專利名稱：時鐘脈沖再生裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及再生時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，該信號用于從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)。
在從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)的信號再現(xiàn)裝置中，使用著再生與被再現(xiàn)的數(shù)字數(shù)據(jù)同步的時鐘脈沖信號用的時鐘脈沖再生裝置。信號再現(xiàn)裝置根據(jù)所再生的時鐘脈沖信號的定時進行輸入信號的取樣等的處理。以下，將適合再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號，即時鐘脈沖再生裝置要再生的理想的時鐘脈沖信號，稱為數(shù)據(jù)時鐘脈沖。并將由時鐘脈沖再生裝置實際再生的時鐘脈沖信號稱為再生時鐘脈沖信號。
在硬盤裝置及磁帶裝置等的信號再現(xiàn)裝置中，提供從記錄媒體再現(xiàn)的再現(xiàn)信號作為輸入信號。在這些裝置中，作為記錄再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)的方式采用PRML(部分響應最似然Partial Response Maximum Likelihood)方式。在采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置中，再現(xiàn)信號受到部分響應均衡后，通過維特比譯碼器等進行最佳譯碼，從而使記錄在記錄媒體上的數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)。下面參照附圖，對使用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部的現(xiàn)有技術進行說明。另外在圖19及圖20中，帶箭頭的細信號線表示模擬信號或1比特的數(shù)字信號，帶箭頭的粗信號線表示2比特以上的數(shù)字信號。
圖19為示出使用第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部構成的方框圖。該再現(xiàn)信號處理部的構成例子例如在Patrick K.D.Pai等所著的“EPR-VI PRML磁存儲器讀出通道用160MHz模擬前端ICA 160-MHz analogfront-end IC for EPR-VI PRML magnetic storage read channels”中有記載。在圖19所示的再現(xiàn)信號處理部中，時鐘脈沖再生裝置是標有符號101的部分。再現(xiàn)信號10是從磁盤或磁帶等記錄媒體再現(xiàn)的信號。再現(xiàn)信號10中記錄有與數(shù)據(jù)時鐘脈沖同步的數(shù)字數(shù)據(jù)。再現(xiàn)信號10在再現(xiàn)放大器2被放大，放大后的再現(xiàn)信號在均衡器3受到部分響應均衡。均衡器3的輸出信號在AD變換器4以再生時鐘脈沖信號11的定時進行取樣及量化，變換成譯碼器輸入信號12。譯碼器輸入信號12在維特比譯碼器5中通過維特比算法進行最佳譯碼，該譯碼結果作為再現(xiàn)數(shù)據(jù)13被輸出。再現(xiàn)數(shù)據(jù)13成為由該信號再現(xiàn)裝置再現(xiàn)的數(shù)據(jù)。
另一方面，譯碼器輸入信號12被輸入相位誤差檢測電路6。相位誤差檢測電路6將譯碼器輸入信號12作為輸入，求出表示數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位之差的相位誤差信號14。相位誤差信號14在DA變換器7中變換成模擬信號，經過環(huán)路濾波器8之后成為振蕩控制信號15。振蕩控制信號15被輸入壓控振蕩器VCO(Voltage Controlled Oscillator)9。壓控振蕩器9以由振蕩控制信號15控制的頻率進行振蕩，生成再生時鐘脈沖信號11。再生時鐘脈沖信號11在AD變換器4中作為取樣時鐘脈沖使用。在根據(jù)第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置101中，利用由AD變換器4、相位誤差檢測電路6、DA變換器7、環(huán)路濾波器8及壓控振蕩器9構成的反饋路由構成PLL(Phase Locked Loop)環(huán)路，并由該環(huán)路生成與數(shù)據(jù)時鐘脈沖同步的再生時鐘脈沖信號11。
在根據(jù)第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置101中，對再現(xiàn)信號進行部分響應均衡的均衡器3由模擬電路構成。但是，為了不經調整而高精度地進行均衡處理，或者為了將均衡處理集成在LSI內部，最好用數(shù)字電路構成均衡器。圖20為示出使用根據(jù)第2現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部構成的方框圖。在圖20所示的再現(xiàn)信號處理部中，時鐘脈沖再生裝置為標有符號102的部分。在根據(jù)第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置101中，通過在AD變換之前的模擬電路構成的均衡器3進行部分響應均衡，而在根據(jù)第2現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置102中，則通過在AD變換之后由數(shù)字電路構成的均衡器16進行部分響應均衡。在根據(jù)第2現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置102中，通過由包括AD變換器4、均衡器16、相位誤差檢測電路6、DA變換器7、環(huán)路濾波器8及壓控振蕩器9的反饋路由構成的PLL環(huán)路，生成與數(shù)據(jù)時鐘脈沖同步的再生時鐘脈沖信號11。
在如上所述的時鐘脈沖再生裝置中的PLL環(huán)路中，為了從數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11不同步的狀態(tài)變?yōu)閮蓵r鐘脈沖信號取得同步的狀態(tài)，希望兩時鐘脈沖信號的頻率之差允許誤差的范圍(以下稱同步范圍)要寬。然而，在信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部的構成為理想構成的根據(jù)第2現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置102中，存在同步范圍比根據(jù)第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置明顯變窄的問題。其原因是，因為均衡器16是用數(shù)字電路構成的，故在均衡器16內部會發(fā)生以再生時鐘脈沖信號11的周期為單位的延遲，從而PLL環(huán)路的反饋路由內的延遲量增大，再生時鐘脈沖信號11的控制中反映數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位之差(以下稱相位誤差)就被耽誤。該問題在再現(xiàn)信號的頻率變動大的磁帶裝置中特別成為明顯的問題。所以，尤其在磁帶裝置中不能采用圖20所示的第2構成，故存在不能進行均衡處理的高精度化、無調整化或LSI的集成化這樣的問題。
由于上述原因，本發(fā)明的目的在于，提供一種即使在PLL環(huán)路的反饋路由內的延遲量很大的情況下，也具有寬的同步范圍的時鐘脈沖再生裝置。此外，本發(fā)明的目的在于，提供一種時鐘脈沖再生裝置，該裝置因為具有寬的同步范圍，故能用數(shù)字處理進行部分響應均衡，能實現(xiàn)均衡處理的高精度化、無調整化或向LSI的高集成化。
為了達到上述目的，本發(fā)明具有如下所示的特征。
