JPS62102484A - Pll回路 - Google Patents
Pll回路Info
- Publication number
- JPS62102484A JPS62102484A JP60241062A JP24106285A JPS62102484A JP S62102484 A JPS62102484 A JP S62102484A JP 60241062 A JP60241062 A JP 60241062A JP 24106285 A JP24106285 A JP 24106285A JP S62102484 A JPS62102484 A JP S62102484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- frequency
- demodulated
- controlled oscillator
- Prior art date
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- Granted
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、(2,7)RLLC等の高密度記録可能なデ
ィジタル変復調方式を用いた磁気ディスク、光ディスク
等の外部記憶装置における再生信号の復調に必要な位相
同期ループ、いわゆるPLL回路の改良に関するもので
ある。
ィジタル変復調方式を用いた磁気ディスク、光ディスク
等の外部記憶装置における再生信号の復調に必要な位相
同期ループ、いわゆるPLL回路の改良に関するもので
ある。
従来の技術
磁気ディスク装置や光デイスク装置で使用されるディジ
タル信号変調方式は、1″、″Q″の2値情報を磁気記
録媒体では残留磁化の形態で、光記録媒体では凹凸や濃
淡変化のピット形態で記録して読出し信号から“1”、
”Q”の2値情報を復元するものであり、トラック長手
方向のビット密度(線ビット密度と呼ぶ)を高くするた
めに各種の方式が実用化されている。
タル信号変調方式は、1″、″Q″の2値情報を磁気記
録媒体では残留磁化の形態で、光記録媒体では凹凸や濃
淡変化のピット形態で記録して読出し信号から“1”、
”Q”の2値情報を復元するものであり、トラック長手
方向のビット密度(線ビット密度と呼ぶ)を高くするた
めに各種の方式が実用化されている。
般
一傅に磁気媒体に記録された“1”、”0”の2値情報
は隣り合う残留磁化の影響をうけて、いわゆるピークシ
フトを生じるため、高線密度化していくと隣接ピントの
余熱効果を受けて記録ビ。
は隣り合う残留磁化の影響をうけて、いわゆるピークシ
フトを生じるため、高線密度化していくと隣接ピントの
余熱効果を受けて記録ビ。
3ぺ−7
トのパルス幅が歪んでし丑うため了す生パルスからビッ
トへ変換するときの位相マージンが減少して検出エラー
となることがある、このため、記録された磁気反転間隔
あるいはピ、1・間隔が長いディジタル信号変調方式が
、考案されている。
トへ変換するときの位相マージンが減少して検出エラー
となることがある、このため、記録された磁気反転間隔
あるいはピ、1・間隔が長いディジタル信号変調方式が
、考案されている。
このようなディジタル信号変調方式によって変調された
信号を復調する時は、P L L (Phase Lo
ckedLoop)を用いて、入力信号に位相同期した
クロック信号を作成し、それを復調クロックとして使用
している。
信号を復調する時は、P L L (Phase Lo
ckedLoop)を用いて、入力信号に位相同期した
クロック信号を作成し、それを復調クロックとして使用
している。
第4図は、PLL回路の一般的な構成を示すブロック図
である。第1図において、1は位相比1咬器(PD)、
2はPLL回路のループフィルタとシテのローパスフィ
ルタ(LPF)、3は電圧制御発振器(vCo)、4ば
1/n分周器、6は入力信号が供給される端子である3
5位相比校器1は一般にアナログ方式のものと、ディジ
タル方式のものとに分類されるが、これに応じてPLL
回路は、アナログPLL回路とディジタルPLL回路と
に分類される。
である。第1図において、1は位相比1咬器(PD)、
