JPS61159850A - 同期検波回路 - Google Patents

同期検波回路

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JPS61159850A
JPS61159850A JP59281245A JP28124584A JPS61159850A JP S61159850 A JPS61159850 A JP S61159850A JP 59281245 A JP59281245 A JP 59281245A JP 28124584 A JP28124584 A JP 28124584A JP S61159850 A JPS61159850 A JP S61159850A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
output
phase detector
detector
multiplier
Prior art date
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Pending
Application number
JP59281245A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Higaki
健二 檜垣
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 JP59281245A priority Critical patent/JPS61159850A/ja
Publication of JPS61159850A publication Critical patent/JPS61159850A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/22Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/227Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
    • H04L27/2271Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals
    • H04L27/2273Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals associated with quadrature demodulation, e.g. Costas loop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (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】 本発明は同期検波回路に関し、一層詳細には、デジタル
通信方式に好適に用いられるコスタスループ形同期検波
回路に関する。
通信方式は、一般的にアナログ通信方式とデジタル通信
方式とに区分することが出来る。信号変換操作方法に依
拠した区分である。この中、デジタル通信方式は、 ■伝送および交換機能の結合が容易に行われる、 ■異なる信号に対しても同一の信号形式を採用すること
が可能である、 ■二分割多重方式を用いることが出来る、等の理由によ
り、近年、益々広汎に普及しつつある。そこで、この種
のデジタル通信方式において、PLLの原理を応用して
搬送波の再生を行う回路が種々提案されている。コスタ
スループ形同期検波回路はその好適な一例と謂えよう。
 ′そこで、第1図に従来技術に係るコスタスループ形
同期検波回路の一例を示す。すなわち、入力側2には並
列に接続されるCOS位相検波器4とSIN位相検波器
6の夫々の一方の入力端子が接続され、これらのCOS
位相検波器4とSIN位相検波器6の出力側には夫々両
者の出力を受ける乗算器8が接続されている。乗算器8
の出力側は、一方において、クロック再生器10に接続
され、このクロック再生器10の出力側はさらに位相比
較器12の一方の入力端子に接続されている。また、こ
の位相比較器12の他方の端子側には前記乗算器8の出
力側が接続されている。
次に、前記位相比較器12の出力側はループフィルタ1
4に接続され、さらに、このループフィルタ14の出力
側は電圧制御発振器(VCO) 16に接続されている
。さらにまた、この電圧制御発振器16の出力側は移相
器18に接続されると共にこの移相器18の一方の出力
端子は伝送路Aを介して前記COS位相検波器4の一方
の入力端子に接続し、また、この移相器18の他方の出
力端子は伝送路Bを介して前記SIN位相検波器6の他
方の入力端子に接続している。さらに、この従来技術に
おいては、前記COS位相検波器4の出力側は復号器2
0に接続し、同様にして、SIN位相検波器6もこの復
号器20に入力されるよう構成している。なお、図中、
参照符号22はこのコスタスループ形同期検波回路の出
力端子を示す。、このような回路構成においては、入力
側2から入力される中間周波数(以下IF周波数という
)の受信信号を1i(t)とすると、この/1(t)は
次の式より求められる。
/1(t)= COS (ωc −を十φ(t) ) 
−−−−−(11但し、 φ(t)  = rc/2 ・an ・(t/T)  
+ΔθωC:搬送波中心周波数 T :変調符号の1シンボル周期 an  :nT≦t≦(n+1)・Tにおいて変調符号
0.1に対応して−1,1をとる定数 Δθ:位相誤差 また、移相器18の一方の出力である0°再生搬送波f
R(t)Aは次の式より求められる。
nR(t)A =C0S ωct−−−−−−(2)さ
らにまた、前記移相器18の他方の出力となる一90’
再生搬送波1R(t)Bは次の式より求められる。
1R(t)B =CO5(ωct −π/2)  −−
−−−−−(31この結果、前記COS位相検波器4の
出力は次の式より求められる。
VC(t)=CO5φ(t) −−−−−−−(41一
方、SIN位相検波器6の出力は次の式によって求めら
れる。
Vs(t)=SIN φ(t) −−−−−−−(5)