本發(fā)明的第1種發(fā)明是一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；利用所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果來判別所取樣的所述輸入信號品質良否的品質判別手段；輸出基于所述相位誤差和所述品質判別手段的判別結果的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
若采用這樣的第1種發(fā)明，因為根據(jù)由相位誤差檢測手段的相位誤差及品質判別手段的判別結果獲得的相位頻率誤差控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以，能提供即使從數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率不同的狀態(tài)也返回兩時鐘脈沖信號的頻率和相位均一致狀態(tài)的、具有寬同步范圍的時鐘脈沖再生裝置。又因為在PLL環(huán)路的反饋路由內能設置用數(shù)字電路實現(xiàn)的均衡器，所以，能提供在均衡處理的高精度化、無調整化或LSI的高集成化方面理想的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第2種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述品質判別手段包括；根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果使基準值發(fā)生的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；并且，根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第2種發(fā)明，可以根據(jù)取樣值與基于取樣值的基準值之間的差額，差別所述品質是否良好。
本發(fā)明第3種發(fā)明，其特征在于，第2種發(fā)明中，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨被取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
若采用這樣的第3種發(fā)明，因為品質判別手段的基準值追隨輸入信號的振幅變化而發(fā)生變化，所以，即使輸入信號的振幅隨時間的經過而發(fā)生大的變化，也能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第4種發(fā)明，其特征在于，第2種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第4種發(fā)明，可以根據(jù)樣值與基于樣值的基準值的差額的絕對值來判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第5種發(fā)明，其特征在于，第2種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第5種發(fā)明，則可以根據(jù)樣值與基于樣值的基準值間差額的平方值來判別信號品質是否良好。
本發(fā)明第6種發(fā)明，其特征在于，第2種發(fā)明中，所述品質判別手段包含低通濾波器，將通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第6種發(fā)明，因為根據(jù)低通濾波器通過后的差額判別輸入信號的品質，所以，能提供不受輸入信號所含噪聲影響、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第7種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變?yōu)榍妨紩r，取入所述相位誤差的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
若采用這樣的第7種發(fā)明，因為將品質變成欠良時被保持的符號決定的規(guī)定值作為誤差值，所以，能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第8種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段包含使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段輸出信號的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
若采用這樣的第8種發(fā)明，因為根據(jù)通過相位誤差濾波手段后的相位誤差來判別輸入信號的品質，所以，可以提供不受輸入信號所含噪聲影響的、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第9種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段包含使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段輸出信號的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，從判定所述品質為欠良時起在規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
若采用這樣的第9種發(fā)明，因為根據(jù)通過相位誤差濾波手段后的相位誤差來判別輸入信號的品質，故不受輸入信號所含噪聲影響，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致，而且品質為欠良的期間限制在規(guī)定時間內，所以，可以提供再生時鐘脈沖信號的頻率不會與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率有大的偏差的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第10種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
若采用這樣的第10種發(fā)明，可以提供相對測出的相位頻率誤差的變化，振蕩手段生成的再生時鐘脈沖信號的頻率平滑變化的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第11種發(fā)明，其特征在于，第1種發(fā)明中，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
若采用這樣的第11種發(fā)明，能提供可以使用于采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第12種發(fā)明是一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；輸出基于所述相位誤差和所述頻率誤差的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
若采用這樣的第12種發(fā)明，因為根據(jù)由相位誤差檢測手段測出的相位誤差與由頻率誤差檢測手段測出的頻率誤差獲得的相位頻率誤差控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以，能提供比第1種發(fā)明有更寬的同步范圍的時鐘脈沖再生裝置，比第1種發(fā)明的效果更顯著。
本發(fā)明的第13種發(fā)明，其特征在于，第12種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段在所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，輸出所述相位誤差。