2はPLL回路のループフィルタとシテのローパスフィ
ルタ(LPF)、3は電圧制御発振器(vCo)、4ば
1/n分周器、6は入力信号が供給される端子である3
5位相比校器1は一般にアナログ方式のものと、ディジ
タル方式のものとに分類されるが、これに応じてPLL
回路は、アナログPLL回路とディジタルPLL回路と
に分類される。
第5図は、乗算回路を用いた位相比較器の要部機成を示
す図である。第6図に、第5図の入力信号及びVC○入
力の端子に方形波を加えた場合の出力波形を示すっ第6
図dは、入力信号とVC○入力が同位相の場合、bは、
入力信号に対して■Co入力が90°位相遅れの場合、
Cは入力信号に対して■C○入力が1800位相遅れの
場合である。
す図である。第6図に、第5図の入力信号及びVC○入
力の端子に方形波を加えた場合の出力波形を示すっ第6
図dは、入力信号とVC○入力が同位相の場合、bは、
入力信号に対して■Co入力が90°位相遅れの場合、
Cは入力信号に対して■C○入力が1800位相遅れの
場合である。
第6図の回路の動作について説明する。Trlは入力信
号が・・イレベルの時のみ定電流源の電流をTr2ある
いはTr3に供給する。Tr2とTr3はVCO入力の
方形波の周期で、これらのトランジスタを交互にオン・
オフすなわちスイッチング動作をさせてbる。そして、
2つの信号間の位相差が90゜のとき出力は、第6図す
に示すように平均値Oとなる。そして、第6図a、Cに
示すように、2信号間の位相差が90°の時を基準とし
て、それより位相が進んだ場合、遅れた場合にそれぞれ
に応じた正負の誤差電圧が生じるようになる。すなわち
、完全に位相同期している時は、入力信号に対して6、
X 7 VC○入力は900位相が遅れている。
号が・・イレベルの時のみ定電流源の電流をTr2ある
いはTr3に供給する。Tr2とTr3はVCO入力の
方形波の周期で、これらのトランジスタを交互にオン・
オフすなわちスイッチング動作をさせてbる。そして、
2つの信号間の位相差が90゜のとき出力は、第6図す
に示すように平均値Oとなる。そして、第6図a、Cに
示すように、2信号間の位相差が90°の時を基準とし
て、それより位相が進んだ場合、遅れた場合にそれぞれ
に応じた正負の誤差電圧が生じるようになる。すなわち
、完全に位相同期している時は、入力信号に対して6、
X 7 VC○入力は900位相が遅れている。
発明が解決しようとする問題点
乗算回路を用いたアナログPLL方式は、すでに説明し
たように、入力信号が欠落した時は、位相比較を行なわ
ず、サーボ系は、以前の状態を保持する。このため、(
2,7)RLLC等のディジタル変調を受けた信号のよ
うに、パルスの”歯抜け”の多い信号を復調するための
PLL回路としては、乗算回路を用いたアナログPLL
方式が非常に適していると言える。
たように、入力信号が欠落した時は、位相比較を行なわ
ず、サーボ系は、以前の状態を保持する。このため、(
2,7)RLLC等のディジタル変調を受けた信号のよ
うに、パルスの”歯抜け”の多い信号を復調するための
PLL回路としては、乗算回路を用いたアナログPLL
方式が非常に適していると言える。
第7図は、乗算回路を用いた位相比軸器によりPLLを
構成し、復調クロックを作成するPLL回路の従来例を
示すブロック図である。復調クロックの中心周波数に対
する周期をT。とする。11はTσ/2の時間だけ被復
調信号を遅延させる遅延線、12は排他的論理和ゲート
、13は位相比較器、14は低域通過型炉波器、16は
電圧制御発振器、18はT0/4の時間だけ信号を遅ら
せる遅延線である。位相比較器13は、排他的論理和1
2の出力信号と電圧制御発振器15の出力信号との6
ページ 位相差を乗算回路により電圧に変換するものである。遅
延線16の出力信号が復調クロックとなる。
構成し、復調クロックを作成するPLL回路の従来例を
示すブロック図である。復調クロックの中心周波数に対
する周期をT。とする。11はTσ/2の時間だけ被復
調信号を遅延させる遅延線、12は排他的論理和ゲート
、13は位相比較器、14は低域通過型炉波器、16は
電圧制御発振器、18はT0/4の時間だけ信号を遅ら
せる遅延線である。位相比較器13は、排他的論理和1
