DK151754B - Digital fasereguleringskobling med en hjaelpekobling - Google Patents

Digital fasereguleringskobling med en hjaelpekobling Download PDF

Info

Publication number
DK151754B
DK151754B DK552079AA DK552079A DK151754B DK 151754 B DK151754 B DK 151754B DK 552079A A DK552079A A DK 552079AA DK 552079 A DK552079 A DK 552079A DK 151754 B DK151754 B DK 151754B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
output
signal
coupling
phase discriminator
phase
Prior art date
Application number
DK552079AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK151754C (da
DK552079A (da
Inventor
Wulf-Christian Streckenbach
Original Assignee
Telefunken Fernseh & Rundfunk
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6058428&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK151754(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Telefunken Fernseh & Rundfunk filed Critical Telefunken Fernseh & Rundfunk
Publication of DK552079A publication Critical patent/DK552079A/da
Publication of DK151754B publication Critical patent/DK151754B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK151754C publication Critical patent/DK151754C/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/085Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H03L7/095Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal using a lock detector
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/16Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/18Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop
    • H03L7/197Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division
    • H03L7/199Indirect frequency synthesis, i.e. generating a desired one of a number of predetermined frequencies using a frequency- or phase-locked loop using a frequency divider or counter in the loop a time difference being used for locking the loop, the counter counting between numbers which are variable in time or the frequency divider dividing by a factor variable in time, e.g. for obtaining fractional frequency division with reset of the frequency divider or the counter, e.g. for assuring initial synchronisation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S331/00Oscillators
    • Y10S331/02Phase locked loop having lock indicating or detecting means

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)