若采用這樣的第13種發(fā)明，因為當頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，通過與頻率誤差有相同符號的規(guī)定誤差值控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第14種發(fā)明，其特征在于，第12種發(fā)明中，所述頻率誤差檢測手段含有對在規(guī)定期間內產生的振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
若采用這樣的第14種發(fā)明，因為能高精度進行頻率誤差檢測，所以能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明第15種發(fā)明，其特征在于，第12種發(fā)明中，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
若采用這樣的第15種發(fā)明，就能提供相對測出的相位頻率誤差的變化，振蕩手段生成的再生時鐘脈沖信號的頻率平滑變化的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第16種發(fā)明，其特征在于，第12種發(fā)明中，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
若采用這樣的第16種發(fā)明，則能提供采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部所使用的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第17種發(fā)明是一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果，判別所取樣的所述輸入信號的品質良否的品質判別手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；輸出基于所述相位誤差、所述品質判別手段的判別結果及所述頻率誤差的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
若采用這樣的第17種發(fā)明，因為根據(jù)由相位誤差檢測手段測出的相位誤差、由品質判別手段的判別結果及由頻率誤差檢測手段測出的頻率誤差求出相位頻率誤差，并根據(jù)該相位頻率誤差控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以，可以提供比第1種發(fā)明有更寬的同步范圍且能容易地實現(xiàn)頻率誤差檢測手段的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第18種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述品質判別手段包括根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并將其作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果發(fā)生基準值的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第18種發(fā)明，可以根據(jù)樣值與基于樣值的基準值之間的差額判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第19種發(fā)明，其特征在于，第18種發(fā)明中，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨被取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
若采用這樣的第19種發(fā)明，因為品質判別手段中的基準值追隨輸入信號的振幅變化而發(fā)生變化，所以，即使輸入信號的振幅隨時間的經過而發(fā)生大的變化時，也能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第20種發(fā)明，其特征在于，第18種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第20種發(fā)明，根據(jù)樣值與基于樣值的基準值的差額的絕對值，可以判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第21種發(fā)明，其特征在于，第18種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第21種發(fā)明，根據(jù)樣值與基于樣值的基準值間差額的平方值，可以判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第22種發(fā)明，其特征在于，第18種發(fā)明中，所述品質判別手段包含低通濾波器，將通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第22種發(fā)明，因為根據(jù)通過低通濾波器后的差額判別輸入信號的品質，所以，可以提供不受輸入信號所含噪聲的影響、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第23種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良的期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良的期間輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
若采用這樣的第23種發(fā)明，因為當頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，與第13種發(fā)明一樣運作，當其后頻率誤差的絕對值變?yōu)楸纫?guī)定的閾值小時，與第7種發(fā)明一樣運作，所以，可以提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第24種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良期間輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
若采用這樣的第24種發(fā)明，因為當頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，與第13種發(fā)明一樣運作，當其后頻率誤差的絕對值變?yōu)楸纫?guī)定的閾值小時，與第8種發(fā)明一樣運作，所以，可以提供不會受到輸入信號所含噪聲的影響、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第25種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良期間，從判定所述品質為欠良的時刻起的規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
若采用這樣的第25種發(fā)明，因為當頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，與第13種發(fā)明一樣運作，當其后頻率誤差的絕對值變?yōu)楸纫?guī)定的閾值小時，與第9種發(fā)明一樣運作，所以，可以提供不受輸入信號所含噪聲影響、再生時鐘脈沖信號的頻率不會與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率有大的偏差、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明第26的種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段得出的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
