專利名稱：時鐘再生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從PSK解調(diào)信號中再生取樣時鐘信號，以便于在眼孔點(diǎn)對該P(yáng)SK解調(diào)信號進(jìn)行取樣的時鐘再生電路。
背景技術(shù)：
作為從PSK解調(diào)信號中再生出取樣時鐘信號的方法，已知一種依賴于過零技術(shù)的時鐘再生方法。其中，過零點(diǎn)是指PSK解調(diào)信號的相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交的點(diǎn)。
PSK解調(diào)信號的帶域受濾波等技術(shù)的限制，在QPSK解調(diào)信號的情況下，其星座圖如圖9(a)所示，其波形變?yōu)槿鐖D9(b)所示的鈍化波形。為從這種鈍化波形的PSK解調(diào)信號中得到正確的映射信息，有必要再生一個時鐘信號，以便于在被稱為眼孔點(diǎn)的點(diǎn)上對PSK解調(diào)信號進(jìn)行取樣。
作為獲得這種取樣的定時的方法，有使用PSK解調(diào)信號的相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交叉的過零技術(shù)。即基于過零點(diǎn)求出眼孔點(diǎn)。這是基于這樣一個事實存在著PSK解調(diào)信號的幅度為0的點(diǎn)，也就是說，存在PSK解調(diào)信號與I軸或Q軸相交叉的點(diǎn)。
例如，如

圖10(a)所示，接收點(diǎn)若從點(diǎn)A轉(zhuǎn)移到點(diǎn)B，那么如圖10(b)所示，可能會在眼孔點(diǎn)的時間中點(diǎn)位置C和過零點(diǎn)位置D之間的時間上存在一個輕微的偏移。通過檢測這種偏移并在消除這種偏移的方向上對取樣定時進(jìn)行校正，可以從接收到的信號中提取出時鐘信號。這是使用普通過零技術(shù)的時鐘再生方法。
在I軸和Q軸上沒有接收點(diǎn)的QPSK解調(diào)信號的情況下，規(guī)定QPSK解調(diào)信號的相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交叉。因此，對QPSK解調(diào)信號來說，即使過零點(diǎn)和眼孔點(diǎn)間的時間中點(diǎn)位置有偏移時，也可以計算出正確的定時偏移。
然而，由于在8PSK解調(diào)信號時，在如圖11(a)所示星座圖和圖11(b)所示的波形圖所示，在I軸或Q軸上存在接收點(diǎn)，例如，在跟在位于第三象限中的接收點(diǎn)之后出現(xiàn)位于I軸上的接收點(diǎn)，并且由于某種原因I軸上的接收點(diǎn)向Q軸正的方向偏移的情況下，由于上述I軸上的接收點(diǎn)的偏離，而把與I軸的交點(diǎn)誤認(rèn)為過零點(diǎn)。
這樣，在以往，在如圖11(b)所示的α區(qū)間的接收點(diǎn)作為未被用于過零檢測的區(qū)間，將在I軸或Q軸附近被解調(diào)的接收點(diǎn)作為應(yīng)在軸上出現(xiàn)的點(diǎn)被取消，以避免在檢測過零點(diǎn)中出現(xiàn)任何重大差錯，同時進(jìn)行允許在8PSK解調(diào)信號的眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣的時鐘信號再生。
然而，在以往的時鐘再生電路中，并沒有進(jìn)行是否在I軸、Q軸附近應(yīng)出現(xiàn)的接收點(diǎn)的判別，不能確保精確進(jìn)行過零點(diǎn)的檢測，還有，在8PSK解調(diào)信號，由于在最大值，最小值和I軸上的值之外還存在中間值，檢測出的過零點(diǎn)如圖12(a)的星座圖所示，接收點(diǎn)從點(diǎn)A轉(zhuǎn)移到點(diǎn)B時，那么如圖12(b)所示，則存在相鄰眼孔點(diǎn)間的時間中點(diǎn)位置C變?yōu)橥^零點(diǎn)D有偏移的位置的問題，由于與過零點(diǎn)D之間的偏移，導(dǎo)致產(chǎn)生相位差錯的問題。
還有，因為使在接收端使相位與發(fā)射端一致的絕對相位化接收的狀態(tài)下進(jìn)行過零檢測，所以存在在軸上出現(xiàn)的接收點(diǎn)，也存在可進(jìn)行檢測的過零點(diǎn)數(shù)目少的問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種時鐘再生電路，該電路可以從PSK解調(diào)信號中精確再生出一個時鐘信號，來對眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的時鐘再生電路，其特征在于包括相位旋轉(zhuǎn)電路，將PSK解調(diào)信號的相位旋轉(zhuǎn)一個角度，該角度是由相鄰接收點(diǎn)的轉(zhuǎn)移角預(yù)先確定的；相位誤差檢測電路，對與由被相位旋轉(zhuǎn)電路進(jìn)行了相位旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號的所述相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交叉處的過零點(diǎn)位置和在所述相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)位置之間的時間差相應(yīng)的相位誤差進(jìn)行檢測，以使得關(guān)于PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)的取樣位置是以相位誤差檢測電路檢測到的相位誤差為基礎(chǔ)而被校正的，以便于在眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣。
根據(jù)本發(fā)明的時鐘再生電路，PSK解調(diào)信號被相位旋轉(zhuǎn)電路將其相位旋轉(zhuǎn)一個角度，該角度是由相鄰接收點(diǎn)的轉(zhuǎn)移角度預(yù)先確定的，并且與被相位旋轉(zhuǎn)電路進(jìn)行了相位旋轉(zhuǎn)的PSK所述解調(diào)信號的所述相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交處的過零點(diǎn)位置和在所述相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)位置之間的時間差相應(yīng)的相位誤差，是由相位誤差檢測電路進(jìn)行檢測的，這使得關(guān)于PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)的取樣位置是基于相位誤差檢測電路檢測到的相位誤差而被校正的，以便于在眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣。
因此，基于根據(jù)本發(fā)明的時鐘再生電路再生出的時鐘而得到的取樣點(diǎn)，可以與眼孔點(diǎn)相一致，以使得能夠在眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣。
附圖簡要描述圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路的相位旋轉(zhuǎn)電路結(jié)構(gòu)的框圖；圖3是圖2所示的相位旋轉(zhuǎn)電路中解碼器的真值的說明圖。
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路的相位誤差檢測電路結(jié)構(gòu)的框圖；
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路操作的示意圖；圖6是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路操作的示意圖；圖7是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路操作的示意圖；圖8是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路操作的示意圖；圖9是說明用于在先時鐘恢復(fù)方法中的過零技術(shù)的示意圖；圖10是說明用于在先時鐘恢復(fù)方法中的過零技術(shù)的示意圖；圖11是說明用于在先時鐘恢復(fù)方法中的過零技術(shù)的示意圖；圖12是說明用于在先時鐘恢復(fù)方法中的過零技術(shù)的示意圖。
實施例的描述下面，將通過實施例，對本發(fā)明中的時鐘再生電路進(jìn)行描述。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路結(jié)構(gòu)的框圖。下面將以8PSK解調(diào)信號為例，對本發(fā)明實施例中的時鐘再生電路進(jìn)行描述。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路中，如圖1所示，PSK解調(diào)信號(I，Q)被提供給一個相位旋轉(zhuǎn)電路1，并在這里被旋轉(zhuǎn)一個相位角度，該相位角度是由載波再生標(biāo)志，去映射數(shù)據(jù)，以及鄰接點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角所預(yù)先確定的，這樣，由相位旋轉(zhuǎn)電路1來輸出相位被旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)。
