專利名稱：用于恢復數字時鐘信號的電路和方法
技術領域：
本發明涉及時鐘信號恢復領域，并特別涉及一種用于在光盤的記錄和/或重放裝置中恢復數字時鐘信號的電路和方法。
在用于在諸如致密盤(CD)或數字多用盤(DVD)的光盤上記錄數據或從光盤上重放數據的裝置中，用于使重放信號與系統時鐘信號同步的處理是必須的。鎖相環(PLL)電路是一種用來執行該處理的電路。
通過以某個頻率振蕩的壓控振蕩器(VCO)產生相對于接收信號的系統時鐘信號，改變系統時鐘信號的頻率并且把接收信號鎖定到變化的系統時鐘信號上，PLL電路鎖定一個相位。通常，在計算VCO的振蕩頻率和接收信號的頻率間之差并且執行頻率鎖定之后，當VCO的振蕩頻率和接收信號的頻率之差處在預定的范圍之內時，相位鎖定開始。
傳統光盤驅動器的時鐘恢復電路使用
圖1示出的PLL，并且包括一個二進制電路110、一個頻率檢測器120、一個相位誤差檢測器130、一個低通濾波器(LPF)140和一個壓控振蕩器(VCO)150。
在圖1中，從光盤100讀出的信號是模擬信號。光盤100讀出的信號與二進制電平相比較并且由例如一個比較器構成的二進制電路110提供一個二進制的信號。頻率誤差檢測器120檢測二進制信號的頻率和VCO150產生的系統時鐘信號的頻率之間的差值，并且把這個差值提供給LPF140。LPF140向VCO150提供一個對應于該頻率差的控制電壓。相位誤差檢測器130在頻率誤差檢測器120所檢測的頻率差處在預定范圍之內時檢測二進制信號和系統時鐘信號的相位差，并且把檢測的相位差提供給LPF140。LPF140向VCO150提供對應于該相位差的控制電壓。VCO150根據LPF140提供的控制電壓信號產生與接收信號同步的系統時鐘信號。
在傳統技術中，由于二進制電路110和LPF140是由模擬電路實現，所以其性能會因噪聲經過LPF140而降低，并且難以通過模擬濾波器實現由二進制電路110校正對應于接收信號的二進制電平的功能以及對應于一種多速模式(multiple-speed mode)的LPF140的功能。
換句話說，為了通過二進制電路110二進制化從光盤讀出的信號，一種跟蹤所接收模擬信號的中心值的電路必須由LPF來實現。在使用模擬濾波器時，不管濾波器的性能有多好，也不可能自由的改變頻帶并且將噪聲混合到了信號中。
特別是，采用部分響應最大似然(PRML)法的二進制電路具有一種通過使用由模擬信號轉換成數字信號而獲得的取樣數據來輸出最適于接收信號的統計特性的二進制信號的結構。正因如此，則需要一種通過使用由模-數(A-D)轉換所獲得的取樣數據校正模擬信號中心值(center value)的功能并且需要一種通過使用校正的模擬信號的中心值來使系統時鐘信號與取樣數據同步的功能。這些功能難以通過模擬結構實現。
而且，當用于提供作為VCO150控制電壓的頻率誤差和相位誤差的LPF140是通過模擬電路實現的時候，則不可能自由地改變頻帶并且噪聲在信號中混合。因此，由模擬結構實現的LPF難以應用到新近發展且能與高多速模式(high multiple speed mode)相對應的光盤產品中。
為了解決現有技術中的上述問題，本發明的一個目的是提供一種數字時鐘恢復電路，用于實現具有數字結構的二進制電路和低通濾波器(LPF)。
本發明的另一個目的是提供一種方法，該方法用于校正從光盤讀出的模擬信號的不對稱，二進制化該校正的模擬信號，數字信號處理該校正的二進制信號，以及恢復一個時鐘信號。
本發明的其它目的和優點在下面描述的部分中提出，并且通過描述將變得顯而易見，或者通過本發明的實踐可以認識到。
