JPH0651003A - 位相位置の測定法および測定装置 - Google Patents

位相位置の測定法および測定装置

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JPH0651003A
JPH0651003A JP5081834A JP8183493A JPH0651003A JP H0651003 A JPH0651003 A JP H0651003A JP 5081834 A JP5081834 A JP 5081834A JP 8183493 A JP8183493 A JP 8183493A JP H0651003 A JPH0651003 A JP H0651003A
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Measuring Phase Differences (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の課題は、検出されるべき複数個の信
号のうちの1つと、この1つの信号の評価のために用い
られる、転送信号の側縁とが同じ時点に現れることのあ
る時に、生じ得る位相測定エラーを回避することであ
る。 【構成】 本発明によれば、検出されるべき信号を2つ
の群へ分割し、これらの群の各々が、引き受け信号の、
前記の測定エラーが回避されるような側縁にもとづい
て、以後に処理される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項1の上位概念に
示された方法ならびにこの方法を実施するのに適してい
る装置に関する。
【0002】本発明はクロックパスル制御されるディジ
タル装置に関する。
【0003】
【従来の技術】クロックパルス制御される回路の場合、
入力側は通常は離散的な時点において走査検出される。
クロックパルスが例えば1MHzの値を有する時は、こ
れらのクロックパルスは1マイクロ秒の間隔で現れる。
全部の入力信号も通常は1マイクロ秒の間隔で即ちクロ
ックパルスの時点において走査検出されて評価される。
【0004】このことは、入力信号の時間的分解能が1
マイクロ秒よりも細分化はできないことを意味する。入
力信号の変化が1つのクロックより例えば0.1マイク
ロ秒前にまたは0.5マイクロ秒前に生じたか否かは、
例えば1MHzでクロックパルス制御されるディジタル
回路によっては区別されない。
【0005】この目的で、例えば先行の出願、ドイツ連
邦共和国第P4123388.3号に示されている位相
測定回路が適している。この位相測定回路は、入力信号
−テスト信号とも称される−と基準信号−システムクロ
ックパルスと等しくできるかまたはこれから導出できる
−との間の位相関係を測定する。それによって例えば、
後置接続されている回路段が入力信号により制御され
る、即ちクロック制御され、システムクロックパルスに
よって制御されないように、できる。
【0006】入力信号において有意な変化が生ずると例
えば負の側縁が生ずると、クロックパルスパターンにお
けるこの変化を含む相対的な時間位置が測定され記憶さ
れ送出される。この種の回路により、ディジタル回路の
クロックパルスパターンにおける入力信号の有意な変化
の相対的な時間位置を測定できる。
【0007】しかしこの位相測定回路の出力信号は、方
式に基因して入力信号における変化よりも所定の時間だ
け遅延して現れる。この出力信号の現れる時点は入力信
号における変化の時点と以後の遅延時間により定められ
る。出力信号はいわばいつでも発生し得る。これにより
後続の回路段との衝突が生ずる。これらの回路段はそれ
らの入力信号を、クロックパルスにより設定されている
時点において走査検出する。
【0008】位相測定回路の出力信号が、この出力信号
が走査検出されるまさにその時点に現れる場合があり得
る。この場合、この出力信号が当該クロックパルスの前
に現れたのか、または後にはじめて現れたのかの判定の
不確実性がある。この判定は偶然によりまたはノイズに
より定められる。判定が誤まると、このことは1クロッ
クパルス全部の位相測定エラーに例えば1MHzのクロ
ックパルス周波の場合は1マイクロ秒の位相エラーに相
応する。
【0009】
【発明が解決すべき問題点】本発明の課題は、この判定
の不確実性を阻止し、各々の時点に生じ得る位相測定回
路の出力信号を、後置接続されている回路段の動作クロ
ックパルスにより不確実性なく走査検出することであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】この課題は請求の範囲1
に示された方法およびこれを実施する装置により、解決
されている。
【0011】本発明によれば、テスト信号と基準信号と
の間の位相比較にもとづいて形成される比較信号が2つ
の群に分割される。第1の群は、後置接続されている回
路段の動作クロックパルスの第1の位相位置と比較さ
れ、比較信号の第2の群は後置接続されている回路段の
動作クロックパルスの第2の位相位置と比較される。
【0012】基準信号は例えば位相測定回路用の動作ク
ロックパルスから、および/または、後置接続されてい
る回路段から導出されるか、またはこの動作クロックパ
ルスと同一にできる。
【0013】基準信号の位相位置は、ディジタル的な経
過(ハイ、ロー;ないし“1”,“0”)の場合はこれ
らの両方の状態の間が区別されるように、規定できる。
