JPS60200635A

JPS60200635A - デジタル信号復調装置のビツトクロツク信号発生装置

Info

Publication number: JPS60200635A
Application number: JP59057580A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Hikawa; 和生飛河; Kazuya Toyomaki; 豊巻　一也; Hiroyuki Yamazaki; 博行山崎
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd; Nippon Victor KK
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd; Nippon Victor KK
Priority date: 1984-03-26
Filing date: 1984-03-26
Publication date: 1985-10-11
Also published as: DE3573343D1; EP0158219B1; US4617526A; EP0158219A1

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】（産業上の利用分野）本発明は、デジタル信号復調装置のピットクロック信号
発生装置、特に、ＥＦＭ信号を用いて記録伝送が行なわ
れるようになされている機器、例えば、いわゆるコンパ
クトディスクとよばれているデジタル・オーディオ・デ
ィスクの再生装置に良好に使用できるデジタル信号復調
装置のピットクロック信号発生装置に関する。

（従来技術と問題点）デジタル信号の記録、伝送に当って、デジタル信号が各
種の変調方式の内から選定された変調方式によって？＆
調された状態のものとされることは７周知のとおりであ
る。

そして、被復調信号の復調に際してはビットクロック信
号が必要とされるが、変調方式によっては被復調信号中
にビットクロックの位相情報が間欠的にしか含まれてい
ない場合があり、前記のように、ピットクロック信号の
位相情報を間欠的にしか含んでいない周期信号で構成さ
れる如き変調方式に従って変調されているデジタル信号
としては、例えば、ピットクロック信号の周期Ｔの予め
定められた範囲の倍数（３倍〜１１倍）の周期３Ｔ〜１
１丁を有している周期信号によって構成されており、か
つ、前記した周期信号の内で最も周期の長い周期信号（
周期がＩＩＴの周期信号）による連続する正負の１対の
パルスが同期信号として１フレームに１回使用されるよ
うになされている変調方式に従って変調されているデジ
タル信号が、ＥＦＭ信号として、いわゆる、コンパクト
ディスクへの情報信号の記録のために用いられている。

ところで、前記のようにピットクロック信号の位相情報
が間欠的にしか含まれていない周期信号で構成されてい
るデジタル信号の被復調信号から、復調時に必要とされ
るピットクロック信号を発生させる場合に１通常構成の
フェーズ・ロックド・ループを使用したところで、ピッ
トクロック信号が得られないことは、被復調信号中にピ
ットクロック信号の位相情報が間欠的にしか存在してい
ないことから考えても容易に理解できる。

それで、従来、コンパクトディスクの再生装置において
、ＥＦＭ信号の復調のためのピットクロック信号を得る
のに、ＥＦＭ信号における最長の周期１１丁のパルスの
パルス巾と、最短の周期３Ｔのパルスのパルス巾とを、
電圧制御発振器で発振されたビットフクロツク信号を用
いて計測し、その計測結果に応じて電圧制御発振器の発
振周波数を自動制御して、ピットクロック信号の周期を
自動的に変化させるようにすることが提案されたが、こ
の既提案では電圧制御発振器に与える制御信号を作るの
に、ＥＦＭ信号における最長の周期１１Ｔのパルスのパ
ルス巾の計測と、最短の周期３丁のパルスのパルス巾の
計測とを行なうようにしていたので、↓款−１ユで４Ｉ
ｆ嬶ｌ＋　五　ツ　１０．二　曲賢に　←　ま−山　山
（問題点を解決するための手段）本発明はピットクロック信号の周期の予め定められた範
囲の倍数の周期を有している周期信号によって構成され
ており、かつ前記した周期信号の内で最も周期の長い周
期信号による連続する正負の１対のパルスが同期信号と
して使用されるようになされている変調方式に従って変
調されているデジタル信号を被復調信号として、その被
復調信号における波形の立上りと立下りとの何れか一方
の時間位置または双方の時間位置から、前記したピット
クロック信号の周期よりも短い予め定められたパルス巾
を有する検出窓パルスを発生させる手段と、前記の検出
窓パルスを位相比較回路と電圧制御発振器とを含んで構
成されているフェーズ・ロックド・ループに比較波とし
て与える手段と、前記したフェーズ・ロックド・ループ
中の電圧制御発振器から得られるピットクロック信号の
周期が正規の状態におけるピットクロック信号により前
記した正負１対のパルスよりなる被復調信号の同期信号
の正負それぞれのパルス巾をカウントしたときのカウン
ト値をＮとしたときに、前記したフェーズ・ロックド・
ループ中の電圧制御発振器から得られるピットクロック
信号により、前記した正負１対のパルスよりなる被復調
信号の同期信号の１対のパルスのそれぞれのパルス１】
のカウント値が、それぞれＮ以上になった場合に第１の
信号を発生させる手段と、前記したフェーズ・ロックド
・ループ中の電圧制御発振器から得られるピットクロッ
ク信号により、前記した正負１対のパルスよりなる被復
調信号の同期信号の正負それぞれのパルス中をカウント
したときのカウント値の合計が、（２Ｎ＋１）以上の場
合に第２の信号を発生させる手段と、前記した第ｊの信
号が所定の期間以上にわたって発生されないときに、そ
の状態に応じた第１の誤差信号が出力されるようにする
手段と、前記した第２の信号が所定の期間以上にわたっ
て発生されたときに、その状態に応じて第２の誤差信号
が出力されるようにする手段と、前記した第１．第２の
誤差信号によって前記したフェーズ・ロックド・ループ
中の位相比較回路の誤差信号を制御する手段とを備えて
なるデジタル信号復調装置のピットクロック信号発生装
置を提供するものである。