為了實現本發明的第一個目的，提供了一種用于恢復鎖定在接收信號上的系統時鐘信號的數字時鐘恢復電路，它包括用于把接收信號轉換為數字數據并且提供由跟蹤接收信號的中心值的二進制電平所校正的數字信號的模-數(A/D)轉換器和不對稱校正器；一個用于檢測校正數字數據的頻率誤差的頻率誤差檢測器；一個用于檢測校正數字數據的相位誤差的相位誤差檢測器；一個用于提供作為控制電壓的頻率誤差和相位誤差的數字低通濾波器(LPF)；以及一個時鐘發生器，用于產生其頻率和相位根據控制電壓而變化的系統時鐘信號并且提供作為各個元件的驅動時鐘信號的系統時鐘信號。
為了實現第二個目的，提供了一種用于通過鎖相環(PLL)恢復鎖定在接收信號上的系統時鐘信號的方法，包括的步驟是把接收的模擬信號轉換成數字數據并且提供由跟蹤接收信號的中心值的二進制電平所校正的數字數據；檢測校正數字數據的頻率誤差；檢測校正數字數據的相位誤差；以及低通濾波相位誤差并且把低通濾波的相位誤差與頻率誤差一起提供給PLL的控制電壓。
通過參照附圖詳細描述本發明的最佳實施例，本發明的上述目的和優點將更加顯而易見，其中圖1是一種傳統的時鐘恢復電路的框圖；圖2是根據本發明的一種數字時鐘恢復電路的實施例的框圖；圖3是圖2所示的不對稱校正器的詳細框圖；圖4解釋了根據本發明的相位誤差檢測的原理；圖5是圖2所示的相位誤差檢測器的詳細框圖；以及圖6是圖2所示的數字低通濾波器(LPF)的詳細電路圖。
圖2是根據本發明的一種數字時鐘恢復電路的實施例的框圖，在圖2中，模-數(A/D)轉換器210把從光盤200讀出的模擬信號轉換成數字數據。不對稱校正器220根據接收信號的統計特性產生一個校正的二進制電平，從而在最佳狀態下把模擬信號二進制化，根據校正的二進制電平校正A/D轉換器210提供的數字數據的二進制電平，并且把校正的數字數據提供給頻率誤差檢測器230和相位誤差檢測器240。
頻率誤差檢測器230獲得不對稱檢測器220提供的接收信號和VCO270產生的系統時鐘信號間的頻率差并且提供一個頻率誤差信號。
當系統時鐘信號根據頻率誤差檢測器230的輸出大體上鎖定在接收信號上時，相位誤差檢測器240獲得系統時鐘信號和接收信號之間的相位差并且正確地把系統時鐘信號鎖定到接收信號上。
換句話說，當頻率誤差檢測器230提供的頻率誤差信號首先提供給數字低通濾波器(LPF)250并且系統時鐘信號和接收信號之間的頻率差處在預置范圍內的時候，相位誤差檢測器240提供的相位誤差信號提供給數字LPF250。
數字LPF250把誤差信號轉換成數字電壓數據。D/A轉換器260把數字電壓數據轉換成模擬電壓信號并且提供該模擬電壓信號作為VCO270的控制電壓信號。VCO270根據該控制電壓信號產生鎖定在接收信號上的參考頻率的系統時鐘信號，并且盡管未示出，但還把系統時鐘信號作為驅動時鐘信號提供給A/D轉換器210、不對稱校正器220、頻率誤差檢測器230、相位誤差檢測器240和數字LPF250。
圖3是圖2所示不對稱校正器220的詳細電路圖，它包括一個符號判定器221、一個向上/向下計數器222、一個比較器223、一個二進制電平發生器224和一個加法器225。
在圖3中，符號判定器221判定圖2所示的A/D轉換器210提供的數字數據是正或是負，并且把符號判定結果提供給向上/向下計數器222。
當符號判定器221的符號判定結果為正時，向上/向下計數器222提高計數值，而在符號判定結果為負時則降低計數值。當通過模-數(A/D)轉換獲得的取樣數據被輸入以根據接收信號的統計特性偏離到二進制電平中的正或負方向的時候，多個正或多個負的符號可在取樣數據中檢測到。向上/向下計數器222的計數值根據接收信號的不對稱而增加或減小。比較器223把向上/向下計數器222的計數值與一個閾值相比較，決定向上/向下計數器222的計數值的增加是否超過了閾值或減少是否低于該閾值，并且把增加值或減少值提供給二進制電平發生器224。