Description

DK 151754 B
Opfindelsen angår en digital fasereguleringskobling som omhandlet i krav 1's indledning.
Digitale fasereguleringskoblinger har som bekendt en styrbar oscillator, en programmerbar deler, en re-5 ferencefrekvenskilde, en fasediskriminator og en lavpas-hhv. integrationskobling. Den styrbare oscillators udgangssignal tilføres den ene indgang på fasediskrimina-toren over den programmerbare deler, mens fasediskrimi-natorens anden indgang får tilført referencefrekvens- .
10 kildens signal. Ud fra fasediskriminatorens udgangssignal udvindes ved hjælp af lavpaskoblingen et styresignal, med hvilket den styrbare oscillator styres. Signalerne på fasediskriminatorens udgang har firkantimpul-ser. Firkantimpulsernes jævnspændingsmiddelværdi udvin-15 des ved hjælp af den efterkoblede filterkobling og tjener som indstillingsstørrelse for den styrbare oscillator. Koblingen indregulerer sig således, at de fasedis-kriminatoren påtrykte signaler i den stationære tilstand stemmer overens med hensyn til frekvens og fase.
20 Med henblik på at forhindre en for kraftig over svingning af den styrbare oscillator kræves der en vist mindstetidskonstant for den eksempelvis som aktiv integrator udformede filterkobling. Derved fremkommer der for systemet som helhed en forholdsvis stor tidskonstant, 25 der i mange tilfælde virker generende. En høj tidskonstant kan også forøge svingningstendensen for koblingen som helhed.
I DE-A 27 51 021 beskrives en digital fasereguleringskobling, som tjener til at synkronisere signalet 30 fra faseregulatorens styrbare oscillator med et eksternt tilført referencesignal. Oscillatorens signal bliver i denne kendte kobling divideret ned med hensyn til frekvensen i en tæller med konstant deleforhold. Det ned-dividerede signal bliver så i fasediskriminatoren sam-35 menlignet med referencesignalet. Der findes en yderligere kobling, ved hjælp af hvilken deleren efter indkobling af det eksterne referencesignal først holdes i en defineret udgangstilstand og derpå styret af den næste impuls i referencesignalet frigives til delerfunktionen.
DK 151754B
2
Denne frigivelse til et defineret tidspunkt sker i hvert enkelt tilfælde kun én gang umiddelbart efter tilkoblingen af det eksterne referencesignal. Som følge af denne foranstaltning forkortes reguleringskoblingens 5 indstillingstid.
Endvidere kendes fra CH-A 364 818 en digital fasereguleringskobling, hvor der mellem en styrbar oscillators udgang og en første indgang på en fasediskrimina-tor findes en første frekvensdeler med konstant delefor-10 hold og mellem referencefrekvenskilden og den anden indgang på fasediskriminatoren en anden frekvensdeler med ligeledes konstant deleforhold. I denne kendte kobling findes der en hjælpekobling, som styres fra fasediskri-minatorens udgang og i hvilken der fra fasediskriminato-15 rens udgangssignal i tilfælde af en fasefejl afledes et synkroniseringssignal, med hvilket referencefrekvenskil-dens deler eller den med den styrbare oscillator forbundne deler kan indstilles i en defineret udgangstilstand. Hjælpekoblingen reagerer først ved en faseafvi-20 gelse på næsten 90° i de i fasediskriminatoren sammenlignede signaler. Hjælpekoblingen er koblet således med delerne, at ved den reguleringsretning for oscillatoren, ved hvilken oscillatorens frekvens aftager-indstilles den referencefrekvenskilden tilknyttede deler i en defi-25 neret udgangstilstand, og ved den anden reguleringsretning, ved hvilken oscillatorens frekvens tiltager, indstilles den den styrbare oscillator tilknyttede deler i en defineret udgangstilstand.
Denne kendte kobling egner sig ikke til opbyg-30 ning af en frekvenssyntesekobling, ved hvilken den tæller, der er tilknyttet den styrbare oscillator, er udført som en programmerbar tæller. Ved en kobling af den sidstnævnte art, som opfindelsen tager udgangspunkt i, ændres frekvensen af det signal, som tilføres fasedis-35 kriminatoren fra den styrbare oscillator over den programmerbare deler, brat, hvis den programmerbare delers deleforhold omkobles.
I koblingen ifølge CH-A 364 818 indeholder fase- 3 DK 1517548 diskriminatorens udgangssignal i det øjeblik, i hvilket hjælpekoblingen reagerer, ikke længere information om graden af faseafvigelser i de i fasediskriminatoren sammenlignede signaler. Oversvingning af reguleringskoblin-5 gen kan af denne årsag ikke formindskes på tilfredsstillende måde, hvis man ville anvende den kendte foranstaltning i forbindelse med en reguleringskobling med en programmerbar deler.
Opfindelsen har til opgave, i en faseregulerings-10 kobling med en programmerbar deler at indkoble en hjælpekobling således mellem den styrbare oscillators udgang og fasediskriminatoren, at indstillingstiden efter en omkobling af den programmerbare delers deleforhold forkortes væsentligt.
15 I koblingen ifølge opfindelsen bliver i modsæt ning til, hvad der kan udledes af CH-A 364 818, ved den reguleringsretning for oscillatoren, ved hvilken oscillatorens frekvens aftager, den oscillatoren tilknyttede programmerbare deler bragt i en defineret udgangstil- .......20 stand, og ved den anden reguleringsretning, ved hvilken oscillatorens frekvens tiltager, bliver referencefrek-venskildens deler bragt i en defineret udgangstilstand, yderligere er der truffet den foranstaltning, at den deler, der er bragt i udgangstilstanden, holdes i denne 25 tilstand, indtil den anden, ikke påvirkede deler har nået sin udgangstilstand.
Som følge af disse foranstaltninger i denne kombination opnås det, at der ved hver sammenligningscyklus foretages en ægte fase- hhv. frekvenssammenligning 30 mellem de to signaler, der skal sammenlignes. Ved hver begyndelse af sammenligningscyklen nydefineres faseforskellen nul. Hjælpekoblingen virker således, at den ved afslutningen af hver sammenligningscyklus foreliggende faseafvigelse mellem de to signaler over fasediskrimina-35 toren svarer til den faktiske faseafvigelse mellem de signaler, der skal sammenlignes. På denne måde får den styrbare oscillator til enhver.tid tilført efterregule-