（実施例）以下、添付図面を参照して本発明のデジタル信号復調装
置のピットクロック信号発生装置について、その具体的
な内容を詳細に説明する。第１図は、本発明のデジタル
信号復調装置のピットクロック信号発生装置の一実施例
のブロック図であって、この第１図において、１は被復
調信号と力されているＥＦＭ信号の入力端子、すなわち
、ピットクロック信号の周期Ｔの予め定められた範囲の
倍数（３倍〜１１倍）の周期（３Ｔ〜１１Ｔ）を有して
いる周期信号によって構成されており、かつ、前記した
周期信号の内で最も周期の長い周期信号（周期が１１Ｔ
の周期信号）による連続する正負の１対のパルスが同期
信号として使用されるようになされている変調方式に従
って変調されているデジタル信号による被復調信号の入
力端子であり、この入力端子１に供給された被復調信号
としてのＥＦＭ信号（以下、単にＥＦＭ信号と記載する
）は検出窓パルス発生回路ＤＷＣと、周波数比較回路Ｆ
ＣＣの入力端子２とに与えられる。前記した検出窓パル
ス発生回路ＤＩｉｌＣでは、それに入力されたＥＦＭ信
号における波形の立上りと立下りとの何れか一方の時間
位置、もしくは双方の時間位置から、前記したピットク
ロック信号Ｐｃの周期Ｔよりも短い予め定められたパル
スＩＩ　Ｔ　Ｗを有する検出窓パルスＰｗを発生する。

以下の実施例では、前記した検出窓パルスＰｗが、ピッ
１−クロック信号Ｐｃの周期の１／２のパルス中のもの
として示されている。前記した検出窓パルス発生回路り
讐Ｃで発生された検出窓パルスＰｗは、位相比較回路ｐ
ｃと電圧制御発振器ＶＣＯとを含んで構成されているフ
ェーズ・ロックド・ループＰＬＬの入力端子１０に比較
波として与えられる６また、周波数比較回路ＦＣＣには
、それの入力端子２に対して前記のように入力端子１か
らのＩＩ！ＦＭ信号が供給されているとともに、それの
入力端子３には前記したフェーズ・ロックド・ループＰ
ＬＬにおける電圧制御発振器ｖＣＯから出力された第２
図の（ａ）に示されているようなピットクロック信号Ｐ
ｃが供給されている。そして、周波数比較回路ＦＣＣで
は、前記したフェーズ・ロックド・ループＰＬＬ中の電
圧制御発振器ｖＣＯから得られる第２図の（、）に示さ
れているようなピットクロック信号Ｐｃによって、第２
図の（ｂ）またーは第２図の（ｃ）に示されているよう
な正負１対のパルスＰｓｐ、Ｐｓ＋ｓ（各パルスのパル
ス１１はＩＩＴである）よりなるＥＦＭ信号の同期信号
Ｐｓの正負の各パルスＰｓｐ、ｐ５１のＬＩＴのパルス
中をカウントして、前記それぞれのパルスＰｓｐ、Ｐｓ
ｍのパルス中のカウント値を得るようにしているが、本
明細書中の記載では前記したピットクロック信号Ｐｃの
周期Ｔが正規の状態のときの前記それぞれのパルスＰｓ
ｐ　ｚ　Ｐ　ｓｍのパルス中のカウント値をＮとしてい
る（ＥＦＭ信号の場合にはＮは１１となる）。そして、
周波数比較回路ＦＣＣでは、前記したフェーズ・ロック
ド・ループＰＬＬ中の電圧制御発振器ｖＣＯから得られ
るピットクロック信号Ｐｃにより、前記したＥＦＭ信号
の同期信号Ｐｓを構成している１対のパルスＰｓｐ、Ｐ
ｓｍのそれぞれのパルス巾をカウントしたときに、それ
ぞれ得られたカウント値が、それぞれ、Ｎ以上になった
場合に第１の信号Ｓ１を発生させ、また前記したフェー
ズ・ロックド・ループＰＬＬ中の電圧制御発振器ｖＣＯ
から得られるピットクロック信号Ｐｃにより、前記した
ＥＦＭ信号の同期信号Ｐｓに含まれる正負１対のパルス
Ｐｓｐ、Ｐｓｍのパルス巾をカウントしたときのカウン
ト値の合計値が、（２Ｎ＋１）以上の場合に第２の信号
Ｓ２を発生させる、というような動作を行ない、前記し
た周波数比較回路ＦＣＣの出力端子４から送出された第
１の信号Ｓ１は、第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩの入
力端子６に供給され。

また前記した周波数比較回路ＦＣＣの出力端子５から送
出された第２の信号Ｓ２は、第２の誤差信号発生回路Ｈ
３Ｇ２の入力端子８に供給される。前記した第１の誤差
信号発生回路ＥＳＧ　１では、それの入力端子６に供給
される第１の信号Ｓｌが、所定の期間以上にわたって無
くなったときに、その状態に応じた第１の誤差信号Ｓｌ
ｅを出力端子７に出力し、また前記した第２の誤差信号
発生回路ＥＳＧ２では、それの入力端子８に供給されて
いる第２の信号Ｓ２が所定の期間以上にわたり存在して
いるときに、その状態に応じて第２の誤差信号８２ｅを
出力端子９に出力する、というような動作をそれぞれ行
なう。前記した第１．第２の誤差信号発生回路ＥＳＧＩ
　。

ＥＳＧ２によってそれぞれ発生された前記の第１．第２
の誤差信号Ｓ　ｌｅ、　Ｓ　２ｅが、前記したフェーズ
・ロックド・ループＰＬＬ中の位相比較回路ＰＣの入力
端子１２に供給されると、フェーズ・ロックド・ループ
ＰＬＬ中の位相比較回路ＰＣは、前記した入力端子１に
供給されたＥＦＭ信号とフェーズ・ロックド・ループＰ
ＬＬ中の電圧制御発振器ｖＣＯから発生されたピットク
ロック信号Ｐｃとの相対的な位相のずれが一定の時間以
上連続して発生したときに、フェーズ・ロックド・ルー
プＰＬＬ中の位相比較回路ｐｃｃの誤差信号が、前記、
の入力端子１２に供給された第１．第２の誤差信号Ｓ　
ｌｅ、　Ｓ　２ｅによって制御されて、フェーズ・ロッ
クド・ループＰＬＬが迅速に゛位相同期している状態に
なされるのである。

次に、第３図以降の洛図をも参照して、第１図に示され
ている本発明のデジタル信号復調装置のピットクロック
信号発生装置の構成例や動作のよリ一層具体的な内容に
ついての説明を行なう。

まず、第１図中のフェーズ・ロックド・ループｐｔｔ中
の位相比較回路ＰＣにおいて、それの入力端子１０．１
１の内の入力端子１０には検出窓パルス発生回路ＤｖＣ
で発生された第３図の（ａ）に示されているような検出
窓パルスＰｗが供給されており、また、入力端子１１に
はフェーズ・ロックド・ループＰＬＬ中の電圧制御発振
器ｖＣＯで発生された例えば第３図の（ｂ）に示されて
いるようなピットクロック信号Ｐｃが供給されている（
第３図の（ｂ）に示されているピットクロック信号Ｐｃ
は、フェーズ・ロックド・ループＰＬＬ中の電圧制御発
振器ｖＣＯが正規の周期を有しているピットクロック信
号Ｐｃを発生している場合を例示しているものである）
。

前記した入力端子１０に供給された検出窓パルスＰｗは
、ナンド回路１４にそれの一方入力として与えられてい
るとともに、排他的論理和回路１５Ｉ：もそれの一方入
力として与えられている。また、前記した入力端子１１
に供給されたピットクロック信号Ｐｃは、前記したナン
ド回路１４へそれの他方入力として与えられている。

第３図の（ａ）に示されている検出窓パルスＰｗと、第
３図の（ｂ）に示されているピットクロック信号Ｐｃと
が与えられている前記したナンド回路１４からは、第３
図の（ｅ）に示されているようなパルスＰｎが出力され
て、このパル’１　Ｐ　ｎは前記した排他的論理和回路
１５へそれの他方入力として供給されるとともに、排他
的論理和回路１６にそれの一方入力として供給される。

ナンド回路１４から出力された第３図の（ｃ）に示され
ているパルスＰｎは、ピットクロック信号Ｐｃの波形の
立下り縁に対して、波形の立上り縁が進んでいる状態の
検出窓パルスＰｗの波形の立上り縁を立下り縁とし、ま
た、前記したピットクロック信号Ｐｃの波形の立下り縁
を立上り縁としているパルスである。

前記のパルスＰｎは排他的論理和回路１６にそれの一方
入力として与えられているが、排他的論理和回路１６の
他方入力には論理回路におけるハイレベルの電圧Ｈが供
給されているから、前記の排他的論理和回路１６の出力
側には、第３図の（ｅ）に示されているパルスＰｎとは
極性の反対なパルスＰｎｒ　（第３図の（ｄ））が出力
される。

前述したように、入力端子１０に供給された検出窓パル
スＰｗと、ナンド回路１４から出力されたパルスＰｎと
が２人力として供給されている排他的論理和回路１５か
らは、第３図の（ｅ）に示されているようなパルスＰｘ
、すなわち、第３図の（、）に示されている検出窓パル
スＰｗの波形の立下り縁に対して、波形の立下り縁が進
んでいる状態の第３図の（ｂ）に示されているようなピ
ットクロック信号Ｐｃの立下り縁を立下り縁とし、また
、前記した検出窓パルスＰｗの立下り縁を立上り縁とし
ているようなパルスＰｘが出力される。

前記した排他的論理和回路１５の出力側には、抵抗１９
．２１の各一端部が接続されており、また、前記した排
他的論理和回路１６の出力側には、抵抗２０゜工２２の
各一端部が接続されている。前記した抵抗１９゜２Ｑの
各他端部には、論理回路におけるハイレベルの電圧Ｈが
接続されており、また、前記した抵抗２１．２２の各他
端部は接続点Ａで互に接続されいる。

前記の接続点Ａには互く逆の接続極性で並列接続されて
いるダイオード２７．２８からなる雑音低減回路２９の
一端部が接続されており、また、前記した雑音低減回路
２９の他端部は演算増幅器３ｏの反転入力端子に接続さ
れている。

それで、前記した排他的論理和回路１５がら出力される
第３図の（ｅ）に示されるようなパルスＰｘと、前記し
た排他的論理和回路１６がら出力される第３図の（ｅ）
に示されるようなパルスＰｎｒとは、抵抗２１と抵抗２
２とからなるアナログ加算回路で加算されることにより
、前記したＡ点には第３図の（ｆ）に示されているよう
な加算信号Ｐａが出力される。

前記のようにＡ点に現われた加算信号Ｐａは。

それが雑音低減回路２９を介して演算増幅器３ｏの反転
入力端子に与えられる際に、雑音低減回路２９における
ダイオード２７．２８の閾値電圧を超える信号だけが演
算増幅器３０の反転入力端子に供給されるようになされ
るから、前記した雑音低減回路２９により電圧制御発振
器ＶＣＯ４こ供給される制御信号の雑音成分が減少でき
る。

演算増幅器３０の反転入力端子に供給された前記の信号
は、演算増幅器３０で”積分されて出力端子１３から電
圧制御発振器ｖＣＯに対し、発振周波数制御電圧として
供給されるようになされているのであるが、前記した演
算増幅器３０の非反転入力端子には、排他的論理和回路
１７．１８の出力電圧が、アナログ加算回路によって加
算された０点の電圧が与えられるようになされていて、
前記した演算増幅器３０は前記の０点に現われた電圧を
閾値として、演算増幅器３０の反転入力端子に供給され
た信号に対する積分動作を行なう。

すなわち、前記した排他的論理和回路１７には。

それに対する２つの入力信号として、端子３２からの電
圧と、論理回路におけるローレベルの電圧とが与えられ
ており、また、−前記した排他的論理和回路１８には、
それに対する２つの入力信号として、端子３２からの電
圧と、論理回路におけるハイレベルの電圧とが与えられ
ている。前記した端子３２に与える電圧は、論理回路に
おけるハイレベルの電圧でも、あるいは論理回路におけ
るローレベルの電圧でも、または前記したナンド回路１
４の出力電圧であってもよい。

そして、排他的論理和１回路１７の出力側は、抵抗２３
を介して論理回路におけるハイレベルの電圧Ｈに接続さ
れているとともに抵抗２５を介して０点に接続されてお
り、また、排他的論理和回路１８の出力側は、抵抗２４
を介して論理回路におけるハイレベルの電圧Ｈに接続さ
れているとともに抵抗２６を介して０点に接続されるこ
とにより、前記のようにして排他的論理和回路１７．１
８の出力電圧がアナログ加算回路によって加算された０
点の電圧が演算増幅器３０の非反転入力端子に与えられ
て、前記した演算増幅器３０は、それの非反転入力端子
に与えられた０点の電圧を閾値として、演算増幅器３０
の反転入力端子に供給された信号に対する積分動作を行
なうのである。

第３図において、Ｈは論理回路におけるハイレベルの電
圧を示し、また、Ｌは論理回路におけるローレベルの電
圧を示し、さらにＭは論理回路におけるハイレベルの電
圧と論理回路におけるローレベルの電圧とがアナログ的
に加算された結果として得られた電圧である。

第３図の（ａ）〜第３図の（ｆ）に示されている波形図
を参照すれば判かるように、排他的論理和回路１５から
出力されるパルスＰｘと、排他的論理和回路１６から出
力されるパルスＰｎｒとが、第３図の（ｄ）、（ｅ）に
示されているように、共に同一のパルス１】を示すパル
スとなされている場合には、抵抗３４とコンデンサ３３
とを含んで構成されている演算増幅器３０における積分
動作の結果は０であり、この場合における位相比較回路
ｐｃからの出力信号の信号レベルは、それまでの電圧を
保持するので、位相比較回路ｐｃからの出力信号による
電圧制御発振器■ＣＯに対するチャージ、ディスチャー
ジは行なわれない。

しかし、第３図の（ａ）に示されている検出窓パルスＰ
ｗと、第３図の（ｂ）に示されているピットクロック信
号Ｐｃとの相対的な位相関係が、第３図の（ａ）、（ｂ
）に示されている状態からずれた場合には、第３図の（
ｄ）に示されているパルスＰｎｒのパルス中と、第３図
の（ｅ）に示されているピットクロック信号Ｐｘのパル
ス中とが互に異なるものとなるから、演算増幅器３０で
行なわれる積分動作の結果として、正極性、または負極
性の誤差信号が発生し、それに従って電圧制御発振器Ｖ
ＣＯは検出窓パルスＰｗと、ピットクロック信号Ｐｃと
の相対的な位相関係が、第３図の（ａ）、　（ｂ）に示
されている正規の状態に戻されるように、それの発振周
波数が自動制御される。

なお、Ｂ点と入力端子」２との間には、互に逆極性に接
続された２個のダイオード３５．３６からなる雑音低減
回路３７が接続されている。前記した入力端子１２には
、既述した第１．第２の誤差信号発生回路ＥＳＧＩ、Ｅ
ＳＧ２からの第１．第２の誤差信号Ｓｌｅ。

Ｓ２ｅが供給されるのである。

第４図は、位相比較回路ｐｃの他の構成例を示すブロッ
ク図であり、この第４図において既述した第３図に示す
位相比較回路ｐｃにおける構成と同等な構成部分には、
第３図中で使用した図面符号と同一な図面符号が付され
ている。また、第５図の（ａ）〜（ｅ）は、電圧制御発
振器ｖＣＯが正規の周期のピットクロック信号を発生し
ている状態での第４図に示す位相比較回路ｐｃの動作説
明用の波形図、第６図の（ａ）〜（ｅ）は、電圧制御発
振器ｖＣＯが正規の周期よりも短い周期のピットクロッ
ク信号を発生している状態での第４図に示す位相比較回
路ｐｃの動作説明用の波形図であり、さらに、第７図の
（ａ）〜（ｅ）は、電圧制御発振器ｖＣＯが正規の周期
よりも長いピットクロック信号を発生している状態での
第４図に示す位相比較回路ｐｃの動作説明用の波形図を
それぞれ示している。

第４図において、入力端子１０に供給された検出窓パル
スＰｗは、インバータ３９に供給されるとともに、Ｄ型
フリップフロップ４１のクリア端子にも供給されている
。また、入力端子１１に供給されたピットクロック信号
Ｐｃは、インバータ３８に供給されているとともに、Ｄ
型フリップフロップ４１のクロック端子にも供給されて
いる。

前記したインバータ３９の出力信号は、Ｄ型フリップフ
ロップ４２のクロック端子に供給され、また、前記した
インバータ３８の出力信号は、Ｄ型フリップフロップ４
２のクリア端子とデータ端子とに与えられている。また
、前記したＤ型フリップフロップ４１のデータ端子には
、論理回路におけるローレベルの電圧りが与えられてお
り、Ｄ型フリップフロップ４１のＱ端子には、抵抗２０
．２２の各一端が接続され、前記のＤ型フリップフロッ
プ４２のＱバ一端子には、抵抗１９．２１の各一端が接
続されているのである。

また、Ｄ型フリップフロップ４０のクロック端子とデー
タ端子及びクリア端子などには、論理回路におけるロー
レベルの電圧りが供給され、また、Ｄ型フリップフロッ
プ４０のＱ端子には抵抗２４．２６の各一端が接続され
、Ｄ型フリップフロップ４０のＱバ一端子には抵抗２３
．２５の各一端が接続されている。

前記した抵抗１９，２０，２３，２４の各他端部は、論
理回路におけるハイレベルの電圧Ｈに接続され、また、
前記した抵抗２１．２２の他端部はＡ点に接続され、抵
抗２５．２６の他端部は０点に接続されている。

そして、前記したＡ点は２個のダイオード２７゜２８か
らなる雑音低減回路２９とＢ点とを介して演算増幅＠３
０の反転入力端子に接続され、また、前記した０点は演
算増幅器３０の非反転入力端子に接続されている。前記
したＢ点と入力端子１２との間には２個のダイオード３
５．３６よりなる雑音低減回路３７が接続されている。

前記した演算増幅器３０の出力側と反転入力端子との間
には、抵抗３４とコンデンサ３３との直列接続回路が接
続されている。

電圧制御発振器ｖＣＯで発生されたピットクロック信号
Ｐｃが、正規の周期を有している状態において、前記し
た構成を有する第４図示の位相比較回路ｐｃは、各部の
波形が第５図の（ａ）〜（、）に示すようなものとなる
ような動作を行なう。

すなわち、第５図示の波形図において、第５図の（ａ）
は第４図に示す位相比較回路ＰＣにおける入力端子１０
に供給された検出窓パルスＰｗであり、また第５図の（
ｂ）は第４図に示す位相比較回路ＰＣのの入力端子１１
に供給されているピットクロック信号Ｐｃであり、さら
に第５図の（ｃ）は第４図に示す位相比較回路ＰＣにお
けるＤ型フリップフロップ４１のＱ端子に現われる常に
ローレベルの状態の出力信号を示し、さらにまた、第５
図の（ｄ）は第４図に示す位相比較回路ＰＣにおけるＤ
型フリップフロッフ４２のＱバ一端子に現われる常にハ
イレベルの状態の出力信号を示し、また、第５図の（ｅ
）は第４図に示す位相比較回路ＰＣにおける前記したＤ
型フリップフロップ４１のＱ端子に現われる常にローレ
ベルの状態の出力信号と、Ｄ型フリップフロッフ４２の
Ｑバ一端子に現われる常にハイレベルの状態の出力信号
とが、抵抗２１．２２からなるアナログ加算回路によっ
て加算されてＡ点に現われる出力信号の状態を示してい
るものであるが、このように、電圧制御発振器ｖＣＯで
発生されたピットクロック信号Ｐｃが、正規の周期を有
している状態における第４図に示されている位相比較回
路ｐｃでは、それのＡ点における電圧が第５図の（８）
に示されているようにＭの信号レベルとなるので、ｖＣ
Ｏに対しての誤差信号は発生しない。

次に、電圧制御発振器■ＣＯが第６図の（ｂ）に示され
ているように正規の周期よりも短い周期のピットクロッ
ク信号Ｐｃを発生している状態において、第４図に示す
位相比較回路ｐｃのＤ型フリップフロップ４１のＱ端子
には、第６図の（ｃ）に示されているように、ピットク
ロック信号Ｐｃの立上り緑で立上り、検出窓パルスＰＷ
の立下り縁で立下がるパルスが現われ、したがって電圧
制御発振器ＶＣＱが正規の周期よりも短い周期のピット
クロック信号Ｐｃを発生している状態における第４図示
の位相比較回路ＰＣにおけるＡ点には、前記のＤ型フリ
ップフロップ４１のＱ端子に現われる第６図の（Ｃ）に
示されるパルスと、Ｄ型フリップフロップ４２のＱバ一
端子に現われる第６図の（ｄ）に示されている常にハイ
レベルＨの信号とが抵抗２１．２２からなるアナログ加
算回路によって加算された第６ｉｉｉ’ｌ／７１（６’
１１．−−’Ｃ’Ｘ４１ンーｘＲ１＋＋−１Ｊ１τＡに
ｌ−１ｅａ−１−Ｊ−１１そして、前記した第６図の（
ｅ）に示されるパルスは、雑音低減回路２９を介して演
算増幅器３ｏの反転入力端子に供給される。また、前記
の演算増幅器３０の非反転入力端子には、Ｄ型フリップ
フロップ４０のＱ端子の出力とＱバ一端子出方とが抵抗
２５゜２６よりなるアナログ加算回路によって加算され
た電圧（論理回路におけるハイレベルの電圧とローレベ
ルの電圧とがアナログ的に加算された電圧）が与えられ
ているから、演算増幅器３ｏは前記した非反転入力端子
に与えられた電圧を閾値として、反転入力端子に供給さ
れた電圧を積分して誤差信号を発生し、それを出方端子
１３を介して電圧制御発振器ｖＣＯに与える。電圧制御
発振器ｖｃｏでは前記した誤差信号によってそれの発振
周波数が低くなるように自動制御され、電圧制御発振器
ｖｃｏで発生されるピットクロック信号を正規の周期に
もどす。

さて、電圧制御発振器ｖｃｏが第７図の（ｂ）に示され
ているように正規の周期よりも長い周期のピッＩＳ／７
０．ソ’７ｍａｒ’ｃｔｚｎ＆ｉ　１ｈス４１ｓ　ｍ　
＋−七一１て、第４図に示す位相比較回路ＰＣのＤ型フ
リッププロップ４２のＱバ一端子には、第７図の（ｄ）
に示されているように、ピットクロック信号Ｐｃの立下
り縁で立下り、検出窓パルスＰｗの立下り縁で立上がる
パルスが現われ、したがって電圧制御発振器ｖＣＯが正
規の周期よりも長い周期のピットクロック信号Ｐｃを発
生している状態における第４図示の位相比較回路ＰＣに
おけるＡ点には、前記のＤ型フリップフロップ４２のＱ
パ一端子に現われる第７図の（ｄ）に示されるパルスと
、Ｄ型フリップフロップ４１のＱ端子に現われる第７図
の（ｃ）に示されている常に同一の信号レベルの信号と
が抵抗２１、２２からなるアナログ加算回路によって加
算された第７図の（ｅ）に示されるパルスがＡ点に現わ
れる。

そして、前記した第７図の（ｅ）に示されるパルスは、
雑音低減回路２９を介して演算増幅器３０の反転入力端
子に供給される。また、前記の演算増幅器３０の非反転
入力端子には、Ｄ型フリップフロップ４０のＱ端子の出
力とＱバ一端子出力とが抵抗２５゜２６よりなるアナロ
グ加算回路によって加算された電圧（論理回路における
ハイレベルの電圧とローレベルの電圧とがアナログ的に
加算された電圧）が与えられているから、゛演算増幅器
３０は前記した非反転入力端子に与えられた電圧を閾値
として、反転入力端子に供給された電圧を積分して誤差
信号を発生し、それを出力端子１３を介して電圧制御発
振器ｖＣＯに与える。電圧−制御発振器ｖＣＯでは前記
した誤差信号によってそれの発振周波数が高くなるよう
に自動制御され、電圧制御発振器ｖＣＯで発生されるピ
ットクロック信号を正規の周期にもどす。次に、周波数
比較回路ＦＣＣの具体的な構成例について説明する。第
１図におけるブロックＦＣＣに示されている入力端子２
には、装置の入力端子ｌからのＥＦＭ信号が供給されて
おり、そのＥＦＭ信号はエツジ検出回路ＥＤＣに与えら
れる。

前記したエツジ検出回路ＨＤＣでは、入力端子１゜２を
介してそれに供給されたＥＦＭ信号における立上り縁と
、立下り縁とに対応して、それぞれ短いパルス巾の出力
パルス（以下、エツジパルスという）を発生して、それ
をカウンタ回路ＣＴヘカウンタロード信号として与える
とともに、ラッチ回路ＬＣＩ、ＬＣ２に対してラッチの
ためのクロック信号として供給する。

前記したカウンタ回路ＣＴでは前記のエツジ検出回路Ｅ
ＤＣから出力された各エツジパルスの間隔を、入力端子
３を介して電圧制御発振器ｖＣＯから与えられているピ
ットクロック信号Ｐｃによって計測する。カウンタ回路
ＣＴにおいて計測されたエツジパルスの間隔の計数値は
、前記のエツジ検出回路ＥＤＣから送出されたエツジパ
ルスの時点にラッチ回路ＬＣＩでラッチされる。

前記のラッチ回路ＬＣＩからの出力信号は、ラッチ回路
ＬＣ２及びデコード回路ＤＣＤに与えられ、また、前記
したラッチ回路ＬＣＤからの出力信号は、デコード回路
ＤＣＤに供給される。

前記した２個のラッチ回路ＬＣＩ　、ＬＣ２は、エツジ
検出回路ＥＤＣから送出されたエツジパルスをクロック
（ラッチパルス）としてラッチを行なうために、におけ
る前回の出力信号である。

デコード回路ＤＣＤは、２個のラッチ回路ＬＣＩ、ＬＣ
２からの出力信号を用いて、連続している各エツジ間隔
のカウント値が、双方ともＩＩＴ以上であるような第１
の場合と対応して第１の信号を発生させ、また、連続し
ている各エツジ間隔のカウント値の内の一方のもののカ
ウント値が１２Ｔ以上で、他方のもののカウント値がＩ
ＩＴ以上であるような第２の場合と対応して第２の信号
を発生させ、それを容具なる出力端子４，５から個別に
送出させうるようなものとして構成されている。そして
、前記したような機能を備えているデコード回路ＤＣＤ
は、例えば、ＩＩ数器と、数値比較器との組合わせによ
っても容易に構成することが可能である。

以下の説明では、第１図中に示されているデコード回路
ＤＣＤにおける出力端子４には、前記した第１の場合の
信号Ｓｌが送出され、また、出力端子５には前記した第
２の場合の信号Ｓ２が送出されるものとされている。

た第１の信号Ｓｌは、第１の誤差信号発生回路１１ＥＳ
Ｇ１の入力端子６に与えられており、また、周波数比較
回路ＦＣＣの出力端子５から送出された第２の信号Ｓ２
は、第２の誤差信号発生回路ＥＳＣ２の入力端子８に与
えられている。

第１図中に示されている第１の誤差信号発生回路ＥＳＧ
Ｉの構成例においては、第１の誤差信号発生回路Ｈ３Ｇ
Ｉに対して第１の信号Ｓ１がトリガパルスとして印加さ
れる度毎に１フレーム（５８８Ｔ）以上の一定のパルス
巾Ｔｒのパルスを発生させうるようなリトリガラブルマ
ルチバイブレータＲＭにと、抵抗４３．４４とによって
構成されているものとして示されている。

第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩの入力端子６に、周波
数比較回路ＦＣＣから第１の信号Ｓ１が供給されると、
第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩに設けられているリト
リガラブルマルチバイブレータＲＭＭからはｌフレーム
（５８８Ｔ　）以上の一定のパルス巾ＴｒのパルスＰｒ
が送出されるから、連続している各エツジ間隔のカウン
ト値が、双方ともＩＩＴ以上で、あるような第１の場合
と対応して発生される第１の信号Ｓ１が時間軸上で順次
に発生されている状態においては、第１の誤差信号発生
回路ＥＳＧＩからの出力の状態がハイレベルの状態を続
けるために、第１の誤差信号発生回路ＥＳＧ　１がらは
第１の誤差信号Ｓｌｅが発生しない。

−しかじ、第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩに供給され
ている第１の信号８１（第８図の（ａ））が、前記した
リトリガラブルマルチパイブレータＲＭＭの出力パルス
Ｐｒ（第８図の（ｂ））のパルス巾Ｔｒ以上の時間にわ
たって欠落すると、第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩの
出力信号のレベルがローレベルになり第１の誤差信号５
ｌｅ（第８図の（ｂ））を発生して、それが出力端子７
を介して位相比較回路ｐｃの入力端子１２に送出される
。

また、第１図中に示されている第２の誤差信号発生回路
Ｂ５Ｇ２の構成例においては、第２の誤差信号発生回路
ＥＳＧ２が単安定マルチバイブレータＭＭＩ〜ＭＭ３と
アンド回路ＡＮＤ及び抵抗４５．４６とによって構成さ
れているものとして示されている。

第２の誤差信号発生回路ＥＳＣ２の入力端子８に、周波
数比較回路ＦＣＣから第２の信号Ｓ２（第９図の（ａ）
）が供給されると、第２の誤差信号発生回路ＥＳＧ２に
設けられている単安定マルチバイブレータＭＨＩが第２
の信号Ｓ２によりトリガされて、単安定マルチバイブレ
ータＭＨＩからは、第９図の（ｂ）に示すような出力パ
ルスＳｍｌが出力される。