2の出力信号と電圧制御発振器15の出力信号との6
ページ 位相差を乗算回路により電圧に変換するものである。遅
延線16の出力信号が復調クロックとなる。
第8図は第7図に示す復調クロック作成用のPLL回路
によって被復調信号に対して復調クロックが位相同期し
ている状態を示す図である。ただし、被復調信号の周期
Tは、中心周波数の周期T0に等しいものとする。第8
図の信号a〜C1g、hは各々第7図に示された箇所の
信号を示す。
によって被復調信号に対して復調クロックが位相同期し
ている状態を示す図である。ただし、被復調信号の周期
Tは、中心周波数の周期T0に等しいものとする。第8
図の信号a〜C1g、hは各々第7図に示された箇所の
信号を示す。
信号すは信号aに対して、T0/2だけ遅れている。
信号Cは信号aのエツジから信号すのエツジまでの幅T
。/2のパルスの信号である。乗算回路を用いたアナロ
グPLL方式であるから、信号Cのパルスの中央に、信
号qの立ち上がりエツジがくるように、位相同期する。
。/2のパルスの信号である。乗算回路を用いたアナロ
グPLL方式であるから、信号Cのパルスの中央に、信
号qの立ち上がりエツジがくるように、位相同期する。
被復調信号の周期Tが、中心周波数の周期T。に等しい
時は、信号qをT0/4遅らせた信号りの立ち上がりエ
ツジは、ウィンドウ幅’r(−To)の中央に位置して
いて、復調クロックとして最良の位置にある。
時は、信号qをT0/4遅らせた信号りの立ち上がりエ
ツジは、ウィンドウ幅’r(−To)の中央に位置して
いて、復調クロックとして最良の位置にある。
ここで、被復調信号の周期Tが、ワウ・フラッタにより
中心周波数の周期T0からずれた時の信号hの立ち上が
りエツジの位置について考察する。
中心周波数の周期T0からずれた時の信号hの立ち上が
りエツジの位置について考察する。
第9図は、被復調信号−の周期Tが、ΔTだけ中心周波
数の周期T0から長くなった時の各信号の状態を示す図
である。信−j’3. のエツジから信号りの立ち上
がりエツジ1ではT0/2であり信号aのエツジからウ
ィンドウ幅Tの中心位置寸ではT0/2+ΔT/2であ
るから信閃りの立ち上がりエツジは、ウィンドウ幅T(
−T。十ΔT)の中心位なる。
数の周期T0から長くなった時の各信号の状態を示す図
である。信−j’3. のエツジから信号りの立ち上
がりエツジ1ではT0/2であり信号aのエツジからウ
ィンドウ幅Tの中心位置寸ではT0/2+ΔT/2であ
るから信閃りの立ち上がりエツジは、ウィンドウ幅T(
−T。十ΔT)の中心位なる。
逆に、被復調信号の周期Tが、ΔTだけ中心周波数の周
期T0から短くなった時は、信号eの立ち上がりエツジ
は、ウィンドウ幅T(=T0−ΔT)の中心位置からΔ
T/2だけ位相の遅れた位置になる。すなわち、マージ
ンは前へT。/2.後へT0/2−ΔTとなる。
期T0から短くなった時は、信号eの立ち上がりエツジ
は、ウィンドウ幅T(=T0−ΔT)の中心位置からΔ
T/2だけ位相の遅れた位置になる。すなわち、マージ
ンは前へT。/2.後へT0/2−ΔTとなる。
以上の説明かられかるように、乗算回路を用いたアナロ
グPLL方式においては、被復調信号の周期が中心周波
数の周期とずれると、復調クロックが、ウィンドウ幅の
中心位置からずれる。復調クロックのジッターマージン
の減少量は、周期の変動量ΔTに対してΔT/2と々る
。
グPLL方式においては、被復調信号の周期が中心周波
数の周期とずれると、復調クロックが、ウィンドウ幅の
中心位置からずれる。復調クロックのジッターマージン
の減少量は、周期の変動量ΔTに対してΔT/2と々る
。
本発明はかかる点に鑑み、被復調信号の周期の変動に対
して、復調クロックのジッターマージンの減少を軽減す
るPLL回路を提供することを目的とする。
して、復調クロックのジッターマージンの減少を軽減す
るPLL回路を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、乗算回路を用いた位相比較器と、電圧制御発
振器と1/4分周回路を備え、電圧制御発振器の1/4
分周出力を位相比較回路に入力し、被復調信号と電圧制