DK 151754 B
4 ringssignaler, som svarer til den faktiske faseafvigelse. Denne egenskab, der netop er udslaggivende for forhindringen af oversvingning ved en reguleringsproces, har den fra CH-A 364 818 kendte kobling ikke. I koblingen 5 ifølge opfindelsen aftager under en efterreguleringsproces efter en omkobling af deleforholdet faseafvigelsen mellem de i fasediskriminatoren sammenlignede signaler kontinuerligt, således at frekvens- og faselighed opnås samtidigt, hvorved oversvingning undgås.
10 Fra FR-A 2 194 075 kendes en fasereguleringskob ling, i hvilken tællerne ikke standses straks, hvormed en overreaktion undgås. Denne reguleringskobling kræver en vis tid til reaktion på en ændret indstilling. Dette er navnlig forårsaget af, at reguleringskoblingens refe-15 rencetid ikke er vilkårlig kort.
Opfindelsen tager sigte på at udforme en sådan fasereguleringskobling således, at indsvingningen efter en nyindstilling af delerne finder sted hurtigst muligt, men uden oversvingning. Dette opnås med en faseregule-20 ringskobling af den i krav 1's indledning omhandlede art ved hjælp af de i krav 1‘s kendetegnende del angivne træk.
Fasereguleringskoblingen ifølge opfindelsen er særlig velegnet til frekvenssynthezisere.
25 Til bedre forståelse af opfindelen forklares det i det følgende under henvisning til tegningen, hvorledes en kobling med de opfinderiske træk eksempelvis kan opbygges.
På tegningen viser: 30 fig. 1 en fasereguleringskobling med de opfinde- riske træk, fig. 2 og fig. 3 udgangssignaler fra en fasedis-kriminator i fasereguleringskoblinger, der er opbygget i overensstemmelse med teknikkens stade, for de to for-35 skellige reguleringsretninger,
DK 151754 B
5 fig. 4 et impulsdiagram over signalerne ved en fasereguleringskobling med foranstaltningerne ifølge opfindelsen for en reguleringsretning, fig, 5 signaler svarende til fig. 4 for den anden 5 reguleringsretning, fig. 6 den med koblingen i fig. 1 opnåede virkning, fig. 7 en udførelsesform for en i fig. 1 forhåndenværende hjælpekobling, og 10 fig. 8 en fjernsynstuner, der er opbygget efter det i fig. 1 viste princip.
Fig. 1 viser en fasereguleringskobling med en styrbar oscillator 1 (VCO), en programmerbar deler 2, en referencekilde 4, en fasediskriminator 3, en 15 logisk kobling 6 og en lavpas- og forstærkerkobling 5. De nævnte dele er på i og for sig kendt måde sammenkoblet til en reguleringssløjfe. Den programmerbare deler kan indstilles på forskellige deleforhold, hvorved den styrbare oscillator l's udgangsfrekvens er forud-givet. Foran den programmerbare deler kan der også være indkoblet faste delere, der ikke er vist. Reference-frekvenskilden 4 omfatter en kvartsoscillator og en efterkoblet frekvensdeler med et eksempelvis fast forudgivet deleforhold. Delerens udgangssignal tilføres fasediskriminatoren 3 som referencesignal.
Inden der gås ind på den i fig. 1 viste hjælpekobling 7 skal det først under henvisning til figurerne 2 og 3 forklares, hvorledes fasereguleringskoblinger af i og for sig kendt opbygning arbejder. Til grund O Λ lægges en kobling svarende til fig. 1 men uden hjælpekoblingen 7.
Fig. 2 viser øverst den programmerbare deler 2's udgangssignal. Efter hvert gennemløb af den programmerbare deler 2 fremkommer der på delerens udgang en 35 negativ impuls 8, som tilføres fasediskriminatoren
DK 151754B
6 3. I anden linie i fig. 2 vises referencesignalet, som tilføres den anden indgang på fasediskriminatoren 2 i fig. 1.
Fasediskriminatoren 3 i fig. 1 har en udgang 9, over hvilken der ved en regulering af oscillatoren 1 i opadgående retning optræder styreimpulser, og en udgang 10, over hvilken der optræder impulser ved en regulering i nedadgående retning. Udgangssignalerne på disse udgange 9 og 10 er vist i den tredie og fjerde linie i fig. 2. I den sidste linie er der gengivet et ved hjælp af den logiske kobling 6 udvundet såkaldt "Tristate-Signal", som tilføres lavpaskoblingen.
I det i fig. 2 viste diagram er der lagt en fasediskri-minator af den såkaldte type 4 til grund (jf. bogen af Horst Geschwinde "Einfiihrung in die PLL-Technik", forlaget Vieweg, side 19). Til hver udgang 9 hhv. 10 på fasediskriminatoren er der knyttet en udgang på en bistabil kobling. Fasediskriminatoren er i det viste tilfælde opbygget således, at de bistabile koblinger
DK 151754B
7 reagerer på den negative flanke 11 i referencesignalet hhv. den negative flanke i de fra den programmerede deler 2 kommende impulser 8. Den er endvidere opbygget således, at der ved en afvigelse af de fasedis-5 kriminatoren 3 påtrykte signalers faser alt efter afvigelsens retning optræder impulser enten på den ene udgang 9 "opad" eller over den anden udgang 10 "nedad". Den udgangen "opad" tilknyttede bistabile kobling kan indstilles ved hjælp af flankerne 11 i 10 referencesignalet og tilbagestilles ved hjælp af impulserne 8, der kommer fra den programmerbare deler 2.
Derimod kan den udgangen "nedad" tilknyttede bistabile kobling i fasediskriminatoren omvendt indstilles ved hjælp af de fra den programmerbare deler 2 kommende 15 impulser 8 og tilbagestilles ved hjælp af flankerne 11 i referencesignalet. Fig. 2 viser signalerne for det tilfælde, at den programmerbare deler 2's dele-forhold til tidspunktet to omkobles til en højere værdi. Som følge deraf efterreguleres oscillatoren l's 20 frekvens mod højere frekvenser, hvilket i fig. 2 kan ses på, at impulserne 8 på den programmerbare delers udgang efter indgivelsen af det nye deleforhold først springer til en lavere frekvens for derefter som følge af reguleringsprocessen igen at rykke tættere sammen.
25 Til et tidspunkt, som er karakteriseret ved en klamme 12, stemmer frekvensen af impulserne 8 allerede overens med frekvensen af referencesignalet. Med hensyn til fasen hersker der imidlertid stadig en afvigelse. Denne afvigelse kan kun ophæves ved, at oscillato-30 ren l's signal kortvarigt forøges ud over den egentlig ønskede værdi. Af denne årsag fortsættes impulserne på udgangen 9 "opad" yderligere. Den kendte kobling har altså en systembetinget oversvingning.