由相位旋轉(zhuǎn)電路1輸出的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)被提供給一個相位誤差檢測電路2，來對相位誤差進(jìn)行檢測，該相位誤差是由于基于PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的相鄰接收點(diǎn)的過零點(diǎn)和接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)之間的時間差所產(chǎn)生的。相位誤差檢測電路2所檢測到的相位誤差被提供給一個低通IIR濾波器3，來提取相位誤差的低頻成分，然后低通IIR濾波器3的輸出被提供給一個D/A變換器4，將其變換成基于相位誤差的低頻成分的電平的模擬信號，最后，以轉(zhuǎn)換后的模擬信號作為一個頻率控制信號被提供給一個溫度補(bǔ)償壓控晶體振蕩器5，以得到一個主時鐘信號。取樣時鐘是從該主時鐘信號中得到的，例如，通過精化該主要時鐘信號。
因此，基于主時鐘信號，在PSK解調(diào)信號的眼孔點(diǎn)被完成取樣。需要理解的是相位誤差檢測電路2及后級的結(jié)構(gòu)以往的過零技術(shù)相同。
接下來，對該結(jié)構(gòu)作更為詳盡的描述。
參照圖2對相位旋轉(zhuǎn)電路進(jìn)行描述。PSK解調(diào)信號(I，Q)被提供給一個使得PSK解調(diào)信號(I，Q)的相位被旋轉(zhuǎn)-45°的相位旋轉(zhuǎn)器12。相位旋轉(zhuǎn)器12的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I45，Q45)。PSK解調(diào)信號(I，Q)和PSK解調(diào)信號(I45，Q45)被提供給一個選擇器13，它基于來自以后描述的解碼器11的選擇信號S45，來選擇這些信號中的一個。來自選擇器13的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I″，Q″)。
PSK解調(diào)信號(I″，Q″)被提供給一個使得PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的相位被旋轉(zhuǎn)-22.5°的相位旋轉(zhuǎn)器14，將相位旋轉(zhuǎn)-22.5°。相位旋轉(zhuǎn)器14的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I22.5，Q22.5)。PSK解調(diào)信號(I″，Q″)和PSK解調(diào)信號(I22.5，Q22.5)被提供給一個選擇器14，它基于來自以后描述的解碼器11的選擇信號S22.5，來選擇這些信號中的一個。選擇器15的輸出被記為PSK解調(diào)信號(I′，Q′)。
這樣，基于選擇信號S22.5和S45，PSK解調(diào)信號(I′，Q′)，可變成為以PSK解調(diào)信號(I，Q)為基準(zhǔn)的未被相位旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號(I，Q)，相位被旋轉(zhuǎn)了-22.5°的PSK解調(diào)信號(I22.5，Q22.5)，相位被旋轉(zhuǎn)了-45°的PSK解調(diào)信號(I45，Q45)，或相位被旋轉(zhuǎn)了-67.5°的PSK解調(diào)信號(I67.5，Q67.5)。
解碼器11接收一個載波再生標(biāo)志和去映射數(shù)據(jù)，并且向選擇器13和15分別發(fā)送選擇信號S45和S22.5。圖3是用于說明圖11中解碼操作的真值表。
當(dāng)載波被再生時，載波再生標(biāo)志處于高電位。去映射數(shù)據(jù)把PSK解調(diào)信號的接收相位數(shù)值化為(0)到(7)，假定值0代表在I軸上值為正的點(diǎn)，并且沿順時針方向旋轉(zhuǎn)45°增1，也就是說，去映射數(shù)據(jù)(0)、(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)分別對應(yīng)于0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°。
因此，對去映射數(shù)據(jù)，去映射數(shù)據(jù)的距離和相位差如圖3中所示，并且該相位差表明一個轉(zhuǎn)移角度。把取決于來自解碼器11的選擇信號S45或S22.5，PSK解調(diào)信號(I，Q)被相位旋轉(zhuǎn)，變成為PSK解調(diào)信號(I′，Q′)時旋轉(zhuǎn)的相位旋轉(zhuǎn)角被表示成圖3中(I′，Q′)的旋轉(zhuǎn)角。
