツブフロ2プ回路15のQ出力が′H”
レベルとなるので、アンド回路19.21がダートを開
くことが可能となる。しかしながら、この場合、アンド
回路19にはDフリッゾフロップ回路15のQ出力とは
逆相のクロックランイン信号CRが端子16から供給さ
れるのに対し、アンド回路21にはこれをインバータ回
路22で反転した信号が供給される。したがって、この
場合はアンド回路21がダートを開き、エツジパルスP
1はアンド回路21.オア回路25を介してアップ/ダ
ウンカウンタ27のアップカウント用クロック入力端に
供給される。
以上の説明から、比較)4ルスP1の位相が文字情報信
号りの位相よりも遅れている場合のアンド回路18〜2
1の出力は第5図(d)〜(g)に示すようになる。
同様に、比較パルスP10位相が文字情報信号りの位相
よシも遅れている場合は、アンド回路13.14がダー
トを開き、エツジパルスP2をオア回路26を介してア
ップ/ダウン用カクンタ27のダウンカウント用クロッ
ク大力端に供給する。この場合、アンド回路19はクロ
ックランイン信号CRの立ち上がりのタイミングで得ら
れるエッジノJ?シスP2を通し、アンド回路20はク
ロックランイン信号CRの立ち下がシのタイミングで得
られるエラジノ4ルスP2を通す。この場合のアンド回
路18〜21の出力状態をそれぞれ第6図(d)〜(g
)に示す。
アップ/ダウンカウンタ27は比較ノぐシスP1の位相
が文字情報信号りの位相より遅れている場合、アップカ
ウント用クロック入力端にエツジ/4ルスP2が供給さ
れるからアップカウント動作を行ない、逆に進んでいる
場合は、ダウンカウント用クロック入力端にエツジパル
スP2が供給されるからダウンカウント動作を行なう。
アップ/ダウンカウンタ27のカウント値は例えば4ビ
ツトのデジタルデータとして出力される。選択回路13
は前記遅延線12の各タップに対応した16個の端子を
有し、各端子には対応するタッグに導びかれたクロック
信号が印加される。この場合、選択回路13はアップ/
ダウンカウンタ27のカウント値が1カウントアツプす
るごとによ多位相の進んだクロック信号を順次選択する
。逆に、1カウントダウンされるとそのたびに、位相の
遅れたクロック信号を順次選択してゆく。このような動
作によシ、選択回路13からは最終的に文字情報信号り
に同期したクロック信号がサンプリングパルスspとし
て出力される。
ここで、サンプリングパルスSPを文字情報信号りに位
相同期させる動作を、比較・ぐシスP1の位相が文字情
報信号りの位相よりも進んでいる場合を代表として、第
7図を参照しながら説明する。今、選択回路13よシク
ロツク信号CL1が選択されているとする。この状態に
おいて、タイミングTlにアンド回路19を通過するエ
ラジノ七シスP2により、選択クロック信号がクロック
信号CL2に切シ換わる。この様子をタイミングT2に
示す。次にタイミングT3にアンド回路20を通過する
エラジノぐシスP2によシ、クロック信号CL3が選択
される。この様子をタイミングT4に示す。次に、タイ
ミングT、にアンド回路19を通過するエツジ・ぐシス
P2によシ、クロック信号CL4が選択される。
この様子をタイミングT6に示す。以下、同様に、タイ
ミング’r、  y T9  + Tll + ’rt
sに順次クロック信号CL5 + Cl6 、 Cu2
 、 Cl3が選択される。この様子をそれぞれタイミ
ングT8.T10+T121T14に示す。タイミング
T13にクロック信号CLsが選択されると、タイミン
グT16に示されるように、比較ノfシスP1の位相が
クロックランイン信号CRの位相より遅れる。した力ぶ
って、タイミング’[’tsには、エツジ/4ルスP2
はアンド回路21を通過する。したがって、アップ/ダ
ウンカウンタ27がカウントアップ動作を行左い、タイ
ミングT17に示されるようにクロック信号CL7が選
択される。この後は、エツジパルスP2はアンド回路1
9.21を交互に通過し、クロック信号CL8. Cu
2が交互に選択される。これにより、サンゾリングツ々
ルスSPにジッタが生じることになるが、そのブック量
1 は−×−であシ、文字情報信号りのサンプリン  16 グには何ら支障は女い。
以上詳述したようにこの実施は、クロックランイン信号
CRの立ち上がシ及び立ち下がりのタイミングを示すエ
ツジ/4ルス毎に比較、eシスP1とクロツク2ジイン
信号CRとの位相関係を判別し、その判別結果に応じて
即座にサンプリングパルスSPの位相を進めたシ遅らせ
たシすることにより、クロックランイン信号CRに位相
同期したサンプリングパルスSPを得るものである。
このような構成によれば、回路中で使用される信号の周