Fig. 3 viser et impulsdiagram, hvor den i fig. 1 35 viste programmerbare deler 2's deleforhold til tidspunktet to indstilles på en lavere værdi. Den tid, til hvilken der allerede hersker overensstemmelser med hensyn til frekvensen af de i fasediskriminatoren 3
DK 151754B
8 sammenlignede signaler, er karakteriseret ved en klamme 13.
Den i fig. 1 med 7 betegnede hjælpekobling tjener til, på bestemte tidspunkter at tilbagestille den 5 programmerbare deler 2 hhv. referencefrekvenskilden 4 til deres udgangsstilling. Hjælpekoblingen 7 styres af signalerne på fasediskriminatoren 3's udgange 9 og 10.
I figurerne 4 og 5 er det vist, hvorledes hjælpe-10 koblingen 7 i fig. 1 eksempelvis kan indvirke på den programmerbare deler 2 og referencefrekvenskilden 4.
I fig. 4 gås der svarende til fig. 2 ud fra en ændring af oscillatorens frekvens i opadgående retning. Ved fremstillingen er det forudsat, at koblingen har de 15 samme bestanddele som den kobling, der blev lagt til grund ved figurerne 2 og 3, men derudover yderligere hjælpekoblingen 7.
I hjælpekoblingen 7 dannes der et i den sidste linie i fig. 4 vist synkroniseringssignal A. Synkro-20 niseringssignalet A indeholder impulser, f.eks. 14 og 17, der tilføres referencefrekvenskildens reset-indgang. Til tidspunktet to indgives der et nyt de-leforhold, og til tidspunktet t^ begynder oscillatoren at forøge sin frekvens, således at impulserne 8 25 igen rykker tættere sammen. Til tidspunktet t^ startes på fasediskriminatorens udgang 9 "opad" impulsen 15, da flanken 11 i referencesignalet indtræffer tidligere end den næste impuls 8 fra den programmerbare deler. Fra impulsen 15 afledes synkroniserings-30 signalet A's impuls 14. Med impulsen 14 bliver deleren i referencefrekvenskilden 4 i fig. 1 først tilbagestillet og derefter standset, sålænge impulsen 14 optræder. Til tidspunktet t2 afsluttes impulsen 15 på udgangen 9 ved hjælp af den fra den programmer-35 bare deler kommende impuls 8. Samtidigt afsluttes også den fra impulsen 15 afledede synkroniseringsimpuls 14. Til tidspunktet t2 bliver reference-frekvenskilden 41 s deler således startet påny fra sin
DK 151754 B
9 grundstilling. Efter periodevarigheden af referen cesignalet, til tidspunktet t3, begynder på fasedis-kriminatoren 3's udgang 9 en ny styreimpuls 16, da flanken 11 igen optræder tidligere end den næste 5 impuls 8 fra den programmerbare deler. Der afledes i-gen en synkroniseringsimpuls 17, som tilbagestiller og standser referencefrekvenskilden 4's deler. Reguleringen fortsætter på den beskrevne måde, indtil de i fasediskriminatoren 3 sammenlignede signaler til tids-10 punktet t^ stemmer overens med hensyn til frekvens og fase. Som det fremgår af en sammenligning af fig. 4 med fig. 2, opnås denne tilstand væsentligt hurtigere end med koblingen uden hjælpekobling 7. Den ved sammenligningscyklens afslutning afsluttede styreimpuls er et 15 nøjagtigt mål for frekvensafvigelsen mellem de to signaler, der påtrykkes fasediskriminatoren, hvilket ikke gælder for figurerne 2 og 3.
Ved en ændring af oscillatorens frekvens i den anden retning (nedad) bliver der i hjælpekoblingen 7 20 som vist i fig. 5 afledet et synkroniseringssignal B fra udgangssignalet på fasediskriminatoren 3's udgang 10 "nedad". Med dette synkroniseringssignal B bliver ikke referencekilden 4 som i fig. 4, men derimod den programmerbare deler 2 styret på ganske tilsvarende 25 måde.
Til tidspunktet to bliver som i fig. 3 den programmerbare delers deleforhold formindsket svarende til en reduktion af oscillatoren l's frekvens. Dette bevirker først en forøgelse af den styrbare oscillators 30 udgangsfrekvens. Fra impulserne, f.eks. 18 og 19, på diskriminatoren 3's udgang 10 "nedad" afledes synkroniseringssignalet B. Dette signal bliver svarende til fig. 1 tilført Load-indgangen på den programmerbare deler 2. Til tidspunktet t^ startes ved hjælp 35 af en impuls 8 fra den programmerbare deler impulsen 18 på udgangen 10. Ved hjælp af den fra impulsen 18 afledede synkroniseringsimpuls 20 bliver den programmerbare deler indstillet og indtil tidspunktet t2
DK 151754B
10 holdt i udgangsstillingen. Til tidspunktet t2 afsluttes impulsen 18 ved hjælp af flanken 11 i referencesignalet. Samtidigt begynder den programmerbare deler igen at arbejde. Ved t^ begyndes impulsen 19 på 5 udgangen 10, fordi den næste impuls 8 fremkommer tidligere end den næste flanke 11 i referencesignalet.
Ved hjælp af den fra impulsen 19 afledede synkroniseringsimpuls 21 bliver den programmerbare deler 2 igen indstillet og holdt i sin udgangsstilling. Til 10 tidspunktet t4 bliver den programmerbare deler 2 igen frigivet osv.
Som det fremgår af forklaringerne af figurerne 4 og 5 bliver i den ene retning referencefrekvenskilden 4 og i den anden retning den mellem oscillatoren og 15 diskriminatoren 3 liggende programmerbare deler 2 påvirket af hjælpekoblingen. Den påvirkede kobling bliver i afhængighed af de på diskriminatorens udgang optrædende signaler/ der udgør et mål for fase- hhv. frekvensfejlen, styret således/ at fasefejlen nul anta-20 ges ved begyndelsen af hver sammenligningscyklus. På denne måde undgås en regulering ud over den ønskede værdi. Den beskrevne fasereguleringskobling med hjælpekoblingen 7 udviser dermed meget korte indsvingningstider.
25 I figurerne 4 og 5 er det vist, at den tiltagende flanke i synkroniseringssignalet A hhv. B er forskudt med tiden τ i forhold til flanken i det tilhørende udgangssignal fra diskriminatoren 3. Ved at forudgive en bestemt forsinkelsestid τ kan det opnås, 30 at hjælpekoblingen kun er virksom indtil en bestemt mindstebredde af impulserne i diskriminatoren 3's udgangssignal. Hvis impulserne på diskriminatoren 3's udgange 9 og 10 underskrider mindstebredden, frembringes der ikke længere synkroniseringssignaler A 35 hhv. B. Koblingen arbejder da på den sædvanlige måde som beskrevet i forbindelse med figurerne 2 og 3. Forsinkelsestiden vælges fordelagtigt større end en periode af referenceoscillatorens frekvens, således at
DK 151754 B
11 hjælpekoblingen ikke reagerer i den indsvingede tilstand.
Reguleringskoblingen bliver, hvis den nævnte forsinkelsestid forefindes, til undgåelse af oversvingning ved hjælp af hjælpekoblingen 7 ført frem til den til-5 stand, i hvilken de over fasediskriminatoren liggende signaler stemmer overens både med hensyn til frekvensen og med hensyn til fasen. Derefter er hjælpekoblingen 7 uvirksom.
I fig. 6 er det vist, hvilken virkning der opnås 10 med hjælpekoblingen 7. Der gengives det signal, med hvilket oscillatoren 1 i fig. 1 styres. Øverst i fig.
6 vises forløbet af dette signal ved en frekvensforøgelse, som blev målt, når der findes en hjælpekobling, der arbejder på den beskrevne måde. Signalet nederst i 15 fig. 6 blev målt, da den samme kobling blev benyttet uden hjælpekoblingen 7. Det ses, at der ved hjælp af hjælpekoblingen 7 opnås en væsentlig forbedring af indsvingningsfunktionen.
Pig. 7 viser et udførelseseksempel på hjælpekob-20 lingen 7 i fig. 1. Hjælpekoblingen er opbygget med en tæller 22 og logiske porte 23-27. Tælleren tjener til udvindelse af den faste forsinkelsestid τ. Signalerne på den i fig. 1 viste fasediskriminator 3's udgange 9 og 10 er i fig. 7 over en OG-port 23 til-25 ført reset-indgangen på tælleren 22. Tælleren 22's taktindgang får over en indgangsklemme 30 tilført tælletakter med en frekvens på f.eks. 1 MHz. Hvis der fra fasediskriminatorens udgange 9 og 10 ikke kommer nogen impuls, modtager reset-indgangen et tilbagestil-30 lingssignal, og taktimpulserne på tælleren 22's taktindgang er uvirksomme. Udgangen Qn på tælleren 22's n'te trin er forbundet med en såkaldt disable-indgang på tælleren 22. Det vil sige, at når tællerstillingen Qn nås, standser tælleren sig selv. Fra udgangen Qn 35 afledes over portene 25 og 27 desuden synkroniseringssignalerne A og B. Over invertere 24 og 26 får de som portkoblinger arbejdende porte 25 og 27 fra hjælpekoblingens indgang tilført et signal, ved 12
DK 15175 4 B
hjælp af hvilket det forudgives, hvilken af de to porte 25 og 27 der skal være overførende for det fra udgangen Qn kommende signal. Ved hjælp af portene 25 og 27 styres det altså,om den programmerbare deler 5 2 eller referencefrekvenskilden 4 i fig. 1 modtager et synkroniseringssignal.
Den i fig. 7 viste kobling arbejder på følgende måde, idet der refereres til figurerne 4 og 5: impulsen 15 i fig. 4 ligger på indgangen 9 og forbereder over 10 inverteren 26 porten 27 til et synkroniseringssignal. På udgangen 29 fremkommer der imidlertid endnu ingen impuls, da tælleren 22's udgang Qn endnu ikke leverer noget signal. Ved hjælp af impulsen 15 ophæves tælleren 22*s tilbagestillingssignal, og der indtælles 15 tælletakter fra indgangen 30 i tælleren. Efter en forsinkelsestid τ fremkommer der afhængigt af takt-frekvensen og af antallet af trin i tælleren et signalspring på udgangen Qn, ved hjælp af hvilket tælleren 22 standses over disable-indgangen. Som følge af sig-20 nalskiftet på udgangen Qn ændres desuden den logiske tilstand på porten 27's øverste indgang, hvorved impulsen 14 i fig. 4 dannes. Så snart impulsen 15 i fig. 4 er afsluttet, er OG-betingelsen for porten 27 ikke længere opfyldt, således at impulsen 14 afsluttes 25 samtidigt med impulsen 15.
Véd afslutningen af impulsen 15 stilles tælleren 22 igen tilbage til sin udgangsstilling, og den holdes i denne stilling.
Ved en impuls på den i fig. 7 viste koblings ind-30 gang 10 arbejder koblingen tilsvarende dog med den forskel, at porten 25 åbnes i stedet for porten 27.
I dette tilfælde dannes altså synkroniseringssignalet B på udgangen 28. Med signalet B styres den programmerbare deler 2 i overensstemmelse med fig. 1.
35 Ved et bestemt valg af frekvensen af tælletakten på indgangen 30 kan forsinkelsestiden τ forudvælges.
Det er også muligt at udvinde forsinkelsestiden
DK 151754B
13 τ ved hjælp af kobleelementer, der arbejder på anden måde. For eksempel kan man udnytte forsinkelsestiden for flere porte (f.eks. invertere), der er koblet efter hinanden.
5 Fig. 8 viser et totaldiagram over en tuner, der er opbygget med en fasereguleringskobling med de opfinde-riske træk. Øverst til venstre i fig. 1 er en tuner 31 vist som en blok med betegnelsen VCO 1. VCOl's signal når over en i tuneren indeholdt fordeler 32 frem til 10 den programmerbare deler 2. Den programmerbare deler bliver ved begyndelsen af en delecyklus indstillet på den forprogrammerede værdi over en indgang "Load" og derefter taktet til værdien nul. Med opnåelsen af værdien nul modtager load-indgangen over en port 33 en 15 ny ladeimpuls, ved hjælp af hvilken den programmerbare deler 2's udgangsstilling påny indstilles. Den programmerbare delers ladeimpuls tilføres den ene indgang 35 på den i fig. 8 med punkterede linier indrammede fasediskriminator 3. Den anden indgang 34 på fase-20 diskriminatoren 3 modtager et signal fra referencedeleren 4. Fasediskriminatoren 3 er på i og for sig kendt måde opbygget med N-porte. Nederst til højre i fig. 8 vises opbygningen af den logiske kobling 6. Den under henvisning til fig. 7 beskrevne hjælpekobling 7 25 er i fig. 8 indrammet med stiplede linier. Synkroniseringssignalet A er ført til referencedeleren 4's reset-indgang, og synkroniseringssignalet B er ført til den allerede nævnte port 33.
Med hjælpekoblingen 7 er der forbundet en Lock-30 indikator (låsningsindikator), som er opbygget med en tæller 36, en OG-port 37 og en inverter 38. Tælleren 36 bliver med hvert synkroniseringssignal A eller B tilbagestillet over en reset-indgang. Over en OG-port 37 får tidsindgangen C på tælleren 36 35 tilført taktimpulser med en forholdsvis lav frekvens.
Disse taktimpulser aftages fra udgangen på referencedeleren 4. Fra en udgang Q afledes der et låsnings- ir signal. Dette låsningssignal fremkommer kun, hvis der