二進制電平發生器224根據比較器223提供的增加值或減少值的符號識別電平校正二進制電平，并且產生校正的二進制電平。加法器225把校正的二進制電平添加到A/D轉換器210提供的作為接收信號的取樣數據上，并且把校正的數字數據提供給頻率誤差檢測器230和相位誤差檢測器240。相應地，接收信號的不對稱被校正。加法器225可稱作校正器并且比較器223可加載于二進制電平發生器224之內。
相位誤差表示在系統時鐘信號的相位和接收信號的相位之間存在多大的差別。如圖4所示，根據相位誤差檢測的原理，如果接收信號正確地鎖定在系統時鐘信號上，則在接收信號被取樣的時間點的信號精確地為0。然而，當存在一個相位差時，在符號改變的時間點的信號不精確地為0。因此，當存在相位誤差的時候，早于或晚于信號改變的時間點的數據項被接收，可以獲得數據項的絕對值，并且將具有較小絕對值的數據作為相位誤差。換句話說，在符號改變的兩個時間點的具有較小絕對值的取樣數據值變成相位誤差。
如圖4所示，相位誤差值實際上是對應于b′的值，并且在假定符號改變的時間點的信號是線性時，不可能直接知道b′的值。但是，由于三角形abc的形狀相似于三角形a′b′c′的形狀，所以a′的值(取樣數據值)可當作相位誤差值使用。
圖5是圖2所示的相位誤差檢測器240的詳細圖。相位誤差檢測器240包括第一和第二絕對值電路241和243、延遲242、比較器244、反相器245和選擇器246。
第一絕對值電路241在符號改變的時間點從圖2所示的不對稱校正器220接收取樣數據A(N)，并且提供取樣數據A(N)的絕對值。第二絕對值電路243在符號改變的時間點接收通過延遲242提供的來自不對稱校正器220的先前的取樣數據A(N-1)，并且提供先前的取樣數據A(N-1)的絕對值。延遲242可由一個用于延遲一個時鐘周期的D觸發器構成。
比較器244把第一絕對值電路241提供的A(N)的絕對值與第二絕對值電路243提供的A(N-1)的絕對值相比較并且向選擇器246提供一個選擇控制信號，這樣絕對值較小的信號被選中。例如，當A(N)的絕對值較小時提供一個邏輯“低”信號。當A(N-1)的絕對值較小時提供一個邏輯“高”信號。
換句話說，當表明A(N)的絕對值較小的邏輯“低”信號作為選擇控制信號提供時，根據比較器244提供的選擇控制信號，選擇器246輸出由反相器245提供的其信號總是為負的A(N)的絕對值作為相位誤差。當表明A(N-1)的絕對值較小的邏輯“高”信號作為選擇控制信號提供時，選擇器246輸出由第二絕對值電路243提供的作為相位誤差的A(N-1)的絕對值。反相器245可由例如用于把A(N)的絕對值與“-1”相乘的乘法器構成。
換句話說，當從取樣數據A(N)中檢測到相位誤差值的時候，由于接收信號的相位領先于系統時鐘信號的相位，所以對應于相位誤差的A(N)的絕對值的符號變為負，這樣系統時鐘信號的周期變得更長，并且變為負的A(N)的絕對值以通過圖2所示的數字LPF250和D/A轉換器260提供給VCO270的控制電壓。當從前面的取樣數據A(N-1)中檢測到相位誤差值的時候，由于接收信號的相位滯后于系統時鐘信號的相位，所以A(N-1)的絕對值的符號不改變，這樣系統時鐘信號的周期縮短并且A(N-1)的絕對值通過數字LPF250和D/A轉換器260提供給VCO270的控制電壓。