若采用這樣的第26種發(fā)明，因為能高精度進行頻率誤差檢測，所以能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第27種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
若采用這樣的第27種發(fā)明，能提供相對測出的相位頻率誤差的變化，振蕩手段生成的再生時鐘脈沖信號的頻率平滑地變化的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第28種發(fā)明，其特征在于，第17種發(fā)明中，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
若采用這樣的第28種發(fā)明，能提供可以應用于采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第29種發(fā)明是一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，對所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差進行檢測的相位誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值小時，選擇所述相位誤差，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值大時，選擇所述頻率誤差的選擇手段；對所述選擇手段的輸出進行積分的積分手段；將所述相位誤差檢測手段的輸出與所述積分手段的輸出混合后供給所述振蕩手段作為所述控制信號的混合手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
若采用這樣的第29種發(fā)明，當頻率誤差檢測手段測出的頻率誤差絕對值比規(guī)定的閾值大時，不是根據(jù)相位誤差檢測手段測出的相位誤差而是根據(jù)頻率誤差積分結果和相位誤差檢測手段輸出信號的混合信號控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以，可以提供比第1種發(fā)明具有更寬的同步范圍，并且數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位一致前的時間短的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第30種發(fā)明，其特征在于，第29種發(fā)明中，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段得出的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
若采用這樣的第30種發(fā)明，因為能高精度進行頻率誤差檢測，所以能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第31種發(fā)明，其特征在于，第29種發(fā)明中，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
若采用這樣的第31種發(fā)明，能提供可以應用于采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第32種發(fā)明是一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，對所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差進行檢測的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果，判別所取樣的所述輸入信號的品質良否的品質判別手段；輸出基于所述相位誤差和所述品質判別手段的判別結果的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值小時，選擇所述相位頻率誤差信號，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值大時，選擇所述頻率誤差的選擇手段；對所述選擇手段的輸出進行積分的積分手段；將所述相位頻率誤差檢測手段的輸出與所述積分手段的輸出混合后供給所述振蕩手段作為所述控制信號的混合手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
若采用這樣的第32種發(fā)明，當頻率誤差檢測手段測出的頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，不是根據(jù)從相位誤差檢測手段測出的相位誤差及品質判別手段的判別結果獲得的相位頻率誤差，而是代之以利用頻率誤差積分結果和相位頻率誤差檢測手段輸出信號的混合信號，控制振蕩時鐘脈沖信號的頻率，所以，能提供與第1種發(fā)明相比同步范圍更寬、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位一致前的時間更短且能容易實現(xiàn)頻率誤差檢測手段的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第33種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述品質判別手段含有根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并將其作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果發(fā)生基準值的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第33種發(fā)明，能根據(jù)樣值與基于樣值的基準值的差額，判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第34種發(fā)明，其特征在于，第33種發(fā)明中，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨所取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
若采用這樣的第34種發(fā)明，因為品質判別手段中的基準值追隨輸入信號的振幅變化而發(fā)生變化，所以，能提供即使在輸入信號的振幅隨著時間的經過發(fā)生大的變化的情況下，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位也均一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第35種發(fā)明，其特征在于，第33種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第35種發(fā)明，能根據(jù)樣值與基于樣值的基準值之間的差額的絕對值來判別信號品質是否良好。
本發(fā)明的第36種發(fā)明，其特征在于，第33種發(fā)明中，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第36種發(fā)明，能根據(jù)樣值與基于樣值的基準值間差額的平方值來判別信號品質是否良好。
本發(fā)明第37種發(fā)明，其特征在于，第33種發(fā)明中，所述品質判別手段含有低通濾波器，通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
若采用這樣的第37種發(fā)明，因為根據(jù)通過低通濾波器后的差額來判別輸入信號的品質，所以，可以提供不受輸入信號所含噪聲的影響、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明第38種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定誤差值。