Claims (3)

10 PATENTKRAV
1. Digital fasereguleringskobling, hvor en styrbar oscillators (1) signal over en programmerbar frekvensdeler (2) er forbundet med en første indgang på en fasediskriminator (3), og signalet fra en referencefrek-15 venskilde (4) over en frekvensdeler er forbundet med fasediskriminatorens (3) anden indgang, og hvor oscillatoren (1) styres i afhængighed af fasediskriminatorens (3) udgangssignal, og hvor der findes en fra fasediskriminatorens (3) udgang (9, 10) styret hjælpekobling (7), 20. hvilken der fra fasediskriminatorens (3) udgangssignal i tilfælde af en fasefejl afledes et synkroniseringssignal, hvormed referencefrekvenskiIdens (4) deler eller den programmerbare deler (2) kan indstilles i en defineret begyndelsestilstand, og hvor synkroniseringssigna-25 let ved den reguleringsretning for oscillatoren (1), ved hvilken oscillatorens (1) frekvens aftager, indstiller den programmerbare deler (2) og ved den anden reguleringsretning, ved hvilken oscillatorens (1) frekvens tiltager, indstiller referencefrekvenskiIdens (4) deler 30 i den definerede udgangstilstand, og hvor den i udgangstilstanden indstillede deler holdes i denne tilstand, indtil den anden, ikke påvirkede deler har nået sin udgangstilstand, hvorhos de respektive delere (2, 4) indstilles i den definerede udgangstilstand når signalet 35 DK 151754 B på udgangen (10) hhv. på fasediskriminatorens (3) udgang (9) er større end en referencetid (τ), medens der i tilfælde af, at signalet på udgangen (10) hhv. på fasediskriminatorens (3) udgang (9) er mindre end refe-5 rencetiden ikke sker nogen indstilling i den definerede udgangstilstand, hvortil der af impulser i fasediskriminatorens (3) udgangssignal afledes impulser, som udgør synkroniseringssignalet, kendetegnet ved, at disses forflanker er forskudt med referencetiden \ 10 (τ) i forhold til forflanken på impulserne i fasedis kriminatorens udgangssignal, og at deres bagflanker stemmer overens med bagflankerne på impulserne i fasediskriminatorens udgangssignal, at referencetiden (τ) er konstant og bestemt af en separat opbygget tidgiver-15 kobling, og at denne referencetid (τ) er dimensioneret således, at indsvingningen efter en nyindstilling af deleren sker hurtigst muligt men uden oversvingninger.
2. Kobling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at tidgiverkoblingen til dannelse af referenceti-20 den (τ) er opbygget med en tæller (22), som får tilført tælletakter med konstant frekvens, at tælleren ved optræden af en impuls på fasediskriminatorens udgang frigives til tælling af tælletakter fra sin grundstilling, at et ved en bestemt tællestilling på tællerens udgang 25 optrædende spærresignal er ført tilbage til en spærreindgang på tælleren, og at synkroniseringssignalet er afledet fra spærresignalet. DK 151754B
3. Kobling ifølge krav 2, kendetegnet ved, at fasediskriminatoren har en første udgang (9), over hvilken der optræder impulser ved en regulering i opadgående retning, og en anden udgang (10), over hvil-5 ken der optræder impulser ved en regulering i nedadgående retning, at hjælpekoblingen har en logisk sammenknytningskobling (23), hvis indgange får tilført impulserne på fasediskriminatorens (3) udgange, og hvis udgang er forbundet med tællerens (22) tilbagestillings-10 indgang, at tællerens spærresignal over en første portkobling (27) kan tilføres referencefrekvenskildens (4) tilbagestillingsindgang og over en anden portkobling (25) kan tilføres den programmerbare delers (2) styreindgang (L), og at impulserne på fasediskriminatorens (3) 15 første udgang (9) styrer den første portkobling (27), og impulserne på fasediskriminatorens (3) anden udgang (10) styrer den anden portkobling (25).
DK552079A 1978-12-27 1979-12-21 Digital fasereguleringskobling med en hjaelpekobling DK151754C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2856211 1978-12-27
DE19782856211 DE2856211A1 (de) 1978-12-27 1978-12-27 Digitale phasenregelschaltung mit einer hilfsschaltung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK552079A DK552079A (da) 1980-06-28
DK151754B true DK151754B (da) 1987-12-28
DK151754C DK151754C (da) 1988-06-13