【0014】アナログの基準信号の場合、例えば基準信
号が正弦波状、のこぎり波状等に経過する場合、所定の
振幅値による区別が行われる。
【0015】従属形式の請求項に具体的な構成が示され
ている。
【0016】比較信号の各々が固有の比較線路を介して
導かれ、これらの比較線路は2つの群に分割されてい
る。第1の群の比較線路は第1の比較ユニットへ例えば
第1のレジスタへ導かれ、第2の群の比較線路が第2の
ユニットへ例えば第2のレジスタへ導かれる。第1のレ
ジスタは基準信号の第1の位相位置により制御され、第
2のレジスタは基準信号の第2の位相位置により制御さ
れる。
【0017】相応の出力信号が別の回路段へ例えば別の
レジスタ、別の評価回路等へ導かれる。
【0018】
【実施例】次に本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
【0019】実施例の説明に入る前に、図面において個
々に示されているブロックは本発明を一層良く理解する
ためにだけ用いることを、前置きしておく。これらのブ
ロックのうちの個々のまたは複数個のブロックはユニッ
トにまとめることができる。これらは集積化技術でまた
はハイブリッド技術としてまたはプログラム制御される
マイクロコンピュータとして、またはその制御に適する
プログラムの一部として実現できる。
【0020】しかし個々の回路段に含まれるエレメント
は、個別部材として実施することもできる。
【0021】図1に示されたブロック図は、回路段11
と遅延用縦続接続体12を有する発振器10を示す。こ
の遅延用縦続接続体12は遅延エレメント13a,13
b……,13nから構成される。ここに図示されている
発振器は、既に先行の出願、第P4123388.3号
に詳細に示されているため、ここでは説明しない。
【0022】遅延エレメントの入力信号は、スイッチン
グ段に所属するスイッチング接点14a,……,14n
の各1つのスイッチング入力側へ導かれる。これらのス
イッチング接点14はこの実施例においてレジスタとし
て構成されていて、閾値段16により制御される。この
閾値段の出力信号は、これに導かれるテスト信号TSの
有意な変化にもとづいて形成される。
【0023】レジスタ14の出力側は一部はインバータ
17へ、一部は直接、NORゲート18へ導かれる。前
述の回路ブロックの構成と動作も同じく前記の先行の出
願に示されているため、ここでは説明しない。
【0024】NORゲート18の出力信号はいわゆる比
較信号Vs.1,……,Vs.nを形成する。これらは
それぞれ固有の比較線路を介して導かれる。これらの比
較線路の第1の群は第1のレジスタ19へ導かれ、比較
線路の第2の群は第2のレジスタ20へ導かれている。
第1のレジスタ19はこの実施例においては、発振器1
0により発生される基準信号RSにより制御される。こ
の基準信号は反転段21へも導かれる。反転段の出力信
号は第2のレジスタ20の制御のために用いられる。
【0025】レジスタ19,20の出力信号は、同じく
基準信号RSにより制御される第3のレジスタ22へ、
導かれる。
【0026】レジスタ22の出力信号は一方では、テス
ト信号TSの一義的な位相配属のための情報を含み、さ
らにここには図示されていない評価段へ導くことができ
る。レジスタ22の出力信号は他方ではNORゲート2
3へ導かれる。このNORゲートの出力信号は、レジス
タ19,20,22ならびにスイッチング装置15のた
めのリセット信号として用いられる。
【0027】次に図1の実施例の動作を図2を用いて説
明する。
【0028】基準信号は方形波信号として形成されてい
て、時点t0においてローからハイへの側縁を有し、時
点tmにおいてハイからローへの側縁を有し、時点tn
において再びローからハイへの側縁を有する。この振動
は周波的に進行するとする。
【0029】時点txにおいてテスト信号TSが著しい
変化を有し、これにより閾値段16が、レジスタ14が
引き受けを行うように、制御される。内部の走行時間遅
延により、比較信号Vs.xはtx以後の時点において
論理値ゼロから論理値1へ切り換えられる。時点txは
図2において次のように選定されている。即ちVs.x
の切り換えられ以後の時点において、まだ基準信号の側
縁tmの手前にあるように、選定されている。
【0030】もう1つの実施例の場合に前提とされてい
ることは、時点tyにおいて閾値段16が、レジスタ1
4が転送するように、制御される。そのため比較信号V
s.yは、時点tmと近似的に等しい時点−ここにおい
て基準信号の負の側縁(“1”から“0”へ)が現れる
−に“1”へ切り換えられる。
【0031】第3の実施例においては閾値段16の切り
換えが時点tzにおいて行われるとする。所属の比較信
号Vs.zは、近似的に時点tn−ここにおいて基準信
号の正の側縁(“0”から“1”へ)が現れる−と同じ
である以後の時点においてはじめて1へ切り換えられ
る。
【0032】レジスタ19,20は、その入力側に加わ
る信号が、所定の方向の、正または負の方向への側縁が
加わる時点に転送するように、動作する。もし両方のレ
ジスタが基準信号の同じ側縁で制御されるとすると、時
点tyにまたはtzに生ずる、テスト信号の有意な変化
が、基準信号の最初のまたは以後の周期期間に計数され
ることがあり得る。これにより位相測定の際に周期期間
の不正確さが生じてしまう。
【0033】しかしこの実施例においてはレジスタ1