若采用這樣的第38種發(fā)明，因為將由品質變?yōu)榍妨紩r保持下的符號確定的規(guī)定值作為誤差值，所以，能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第39種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定的誤差值。
若采用這樣的第39種發(fā)明，根據(jù)通過相位誤差濾波手段后的相位誤差判別輸入信號的品質，所以，可以提供不受輸入信號所含噪聲的影響、數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明的第40種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，僅在從判定所述品質為欠良時起的規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定的誤差值。
若采用這樣的第40種發(fā)明，因為根據(jù)通過相位誤差濾波手段后的相位誤差判別輸入信號的品質，故可以不受輸入信號所含噪聲影響，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致，而且品質為欠良的期間被限制在規(guī)定的時間內，所以，可以提供再生時鐘脈沖信號的頻率與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率不會有很大偏差的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明第41種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
若采用這樣的第41種發(fā)明，因為能高精度進行頻率誤差檢測，所以能提供數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號的頻率和相位均可靠一致的時鐘脈沖再生裝置。
本發(fā)明第42種發(fā)明，其特征在于，第32種發(fā)明中，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
若采用這樣的第42種發(fā)明，可以提供采用PRML方式的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部所使用的時鐘脈沖再生裝置。
以下結合附圖詳細說明本發(fā)明，通過該說明，本發(fā)明的上述及其它的目的、特征、情況及優(yōu)點將更明了。
附圖的簡單說明圖1為示出使用本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖2為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的相位誤差檢測電路之構成的方框圖；圖3為示出關于本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的相位誤差檢測電路的相位比較特性的圖；圖4為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的信號品質判別電路構成的方框圖；圖5為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的相位頻率誤差檢測電路構成的方框圖；圖6所示為說明本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的運作用的信號波形圖；圖7所示為說明本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的運作用的信號波形圖；圖8為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的第2信號品質判別電路構成的方框圖；圖9為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的第2相位頻率誤差檢測電路之構成的方框圖；圖10為示出本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的第3相位頻率誤差檢測電路之構成的方框圖；圖11所示為說明本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的第3相位頻率誤差檢測電路的運作用的信號波形圖12為示出使用本發(fā)明第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖13為示出本發(fā)明第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的相位頻率誤差檢測電路之構成的方框圖；圖14為示出使用本發(fā)明第3實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖15為示出本發(fā)明第3實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中的相位頻率誤差檢測電路之構成的方框圖；圖16為示出使用本發(fā)明第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖17為示出使用本發(fā)明第5實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖18為示出使用本發(fā)明第6實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖；圖19為示出使用第1現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部有關的第1構成的方框圖；圖20為示出使用第2現(xiàn)有技術的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部有關的第2構成的方框圖；最佳實施形態(tài)以下參照


本發(fā)明的實施形態(tài)。又，在圖1至圖18中，對相同功能的方框標上了相同的符號，并對與圖19及圖20相同的構成要素也標上了相同的參照符號。此外，在示出電路構成的方框圖中，帶箭頭的細信號線表示模擬信號或1比特的數(shù)字信號，帶箭頭粗信號線表示2比特以上的數(shù)字信號。
圖1為示出使用本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖1所示的再現(xiàn)信號處理部中，本發(fā)明第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號111的部分。從記錄媒體再現(xiàn)的再現(xiàn)信號10在再現(xiàn)放大器2被放大，在AD變換器4以再生時鐘脈沖信號11的定時取樣并量化，變換成數(shù)字再現(xiàn)信號17。數(shù)字再現(xiàn)信號17在均衡器16利用數(shù)字處理進行部分響應均衡，成為譯碼器輸入信號12。在此，均衡器16通過從數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)至數(shù)據(jù)再生系統(tǒng)的系統(tǒng)脈沖響應為(1、0、-1)的4級部分響應進行均衡處理。譯碼器輸入信號12在維特比譯碼器5中利用維特比算法進行最佳譯碼，從而將記錄在記錄媒體上的數(shù)字數(shù)據(jù)作為再現(xiàn)數(shù)據(jù)13輸出。