這個真值表將根據(jù)具體實例被進(jìn)一步描述。例如，在案例e的情況下，若取去映射數(shù)據(jù)1，4的情況，則接收點(diǎn)處于45°和180°。在這種情況中，處于45°的接收點(diǎn)轉(zhuǎn)換到處于下一個180°的接收點(diǎn)，轉(zhuǎn)移角度為135°。如果從180°的接收點(diǎn)轉(zhuǎn)換成在45°的接收點(diǎn)，其情況相同。
在這種情況下，PSK解調(diào)信號(I，Q)被相位旋轉(zhuǎn)電路1旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角為-22.5°，這意味著該信號的相位沿著順時針方向被旋轉(zhuǎn)了22.5°。通過這種旋轉(zhuǎn)，使得在45°的接收點(diǎn)被旋轉(zhuǎn)成了在22.5°的接收點(diǎn)，并且在180°的接收點(diǎn)被旋轉(zhuǎn)成在157.5°的接收點(diǎn)，從而使得I軸和Q軸上沒有接收點(diǎn)。這一點(diǎn)對其他任何接收點(diǎn)也是相同的。
如上所述被相位轉(zhuǎn)換電路1進(jìn)行了相位旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)，被提供給相位誤差檢測電路2。圖4給出了相位誤差檢測電路2的一個實例。
在相位誤差檢測電路2中，PSK解調(diào)信號(I′，Q′)被提供給一個D觸發(fā)器(也被稱作DFF)21，該觸發(fā)器使用一個頻率為碼元時鐘兩倍的取樣時鐘來讀取PSK解調(diào)信號(I′，Q′)。DFF21的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I2，Q2)。PSK解調(diào)信號(I2，Q2)被提供給DFF22，同樣借助于被以相似的方式使用取樣時鐘讀取。DFF22的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I3，Q3)。PSK解調(diào)信號(I3，Q3)被提供給DFF23，并以同樣方式借助于取樣時鐘讀取。DFF23的輸出被記作PSK解調(diào)信號(I0，Q0)。
PSK解調(diào)輸出(I2，Q2)和PSK解調(diào)輸出(I0，Q0)被提供給編碼比較器25，它對這些輸出的正負(fù)號進(jìn)行比較。當(dāng)PSK解調(diào)輸出(I2，Q2)的符號與PSK解調(diào)輸出(I0，Q0)的符號不相同時，編碼比較器25輸出一個使能信號。另一方面，把用二分頻電路27將取樣時鐘分頻的碼元時鐘與從編碼比較器25所提供的使能信號，由一個與門28進(jìn)行與運(yùn)算，然后將該與門28的輸出作為選通脈沖，由接收PSK解調(diào)信號(I2，Q2)和PSK解調(diào)信號(I3，Q3)的相位誤差檢測器24所提供的相位誤差數(shù)據(jù)，被一個鎖存電路26進(jìn)行鎖存。
來自鎖存電路26的鎖存輸出被提供給溫度補(bǔ)償壓控晶體振蕩器5，基于溫度補(bǔ)償壓控晶體振蕩器5振蕩頻率，來對取樣時鐘頻率進(jìn)行控制，這樣，當(dāng)取樣時鐘被收斂時，讀出PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的取樣定時即是在眼孔點(diǎn)的取樣輸出，并且PSK解調(diào)信號(I0，Q0)則是在DFF21所讀取出的眼孔點(diǎn)之后的眼孔點(diǎn)的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的取樣輸出。
因此，當(dāng)如上所述被收斂時，PSK解調(diào)信號(I3，Q3)是在取樣輸出間的時間中點(diǎn)之時的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)，并且它們的過零點(diǎn)相互一致。另一方面，當(dāng)沒有被收斂時，PSK解調(diào)信號(I3，Q3)對應(yīng)于在PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)之上的PSK解調(diào)信號和I軸或Q軸之間的距離。
接收PSK解調(diào)信號(I2，Q2)和PSK解調(diào)信號(I3，Q3)，把PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)上的PSK解調(diào)信號和I軸或Q軸之間的距離變換成相位誤差，并從相位誤差檢測器24輸出。該相位誤差的方向是由基于PSK解調(diào)信號(I2，Q2)的眼孔點(diǎn)的符號來判定的。
因此，來自相位誤差檢測器24的輸出，求出作為眼孔點(diǎn)間的時間中點(diǎn)和過零點(diǎn)之間的時間差的相位誤差，包含其極性。這樣，由于鎖存電路26在每兩次相鄰取樣時鐘僅使用一次由相位誤差檢測器24所提供的相位誤差數(shù)據(jù)，PSK解調(diào)信號(I0，Q0)和PSK解調(diào)信號(I2，Q2)被收斂到一個眼孔點(diǎn)上。