圖6是圖2所示的數字LPF250的詳細電路圖。數字LPF250包括第一和第二數字濾波器251和255、第一、第二和第三D觸發器(DF/Fs)252、256和259、第一和第二乘法器253和257、以及第一和第二加法器254和258。
在圖6中，圖2所示相位誤差檢測器240提供的相位誤差信號提供給第一和第二數字濾波器251和255。頻率誤差檢測器230提供的頻率誤差信號提供到第一加法器254的第一輸入端口。
相位誤差信號經過第一和第二數字濾波器251和255。數字濾波器是LPF，它濾波相位誤差信號并且平滑(smooth)相位誤差信號的波形。第一和第二數字濾波器251和255中的每一個均具有第一級無限沖激響應(IIR)濾波器的形式，其是由一個用于把相位誤差輸入到一個輸入端口的加法器，一個用于把加法器的輸出與預定時間常數相乘的乘法器，和一個用于把乘法器的輸出延遲一個時鐘周期并且把延遲輸出輸入到加法器的另一個輸入端口的DF/F構成。
在相位誤差信號沒有經過第一數字濾波器251的低通濾波而是經過圖2所示的D/A轉換器260提供給VCO270的情況下，由于VCO270反應非常敏感，所以整個系統變得不穩定。因此，可以使用LPF控制時間常數值以使系統穩定并且使相位誤差減至最小。通常，用于第一數字濾波器251的時間常數值K具有例如□3/4、7/8和15/16的1-1/2N的形式。
此時，通過使用第一乘法器253把經第一D F/F252提供的用于延遲一個時鐘周期的第一數字濾波器251的輸出信號與時間常數K1相乘可實現總增益為1的一個系統。在這種情況下，時間常數K1具有例如□1/4、1/8和1/16的1/2N(N是一個正整數)的形式。第一乘法器253的輸出提供給第一加法器254的第二輸入端口。
與第一數字濾波器251類似，第二數字濾波器255作為LPF操作。但是，由于第二數字濾波器255具有將其輸出添加到前個信號上的結構，所以第二數字濾波器255隨著經過的時間而累積相位誤差信號。換句話說，第二數字濾波器255的輸出經過用于延遲一個時鐘周期的第二D F/F256與第二乘法器257的時間常數K3相乘，并且相乘結果提供到第二加法器258的一個輸入端口。第二加法器258把第二乘法器257的輸出添加到執行累積操作的第三DF/F259的輸出上，并且輸入到它的另一個輸入端口并同時把相加結果提供給第一加法器254的第三輸入端口和第三D F/F259。這里，第二數字濾波器255的時間常數K2與第一數字濾波器251的時間常數K一樣具有1-1/2N的形式。第二乘法器257使用的時間常數K3與第一乘法器253使用的時間常數K1一樣具有1/2N的形式。此時，由于時間常數K3必須用作校正偏離(correctingoffset)，所以時間常數K3的設置大大小于K1。
結果，第二數字濾波器255、第二D F/F256、第二乘法器257、第二加法器258和第三D F/F259通過使用接收的相位誤差信號精密地跟蹤直流(DC)偏移電壓變化并且改變整個系統的DC偏移電壓。
根據本發明的數字LPF可通過使用任何具有公式1的濾波器特性以及圖6所示的結構的濾波器來實現。數字LPF可通過具有通用無限沖激響應(IIR)形式的數字濾波器來實現。H(z)=Y(z)X(z)=Σi=0rLiZ-i1+Σj=1mKjZ-j----(1)]]>其中X(z)、Y(z)和H(z)分別表示接收信號、輸出信號和z-變換的轉換函數。
本發明可廣泛地應用到使用PLL的數字裝置的時鐘恢復電路以及光盤系統的時鐘恢復電路。
根據本發明，當校正經過了模-數(A/D)轉換的數字數據的不對稱并且產生系統時鐘信號，由此通過穩定地產生對應于各種盤的系統時鐘信號提高了系統的可靠性的時候，跟蹤接收信號的不對稱可能會比傳統技術更加敏感。