前記した単安定マルチバイブレータＭＭＩの出力パルス
Ｓｍｌは、それの立下りの時点に単安定マルチバイブレ
ータＭＭ２をトリガして、単安定マルチバイブレータＭ
Ｍ２からは第９図の（ｃ）に示されているようなパルス
出力パルスＳｍ２が出力される。

前記した単安定マルチバイブレータＭＭ２がらの出力パ
ルスＳｍ２は、前記した第２の信号ｓ２が与えられてい
るアンド回路ＡＮＤにゲートパルスとして供給される。

それで、前記した単安定マルチバイブレータＭに２から
ゲートパルスがアンド回路ＡＮＤに供給されているとき
に、第２の信号Ｓ２がなおも発生して図の（ｄ）に示さ
れているようなパルスＳ２ａが出力される。単安定マル
チバイブレータＭＭ２は所定の期間を定めるためのもの
である。

そして、前記したアンド回路ＡＮＤがらの出力パルスＳ
２ａは単安定マルチバイブレータＭＭ３をトリガして、
単安定マルチバイブレータＭＭ３からは第９図の（８）
に示されているような第２の誤差信号Ｓ２ｅが出力され
る。

そして、前記のようにして第２の誤差信号発生回路ＥＳ
Ｃ２で発生された第２の誤差信号５２ｅ（第９図の（ｅ
））は、出力端子９を介して位相比較回路ＰＣの入力端
子１２に送出される。

フェーズ・ロックド・ループＰＬＬの電圧制御発振器ｖ
ＣＯで発生されたピットクロック信号Ｐｃの周期が正規
の場合には、前記した第１の誤差信号発生回路ＥＳＧＩ
の出力信号はハイレベルの状態を続けており、また、第
２の誤差信号発生回路ＥＳＧ２がらはパルスが出力され
ず、第２の誤差信号発生回路ＥＳＣ２の出力信号はロー
レベルの状態を続けてぃＳＧＩ、ＥＳＧ２の出力信号が
抵抗４４．４６からなるアナログ加算回路により加算さ
れて得られる信号は周波数誤差信号とはならず、この場
合には前記の周波数比較回路ＦＣＣから位相比較回路Ｐ
Ｃの入力端子１２に供給された信号によっても位相比較
回路ｐｃの誤差信号が変化されることはない。次にフェ
ーズ・ロックド・ループＰＬＬの電圧制御発振器ｖＣＯ
で発生されたピットクロック信号Ｐｃの周期が正規の場
合に比べて短くなった場合には第１の誤差信号発生回路
ＥＳＧＩからは連続してハイレベルの信号が出力される
と同時に第２の誤差信号発生回路ＥＳＧ２からもハイレ
ベルの第２の誤差信号Ｓ２ｅが出力されるから、この場
合には前記した第１．第２の誤差信号発生回路ＥＳＧＩ
、ＥＳＧ２からの双方のハイレベルの出力信号が抵抗４
４．４６からなるアナログ加算回路により加算されて得
られる信号が周波数誤差信号として位相比較回路ｐｃの
入力端子１２に供給されることにより、位相比較回路Ｐ
ＣにおけるＢ点の電圧が第３図の（ｅ）に示したＭのレ
ベルの電圧よりも高いイレベルに保持されるために、位
相比較回路ＰＣの誤差信号が変化され、位相比較回路ｐ
ｃから電圧制御発振器■ＣＯに対してそれの発振周波数
を急速に低下させるような制御信号が与えられることに
より電圧制御発振器ｖＣＯの発振周波数が急速に低下さ
れて、ピットクロック信号の周期が正規の値になされる
のである。前記とは逆にフェーズ・ロックド・ループＰ
ＬＬの電圧制御発振器ｖＣＯで発生されたピットクロッ
ク信号Ｐｃの周期が正規の場合に比べて長くなった場合
には、第１第２の誤差信号発生回路ＥＳＧＩ、　ＩＩ！
ＳＧ２の何れのものの出力信号もローレベルの状態にな
されて、この場合には前記した第１．第２の誤差信号発
生回路ＥＳＧＩ、ＥＳＧ２からの双方のローレベルの出
力信号が抵抗４４．４６からなるアナログ加算回路によ
り加算されて得られる信号が周波数誤差信号として位相
比較回路ｐｃの入力端子１２に供給されることにより、
位相比較回路ＰＣにおけるＢ点の電圧が第３図の（ｅ）
に示すＭのレベルの電圧よりも低い電圧のレベルに保持
されるために位相比較回路ｐｃの誤差信号が変化され、
位相比較回路ＰＣから電圧制御発振器ｖＣＯに対してそ
れの発振周波数を急速に上昇させるような制御信号が与
えられることにより電圧制御発振器ｖＣＯの発振周波数
が急速に上昇されて、ピットクロック信号の周期が正規
の値になされるのである。前記した第１．第２の誤差信
号発生回路ＥＳＧＩ、ＥＳＧ２からの誤差信号はフェー
ズ・ロックド・ループＰＬＬ中の電圧制御発振器■ＣＯ
で発生されたピットクロック信号Ｐｃの周期が正規の値
になるまで連続的に発生するので、本発明のデジタル信
号復調装置のビットクロック信号発生装置では、電圧制
御発振器ＣＣＯの発振周波数を迅速に正規の値に引込む
ことができるのであり、従来装置に比べて、容易に引込
範囲の広い装置を提供することが可能になる。