另一方面，譯碼器輸入信號12在輸入維特比譯碼器5的同時也輸入相位誤差檢測電路6及信號品質判別電路21。相位誤差檢測電路6將譯碼器輸入信號12作為輸入，利用后面將介紹的手段對數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位誤差進行檢測，并將檢測結果作為相位誤差信號25輸出。信號品質判別電路21將譯碼器輸入信號12作為輸入，利用后面將敘述的手段對與譯碼器輸入信號12有關的信號品質進行判別，并將其結果作為品質判別信號26輸出。相位誤差信號25及品質判別信號26被輸入相位頻率誤差檢測電路22。相位頻率誤差檢測電路22通過后面將敘述的手段，根據(jù)相位誤差信號25及品質判別信號26求出相位頻率誤差信號27。相位頻率誤差信號27被輸入環(huán)路濾波器23。環(huán)路濾波器23由主要是確定對相位誤差的響應特性的系數(shù)電路20、主要是確定對頻率誤差的響應特性的系數(shù)電路19、加法電路30、延遲電路28及加法電路29構成。在此，加法電路30和延遲電路28構成將作為系數(shù)電路19的輸出信號的相位頻率誤差相乘結果91按每一時鐘脈沖進行積分的積分電路。作為環(huán)路濾波器23的輸出信號的濾波器輸出信號18在DA變換器24中變換成模擬信號，成為振蕩控制信號15。振蕩控制信號15被輸入壓控振蕩器9。壓控振蕩器9以與振蕩控制信號15相適應的頻率起振，生成再生時鐘脈沖信號11。壓控振蕩器9是振蕩控制信號15的值越大越以高的頻率進行振蕩的振蕩器。再生時鐘脈沖信號11作為AD變換器4的取樣時鐘脈沖使用。
在時鐘脈沖再生裝置111中，由AD變換器4、均衡器16、相位誤差檢測電路6、信號品質判別電路21、相位頻率誤差檢測電路22、環(huán)路濾波器23、DA變換器24及壓控振蕩器9組成的反饋路由構成PLL環(huán)路。對構成該PLL環(huán)路的功能塊之中，賦予本實施形態(tài)特征的要素，即相位誤差檢測電路6、信號品質判別電路21及相位誤差檢測電路22，就其構成和運作進行說明。
圖2為示出相位誤差檢測電路6的構成的方框圖。圖2所示的相位誤差檢測電路由3值判別電路31、延遲電路32、36、乘法電路33、34及減法電路35構成。3值判別電路31將譯碼器輸入信號12與規(guī)定的閾值進行比較，輸出1、0或-1這樣3個值之中的某一個值。延遲電路32及36分別使3值判別電路31的輸出及譯碼器輸入信號12延遲1時鐘脈沖周期。乘法電路33將譯碼器輸入信號12與延遲電路32的輸出相乘。乘法電路34將延遲電路36的輸出與3值判別電路31的輸出相乘。減法電路35求乘法電路34的輸出與乘法電路33的輸出的差額。由于該構成，相位誤差檢測電路6將譯碼器輸入信號12作為輸入，并按再生時鐘脈沖信號11的每一時鐘脈沖，對數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位誤差進行檢測，再將檢測結果作為相位誤差信號25輸出。關于相位誤差檢測電路6的運作的詳細情況，例如在Roy D.Cideciyan等所著的“數(shù)字磁記錄用PRML系統(tǒng)”(IEEE雜志通信選集第10卷第1號，1992年1月)中有記載。如果在曲線圖中將數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位誤差取為橫軸，將相位誤差信號25的值取為縱軸，這樣來表示相位誤差檢測電路6的特性，則其相位比較特性如圖3所示。
圖4為示出信號品質判別電路21的構成的方框圖。在圖4所示的信號品質判別電路中，譯碼器輸入信號12被輸入3值判別電路37及減法電路39。譯碼器輸入信號12因為是4級部分響應均衡后的信號，所以在無噪聲及相位誤差時，取“A”、“0”或“-A”其中A為表示規(guī)定振幅的常數(shù))之中某一個的值。但實際上，由于產生噪聲及相位誤差，譯碼器輸入信號12的值分布在包含上述3個值的某個范圍內。因此，3值判別電路37在譯碼器輸入信號12比“A/2”大時選擇值“1”，在譯碼器輸入信號12為“-A/2″以上且“A/2”以下時選擇值“0”，在比“-A/2”小時選擇值“-1”，并作為暫判定信號43輸出。選擇電路38在暫判定信號43為“1”、“0”或“-1”的情況下，分別選擇值“A”、值“0”或值“-A”，作為基準值信號44輸出。在3值判別電路37正確進行暫判定的情況下，基準值信號44為從譯碼器輸入信號12中去除噪聲及數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位誤差的值。減法電路39求譯碼器輸入信號12與基準值信號44的差額45。差額45在絕對值電路40中被變換成絕對值，并在低通濾波器(Low Pass FilterLPF)41中變平滑，成為誤差信號46。誤差信號46表示關于譯碼器輸入信號12的理想值與實際值之差的絕對值的平均大小。比較電路42將誤差信號46與規(guī)定的閾值進行比較，對涉及譯碼器輸入信號12的信號品質進行如下所示的判別。即，比較電路42在誤差信號46為規(guī)定的閾值以下時，輸出表示信號品質為“良”的值L電平(低電平)作為品質判別信號26，而在誤差信號46比規(guī)定的閾值大時，輸出表示信號品質為“欠良”的值H電平(高電平)作為品質判別信號26。另外在圖4所示的信號品質判別電路中，在絕對值電路40中對差額45取其絕對值，但也可以不采用該構成，而代之以對差額45取平方值。
圖5為示出相位頻率誤差檢測電路22構成的方框圖。在圖5所示的相位頻率誤差檢測電路中，相位誤差信號25被輸入符號保持電路48及選擇電路49。品質判別信號26被輸入上升邊檢測電路47及選擇電路49。上升邊檢測電路47在檢測到品質判別信號26上升邊時輸出值“1”作為品質變化信號50，而在未檢測到品質判別信號26的上升邊時輸出值“0”作為品質變化信號50。品質變化信號50輸入符號保持電路48。符號保持電路48在品質變化信號50為“1”時，取入并保持相位誤差信號25的符號，而且輸出該值作為保持符號信號51。將保持符號信號51輸入選擇電路49。選擇電路49中輸入品質判別信號26、保持符號信號51、相位誤差25及規(guī)定的值“B”和“-B”。選擇電路49在品質判別信號26為L電平時，選擇并輸出相位誤差信號25，在品質判別信號26為H電平且保持符號信號51為正時選擇并輸出值“B”，在品質判別信號26為H電平且保持符號信號51為負時選擇并輸出值“-B”。
接著，對從數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11頻率相異狀態(tài)至兩時鐘脈沖信號頻率一致并取得相位同步狀態(tài)為止的、本實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111的運作進行說明。
圖6是數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率變化為比再生時鐘脈沖信號11的頻率高的值時，本實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111的運作說明用信號波形圖。在圖6中，信號a表示在-π至π的范圍的數(shù)據(jù)時鐘脈沖和再生時鐘脈沖信號11的相位差。信號b、c及d分別表示相位誤差信號25、品質判別信號26及相位頻率誤差信號27。用虛線表示的信號e是數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率。實線表示的信號f是再生時鐘脈沖信號11的頻率。
(期間1)在時刻t1以前PLL環(huán)路處于取得同步的狀態(tài)，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)。
(期間2)從時刻t1至時刻t2在時刻t1，數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率22從f1變?yōu)楦叩念l率f2，結果使PLL環(huán)路呈不同步的狀態(tài)。在時刻t1以后，再生時鐘脈沖信號11的頻率比數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率相對降低，再生時鐘脈沖信號11的周期比數(shù)據(jù)時鐘脈沖的周期相對增長。因此，以再生時鐘脈沖信號11的定時取樣的譯碼器輸入信號12的相位每一時鐘脈沖都提前。其結果，相位差從0偏向正的方向，與此相對應，相位誤差信號25上升。到時刻t2為止，因為相位差較小，故品質判別信號26為L電平，相位頻率誤差檢測電路22選擇相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27。因此，相位頻率誤差信號27上升。與相位頻率誤差信號27的變化相對應，再生時鐘脈沖信號11的頻率稍許上升。