Family

ID=6058428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK552079A DK151754C (da) 1978-12-27 1979-12-21 Digital fasereguleringskobling med en hjaelpekobling

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4290029A (da)
EP (1) EP0012899B1 (da)
JP (1) JPS5592043A (da)
AT (1) ATE4948T1 (da)
DE (2) DE2856211A1 (da)
DK (1) DK151754C (da)
ES (1) ES487141A1 (da)
IE (1) IE49241B1 (da)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6010458B2 (ja) * 1979-08-23 1985-03-18 富士通株式会社 フエ−ズ・ロツクド・ル−プ回路
DE3044835C2 (de) * 1980-11-28 1986-04-03 Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart Digitaler Phasendetektor
JPS5815334A (ja) * 1981-07-22 1983-01-28 Nec Corp 位相同期型周波数シンセサイザ
EP0081598B1 (de) * 1981-12-10 1985-04-24 Deutsche ITT Industries GmbH Digitale Phasen/Frequenzregelschaltung
US4516083A (en) * 1982-05-14 1985-05-07 Motorola, Inc. Fast lock PLL having out of lock detector control of loop filter and divider
US4567447A (en) * 1983-06-03 1986-01-28 Zenith Electronics Corporation Auto tuning for an oscillator
US4560950A (en) * 1983-09-29 1985-12-24 Tektronix, Inc. Method and circuit for phase lock loop initialization
US4688094A (en) * 1984-09-28 1987-08-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Reference signal reproduction apparatus
JPS61258529A (ja) * 1985-05-13 1986-11-15 Nec Corp 周波数シンセサイザ
US4636746A (en) * 1985-08-26 1987-01-13 Stifter Francis J Frequency lock system
GB8522998D0 (en) * 1985-09-18 1985-10-23 Plessey Co Plc Phase comparator lock detect circuit
CA1282464C (en) * 1985-10-23 1991-04-02 Masanori Ienaka Phase-locked oscillator
CH670020A5 (en) * 1986-01-20 1989-04-28 Studer Willi Ag Signal synchronising phase-lock circuit - has frequency divider for output signal reset in synchronism with signal flanks of input signal
DE3721154A1 (de) * 1987-06-26 1989-01-05 Wegmann & Co Frequenzsynthesizer
DE3803965C2 (de) * 1988-02-10 1993-11-25 Bosch Gmbh Robert Schaltungsanordnung mit einem spannungsgesteuerten Oszillator
JP2975607B2 (ja) * 1989-03-16 1999-11-10 三洋電機株式会社 Afc回路
JPH0548450A (ja) * 1991-08-08 1993-02-26 Fujitsu Ltd Pllシンセサイザ回路
DE4232609A1 (de) * 1992-09-29 1994-03-31 Bosch Gmbh Robert PLL-Schaltung
FR2704373B1 (fr) * 1993-04-20 1995-06-30 Bouvier Jacky Procede pour favoriser l'activation d'une boucle a verrouillage de phase et boucle correspondante.
GB2287592B (en) * 1994-03-18 1998-08-12 Plessey Semiconductors Ltd Phase lock detector
US5570066A (en) * 1994-08-30 1996-10-29 Motorola, Inc. Method of programming a frequency synthesizer
JPH10308667A (ja) 1997-05-02 1998-11-17 Nec Corp Pll周波数シンセサイザ
JPH11308103A (ja) * 1998-04-17 1999-11-05 Nec Corp Pll発振回路のノイズ低減方法とその回路
US6211742B1 (en) * 1998-11-04 2001-04-03 Broadcom Corporation Lock detector for phase locked loops
DE10049333C2 (de) 2000-10-05 2002-12-05 Infineon Technologies Ag Digitaler Phasenregelkreis
FR2816075B1 (fr) * 2000-10-30 2004-05-28 St Microelectronics Sa Generateur ameliore pour la production de signaux d'horloge
DE102006038869B3 (de) * 2006-08-18 2008-04-10 Texas Instruments Deutschland Gmbh Verfahren für den Betrieb eines Phasenregelkreises (PLL-Schaltkreises)
US7495517B1 (en) * 2006-12-14 2009-02-24 Altera Corporation Techniques for dynamically adjusting the frequency range of phase-locked loops
US8559582B2 (en) * 2010-09-13 2013-10-15 Altera Corporation Techniques for varying a periodic signal based on changes in a data rate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH364818A (de) * 1959-02-18 1962-10-15 Patelhold Patentverwertung Verfahren zum Erzeugen einer Spannung, die vom Unterschied zwischen zwei Frequenzen abhängt
FR2194075A1 (da) * 1972-07-27 1974-02-22 Materiel Telephonique
DE2751021A1 (de) * 1976-11-15 1978-05-24 Rca Corp Anordnung zum synchronisieren von oszillatorsignalen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1469000A (fr) * 1965-12-08 1967-02-10 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux procédés et aux dispositifs de synchronisation
GB1456453A (en) * 1974-01-31 1976-11-24 Ibm Phase locked oscillators
US4030045A (en) * 1976-07-06 1977-06-14 International Telephone And Telegraph Corporation Digital double differential phase-locked loop