根據本發明的數字時鐘恢復電路是強抗噪聲的，并且不會由于數字化相位誤差檢測和接收信號的二進制而誤操作。而且，在根據本發明的數字時鐘恢復電路中，濾波器的結構不需要根據多速的變化而改變，盡管多速光盤會由于數字LPF的使用而變化。
權利要求
1.一種用于恢復鎖定在接收信號上的系統時鐘信號的數字時鐘恢復電路，其特征是該數字時鐘恢復電路包括一個模-數(A/D)轉換器和不對稱校正器，用于把接收的信號轉換成數字數據并且提供由跟蹤接收信號中心值的二進制電平所校正的數字數據；一個頻率誤差檢測器，用于檢測校正數字數據的頻率誤差；一個相位誤差檢測器，用于檢測校正數字數據的相位誤差；一個數字低通濾波器(LPF)，用于提供作為控制電壓的頻率誤差和相位誤差；以及一個時鐘發生器，用于產生其頻率和相位根據控制電壓而變化的系統時鐘信號并且提供作為各個元件的驅動時鐘信號的系統時鐘信號。
2.根據權利要求1所述的時鐘恢復電路，其特征是A/D轉換器和不對稱校正器包括一個A/D轉換器，用于把接收的模擬信號轉換成數字數據；一個符號判定器，用于判定A/D轉換器提供的數字數據的符號是正或是負，并且提供符號判定結果；一個向上/向下計數器，用于在符號判定器的判定結果為正時連續地增加計數值，并且在符號判定器的判定結果為負時連續地減少計數值，其中計數值根據接收信號的不對稱性而增加或減少；一個二進制電平發生器，用于把向上/向下計數器的計數值與閾值比較，決定向上/向下計數器的計數值是否增加至高于閾值或減少至低于閾值，根據增加值或減小值來校正符號判定電平的二進制電平，并且產生校正的二進制電平；以及一個校正器，用于把校正的二進制電平與A/D轉換器所提供的作為接收信號的數字數據相加，并且在校正接收信號的不對稱的位置提供數字數據。
3.根據權利要求1所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該相位誤差檢測器包括第一絕對值電路，用于在符號改變的時間點從A/D轉換器和不對稱校正器接收第一取樣數據的取樣數據并且提供該第一取樣數據的絕對值；第二絕對值電路，用于在符號改變的時間點A/D換器和不對稱校正器接收前個取樣數據即第二取樣數據并且提供第二取樣數據的絕對值；以及一個檢測器，用于在第一取樣數據的絕對值小于第二取樣數據的絕對值時提供其符號總是為負的第一取樣數據的絕對值作為相位誤差，并且在第二取樣數據的絕對值小于第一取樣數據的絕對值時提供作為相位誤差的第二取樣數據的絕對值。
4.根據權利要求3所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該檢測器包括一個比較器，用于把第一取樣數據的絕對值與第二取樣數據的絕對值相比較并且產生選擇控制信號以選擇絕對值較小的取樣數據；一個反相器，用于把第一取樣數據的絕對值的符號變為負；以及一個選擇器，用于根據比較器提供的選擇控制信號，提供來自反相器的其符號總為負的第一取樣數據的絕對值作為相位誤差，或者提供來自第二絕對值電路的第二取樣數據的絕對值作為相位誤差。
5.根據權利要求1所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該數字LPF包括使用第一時間常數的第一數字濾波器，用于低通濾波相位誤差；以及一個乘法器，用于把實現系統總增益為1的第二時間常數與第一數字濾波器的輸出相乘。