(期間3)從時刻t2至時刻t3隨著相位差變大，相位誤差信號25也變大，在時刻t2時品質判別信號26變?yōu)镠電平。相位頻率誤差檢測電路22將時刻t2時的相位誤差信號25的符號即值“正”取入符號保持電路48。因此，從時刻t2之后，選擇值“B”作為相位頻率誤差信號27。這之后，一直到相位差再次變小、品質判別信號26變?yōu)長電平的時刻t3為止，相位頻率誤差信號27維持值“B”的狀態(tài)。其結果是，濾波器輸出信號18在由加法電路30和延遲電路28構成的積分電路中被積分而上升，從而再生時鐘脈沖信號11的頻率上升。
(期間4)從時刻t3至時刻t4相位差再次變小，從時刻t3至時刻t4，品質判別信號26為L電平。該期間，相位頻率誤差檢測電路22選擇相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27。因為如果在該期間將相位頻率誤差信號27積分則大致為零，故濾波器輸出信號18的直流分量幾乎無變化。因此，再生時鐘脈沖信號11的頻率幾乎無變化。
(期間5)從時刻t4至時刻t5相位差再次變大，從時刻t4至時刻t5為止，品質判別信號26為H電平。因為該期間電路的運作與從時刻t2至時刻t3為止期間的運作相同，故再生時鐘脈沖信號11的頻率進一步上升，接近數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率即f2。但因為再生時鐘脈沖信號11的頻率接近f2，故相位差的變化變緩慢。
(期間6)從時刻t5至時刻t6電路進行與從時刻t3至時刻t4期間相同的運作。所以，再生時鐘脈沖信號11的頻率幾乎無變化。
(期間7)從時刻t6至時刻t7電路進行與從時刻t2至時刻t3期間相同的運作。因此，再生時鐘脈沖信號11的頻率進一步上升，最后呈稍超過f2的狀態(tài)。
(期間8)從時刻t7至時刻t8相位差再次變小，在時刻t7，品質判別信號26變?yōu)長電平，并且在時刻t7時的再生時鐘脈沖信號11的頻率充分接近f2。在時刻t7之后，由于PLL環(huán)路的通常的同步引入操作，再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位分別接近數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率和相位。其結果是，在時刻t8，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均呈一致狀態(tài)。
(期間9)時刻t8之后PLL環(huán)路返回取得同步的狀態(tài)，呈數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)、圖7是對數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率變化為比再生時鐘脈沖信號11的頻率低的值時，本實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111的運作說明用信號波形圖。圖7所示信號的種類與圖6所示信號的種類相同。
(期間1)在時刻t1以前PLL環(huán)路處于取得同步的狀態(tài)，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)。
(期間2)從時刻t1至時刻t2在時刻t1，數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率22從f2變?yōu)榈偷念l率f1，結果使PLL環(huán)路呈不同步的狀態(tài)。在時刻t1以后，再生時鐘脈沖信號11的頻率比數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率相對增高，再生時鐘脈沖信號11的周期比數(shù)據(jù)時鐘脈沖的周期相對縮短。因此，以再生時鐘脈沖信號11的定時取樣的譯碼器輸入信號12的相位每一時鐘脈沖都延遲。其結果，相位差從0偏向負的方向，與此相對應，相位誤差信號25下降。到時刻t2為止，因為相位差較小，故品質判別信號26為L電平，相位頻率誤差檢測電路22選擇相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27。因此，相位頻率誤差信號27下降。與相位頻率誤差信號27的變化相對應，再生時鐘脈沖信號11的頻率稍許下降。
(期間3)從時刻t2至時刻t3隨著相位差變大，相位誤差信號25變小，在時刻t2時品質判別信號26變?yōu)镠電平。相位頻率誤差檢測電路22將時刻t2時的相位誤差信號25的符號即值“負”取入符號保持電路48。因此，從時刻t2之后，選擇值“-B”作為相位頻率誤差信號27。這之后，一直到相位差再次變小、品質判別信號26變?yōu)長電平的時刻t3為止，相位頻率誤差信號27維持值“-B”的狀態(tài)。其結果是，濾波器輸出信號18在由加法電路30和延遲電路28構成的積分電路中被積分而下降，從而再生時鐘脈沖信號11的頻率下降。
(期間4)從時刻t3至時刻t4相位差再次變小，從時刻t3至時刻t4，品質判別信號26為L電平。該期間，相位頻率誤差檢測電路22選擇相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27。因為如果在該期間將相位頻率誤差信號27積分則基本為零，故濾波器輸出信號18的直流分量幾乎無變化。因此，再生時鐘脈沖信號11的頻率幾乎無變化。
(期間5)從時刻t4至時刻t5相位差再次變大，從時刻t4至時刻t5為止，品質判別信號26為H電平。因為該期間電路的運作與從時刻t2至時刻t3為止期間的運作相同，故再生時鐘脈沖信號11的頻率進一步下降，接近數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率即f1。但因為再生時鐘脈沖信號11的頻率接近f1，故相位差的變化變緩慢。
(期間6)從時刻t5至時刻t6電路進行與從時刻t3至時刻t4期間相同的運作。所以，再生時鐘脈沖信號11的頻率幾乎無變化。
(期間7)從時刻t6至時刻t7電路進行與從時刻t2至時刻t3期間相同的運作。因此，再生時鐘脈沖信號11的頻率進一步下降，最后呈稍下降過f1的狀態(tài)。
(期間8)從時刻t7至時刻t8相位差再次變小，在時刻t7，品質判別信號26變?yōu)長電平，并且在時刻t7時的再生時鐘脈沖信號11的頻率充分接近f1。在時刻t7之后，由于PLL環(huán)路的通常的同步引入操作，再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位分別接近數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率和相位。其結果是，在時刻t8，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均呈一致的狀態(tài)。
(期間9)時刻t8之后PLL環(huán)路返回取得同步的狀態(tài)，呈數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)、如以上說明所示，若采用本實施形態(tài)，在相位頻率誤差檢測電路22中，品質判別信號26從L電平變?yōu)镠電平時的相位誤差信號25的符號作為保持符號信號51被保持。此外，品質判別信號26為H電平且保持符號信號51為正時，選擇值“B”作為相位頻率誤差信號27將其輸出，而當品質判別信號26為H電平且保持符號信號51為負時，選擇“-B”作為相位頻率誤差信號27并將其輸出。還有，利用基于相位頻率誤差信號27的信號即振蕩控制信號15，控制壓控振蕩器9生成的再生時鐘脈沖信號11的振蕩頻率。若采用這樣的構成，可以提供即使數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率與再生時鐘脈沖信號11的頻率處于不同的狀態(tài)，也能恢復成兩時鐘脈沖信號的頻率和相位均一致狀態(tài)的、具有寬的同步范圍的時鐘脈沖再生裝置。此外，因為可以構成PLL環(huán)路的反饋路由內延遲量大的電路，所以，可以做成用數(shù)字電路構成均衡器的電路結構。因此，可以實現(xiàn)均衡處理的高精度化及無調整化，或實現(xiàn)向LSI的集成化。還有，因為同步范圍寬，所以，能提供即使對于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的頻率變動大的磁帶裝置等，也供給穩(wěn)定的再生時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置。