御発振器の1/4分周出力を位相同期させ、さらに、電
圧制御発振器の1/4分周出力を、電圧制御発振器の反
出力の1周期だけ遅延させたものを復調クロックとする
PLL回路である。
振器と1/4分周回路を備え、電圧制御発振器の1/4
分周出力を位相比較回路に入力し、被復調信号と電圧制
御発振器の1/4分周出力を位相同期させ、さらに、電
圧制御発振器の1/4分周出力を、電圧制御発振器の反
出力の1周期だけ遅延させたものを復調クロックとする
PLL回路である。
作 用
本発明は前期した構成により、電圧制御発振器のイ分周
出力を電圧制御発振器の出力の1周期分遅延させたもの
を復調クロックとすることにより、被復調信号の周期の
変動に対して復調クロックの9 ぺ−7 ジッターマージンの減少量を半分にするものである。
出力を電圧制御発振器の出力の1周期分遅延させたもの
を復調クロックとすることにより、被復調信号の周期の
変動に対して復調クロックの9 ぺ−7 ジッターマージンの減少量を半分にするものである。
実施例
第1図は、本発明の実施例のPLL回路のブロック図を
示すものである。復調クロックの中心周波数に対する周
期をToとする。11はT0/2の時間だけ被復調信号
を遅延させる遅延線、12は被復調信号と遅延線11の
出力を入力する排他的論理和ゲート、13は排他的論理
和ゲート12の出力と後述する1/4分周器の出力とを
入力する位相比較器、14は低域通過型炉波器、16は
電圧制御発振器、16は電圧制御発振器15の出力をに
分周する1/4分周器、17はD型のフリップフロップ
である。
示すものである。復調クロックの中心周波数に対する周
期をToとする。11はT0/2の時間だけ被復調信号
を遅延させる遅延線、12は被復調信号と遅延線11の
出力を入力する排他的論理和ゲート、13は排他的論理
和ゲート12の出力と後述する1/4分周器の出力とを
入力する位相比較器、14は低域通過型炉波器、16は
電圧制御発振器、16は電圧制御発振器15の出力をに
分周する1/4分周器、17はD型のフリップフロップ
である。
第2図は、第1図に示す本実施例の復調クロック作成用
のPLL回路によって、被復調信号に対して復調クロッ
クが位相同期している状態を示す図である。第2図の信
号a〜fは各々第1図に示された箇所の信号を示す。信
号すは信号aに対して、To/2だけ遅れている。信号
CI″i、信号aの工10 ベー。
のPLL回路によって、被復調信号に対して復調クロッ
クが位相同期している状態を示す図である。第2図の信
号a〜fは各々第1図に示された箇所の信号を示す。信
号すは信号aに対して、To/2だけ遅れている。信号
CI″i、信号aの工10 ベー。
ノジから信号すのエツジまでの幅T。/2のノくルス信
号である。乗算回路を用いたアナログPLL方式である
から、信号Cのパルスの中央に、信号eの立ち上がりエ
ツジがくるように位相同期する。
号である。乗算回路を用いたアナログPLL方式である
から、信号Cのパルスの中央に、信号eの立ち上がりエ
ツジがくるように位相同期する。
被復調信号の周期Tが、中心周波数の周期T。に等しい
時は、信号eの周期T。、信号dの周期は、T0/4と
なる。このため、信号eをD型フリップフロップ19に
よって、To/4だけ遅らせた信号fの立ち」−がりエ
ツジは、ウィンドウ幅Tの中央に位置していて、復調ク
ロックとして最良の位置にある。
時は、信号eの周期T。、信号dの周期は、T0/4と
なる。このため、信号eをD型フリップフロップ19に
よって、To/4だけ遅らせた信号fの立ち」−がりエ
ツジは、ウィンドウ幅Tの中央に位置していて、復調ク
ロックとして最良の位置にある。
ここで、被復調信号の周期Tが、ワウ・フラッタにより
中心周波数の周期T0からずれた時の信号fの立ち上が
りエツジの位置について考察する。
中心周波数の周期T0からずれた時の信号fの立ち上が
りエツジの位置について考察する。
第3図は被復調信号の周期Tが、ΔTだけ中心周波数の
周期T。から長くなった時において、本発明の実施例の
復調クロック作成用のPLL回路によって、被復調信号
に対して復調クロックが位相ロックしている状態を示す
図である。信号aのエツジから信号fの立ち上がりエツ
ジまでは11 ベー。