6.根據權利要求5所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該數字LPF進一步包括一個偏離控制器，用于通過使用相位誤差精確地跟蹤直流(DC)偏離電壓的變化并且提供用于控制整個系統的DC偏離電壓的偏離值；以及一個加法器，用于把頻率誤差、第一乘法器的輸出和偏離值彼此相加并且把相加結果作為控制電壓提供給時鐘發生器。
7.根據權利要求6所述的時鐘恢復電路，其特征是該偏離控制器包括使用第三時間常數的第二數字濾波器，用于低通濾波相位誤差；第二乘法器，用于把實現系統總增益為1的第四時間常數與第二數字濾濾器的輸出相乘，以及一個累加器，用于把第二乘法器的輸出與前個輸出相加并且隨時間累積低通濾波的相位誤差。
8.根據權利要求7所述的數據時鐘恢復電路，其特征是該第一和第二數字濾波器中的每一個均具有第一級無限沖激響應(IIR)濾波器的形式，包括一個加法器，用于把相位誤差輸入到一個輸入端口；一個乘法器，用于把加法器的輸出與預定的時間常數相乘；以及一個延遲，用于把乘法器的輸出延遲一個時鐘周期并且把延遲輸出反饋給加法器的另一個輸入端口。
9.根據權利要求7所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該第一和第三時間常數的形式為1-1/2NN是正整數，并且第二和第四時間常數的形式為1/2N。
10.根據權利要求1所述的數字時鐘恢復電路，其特征是所實現的數字LPF具有下面的濾波器特性H(z)=Y(z)X(z)=Σi=0rLiZ-i1+Σj=1mKjZ-j]]>其中X(z)、Y(z)和H(z)分別表示接收信號、輸出信號和z-變換的轉換函數。
11.一種數字時鐘恢復電路，用于通過使用鎖相環(PLL)來恢復鎖定在接收信號上的系統時鐘信號，其特征是該數字時鐘恢復電路包括一個用于檢測接收信號的頻率誤差的頻率誤差檢測器，一個用于檢測接收信號的相位誤差的相位誤差檢測器，一個用于提供對應于頻率誤差和相位誤差的控制電壓的低通濾波器(LPF)，一個用于根據控制電壓產生鎖定在接收信號的系統時鐘信號的壓控振蕩器(VCO)，其中該LPF包括使用第一時間常數的第一數字濾波器，用于低通濾波相位誤差；一個乘法器，用于把實現系統總增益為1的第二時間常數與第一數字濾波器的輸出相乘；一個偏離控制器，用于通過使用相位誤差精確地跟蹤直流(DC)偏離電壓的變化并且提供偏離值以用于控制整個系統的DC偏離電壓；以及一個加法器，用于把頻率誤差、第一乘法器的輸出和偏離值彼此相加并且把相加值作為控制電壓提供給VCO；其中LPF通過一種數字電路實現。
12.根據權利要求11所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該偏離控制器包括使用第三時間常數的第二數字濾波器，用于低通濾波該相位誤差；一個第二乘法器，用于把實現系統總增益為1的第四時間常數與第二數字濾濾器的輸出相乘，以及一個累加器，用于把第二乘法器的輸出與前一個輸出相加并且隨時間累積該低通濾波的相位誤差。
13.根據權利要求12所述的數字時鐘恢復電路，其特征是第一和第二數字濾波器中的每一個具有第一級無限沖激響應(IIR)濾波器的形式，包括一個加法器，用于把相位誤差輸入到一個輸入端口；一個乘法器，用于把加法器的輸出與預定的時間常數相乘；以及一個延遲，用于把乘法器的輸出延遲一個時鐘周期并且把延遲的輸出反饋給加法器的另一個輸入端口。
14.根據權利要求12所述的數字時鐘恢復電路，其特征是第一和第三時間常數的形式為1-1/2NN是正整數，而第二和第四時間常數的形式為1/2N。