波数が最高でも、文字情報信号り中の文字データの伝送
レート周波数(815fac)である。したがって、回
路設計に際して回路素子の動作速度の影響を受けること
がなく、回路を容易にかつ安価に製造することができる
また、クロックランイン信号CRに完全に同期したサン
プリングパルスSPが得られる場合があることは勿論で
あるが、クロックランイン信号CRに対するクロック信
号CL1の発生タイミングの関係上、サンプリングパル
スSPにジ1 ツタが生じたとしても、そのジッタ量は2×16と非常
に小さく、常に高精度のサンゾリングパル′スSPを得
ることができる。この場合、サンプリングパルスSPと
クロックランイン信号ORが最大Tずれているとしても
、クロック信号I CL1〜CLI6は略−の範囲にわたって略丁×πずつ
遅延された信号であり、しかも、エツジ/4ルスP2は
クロックランイン信号CRの到来期間に16個出力され
るから、クロックランイン信号CRの到来期間に、この
クロックランイン信号CRに位相同期したサンゾリング
ツぐシスSPを確実に得ることができる。
また、エツジパルスP2毎にサンプリングパルスSPの
位相を1×土ずつシフトして行く構   16 成であるから、同期を取る為の動作が雑音信号等の影響
を受けにくく安定している。
まだ、文字情報信号りの各Aケラト毎にサンゾリングA
?ルスSPの位相補正を行なうことができるから、74
ケット間の位相の連続性を必要としない。
なお、この発明は先の実施例に限定されるものではない
。例えば、クロック信号CL1の周波数ラフロックラン
イン信号CRの周波数と同じ周波数にすることによシ、
比較ノ4シスP1として選択回路13の出力をそのまま
利用し、この選択回路13の出力周波数を逓倍手段によ
って2倍にすることによってサンプリングパルスSPを
得るようにしてしてもよい。
〔発明の効果〕
このようにこの発明によれば、製造経費の上昇を招くよ
うな高い周波数の信号を用いることなく、精度の高いサ
ンプリングパルスルスを得ることができるサンプリング
ツ4ルス生成回路を提供するととができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は文字多重放送システムを説明する為の信号波形
図、第2図はこの発明に係るサンプリングツ4ルス生成
回路の一実施例を示す回路図、第3図乃至第7図は第2
図に示す回路の動作を説明する為のタイミングチャート
である。 11 、16 、24.・・・端子、12川遅延線、1
3・・・選択回路、14・・・JKフリッゾフロッゾ回
路、15・・・DフリップフC−ツブ回路、17・・・
エツジ検出回路、18〜21.23・・・アンド回路、
22・・・インバータ回路、25.26・・・オア゛回
路、27・・・アツ7″/ダウンカウンタ、171゜1
72・・・アンド回路、173・・・エクスクル−シブ
オア回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 被サンプリング信号の基準位相を示す基準信号に同期さ
    せるようにして前記被サンプリング信号をサンプリング
    する為のサンプリングパルスを生成するサンプリングパ
    ルス生成回路に於いて、 前記基準信号の立ち上がシ及び立ち下がシのタイミング
    を示すエツジパルスを出力するエツジ検出手段と、この
    エツジ検出手段からエラジノ4’ルスが検出されたとき
    前記サンプリング・ぐルスに同期しかつ前記基準信号と
    同じ周波数を有する比較・ぐルスの極性を保持する極性
    保持手段と、この極性保持手段に係持されている極性か
    ら前記比較パルスの位相が前記基準信号の位相よシ進ん
    でいるか遅れているかを判別しその判別結果に従って前
    記エラ) ノ4ルスをカウント用クロックとしてカウン
    トアツプ動作あるいはカウントダウン動作するカウンタ
    手段と、入力クロック信号を遅延して前記基準信号の略
    半周期分にわたって位相の異なる複数のクロック信号を
    生成する遅延手段と、前記カウンタ手段のカウント値に
    従って前記比較パルスの位相が前記差換パルスの位相よ
    シ遅れている場合は前記遅延手段から出力される複数の
    クロック信号をその位相の進み方向に向かって順次選択
    し行き逆に進んでいる場合は位相の遅れ方向に向かって
    順次選択し行く選択手段とを具備し、前記選択手段から
    出力されるクロック信号から前記サンプリングパルスを
    得るように構成されたサンプリングパルス生成回路。
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