鎖存電路26的輸出被提供給低通IIR濾波器，其中作為低頻成分的相位誤差由D/A變換器轉(zhuǎn)換成一個模擬信號，最終，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換的模擬信號作為頻率控制信號被提供給溫度補(bǔ)償壓控晶體振蕩器5，作為主時鐘信號輸出。這樣，基于相位誤差檢測器24所提供的相位誤差來控制主時鐘頻率，以便于基于主時鐘將以便于眼孔點(diǎn)之間的中點(diǎn)控制在PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的過零點(diǎn)上，并且由此完成在一個眼孔點(diǎn)上的取樣。
如上所述的根據(jù)本發(fā)明實施例的時鐘再生電路，其相位誤差檢測電路的運(yùn)作將參考附圖5到8被進(jìn)一步描述。
當(dāng)PSK解調(diào)信號(I，Q)的映射數(shù)據(jù)是圖5中所示的(1)和(2)時，這是情況b，其中接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角為45°，并且被相位旋轉(zhuǎn)電路1將相位旋轉(zhuǎn)了-67.5°，將相位轉(zhuǎn)換了-67.5°的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)提供給相位誤差檢測電路2。PSK解調(diào)信號(I′，Q′)由DFF21在取樣點(diǎn)a取樣，PSK由DFF23在取樣點(diǎn)b對解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF22在取樣點(diǎn)c對PSK對解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，并且由DFF22對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣。由DFF22取樣的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)被定位在取樣點(diǎn)a和取樣點(diǎn)b之間的中點(diǎn)上，這在下文中被記作檢測過零點(diǎn)。術(shù)語ts表示取樣時鐘的周期。
檢測過零點(diǎn)和I軸或Q軸之間的距離是作為相位誤差，由相位誤差檢測器24進(jìn)行檢測，并且基于該相位誤差對主時鐘的頻率進(jìn)行控制，在圖5中的情況下，控制檢測過零點(diǎn)使之向右移動而與過零點(diǎn)相一致。需要理解的是在這種情況下，相位旋轉(zhuǎn)使得PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的眼孔點(diǎn)不會被定位在I軸或Q軸上。需要進(jìn)一步理解在這種情況下，由于轉(zhuǎn)移之前和之后的接收點(diǎn)關(guān)于I′軸具有相同的極性，因此沒有檢測到相位誤差，這在圖中給相位誤差I(lǐng)加上符號×來表示。
當(dāng)PSK解調(diào)信號(I，Q)的映射數(shù)據(jù)是圖6中所示的(0)和(2)時，這是情況d，其中接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角為90°，并且由相位旋轉(zhuǎn)電路1將相位旋轉(zhuǎn)了-45°，將相位旋轉(zhuǎn)了-45°的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)被提供給相位誤差檢測電路2。由DFF21在取樣點(diǎn)a對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF23在取樣點(diǎn)b對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF23在檢測過零點(diǎn)對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣。
檢測過零點(diǎn)和I軸或Q軸之間的距離是作為相位誤差，由相位誤差檢測器24進(jìn)行檢測，并且基于該相位誤差對主時鐘的頻率進(jìn)行控制，在圖6中的情況下，控制檢測過零點(diǎn)使之向右移動而與過零點(diǎn)相一致。需要理解的是在這種情況下，相位旋轉(zhuǎn)使得PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的眼孔點(diǎn)會被定位在I軸或Q軸上。需要進(jìn)一步理解是在這種情況下，由于轉(zhuǎn)移之前和之后的接收點(diǎn)關(guān)于I′軸具有相同的極性，因此檢測到?jīng)]有相位誤差，這在圖中由給相位誤差I(lǐng)加上符號×來表示。