従って、前記乗算器8の出力は次の式によって求められ
る。
Vx(t) = Vc(t) x Vs(t)=1/ 
2 ・5IN(π・an−t/T + 2Δθ)−・−
m−−−−・(6) 一方、クロック再生器10から出力される再生クロック
信号Vbit(t) =C0S(πXt/T)と前記乗
算器8の出力Vx(t)とを位相比較器12に入力し両
者を乗算すると、Vz(t)が得られる。すなわち、 Vz(t) = Vx(t) X Vbit(t)=’
A  5IN(π・an−t/T+ 2Δθ)xcOs
(π・t/T)・・−・=(7)この出力V z (t
)をループフィルタ14に入力すれば、このループフィ
ルタ14から出力される直流電圧成分Vdcは次の式に
よって求められる。
Vdc=1/2 11N(2Δθ)=Δθ−−−−−−
(8)すなわち、前記電圧制御発振器16への入力電圧
は位相誤差Δθとなり、搬送波が再生されることになる
次いで、これを移相器18に入力すると、この移相器1
8はO0再生搬送波並びに−90°搬送波を発生する。
COS位相検波器4はこの移相器18のO°再生搬送波
と入力側2から得られるIF受信信号との位相差を検出
して復号器20に導出し、一方、SIN位相検波器6は
前記移相器18から導出される一90°再生搬送波と前
記IF受信信号との位相差を検出して前記復号器20に
導出する。
このようにして、CO3位相検波器4とSIN位相検波
器6からの出力データは前記復号器20によってさらに
所要データに再生された後、再生データ出力端子22よ
り出力される。
そこで、前記のような構成を再生する従来技術に係るコ
スタスループ形同期検波回路では、第1図並びに第7式
から容易に諒解されるように、乗算器8の出力であるV
x(t)内のt/Tとクロック再生器Vit(t)内の
t/Tが等しくなければ第8式のVdc=Δθを正確に
抽出することは出来ない。然しなから、前記のようなコ
スタスループ形同期検波回路においては、クロック再生
器10の入力信号は乗算器8から得られるものであり、
従って、COS位相検波器4、SIN位相検波器6およ
び乗算器8と相関関係が存在する。
すなわち、乗算器8の出力であるVx(t)とクロック
再生器10の出力であるVbit(t)とが相関をもっ
ているために、それらの二重ループが形成されている。
従って、搬送波を正確に再生し、送信データを正しく復
調するまでの同期引き込み時間は、Vx(t)が同期引
き込みを完了する時間とVbit(t)が同期引き込み
を完了する時間の積となるため、全体としての同期引き
込み時間が極めて遅くなるという不都合が存在していた
本発明は前記問題点を克服するためになされたものであ
って、少なくとも乗算器の出力であるVx(t)とクロ
ック再生器の出力であるVbit(t)が相関をもたな
いように構成し、コスタスループ形同期検波回路におい
て、その同期引き込み時間を短縮することを目的とする
前記の目的を達成するために、本発明は入力信号を受け
る第1の位相検波器と第2の位相検波器と、前記二つの
位相検波器の出力信号を受ける乗算器と、前記乗算器の
出力を一方の入力端子に受ける位相比較器と、前記位相
比較器とループフィルタ、電圧制御発振器を介して接続
しさらに前記第1位相検波器と第2位相検波器に互いに
異なる位相で信号を送給する移相器と、前記第1位相検
波器と第2位相検波器の出力側に接続される復号器とを
含み、さらに、前記位相比較器の他方の入力端子クロッ
ク再生器の出力側を接続すると共にこのクロック再生器
の前段に入力信号を直接受ける遅延検波器を介装するこ
とを特徴とする。
次に、本発明に係るコスタスループ形同期検波回路につ
いて好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。なお、図中、第1図と同一参照符号
は同一の構成要素を示すものとする。
この実施例では第1図と同様に入力側2にCOS位相検
波器4の一方の入力端子が接続し、また、この入力側2
にSIN位相検波器6の一方の入力端子が接続する。前
記位相検波器4.6の出力側は夫々乗算器8に入力され
ると共にこの乗算器8の出力側は位相比較器12に接続
している。
位相比較器12の出力側はループフィルタ14に接続さ
れ、このループフィルタ14の出力側は電圧制御発振器
16に接続している。さらに、前記電圧制御発振器16
の出力側は移相器18に接続され、この移相器18の二
つの出力端子の一方はCO3位相検波器4の他方の入力
端子に接続され、また、移相器18の他方の出力端子は
SIN位相検波器6の他方の入力端子に接続している。
さらにまた、前記位相検波器4.6の夫々の出力端子は
復号器20に接続されると共にこの復号器20の出力側
は出力端子22に接続している。
次に、本発明装置では入力側2は遅延検波器24の入力
端子に接続されると共にこの遅延検波器24にクロック
再生器26が接続している。クロック再生器26の出力
側は前記位相比較器12の他方の入力端子に接続してお
く。
本発明に係る同期検波回路は基本的には以上のように構
成されるものであり、次にその作用並びに効果について
説明する。
移相器18を介して夫々互いに90°の位相差を持った
再生波がCOS位相検波器4とSIN位相検波器6に送
給されると、このCOS位相検波器4は入力端子2から
導出されるIF受信信号との位相差を検出し乗算器8へ
その出力を導出する。
一方、SIN位相検波器6では一90°遅れた位相検波
器と入力信号であるIP受信信号の位相差が検出され、
同様にしてその出力信号は乗算器8へ導出される。乗算
器8では前記COS位相検波器4とSIN位相検波器6
の出力信号を乗算し、それを位相比較器12の一方の入
力端子に送給する。一方、入力側2から導出されるIF
受信信号は遅延検波器24に入力され、この遅延検波器
24によってデータは復調され、さらに、その復調信号
はクロック再生器26に導出される。クロック再生器2
6では前記復調信号に基づいて再生したクロック信号V
bit(t)を前記位相比較器12に導出する。位相比
較器12では、前記乗算器8の出力信号とクロック再生
器26によって再生された基準クロック信号を乗算して