15.根據權利要求11所述的數字時鐘恢復電路，其特征是該LPF通過具有下述濾波器特性的數字電路實現H(z)=Y(z)X(z)=Σi=0rLiZ-i1+Σj=1mKjZ-j]]>其中，X(z)、Y(z)和H(z)分別表示接收信號、輸出信號、和z變換的轉移函數。
16.一種用于通過鎖相環(PLL)恢復鎖定在接收信號的系統時鐘信號的方法，其特征是包括的步驟是(a)把接收的模擬信號轉換成數字數據，并且提供由跟蹤接收信號的中心值的二進制電平所校正的數字數據；(b)檢測該校正的數字數據的頻率誤差；(c)檢測該校正的數字數據的相位誤差；以及(d)低通濾波該相位誤差并且把低通濾波的相位誤差與頻率誤差一起提供給PLL的控制電壓。
17.根據權利要求16所述的方法，其特征是步驟(a)包括的步驟是(a1)把接收的模擬信號轉換成數字數據；(a2)判定數字數據的符號是正或負并且提供符號判定結果；(a3)根據接收信號的不對稱性，通過在符號判定結果為正時增加該計數值而在符號判定結果為負時降低該計數值來增加或降低計數值；(a4)比較計數值的增加是否超出了閾值或減少，是否低于該閾值根據增加值或減小值校正符號判定電平的二進制電平，并且產生校正的二進制電平；以及(a5)把校正的二進制電平與作為接收信號的數字數據相加，并且在校正接收信號不對稱的位置提供數字數據。
18.根據權利要求16所述的方法，其特征是步驟(c)包括的步驟是(c1)在符號由數字數據改變的時間點接收取樣數據即，第一取樣數據并且提供第一取樣數據的絕對值；(c2)在符號由數字數據改變的時間點接收前個取樣數據即，第二取樣數據并且提供第二取樣數據的絕對值；以及(c3)在第一取樣數據的絕對值小于第二取樣數據的絕對值時輸出其符號總是為負的第一取樣數據的絕對值作為相位誤差，并且在第二取樣數據的絕對值小于第一取樣數據的絕對值時輸出作為相位誤差的第二取樣數據的絕對值。
19.根據權利要求16所述的方法，其特征是步驟(d)包括的步驟是(d1)通過使用第一預定時間常數低通濾波相位誤差并且提供第一濾波信號；(d2)把實現系統總增益為1的第二時間常數與第一濾波信號相乘并且提供第一相乘結果；(d3)通過使用相位誤差精確地跟蹤直流(DC)偏離電壓的變化并且提供偏離值以用于控制整個系統的DC偏離電壓；以及(d4)把頻率誤差、第一相乘結果和偏離值彼此相加，并且把相加結果作為控制電壓提供。
20.根據權利要求19所述的方法，其特征是步驟(d3)包括的步驟是(d31)通過使用第三時間常數低通濾波相位誤差并且提供第二濾波信號；(d32)把用于實現整個系統增益為1的第四時間常數與第二濾波信號的輸出相乘并且提供第二相乘結果，以及(d33)把第二相乘結果與前一個輸出相加并且隨著時間累積低通濾波的相位誤差。
21.根據權利要求19所述的方法，其特征是第一和第三時間常數的形式是1-1/2NN是一個正整數，而第二和第四時間常數的形式是1/2N。
全文摘要
一種用于恢復數字時鐘信號的電路和方法。該電路包括一個模－數(A/D)轉換器和不對稱校正器,用于把接收的信號轉換成數字數據并且提供跟蹤接收信號中心值的二進制電平所校正的數字數據;一個頻率誤差檢測器;一個相位誤差檢測器;和一個數字低通濾波器(LPF),用于提供用作為控制電壓的頻率誤差和相位誤差。通過實現的一個不對稱校正器,用于校正經過了模－數(A/D)轉換、相位誤差檢測器、由數字電路實現的LPF的數字數據的不對稱。因而產生穩定的系統時鐘信號,敏感地跟蹤接收信號的不對稱。
文檔編號H03L7/00GK1275835SQ00107010
公開日2000年12月6日 申請日期2000年4月24日 優先權日1999年5月26日
發明者樸賢洙, 沈載晟, 元容光 申請人:三星電子株式會社