當(dāng)PSK解調(diào)信號(I，Q)的映射數(shù)據(jù)是圖7中所示的(7)和(2)時，這是情況e，其中接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角為135°，并且由相位旋轉(zhuǎn)電路1將相位旋轉(zhuǎn)了-22.5°，將相位旋轉(zhuǎn)了-22.5°的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)提供給相位誤差檢測電路2。由DFF21在取樣點(diǎn)a對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF23在取樣點(diǎn)b對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF22在檢測過零對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣。
檢測過零點(diǎn)和I軸或Q軸之間的距離是作為相位誤差，由相位誤差檢測器24進(jìn)行檢測，并且基于該相位誤差對主時鐘的頻率進(jìn)行控制，在圖7中的情況下，控制檢測過零點(diǎn)使之向右移動而與過零點(diǎn)相一致。需要理解的是在這種情況下，相位旋轉(zhuǎn)使得PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的眼孔點(diǎn)不會被定位在I軸或Q軸上。需要進(jìn)一步理解是在這種情況下，由于轉(zhuǎn)移之前和之后的接收點(diǎn)關(guān)于I′軸具有相同的極性，因此沒有檢測到相位誤差被，這在圖中給相位誤差I(lǐng)加上符號×來表示。
當(dāng)PSK解調(diào)信號(I，Q)的映射數(shù)據(jù)是圖8中所示的(6)和(2)時，這是情況h，其中接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角為180°，并且由相位旋轉(zhuǎn)電路1將相位旋轉(zhuǎn)了-45°，將相位旋轉(zhuǎn)了-45°的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)提供給相位誤差檢測電路2。由DFF21在取樣點(diǎn)a對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF23在取樣點(diǎn)b對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，由DFF22在檢測過零點(diǎn)對PSK解調(diào)信號(I′，Q′)取樣，并且PSK解調(diào)信號(I′，Q′)由DFF22取樣。由DFF22取樣的PSK解調(diào)信號(I′，Q′)被定位在取樣點(diǎn)a和取樣點(diǎn)b之間的中點(diǎn)上，這在下文中被記作檢測過零點(diǎn)。術(shù)語ts表示取樣時鐘的周期。
檢測過零點(diǎn)和I軸或Q軸之間的距離是作為相位誤差，由相位誤差檢測器24進(jìn)行檢測，并且基于該相位誤差對主時鐘的頻率進(jìn)行控制，在圖7的情況下，控制檢測過零點(diǎn)使之向右移動而與過零點(diǎn)相一致。需要理解的是在這種情況下，相位旋轉(zhuǎn)使得PSK解調(diào)信號(I′，Q′)的眼孔點(diǎn)不會被定位在I軸或Q軸上。需要進(jìn)一步理解是在這種情況下，由于轉(zhuǎn)移之前和之后的接收點(diǎn)關(guān)于I′軸具有不同的極性，因此I′軸的相位誤差I(lǐng)是以與相位誤差Q的相同方式被檢測的。求出關(guān)于I’軸的相位誤差，求出相位誤差I(lǐng)。然后以相位誤差Q和相位誤差I(lǐng)的平均值作為該情況的相位誤差。
當(dāng)對I軸和Q軸的相位誤差進(jìn)行檢測時，取這兩種相位誤差的平均值用作相位誤差，因而，將獲得優(yōu)于將其中某一種相位誤差用作該情況的相位誤差良好效果。
如上所述的本發(fā)明實施例的時鐘再生電路中，是以主時鐘是從相位誤差檢測電路2的輸出，經(jīng)由IIR濾波器3、D/A變換器4以及溫度補(bǔ)償壓控晶體振蕩器5以后得到的情況為例的，然而需要理解的是，也可不變換為這樣的模擬信號對相位誤差檢測電路2的輸出通過數(shù)字處理可以得到主時鐘。同樣需要理解的是可以從相位誤差檢測電路2的輸出推測出作為實際接收點(diǎn)的眼孔點(diǎn)。
需要進(jìn)一步理解的是在上述描述中所使用的是以8PSK解調(diào)信號為例，但本發(fā)明還適用于BPSK解調(diào)信號和QPSK解調(diào)信號。用于BPSK解調(diào)信號時，由于在接收點(diǎn)之間只會出現(xiàn)180°的相位差異，因此只向這些信號提供圖3中的情況g和h就能達(dá)到本發(fā)明的目的。相反，用于QPSK解調(diào)信號時，由于在接收點(diǎn)間只有90°或180°的相位差異，因此只向這些信號提供圖3中的情況c，d，g就能達(dá)到本發(fā)明的目的。