9,20が基準信号RSの異なる位相で制御される。そ
のためレジスタが正の側縁により制御される時は、第1
群の比較信号は時点tnにおいて、および第2群の比較
信号は時点tmないしtm′において、レジスタ19ま
たは20により処理される。そのためテスト信号の基準
信号への一義的な位相対関が保証されている。
【0034】どちらの比較信号が第1の群に、およびど
ちらの比較信号が第2の群に配属化されるかの決定は、
実質的に、使用される装置の走行時間遅延に依存する。
この実施例において前提とされていることは、回路段1
6,17,18によりそれぞれ1単位時間だけ遅延さ
れ、そのため比較信号Vsが時点tx+3,ty+3、
またはtz+3において発生することである。
【0035】不正確さを回避する目的で、時点tmにお
ける側縁により引き受けられる比較信号Vsがこの時点
には現れないことを保証する必要がある。即ち比較信号
Vsは、常にtmの前かtmの後に現れるべきである。
【0036】同じことが、時点tmにおける側縁により
引き受けられる比較信号に対しても当てはまる。
【0037】前述の実施例の変形実施例は、次の修正の
うちの少なくとも1つを有することができる:比較信号
の各々を固有の比較線路を介して案内するのではなく、
複数個のまたは全部の比較信号Vsを、例えば時分割多
重法および/または周波数分割多重法を用いて、共通の
1つの線路を介して案内可能とする。両方の群への分割
は例えば、比較信号によりまたは時間に関して制御でき
るスイッチング手段を用いて可能である;レジスタ1
9,20の出力側は、レジスタ22を用いなくても、N
ORゲート23を介してリセットのために用いることが
できる。
【0038】異なるレジスタ19,20を次のように使
用することができる。即ち例えばレジスタ19が信号R
Sの上昇縁の際に比較信号Vsを引き受け、レジスタ2
0が信号RSの下降縁の際に信号RSを引き受けること
ができるように、使用できる。この場合は反転段21が
省略できる;信号RSは発振器10から発生する必要が
ない。それに代えて、RSは任意の別の回路段から発生
できる、または発振器10を同期化することもできるシ
ステムクロックパルスから任意の方法で導出できる。
【0039】補足すると、本発明はテレビジョン信号の
処理の場合に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のブロック図である;
【図2】図1の実施例の動作を説明する時間ダイヤグラ
ム図である。
【符号の説明】
10 発振器、 11 回路段、 12 遅延用縦続接
続体、 13a〜13n 遅延エレメント、 14a〜
14n スイッチング接点、 15 スイッチング段、
16 閾値段、 17,21 反転段、 18,23
NORゲート、 19,20,22 レジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルブレヒト ローターメル ドイツ連邦共和国 フィリンゲン ヴェッ シュハルデ 113

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テスト信号の、基準信号に対する位相位
    置の測定法であって、基準信号との比較による、該テス
    ト信号の有意な変化に基づいて、複数個の比較信号のう
    ちの1つにおける状態を変化する形式の、位相位置の測
    定法において、第1群の比較信号を、後置接続されてい
    る回路段の動作クロックパルスの第1の位相位置にもと
    づいて後続処理をし、さらに第2群の比較信号を前記の
    後置接続されている回路段の動作クロックパルスの第2
    の位相位置にもとづいて後続処理することを特徴とす
    る、位相位置の測定法。
  2. 【請求項2】 基準信号(RS)に関係づけてテスト信
    号(TS)の位相位置を測定する装置であって、第1の
    手段(16,17,18)が設けられており、該第1手
    段はテスト信号(TS)の有意な変化の際に、複数個の
    比較信号(Vs)のうちの1つの信号における状態を変
    化する形式の、テスト信号の位相位置の検出装置におい
    て、 第2の手段(19)が設けられており、該第2の手段
    は、後置接続されている回路(22)の動作クロックパ
    ルスの最初の位相位置にもとづいて、第1の群の比較信
    号を後続処理し、さらに第3の手段(21,20)が設
    けられており、該第3の手段は、後置接続されている回
    路段(22)の動作クロックパルスの第2の位相位置に
    もとづいて、第2の群の比較信号を処理することを特徴
    とする、テスト信号の位相位置の測定装置。
  3. 【請求項3】 比較信号(Vs)の各々が固有の比較線
    路を介して導かれ、さらに第1の群の比較線路が第2の
    手段(19)と接続されており、第2の群の比較線路が
    第3の手段(21,20)と接続されている、請求項2
    記載の測定装置。
  4. 【請求項4】 第2の手段が第1のレジスタ(19)を
    含み、第3の手段が第2のレジスタ(20)を含み、該
    第2のレジスタが反転段(21)を介して制御される、
    請求項2又は3記載の測定装置。
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