IF受信信号に含まれる位相誤差を抽出し、ループフィ
ルタ14は前記位相誤差に相当する直流電圧を電圧制御
発振器16へと送る。電圧制御発振器16は前記直流電
圧に対応して変化する周波数に係る発振出力を移相器1
8に送給する。移相器18は前記電圧制御発振器16の
出力波に対して相互に90”の位相差をもった二つの出
力波を夫々COS位相検波器4とSIN位相検波器6に
送給する。
そこで、以上のような構成に従えば、第1図に示した従
来技術の同期検波回路と比較すると、クロック再生器2
6はCOS位相検波器4、SIN位相検波器6並びに乗
算器8と相関がなくなり、クロック再生に必要な復調デ
ータはIF受信信号を直接導入する遅延検波器24から
入力される。
すなわち、遅延検波器24では搬送波再生を必要としな
い。このため、クロック出力Vbit(t)を確立する
までの時間はクロック再生器26の同期引き込み時間に
よってのみ決定されることになる。従って、乗算器8の
出力であるVx(t)とクロック再生器26の出力であ
るVbit(t)とが無相関となるために同期引き込み
時間は前記Vx(t)の同期引き込み時間とVbit(
t)の同期引き込み時間との和となる。
結局、従来のコスタスループ形同期検波回路に比較して
極めてこの同期引き込み時間を短縮することが出来ると
いう利点が得られる。さらにまた、本発明回路によれば
、遅延検波回路24を含めこれをクロック再生に利用し
ている。一般的に遅延検波は高速ピッチのフェージング
に対し強いという特徴があるために、このようにしてク
ロック再生に遅延検波を利用すれば、従来のコスタスル
ープ形同期検波回路に比べて対フェージング特性が向上
するという効果が得られる。さらにまた、従来のコスタ
スループ形同期検波回路に比べて符号誤り率(B、E、
R)を些程に劣化させることにもならないために静的な
符号誤り率がよい点をそのまま維持出来るという利点も
ある。さらに加えて、本発明に係る同期検波回路はデジ
タルICによって回路構成が簡易に出来るために廉価に
製造出来るという利点も備えている。
以上、本発明について好適な実施例を挙げて説明したが
、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設
計の変更が可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術に係るコスタスループ形同期検波回路
のブロック回路図、第2図は本発明に係るコスタスルー
プ形同期検波回路のブロック回路図である。 2・・入力側     4・・COS位相検波器6・・
SIN位相検波器 8・・乗算器10・・クロック再生
器 12・・位相比較器14・・ループフィルタ 16
・・電圧制御発振器18・・移相器     2o・・
復号器22・・出力端子    24自遅延検波器26
・・クロック再生器 特許出願人  日本無線株式会社 手 続 主甫 正 書(方式) 昭和60年 2月 5日 1、事件の表示  昭和59年 特許願 第28124
5号2、発明の名称 同期検波回路 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所     東京都三鷹市下達雀五丁目1番1号名
 称     日本無線株式会社 4、代理人 (3)−図面 7、補正の内容  (1)別紙添付 (2)別紙記載の通り (3)第2図を別紙添付通り補正します補      
 正       書 16  明細書の「発明の詳細な説明」につき、次の通
り補正します。 (1)第8頁2行目のrVit(t) JをrVbit
(t)J と補正します。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力信号を受ける第1の位相検波器と第2の位相
    検波器と、前記二つの位相検波器の出力信号を受ける乗
    算器と、前記乗算器の出力を一方の入力端子に受ける位
    相比較器と、前記位相比較器とループフィルタ、電圧制
    御発振器を介して接続しさらに前記第1位相検波器と第
    2位相検波器に互いに異なる位相で信号を送給する移相
    器と、前記第1位相検波器と第2位相検波器の出力側に
    接続される復号器とを含み、さらに、前記位相比較器の
    他方の入力端子にクロック再生器の出力側を接続すると
    共にこのクロック再生器の前段に入力信号を直接受ける
    遅延検波器を介装することを特徴とする同期検波回路。
JP59281245A 1984-12-29 1984-12-29 同期検波回路 Pending JPS61159850A (ja)

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JP59281245A JPS61159850A (ja) 1984-12-29 1984-12-29 同期検波回路

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JP59281245A JPS61159850A (ja) 1984-12-29 1984-12-29 同期検波回路

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JP (1) JPS61159850A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01208942A (ja) * 1988-02-16 1989-08-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 受信装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01208942A (ja) * 1988-02-16 1989-08-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 受信装置

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