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH364818A (de) * 1959-02-18 1962-10-15 Patelhold Patentverwertung Verfahren zum Erzeugen einer Spannung, die vom Unterschied zwischen zwei Frequenzen abhängt
FR2194075A1 (da) * 1972-07-27 1974-02-22 Materiel Telephonique
DE2751021A1 (de) * 1976-11-15 1978-05-24 Rca Corp Anordnung zum synchronisieren von oszillatorsignalen

Also Published As

Publication number Publication date
JPS638645B2 (da) 1988-02-24
ATE4948T1 (de) 1983-10-15
DK151754C (da) 1988-06-13
US4290029A (en) 1981-09-15
DK552079A (da) 1980-06-28
JPS5592043A (en) 1980-07-12
IE792526L (en) 1980-06-27
DE2966282D1 (en) 1983-11-10
EP0012899A1 (de) 1980-07-09
IE49241B1 (en) 1985-09-04
EP0012899B1 (de) 1983-10-05
DE2856211A1 (de) 1980-07-03
ES487141A1 (es) 1980-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IE49241B1 (en) Digital phase control circuit including an auxiliary circuit
US7046060B1 (en) Method and apparatus compensating for frequency drift in a delay locked loop
EP0252444A2 (en) Digital phase-locked loops
US5646564A (en) Phase-locked delay loop for clock correction
US5109394A (en) All digital phase locked loop
US3723889A (en) Phase and frequency comparator
JPH01231430A (ja) Pllロック検出回路
US5315271A (en) Process and device for synchronizing two digital pulse sequences S and RF of the same high frequency
US4344045A (en) Phase locked loop frequency synthesizer with fine tuning
US4466110A (en) Artificial sync signal adding circuit
US3662277A (en) Clock oscillator arrangements
US3538442A (en) High speed digital divider
US3375461A (en) Automatic frequency control loop with frequency scanning
US4034352A (en) Phase control of clock and sync pulser
EP0479237B1 (en) Phase-locked oscillation circuit system with measure against shut-off of input clock
JP2770204B2 (ja) 位相同期ループ用デジタルロック検出器及び方法
US4227054A (en) Digital constant-percent break pulse corrector
JPH07120942B2 (ja) Pll回路
EP0112599B1 (en) Pulse corrector
CN106487379A (zh) 延迟锁定电路与相关的控制方法
SU1748249A1 (ru) Устройство фазовой автоподстройки частоты
JPH01212918A (ja) デジタルpll回路
JP2708151B2 (ja) 内部タイミングデジタル同期化インターフエース回路
SU1389005A2 (ru) Устройство дискретной автоподстройки фазы тактовых импульсов
SU611286A1 (ru) Устройство фазовой автоподстройки частоты

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed