專(zhuān)利名稱(chēng)：時(shí)鐘再生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在調(diào)幅數(shù)據(jù)多路解調(diào)信號(hào)的數(shù)據(jù)解調(diào)期間產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘再生電路，調(diào)幅數(shù)據(jù)多路解調(diào)信號(hào)通過(guò)同時(shí)在相同的頻帶內(nèi)多路傳輸數(shù)字調(diào)制信號(hào)和振幅調(diào)制信號(hào)而獲得。
常規(guī)數(shù)據(jù)多路傳送方法大致歸類(lèi)為由電視廣播的文字多路傳送廣播所使用的時(shí)分多路復(fù)用方法，以及由調(diào)頻廣播的文字多路傳送廣播所使用的頻率多路復(fù)用方法。由于調(diào)幅廣播所占的頻帶狹窄，所以其不能使用頻率多路復(fù)用的方法和時(shí)分多路復(fù)用的方法。迄今為止，以類(lèi)似于電視或調(diào)頻廣播中所使用的數(shù)據(jù)多路傳送廣播方式來(lái)多路傳送調(diào)幅調(diào)制信號(hào)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)發(fā)生裝置尚未得到實(shí)現(xiàn)。
本申請(qǐng)的申請(qǐng)人提出了一種產(chǎn)生調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)的裝置，該裝置可以通過(guò)多路復(fù)用調(diào)幅調(diào)制信號(hào)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)來(lái)產(chǎn)生所需的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)。當(dāng)對(duì)調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅同步檢測(cè)時(shí)，該裝置不會(huì)對(duì)調(diào)幅同步檢測(cè)的輸出產(chǎn)生負(fù)面影響(JP-A-8-166636)。
稍后將詳述按照上述方法調(diào)制的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的具體內(nèi)容。由于數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)同時(shí)在相同的頻帶上被多路傳送，所以調(diào)制方法不同于使用時(shí)分多路復(fù)用或頻率復(fù)用的調(diào)制方法。因此，不可能和在常規(guī)情況下那樣，通過(guò)在所選數(shù)據(jù)多路傳送周期和頻帶上提取所需的數(shù)字調(diào)制信號(hào)，以在同步檢測(cè)期間再生出一個(gè)用于信號(hào)調(diào)制的時(shí)鐘信號(hào)。
本發(fā)明的目的是提供一種時(shí)鐘再生電路，以產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，在從數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)在相同頻帶和同一時(shí)間上多路復(fù)用所得到的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)時(shí)使用該時(shí)鐘信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種能夠同時(shí)在相同頻帶內(nèi)多路復(fù)用調(diào)幅調(diào)制信號(hào)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)所獲得的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)期間再生出時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘再生電路包括載波提取裝置，它可從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路傳輸調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波；相位比較裝置，其接收載波提取裝置提取的載波作為一個(gè)輸入；壓控振蕩器，其振蕩頻率由相位比較裝置的輸出控制；以及分頻裝置，它可對(duì)壓控振蕩器的振蕩頻率進(jìn)行分頻，并將經(jīng)分頻后的頻率輸出到相位比較裝置的另一個(gè)輸入端。
在本發(fā)明的時(shí)鐘再生電路中，載波提取裝置從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波，相位比較器對(duì)所提取載波的相位和分頻器的輸出進(jìn)行比較，并根據(jù)相位比較結(jié)果來(lái)控制壓控振蕩器的振蕩頻率。因此，使壓控振蕩器的振蕩輸出與調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波同步，并且，該壓控振蕩器的振蕩輸出可用作時(shí)鐘信號(hào)，用于解調(diào)從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)分離出來(lái)的數(shù)字調(diào)制信號(hào)。
直接數(shù)字合成器可用作分頻器，其輸入是壓控振蕩器的振蕩輸出，其輸出端提供給相位比較器的另一個(gè)輸入端。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種能夠同時(shí)在相同頻帶內(nèi)多路傳送調(diào)幅調(diào)制信號(hào)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)所獲得的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路傳送調(diào)制信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)期間再生出時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘再生電路包括頻率轉(zhuǎn)換裝置，它用于把調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)頻率轉(zhuǎn)換成中間頻率；載波提取裝置，用于從轉(zhuǎn)換為中間頻率的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波；相位比較裝置，其接收由載波提取裝置提取的載波作為輸入；壓控振蕩器，其振蕩頻率由相位比較裝置的輸出控制；第一直接數(shù)字合成器，輸入壓控振蕩器的振蕩輸出，并把其輸出提供給相位比較器的另一個(gè)輸入端；第二直接數(shù)字合成器，輸入壓控振蕩器的振蕩輸出，并把其一個(gè)輸出端提供給頻率轉(zhuǎn)換裝置作為本機(jī)振蕩輸出。這里，在調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)的數(shù)據(jù)解調(diào)期間，壓控振蕩器的振蕩輸出用作時(shí)鐘信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的時(shí)鐘再生電路，該電路中的載波提取裝置從已被轉(zhuǎn)換頻率的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波，相位比較器對(duì)已提取載波的相位和第一直接數(shù)字合成器的輸出進(jìn)行比較，并根據(jù)相位比較結(jié)果來(lái)控制壓控振蕩器的振蕩頻率，把壓控振蕩器的輸出提供給頻率轉(zhuǎn)換裝置作為本機(jī)振蕩輸出。因此，壓控振蕩器的振蕩輸出與調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波同步，并且壓控振蕩器的振蕩輸出在解調(diào)從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)中分離出的數(shù)字調(diào)制信號(hào)期間可作為時(shí)鐘信號(hào)。


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是說(shuō)明調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置結(jié)構(gòu)的框圖，用于說(shuō)明本實(shí)施例時(shí)鐘再生電路；圖3顯示了圖2所示調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置操作的示意圖；圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路結(jié)構(gòu)的框圖。
第一實(shí)施例以下將參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的時(shí)鐘再生電路進(jìn)行說(shuō)明。圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路結(jié)構(gòu)的框圖。
在對(duì)本發(fā)明所述的時(shí)鐘再生電路進(jìn)行說(shuō)明之前，先參考圖2說(shuō)明一下一種用于產(chǎn)生調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)的裝置。
在這種調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生裝置中，模擬信號(hào)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為輸入信號(hào))如語(yǔ)音信號(hào)或類(lèi)似的信號(hào)先被送到調(diào)幅調(diào)制器11，在調(diào)幅調(diào)制器11中，頻率為fc的載波對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)幅調(diào)制，載波器的頻率fc由后面將要說(shuō)明的分頻器112產(chǎn)生。調(diào)幅調(diào)制器11由用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器111和用于對(duì)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器111的輸出進(jìn)行調(diào)幅調(diào)制的乘法器112構(gòu)成。