周期T。から長くなった時において、本発明の実施例の
復調クロック作成用のPLL回路によって、被復調信号
に対して復調クロックが位相ロックしている状態を示す
図である。信号aのエツジから信号fの立ち上がりエツ
ジまでは11 ベー。
であるから、信号fの立し−1−がりエツジは、ウィン
ドウ幅T(−T0+ΔT)の中心位置から、ΔT/4だ
け位相の進んだ位置になる。すなわち、マージンは、図
上、前へT0/2+ΔT/4.後へT。/2+−ΔTと
なる。
ドウ幅T(−T0+ΔT)の中心位置から、ΔT/4だ
け位相の進んだ位置になる。すなわち、マージンは、図
上、前へT0/2+ΔT/4.後へT。/2+−ΔTと
なる。
逆に、被復調信号の周期Tが、ΔTだけ中心周波数の周
期T0から短くなった時は、信号fの立ち上がりエツジ
は、ウィンドウ幅T (=T。−ΔT)の中心位置から
、ΔT/4だけ位相の遅れた位置になる。すなわち、マ
ージンは、前へT。/2−ΔT/4゜−ジンの減少量は
ΔT/4となり、従来例の半分になる。
期T0から短くなった時は、信号fの立ち上がりエツジ
は、ウィンドウ幅T (=T。−ΔT)の中心位置から
、ΔT/4だけ位相の遅れた位置になる。すなわち、マ
ージンは、前へT。/2−ΔT/4゜−ジンの減少量は
ΔT/4となり、従来例の半分になる。
以上のように、本実施例にJ:れば、電圧制御発振器の
出力を1/4分周したものを位相比較器に入力すること
により、被復調信号に電圧制御発振器の1/4分周出力
を位相同期させ、かつ電圧制御発振器の1/4分周出力
を電圧制御発振器の原出力の1周期分遅らせたものを復
調クロックとすることにより、ジッターマージンの減少
を半分に軽減することができる。
出力を1/4分周したものを位相比較器に入力すること
により、被復調信号に電圧制御発振器の1/4分周出力
を位相同期させ、かつ電圧制御発振器の1/4分周出力
を電圧制御発振器の原出力の1周期分遅らせたものを復
調クロックとすることにより、ジッターマージンの減少
を半分に軽減することができる。
発明の詳細
な説明したように位相比較器に乗算回路を用いたアナロ
グPLL方式において、本発明によれば、被復調信号の
周期の変動に対する復調クロックのジッターマージンの
減少量を半分にすることができ、その実用的効果は太き
い。
グPLL方式において、本発明によれば、被復調信号の
周期の変動に対する復調クロックのジッターマージンの
減少量を半分にすることができ、その実用的効果は太き
い。
第1図は本発明の一実施例のPLL回路のブロック図、
第2図は第1図のPLL回路により被復調信号に対して
復調クロックが位相同期している時の各部の信号波形図
、第3図は被復調信号の周期Tが、中心周波数の周期T
0からΔTだけ長くなった時の第1図のPLL回路の各
部波形図、第4図はPLL回路の一般的な構成を示すブ
ロック図、第6図は乗算回路を用いた位相比較器の要部
構成を示す回路図、第6図は第4図の入力信号及び70
0人力の端子に方形波を加えた時の出力波13べ− 形図、第7図は乗算回路を用いた位相比較器によりPL
Lを構成し、復調クロ、りを作成するPLL回路の従来
例を示すブロック図、第8図は第7図のPLL回路によ
り被復調信号に対して復調クロックが位相同期している
時の各部の信号波形図、第9図は被復調信号の周期Tが
中心周波数の周期ToからΔTだけ長くなった時の第7
図のPLL回路の各部波形図である。 11・・・・・・遅延線、12・・・・・・排他的論理
和ゲート、13・・・・・・位相比較器、16・・・・
・・電圧制御発振器、16・・・・・・1/4分周器、
17・・・・・・D型フリップフロップ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第3図 第5図 第4図
第2図は第1図のPLL回路により被復調信号に対して
復調クロックが位相同期している時の各部の信号波形図
、第3図は被復調信号の周期Tが、中心周波数の周期T
0からΔTだけ長くなった時の第1図のPLL回路の各
部波形図、第4図はPLL回路の一般的な構成を示すブ
ロック図、第6図は乗算回路を用いた位相比較器の要部
構成を示す回路図、第6図は第4図の入力信号及び70
0人力の端子に方形波を加えた時の出力波13べ− 形図、第7図は乗算回路を用いた位相比較器によりPL
Lを構成し、復調クロ、りを作成するPLL回路の従来
例を示すブロック図、第8図は第7図のPLL回路によ
り被復調信号に対して復調クロックが位相同期している
時の各部の信号波形図、第9図は被復調信号の周期Tが
中心周波数の周期ToからΔTだけ長くなった時の第7
図のPLL回路の各部波形図である。 11・・・・・・遅延線、12・・・・・・排他的論理
和ゲート、13・・・・・・位相比較器、16・・・・
・・電圧制御発振器、16・・・・・・1/4分周器、
17・・・・・・D型フリップフロップ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第3図 第5図 第4図
Claims (2)
- (1)被復調信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエ
ッジから始まり、前記被復調信号の周期の半分のパルス
幅を持つ第1の信号を作成する回路と、乗算回路を用い
た位相比較器と、この位相比較器の出力信号に基づいて
発振周波数が制御される電圧制御発振器と、この電圧制
御発振器の出力を1/4分周する1/4分周回路を備え
、前記位相比較器には前記電圧制御発振器の出力を1/
4分周した出力と前記第1の信号とが加えられてなり、
前記電圧制御発振器を1/4分周した出力を前記電圧制
御発振器の出力の1周期遅延させた信号を前記被復調信
号の復調クロックとすることを特徴とするPLL回路。 - (2)D型フリップフロップのD入力に電圧制御発振器
の1/4分周出力を入力し、クロック入力に電圧制御発
振器の出力を入力し、Q出力を復調クロックとする特許
請求の範囲第1項記載のPLL回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241062A JPH0664852B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | Pll回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60241062A JPH0664852B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | Pll回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62102484A true JPS62102484A (ja) | 1987-05-12 |
| JPH0664852B2 JPH0664852B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=17068731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60241062A Expired - Lifetime JPH0664852B2 (ja) | 1985-10-28 | 1985-10-28 | Pll回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664852B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111756370A (zh) * | 2019-03-26 | 2020-10-09 | 拉碧斯半导体株式会社 | 半导体装置 |
-
1985
- 1985-10-28 JP JP60241062A patent/JPH0664852B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111756370A (zh) * | 2019-03-26 | 2020-10-09 | 拉碧斯半导体株式会社 | 半导体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0664852B2 (ja) | 1994-08-22 |
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