工業(yè)實用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明的時鐘再生電路，PSK解調(diào)信號由相位旋轉(zhuǎn)電路將其相位旋轉(zhuǎn)一個角度，該角度是由相鄰接收點(diǎn)的轉(zhuǎn)移角度預(yù)先確定的，并且被相位旋轉(zhuǎn)電路進(jìn)行了相位旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸相交叉處的過零點(diǎn)，和關(guān)于相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)之間的時間差所造成的相位誤差，是由相位誤差檢測電路進(jìn)行檢測的，基于在眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣而檢測到的相位誤差校正PSK解調(diào)信號相鄰接收點(diǎn)的取樣位置。因此，過零點(diǎn)不會被錯誤檢測，獲得可以精確再生時鐘的效果。
另外，根據(jù)本發(fā)明的時鐘再生電路，沒有接收點(diǎn)會與I軸和Q軸重合，并增加可以檢測的過零點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種時鐘再生電路，其特征在于，包含相位旋轉(zhuǎn)裝置，根據(jù)相鄰接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角使PSK解調(diào)信號的相位旋轉(zhuǎn)預(yù)先確定的角度；相位誤差檢測裝置，用于檢測與所述相位被旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號的I成分信號或Q成分信號與零電平相交叉處的過零點(diǎn)和所述相鄰接收點(diǎn)間的時間中點(diǎn)之間的時間差相應(yīng)的相位誤差；校正裝置，基于被檢測到的相位誤差，對所述PSK解調(diào)信號的相鄰接收點(diǎn)的取樣位置進(jìn)行校正，以便于執(zhí)行在眼孔點(diǎn)的取樣。
2.如權(quán)利要求1所述的時鐘再生電路，其特征在于，所述相位旋轉(zhuǎn)裝置包括相位旋轉(zhuǎn)角度選擇裝置，用于選擇所述預(yù)定相位旋轉(zhuǎn)角度，以便于所述相位被旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號的所述I成分信號或所述Q成分信號，在兩個接收點(diǎn)的轉(zhuǎn)移過程中與零電平相交叉。
3.如權(quán)利要求2所述的時鐘再生電路，其特征在于，所述相位旋轉(zhuǎn)角度選擇裝置以PSK解調(diào)信號作為輸入，并且包括第一相位旋轉(zhuǎn)器，用于將接收點(diǎn)相位旋轉(zhuǎn)-45°；第一選擇器，用于選擇所述第一相位旋轉(zhuǎn)器輸出和輸入的PSK解調(diào)信號中的一個；第二相位旋轉(zhuǎn)器，用于將所述第一選擇器輸出的相位旋轉(zhuǎn)-22.5°；和第二選擇器，用于選擇所述第二相位旋轉(zhuǎn)器輸出和所述第一選擇器輸出中的一個，這樣基于相鄰接收點(diǎn)間的轉(zhuǎn)移角來完成由所述第一和第二選擇器所作的選擇。
4.如權(quán)利要求1或2所述的時鐘再生電路，其特征在于，進(jìn)一步包括用于獲得基于來自振蕩器的輸出振蕩頻率，而對眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣的取樣時鐘的裝置，該振蕩器的振蕩頻率是受根據(jù)由所述相位誤差檢測裝置檢測到的相位誤差的低頻成分控制的。
全文摘要
一種用于從PSK解調(diào)信號中精確再生時鐘信號的時鐘再生電路,以便于對眼孔點(diǎn)進(jìn)行取樣。PSK解調(diào)信號的相位由相位旋轉(zhuǎn)電路(1)根據(jù)相鄰接收點(diǎn)間轉(zhuǎn)移角旋轉(zhuǎn)一個所預(yù)先確定的角度,并且由相位誤差檢測電路(2)檢測基于相位被旋轉(zhuǎn)的PSK解調(diào)信號的相鄰接收點(diǎn)與I軸或Q軸交叉處的過零點(diǎn)位置和相鄰接收點(diǎn)間的時間中心位置之間的時間差的相位差,基于檢測出的相位誤差控制壓控晶體振蕩器(5)的振蕩頻率,來精確再生用于在眼孔處取樣的時鐘。
文檔編號H04L7/02GK1340263SQ00803683
公開日2002年3月13日 申請日期2000年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月12日
發(fā)明者松田升治, 白石憲一 申請人:株式會社建伍