該調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置還包括QPSK基本頻帶信號(hào)發(fā)生器12，其包括以一定頻率(如32MHz)振蕩的主時(shí)鐘振蕩器121；分頻器122，用于對(duì)主時(shí)鐘振蕩器121的振蕩頻率進(jìn)行分頻以產(chǎn)生頻率為2MHz和6KHz的信號(hào)；直接數(shù)字合成器123，用于接收分頻器122的2MHz頻率的信號(hào)，并產(chǎn)生頻率為fc的載波、頻率為(fc+fα)的兩個(gè)正交信號(hào)和頻率為(fc-fα)的兩個(gè)正交信號(hào)；以及串/并轉(zhuǎn)換器124，用于把6kbps的串行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)I和Q轉(zhuǎn)換為并行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)I和Q。QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12輸出串/并轉(zhuǎn)換器124的QPSK基帶數(shù)字信號(hào)，2MHz頻率的輸出信號(hào)用作模/數(shù)轉(zhuǎn)換器111的時(shí)鐘信號(hào)，頻率為fc的輸出信號(hào)被提供作為調(diào)幅調(diào)制器112的時(shí)鐘信號(hào)，頻率為6kHz的輸出信號(hào)被提供作為串/并轉(zhuǎn)換器124的轉(zhuǎn)換時(shí)鐘信號(hào)。
把QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12輸出的QPSK基帶數(shù)字信號(hào)I和Q提供給由乘法器131和132以及加法器133構(gòu)成的正交調(diào)制器13，乘法器131把cos(ωc+ωα)t乘以數(shù)據(jù)I，乘法器132把sin(ωc+ωα)t乘以數(shù)據(jù)Q，加法器133把乘法器131和132的輸出相加，從而用QPSK基帶數(shù)字信號(hào)正交調(diào)制頻率為(fc+fα)的載波。頻率(fc+fα)和頻率(fc-fα)分別與AM調(diào)制的上邊帶和下邊帶相對(duì)應(yīng)。
QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12輸出的QPSK基帶數(shù)字信號(hào)I和Q還被提供給復(fù)共軛器14，復(fù)共軛器14產(chǎn)生符號(hào)相反的數(shù)字信號(hào)I和Q的復(fù)共軛，復(fù)共軛器14可包括將I信號(hào)反相的反相器141。
復(fù)共軛器14輸出的QPSK基帶數(shù)字信號(hào)I和Q被提供給由乘法器161和162以及加法器163構(gòu)成的正交調(diào)制器16。乘法器161把cos(ωc-ωα)t乘以數(shù)據(jù)I，乘法器162把sin(ωc-ωα)t乘以數(shù)據(jù)Q，加法器163把乘法器161和162的輸出相加，從而用復(fù)共軛器14輸出的QPSK基帶數(shù)字信號(hào)I和Q來(lái)正交調(diào)制頻率為(fc-fα)的載波，加法器17將正交調(diào)制器13和16的輸出信號(hào)相加，加法器18把加法器17的輸出信號(hào)(即數(shù)字調(diào)制信號(hào))和調(diào)幅調(diào)制器的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)相加，加法器18的和信號(hào)被送到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器20并被轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，以作為調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)輸出。
圖3大略說(shuō)明了圖2中所示的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制過(guò)程及其構(gòu)成。參考圖3，圖3中的a代表了調(diào)幅調(diào)制器1輸出的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)；圖3中的b代表了正交調(diào)制器16的輸出信號(hào)，即數(shù)字調(diào)制信號(hào)；圖3中的c代表了正交調(diào)制器13的輸出信號(hào)，即數(shù)字調(diào)制信號(hào)；加法器17輸出的數(shù)字調(diào)制信號(hào)是圖3中所示的b與c的和；而圖3中的d代表了加法器18輸出的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)。
下面將說(shuō)明圖2中所示的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制過(guò)程。
調(diào)幅調(diào)制信號(hào)VAM(t)由以下等式(1)表示νAM(t)＝{I+κνm(t)}cosωct…(1)式中的I是載波幅度，ωc(rad/s，弧度/秒)是載波角頻率，κ是調(diào)制因數(shù)，而νm(t)是輸入信號(hào)。
QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生的信號(hào)串I和Q表示為In和Qn，它們也被稱(chēng)為雙位，這里In＝±1
Qn＝±1QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12的輸出信號(hào)被分流，其一路被送到提供有頻率為(fc+fα)的載波的正交調(diào)制器13，在正交調(diào)制器13上，復(fù)合信號(hào)串正交調(diào)制角速度為(ωc+ωα)(rad/s)的載波。正交調(diào)制器13的輸出信號(hào)νDH(t)由以下等式(2)表示νDH(t)＝In cos(ωc+ωα)t+Qn sin(ωc+ωα)t…(2)QPSK基帶數(shù)字信號(hào)發(fā)生器12的另一路輸出信號(hào)被送到正交調(diào)制器14中，在這里輸出信號(hào)In和Qn的符號(hào)被轉(zhuǎn)換為(-In)和(Qn)。將這個(gè)復(fù)合信號(hào)串送到提供有頻率為(fc-fα)的載波的正交調(diào)制器16，于是復(fù)合信號(hào)串正交調(diào)制角速度為(ωc-ωα)(rad/s)的載波。正交調(diào)制器16的輸出信號(hào)νDL(t)由以下等式(3)表示νDL(t)＝-In cos(ωc-ωα)t+Qn sin(ωc-ωα)t…(3)等式(2)和等式(3)給出的輸出信號(hào)νDH(t)和νDL(t)經(jīng)加法器17求和，相加信號(hào)或數(shù)字調(diào)制信號(hào)νD(t)由下列等式(4)給出νD(t)＝νDH(t)+νDL(t)＝In cos(ωc+ωα)t+Qn sin(ωc+ωα)t-In cos(ωc-ωα)t+Qn sin(ωc-ωα)t …(4)調(diào)幅調(diào)制信號(hào)νAM(t)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)νD(t)經(jīng)加法器18相加，調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)ν(t)用等式(1)和(4)表示為等式(5)ν(t)＝νAM(t)+νD(t)＝{I+κνm(t)}cosωct
+In cos(ωc+ωα)t+Qn sin(ωc+ωα)t-In cos(ωc-ωα)t+Qn sin(ωc-ωα)t…(5)下面將說(shuō)明按照上述方法產(chǎn)生的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)期間的調(diào)幅同步檢測(cè)。
對(duì)于同步檢測(cè)來(lái)說(shuō)，等式(5)被乘以載波cosωct以得到下列等式2{ν(t)cosωct}＝{1+κνm(t)}+In cosωαt+Qn sinωαt-In cos(-ωα)t+Qn sin(-ωα)t+{1+κνm(t)}cos2ωct+In cos(2ωc+ωα)t+Qn sin(2ωc+ωα)t-In cos(2ωc-ωα)t+Qn sin(2ωc-ωα)t調(diào)幅同步檢測(cè)器有一個(gè)低通濾波器以除去高頻成分，因此上述等式可變?yōu)橄旅娴牡仁?6)2{ν(t)cosωct}＝{1+κνm(t)}+In cosωαt+Qn sinωαt-In cos(-ωα)t+Qn sin(-ωα)t＝{1+κνm(t)}+In cosωαt+Qn sinωαt-In cosωαt-Qn sinωαt＝1+κνm(t) …(6)由等式(6)可見(jiàn)，數(shù)字調(diào)制信號(hào)成分被抵消了。因此，如果消除了等式(6)的直流成分并將留下的信號(hào)放大，則原始信號(hào)νm(t)可在其被本實(shí)施例所述的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生裝置調(diào)制之前被拾取。因此可以了解，通過(guò)由圖2中所示的同步檢測(cè)調(diào)幅多路復(fù)用信號(hào)發(fā)生器調(diào)制的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)所獲得的調(diào)幅同步檢測(cè)信號(hào)未受到負(fù)面的影響。
圖2中所示的QPSK基帶信號(hào)發(fā)生器也可以使用其它的調(diào)制方法，如PSK、ASK、QAM、FSK、MSK、或其他類(lèi)似的方法。盡管本實(shí)施例使用了頻率為(fc+fα)和(fc-fα)的兩個(gè)數(shù)字調(diào)制載波，也可以使用兩個(gè)或兩個(gè)以上的數(shù)字調(diào)制載波，如多載波、頻率跳躍、OFDM、或其他類(lèi)似的方法。
通過(guò)同時(shí)在相同頻帶上多路復(fù)用數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)，就可以得到按照上述方法調(diào)制的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)。因此，上述方法與時(shí)分復(fù)用傳輸和頻率多路復(fù)用調(diào)制方法的不同之處在于，它不能在所選擇的數(shù)據(jù)多路復(fù)用周期和頻帶上通過(guò)提取所需數(shù)字調(diào)制信號(hào)來(lái)重新產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。
如圖1所示，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路中，調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)被送到帶通濾波器1(其頻帶比調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)的帶寬要窄)，以提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波。已提取到的載波被送到限幅器2，以除去帶通濾波器1未濾掉的調(diào)幅調(diào)制成分。限幅器2的輸出被提供給相位比較器3。
相位比較器3的輸出被提供給含有低通濾波器的循環(huán)濾波器4，循環(huán)濾波器4將該輸出作平滑處理后送到壓控振蕩器5以作為頻率控制電壓。從而將壓控振蕩器5的振蕩輸出自由振蕩頻率設(shè)置為32MHz。壓控振蕩器5的振蕩輸出被作為時(shí)鐘再生信號(hào)而輸出，并被送到直接數(shù)字合成器6中。
在直接數(shù)字合成器6中，壓控振蕩器5的振蕩輸出被分頻為2MHz頻率的信號(hào)，分頻器61輸出的分頻信號(hào)被送到計(jì)數(shù)器62。通過(guò)用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)作為地址，就可從存放波形的波形只讀存儲(chǔ)器中讀出波形的數(shù)據(jù)。從波形只讀存儲(chǔ)器中讀出的波形數(shù)據(jù)被送到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器64并被其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，該模擬信號(hào)被送給低通濾波器7消除混疊成分并被送給相位比較器3，分頻器61的輸出被提供給數(shù)/模轉(zhuǎn)換器64以作為其轉(zhuǎn)換時(shí)鐘信號(hào)。
在本實(shí)施例中，即使壓控振蕩器5的32MHz振蕩頻率不是輸入頻率(接收頻率，如954kHz、1242kHz、或類(lèi)似的頻率、或中間頻率)的整數(shù)倍(分頻器61的劃分率)，但仍具有整數(shù)倍的系數(shù)，也能獲得具有預(yù)定再生時(shí)鐘頻率的再生時(shí)鐘信號(hào)。因此，通過(guò)使用具有波形數(shù)據(jù)只讀存儲(chǔ)器63的直接數(shù)字合成器，就可以得到頻率為預(yù)定再生時(shí)鐘頻率的再生時(shí)鐘信號(hào)，因此有必要預(yù)先設(shè)置輸入頻率。所以，波形數(shù)據(jù)只讀存儲(chǔ)器63存放具有輸入頻率的正弦信號(hào)，根據(jù)輸入頻率，與計(jì)數(shù)器62的計(jì)數(shù)相對(duì)應(yīng)的波形數(shù)據(jù)被從波形數(shù)據(jù)只讀存儲(chǔ)器63讀出，并被轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，然后送到相位比較器。即，通過(guò)預(yù)先存儲(chǔ)與輸入頻率對(duì)應(yīng)的波形數(shù)據(jù)，就可利用直接數(shù)字合成器以獲得預(yù)定的再生時(shí)鐘。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的上述時(shí)鐘再生電路中，帶通濾波器1從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波，限幅器2去除帶通濾波器1未消除掉的提取載波中的調(diào)幅調(diào)制成分，然后該載波被送到相位比較器3以作為參考信號(hào)。
循環(huán)濾波器4使相位比較器3的輸出平滑，并根據(jù)循環(huán)濾波器4的輸出控制壓控振蕩器5的振蕩頻率。壓控振蕩器5的自由振蕩頻率被設(shè)置為32MHz。直接數(shù)字合成器6將壓控振蕩器5的輸出頻率進(jìn)行分頻，對(duì)分頻信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并根據(jù)計(jì)數(shù)器62的計(jì)數(shù)值從波形數(shù)據(jù)只讀存儲(chǔ)器63中讀出波形數(shù)據(jù)，數(shù)/模轉(zhuǎn)換器64把該波形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并經(jīng)低通濾波器7送到相位比較器3與調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波進(jìn)行比較。
如果數(shù)/模轉(zhuǎn)換器64輸出信號(hào)的頻率與調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波頻率不同，則一個(gè)相應(yīng)于頻率差的脈動(dòng)將被疊加在循環(huán)濾波器4的輸出上，從而使壓控振蕩器5的振蕩頻率發(fā)生變化。因此，調(diào)幅調(diào)制信號(hào)和經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器64的低通濾波器7的輸出信號(hào)的載波頻率與調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波相同步。
因此，壓控振蕩器5的振蕩輸出變?yōu)榕c調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波同步的時(shí)鐘信號(hào)，壓控振蕩器5的振蕩輸出可用作對(duì)從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)分離出來(lái)的數(shù)字調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)的時(shí)鐘信號(hào)。
在根據(jù)上述本發(fā)明實(shí)施例所述的時(shí)鐘再生電路中，直接數(shù)字合成器6的使用是作為一個(gè)例子。除了直接數(shù)字合成器6以外，還可以用其他分頻器。另外，在根據(jù)上述本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路中，雖然采用了QPSK作為數(shù)字調(diào)制方法，也可用其他調(diào)制方法，如具有類(lèi)似優(yōu)點(diǎn)的PSK、ASK、QAM、FSK和MSK等。第二實(shí)施例圖4中所示的是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的時(shí)鐘再生電路。參考圖4可見(jiàn)，調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)被送到頻率轉(zhuǎn)換器201，以將其轉(zhuǎn)換為中間頻率。帶通濾波器202的頻帶比調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的帶寬要窄，它可限制轉(zhuǎn)換成中間頻率的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的帶寬。帶通濾波器202從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波。
由帶通濾波器202提取的載波還被送到限幅器203，以去除帶通濾波器202未濾掉的調(diào)幅調(diào)制成分。限幅器203的輸出被送到相位比較器204，相位比較器204的輸出被送到含有一個(gè)低通濾波器的循環(huán)濾波器205，后者可將相位比較器的輸出平滑后送到壓控振蕩器206以作為頻率控制信號(hào)。壓控振蕩器206的振蕩輸出作為時(shí)鐘再生信號(hào)輸出，同時(shí)還提供給直接數(shù)字合成器207。
直接數(shù)字合成器207輸出的波形數(shù)據(jù)的頻率等于經(jīng)頻率轉(zhuǎn)換后的載波頻率，例如與電壓控制振蕩器206的振蕩輸出相一致。直接數(shù)字合成器207輸出的波形數(shù)據(jù)被送到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器208并轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，轉(zhuǎn)換后模擬信號(hào)的頻率等于經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的載波頻率，并在低通濾波器209中濾掉混疊成分后送到相位比較器204，根據(jù)相位比較器204的輸出控制壓控振蕩器206的振蕩頻率。
壓控振蕩器206的振蕩輸出還被送到另一個(gè)直接數(shù)字合成器210，它可輸出的頻率等于本機(jī)振蕩頻率波形數(shù)據(jù)。直接數(shù)字合成器210輸出的波形數(shù)據(jù)被送到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器211以轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換的模擬信號(hào)的頻率等于本機(jī)振蕩頻率，并在低通濾波器212中濾掉混疊成分后送到頻率轉(zhuǎn)換器201作為本機(jī)振蕩輸出，從而把調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)轉(zhuǎn)換成中間頻率。
在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的上述時(shí)鐘再生電路中，調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)被轉(zhuǎn)換成中間頻率，帶通濾波器202從轉(zhuǎn)換成中間頻率的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波，限幅器203去除帶通濾波器202未濾掉的提取載波中的調(diào)幅調(diào)制成分后，將其作為參考信號(hào)送到相位比較器204。
循環(huán)濾波器205平滑相位比較器204的輸出，并根據(jù)循環(huán)濾波器205的輸出控制壓控振蕩器206的振蕩頻率。壓控振蕩器206的振蕩輸出被送到直接數(shù)字合成器207中，后者輸出的波形數(shù)據(jù)的頻率等于經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的載波頻率。該波形數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器208轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，再經(jīng)低通濾波器209去除混疊噪聲后，相位比較器204對(duì)該模擬信號(hào)的相位與限幅器203輸出的經(jīng)頻率轉(zhuǎn)換后的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波進(jìn)行比較。
如果數(shù)/模轉(zhuǎn)換器208輸出信號(hào)的頻率與經(jīng)過(guò)頻率轉(zhuǎn)換后的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波頻率不同，則與該頻率差相對(duì)應(yīng)的一個(gè)脈動(dòng)將被疊加在循環(huán)濾波器205的輸出上，從而使壓控振蕩器206的振蕩頻率產(chǎn)生變化，因此，直接數(shù)字合成器207和210輸出的波形數(shù)據(jù)的頻率被改變，使數(shù)/模轉(zhuǎn)換器208和211的輸出信號(hào)的頻率也被改變。因此，來(lái)自數(shù)/模轉(zhuǎn)換器208并經(jīng)過(guò)低通濾波器209的輸出信號(hào)集中到經(jīng)過(guò)頻率轉(zhuǎn)換的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波頻率上，而來(lái)自數(shù)/模轉(zhuǎn)換器211并經(jīng)過(guò)低通濾波器212的輸出信號(hào)則集中到用于頻率轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩頻率上。因此，壓控振蕩器206的振蕩頻率和經(jīng)過(guò)頻率轉(zhuǎn)換的調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波同步。
這樣，壓控振蕩器106的振蕩輸出變?yōu)楹驼{(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波同步的時(shí)鐘信號(hào)，并且壓控振蕩器206的振蕩輸出可用作解調(diào)從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)中分離出來(lái)的數(shù)字調(diào)制信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的時(shí)鐘再生電路，能夠?qū)崿F(xiàn)在數(shù)據(jù)解調(diào)通過(guò)同時(shí)在相同頻帶上多路傳輸數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)獲得調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的期間，重新產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)鐘再生電路，用于重新產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，在從數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)在相同頻帶和同一時(shí)間上多路復(fù)用所得到的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)時(shí)使用該時(shí)鐘信號(hào)，所述時(shí)鐘再生電路包括載波提取裝置，用于從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波；相位比較器裝置，其一個(gè)輸入端接收所述載波提取裝置提取的載波；壓控振蕩器，其振蕩頻率受所述相位比較器裝置輸出的控制；以及分頻裝置，用于對(duì)所述壓控振蕩器的振蕩頻率進(jìn)行分頻，并將分頻輸出送到所述相位比較器的另一個(gè)輸入端，其中，所述壓控振蕩器的振蕩輸出是與調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的載波同步的時(shí)鐘信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘再生電路，其特征在于所述分頻裝置包括直接數(shù)字合成器。
3.如權(quán)利要求2所述的時(shí)鐘再生電路，其特征在于所述直接數(shù)字合成器包括計(jì)數(shù)器和波形只讀存儲(chǔ)器。
4.如權(quán)利要求1所述的時(shí)鐘再生電路，其特征在于還包括一循環(huán)濾波器，它用于平滑所述相位比較器裝置的輸出，并將平滑的輸出提供給所述壓控振蕩器。
5.一種時(shí)鐘再生電路，在數(shù)據(jù)解調(diào)通過(guò)同時(shí)在相同頻帶上多路傳輸數(shù)字調(diào)制信號(hào)和調(diào)幅調(diào)制信號(hào)獲得的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的期間，重新產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，該時(shí)鐘再生電路的特征在于包括頻率轉(zhuǎn)換裝置，把調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)的頻率轉(zhuǎn)換成中間頻率；載波提取裝置，從頻率轉(zhuǎn)換成中間頻率的調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)中提取調(diào)幅調(diào)制信號(hào)的載波；相位比較裝置，其一個(gè)輸入端接收所述載波提取裝置提取的載波；壓控振蕩器，其振蕩頻率受所述相位比較裝置的輸出控制；第一直接數(shù)字合成裝置，用于輸入所述壓控振蕩器的振蕩輸出，并將其輸出提供給所述相位比較器的另一個(gè)輸入端；第二直接數(shù)字合成裝置，其輸入所述壓控振蕩器的振蕩輸出，并將其輸出提供給所述頻率轉(zhuǎn)換裝置以作為本機(jī)振蕩輸出，其中，所述壓控振蕩器的振蕩輸出是與調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)同步的時(shí)鐘信號(hào)，而該時(shí)鐘信號(hào)用作數(shù)據(jù)解調(diào)調(diào)幅數(shù)據(jù)多路復(fù)用調(diào)制信號(hào)期間的時(shí)鐘信號(hào)。
全文摘要
一種時(shí)鐘再生電路,在調(diào)制調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)數(shù)據(jù)期間重新產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào),數(shù)據(jù)調(diào)制信號(hào)同時(shí)在與調(diào)幅信號(hào)相同的頻帶上被多路傳送。從調(diào)幅數(shù)據(jù)多路調(diào)制信號(hào)提取調(diào)幅信號(hào)的載波,通過(guò)帶通濾波器(1)同時(shí)在與調(diào)幅調(diào)號(hào)相同的頻帶上多路傳送數(shù)據(jù)調(diào)制信號(hào),相位比較器(3)通過(guò)循環(huán)濾波器(4)控制壓控振蕩器(5)的振蕩頻率。把壓控振蕩器(5)的振蕩輸出送到直接數(shù)字合成器(6),相位比較裝置(3)將通過(guò)帶通濾波器(1)提取的載波相位和直接數(shù)字合成器(6)的輸出相位進(jìn)行比較,然后壓控振蕩器(5)的振蕩輸出與調(diào)幅信號(hào)的載波同步,以產(chǎn)生用于解調(diào)數(shù)據(jù)的時(shí)鐘信號(hào)。
文檔編號(hào)H03L7/16GK1260092SQ98806084
公開(kāi)日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1998年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月13日
發(fā)明者多田俊一, 白石憲一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社建伍