（効果）以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明のデジタル信号復調装置のピットクロック信号発生装
置は、ピットクロック信号の周期の予め定められた範囲
の倍数の周期を有している周期信号によって構成されて
おり、かつ、前記した周期信号の内で齢も周期の長いｍ
朋Ｍ暑による連続する正負の１対のパルスが同期信号と
して使用されるようになされている変調方式に従って変
調されているデジタル信号峯被復調信号として、その被
復調信号における波形の立上りと立下りとの何れか一方
の時間位置、もしくは双方の時間位置から、前記したピ
ットクロック信号の周期よりも短い予め定められたパル
ス中を有する検出窓パルスを発生させる手段と、前記の
検出窓パルスを位相比較回路と電圧制御発振器とを含ん
で構成されているフェーズ・ロックド・ループに比較波
として与える手段と、前記したフェーズ・ロックド・ル
ープ中の電圧制御発振器から得られるピットクロック信
号の周期が正規の状態におけるピットクロック信号によ
り、前記した正負１対のパルスよりなる被復調信号の同
期信号の正負それぞれのパルレス巾をカウントしたとき
のカウント値をＮとしたときに、前記したフェーズ・ロ
ックド・ループ中の電圧制御発振器から得られるピット
クロック信号により、前記した正負１対のパルスよりな
る被復調信号の同期信号における正負の１対のパルスの
それぞれのパルスｒｊｊのカウント値が、それぞれＮ以
上になった場合に第１の信号を発生させる手段と、前記
したフェーズ・ロックド・ループ中の電圧制御発振器か
ら得られるピットクロック信号により、前記した正負１
対のパルスよりなる被復調信号の同期信号の正負それぞ
れのパルス巾をカウントしたときのカウント値の合計値
が（２Ｎ＋１）以上で場合に第２の信号を発生させる手
段と、前記した第１の信号が所定の期間以上にわたって
発生されないときに、その状態に応じた第１の誤差信号
が出力されるようにする手段と、前記した第２の信号が
所定の期間以上にわたって発生されたときに、その状態
に応じて第２の誤差信号が出力されるようにする手段と
、前記した第１゜第２の誤差信号によって前記したフェ
ーズ・ロックド・ループ中の位相比較回路の誤差信号を
制御する手段とを備えてなるものであるから、本発明の
デジタル信号復調装置のピットクロック信号発生装置で
は、周波数比較回路からの出力信号に基づいて発生され
た誤差信号が、フェーズ・ロックド・ループ中の電圧制
御発振器で発生されたピットクロック信号Ｐｃの周期が
正規の値になるまで連続して発生するから、本発明のデ
ジタル信号復調装置のピットクロック信号発生装置では
、フェーズ・ロックド・ループ中の電圧制御発振器の発
振周波数を迅速に正規の値に引込むことができるのであ
り、従来装置に比べて容易に引込範囲の広い装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のデジタル信号復調装置のピットクロツ
タ信号発生装置の一実施例のブロック図、第２図、第３
図及び第５図乃至第９図は説明用波形図、第４図は位相
比較回路の構成例を示すブロック図である。ＤＷＣ・・・検出窓パルス発生回路、ＰＬＬ・・・フェ
ーズ・ロックド・ループ、ＰＣ・・・位相比較回路、ｖ
ＣＯ・・・電圧制御発振器、ＦＣＣ・・・周波数比較回
路、ＥＳＧＩＥＳＧ２・・・第１．第２の誤差型、圧発
生回路、手続補正帯（自発）昭和６０年３月２１日特許庁長官　志　賀　学　殿２、発明の名称デジタル信号復調装置のピットクロック信号発生装置３
、補正をする者事件との関係　特　許　出願人化　所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地
名　称　（４３２）日本ビクター株式会社４、代理人住　所　東京部品用区東品用３丁目４番１９−９１５号
昭和　年　月　日（発送日　昭和　年　月　日）６、補
正の対象７、補正の内容（１）明細書第２２頁８行乃至同頁第９行「ローレベル
の電圧Ｌ」を「ハイレベルの電圧Ｈ」に補正する。（２）明細書第２７頁３行乃至同頁第４行ｒビットクロ
ック信号・・・・・・・・・Ｐｗの立下り縁で」を「検
出窓パルスＰｗの立下り縁で立下り、ビットクロック信
号Ｐｃの立上り縁で）に補正する。（３）添付図面第４図及び第７図を別紙のように補正す
る。

Claims

【特許請求の範囲】

ピットクロック信号の周期の予め定められた範囲の倍数
の周期を有している周期信号によって構成されており、
かつ、前記した周期信号の内で最も周期の長い周期信号
による連続する正負の１対のパルスが同期信号として使
用されるようになされている変調方式に従って変調され
ているデジタル信号を被復調信号として、その被復調信
号における波形の立上りと立下りとの何れか一方の時間
位置、もしくは双方の時間位置から、前記したピットク
ロック信号の周期よりも短い予め定められたパルスｒｉ
を有する検出窓パルスを発生させる手段と、前記の検出
窓パルスを位相比較回路と電圧制御発振器とを含んで構
成されているフェーズ・ロックド・ループに比較波とし
て与える手段と、前記したフェーズ・ロックド・ループ
中の電圧制御発振器から得られるピットクロック信号の
周期が正規の状態におけるピットクロック信号により、
前記した正負１対のパルスよりなる被復調信号の同期信
号の正負それぞれのパルス巾をカウントしたときのカウ
ント値をＮとしたときに、前記したフェーズ・ロックド
・ループ中の電圧制御発振器から得られるピットクロッ
ク信号により、前記した正負１対のパルスよりなる被復
調信号の同期信号における正負の１対のパルスのそれぞ
れのパルス巾のカウント値が、それぞれＮ以上になった
場合に第１の信号を発生させる手段と、前記したフェー
ズ・ロックド・ループ中の電圧制御発振器から得られる
ピットクロック信号号により、前記した正負１対のパル
スよりなる被復調信号の同期信号の正負それぞれのパル
ス巾をカウントしたときのカウント値の合計が（２Ｎ＋
１）以上の場合に第２の信号を発生させる手段と、前記
した第１の信号が所定の期間以上にわたって発生されな
いときに、その状態に応じた第１の誤差信号が出力され
るようにする手段と、前記した第２の信号が所定の期間
以上にわたって発生されたときに、その状態に応じて第
２の誤差信号が出力されるようにする手段と、前記した
第１．第２の誤差信号によって前記したフェーズ・ロッ
クド・ループ中の位相比較回路の１誤差信号を制御する
手段とを備えてなるデジタル信号復調装置のビットクロ
ック信号発生装置