第1實施形態(tài)的變形例在第1實施形態(tài)中，將信號品質判別電路21做成圖4所示的構成，但也可以不采用這樣的構成，代之以做成圖8所示的構成。圖8所示的信號品質判別電路在通過基準值發(fā)生電路64從譯碼器輸入信號12產生基準值信號44這一點上，不同于通過選擇電路38從譯碼器輸入信號12產生基準值信號44的圖4所示的信號品質判別電路。
在圖8所示的信號品質判別電路中，譯碼器輸入信號12被輸入減法電路39、3值判別電路37及基準值發(fā)生電路64。3值判別電路37與圖4中的3值判別電路一樣，根據(jù)譯碼器輸入信號12，將值“1”或值“0”或值“-1”作為暫判定信號43輸出?；鶞手蛋l(fā)生電路64將譯碼器輸入信號12及暫判定信號43作為輸入，通過以下的操作求基準值信號44。首先，絕對值電路52求譯碼器輸入信號12的絕對值，將該結果作為絕對值信號53輸出。延遲電路56使選擇電路54的輸出信號，即選擇輸出信號55，延遲再生時鐘脈沖信號11的1個周期，并輸出延遲選擇輸出信號58。選擇電路54在暫判定信號43為“1”或“-1”時，選擇并輸出絕對值信號53，而在暫判定信號43為“0”時選擇并輸出延遲選擇輸出信號58。選擇輸出信號55在低通濾波器59中變平滑，成為基準值正信號60。基準值正信號60相當于將譯碼器輸入信號12被判定為值“1”或值“-1”時的信號振幅的絕對值變平滑后的值。選擇電路63內輸入基準值正信號60、值“0”及在符號翻轉電路61中將基準值正信號60的符號翻轉后的結果即基準值負信號62。選擇電路63在暫判定信號43為“1”、“0”或“-1”時，分別選擇基準值正信號60、值“0”或基準值負信號62，將其作為基準值信號44輸出。
采用圖8所示的信號品質判別電路有如下的效果。在VTR等磁帶裝置中，如進行搜索重放、挪用重放等那樣，重放磁頭邊橫穿過記錄磁道邊再現(xiàn)數(shù)據(jù)時，譯碼器輸入信號12的振幅隨時間的經過而發(fā)生很大的變化。但在圖8所示的信號品質判別電路中，因為求出追隨譯碼器輸入信號12的振幅變化的基準值正信號60，并根據(jù)基準值正信號60生成基準值信號44，所以，即使譯碼器輸入信號12的振幅隨著時間的經過發(fā)生很大的變化時，也能追隨其變化，正確判別信號品質。另外，也可以用求平方值的電路來取代絕對值電路52。
在第1實施形態(tài)中，將相位頻率誤差檢測電路22做成圖5所示的構成，但也可代之以做成圖9所示的構成。圖9所示的相位頻率誤差檢測電路在相位誤差信號25經過低通濾波器65后輸入符號保持電路48這一點上，與相位誤差信號25直接輸入符號保持電路48的、圖5所示的相位頻率誤差檢測電路不相同。
在圖5所示的相位頻率誤差檢測電路中，符號保持電路48在品質變化信號50為值“1”時，取入相位誤差信號25的符號，并作為保持符號信號51輸出該符號。但在相位誤差信號25受到噪聲等的影響時，在符號保持電路48不能保持正確的符號，因此，有時PLL環(huán)路的同步引入操作需要時間。若采用圖9所示的相位頻率誤差檢測電路，因為相位誤差信號25經過低通濾波器65輸入符號保持電路48，所以，不易受到相位誤差信號25所含噪聲等的影響，頻率的同步引入操作可以在短時間內更可靠地進行。
此外，相位頻率誤差檢測電路22也可以做成圖10所示的構成。圖10所示的相位頻率誤差檢測電路具有期間限定電路66，并在通過期間限定電路66的輸出信號，即期間限定信號67，控制選擇電路49這一點上，不同于通過品質判別信號26控制選擇電路49的、圖9所示的相位頻率誤差檢測電路。期間限定電路66如圖11的信號波形圖所示，當品質判別信號26為H電平的期間持續(xù)規(guī)定的時間T以上時，輸出將其長度限定為時間T的期間限定信號67。此時，時間T為預定的規(guī)定時間。
采用圖10所示的相位頻率誤差檢測電路有以下的效果。在信號品質判別電路21中，判定信號品質為“欠良”、信號品質判別信號26呈H電平的，有時會是數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的相位誤差大且由于頻率跟蹤的暫時性紊亂使信號的噪聲較大的情況等。在由于頻率跟蹤的紊亂使信號噪聲增大的情況下，品質判別信號26為H電平的狀態(tài)要長時間持續(xù)到頻率跟蹤恢復正規(guī)狀態(tài)為止。此時，根據(jù)圖9所示的相位頻率誤差檢測電路，在選擇電路49中，值“+B”或值“-B”長時間連續(xù)并被選擇。因此，再生時鐘脈沖信號11的頻率會與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率有很大的偏差。而在圖10所示的相位頻率誤差檢測電路中，即使在這樣的情況下，因為期間限定信號67連續(xù)為H電平的期間被限定為時間T，所以，再生時鐘脈沖信號11的頻率不會與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率有很大的偏差。
此外，在頻率跟蹤無紊亂的狀態(tài)下再生時鐘脈沖信號11的頻率與數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率相異時，如圖6及圖7的信號波形圖中所示，品質判別信號26連續(xù)為H電平的期間較短。如果設定時間T并使該期間比時間T短，則期間限定信號67成為以與品質判別信號26相同的定時發(fā)生變化的信號。因此，期間限定電路66不影響PLL環(huán)路的同步引入操作，故使用圖10所示的相位頻率誤差檢測電路的本實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置再生與數(shù)據(jù)時鐘脈沖一致的再生時鐘脈沖信號11。
第2實施形態(tài)圖12為示出使用本發(fā)明第2實施形態(tài)涉及的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖12所示的再現(xiàn)信號處理部中，本發(fā)明的第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號112的部分。圖12所示時鐘脈沖再生裝置112具有檢測頻率誤差信號76的頻率誤差檢測電路68，并通過具有不同內部構成的相位頻率誤差檢測電路79來生成相位頻率誤差信號27，這一點與圖1所示的時鐘脈沖再生裝置111相異。在此，對該相異點及本實施形態(tài)的效果進行說明。
在圖12所示的時鐘脈沖再生裝置112中，頻率誤差檢測電路68由門脈沖發(fā)生電路70、計數(shù)器72及減法電路75構成。對門脈沖發(fā)生電路70輸入頻率已知的基準時鐘脈沖信號69。門脈沖發(fā)生電路70根據(jù)基準時鐘脈沖信號69生成具有規(guī)定時間寬度的門脈沖信號71。對計數(shù)器72輸入門脈沖信號71及再生時鐘脈沖信號11。計數(shù)器72對在門脈沖信號71的時間內發(fā)生的再生時鐘脈沖信號11的時鐘脈沖的個數(shù)進行計數(shù)，并輸出該值作為計數(shù)值73。因為門脈沖信號71的時間寬度是一定的，所以計數(shù)值73與再生時鐘脈沖信號11的頻率成正比。減法電路75從基準計數(shù)值74減去計數(shù)值73，并輸出其結果作為頻率誤差信號76。另外，基準計數(shù)值74是根據(jù)數(shù)據(jù)時鐘脈沖的頻率和門脈沖信號71的時間寬度預先求出的計數(shù)值73的期望值。頻率誤差信號76的值與數(shù)據(jù)時鐘脈沖和再生時鐘脈沖信號11的頻率之差成正比。頻率誤差信號76被輸入相位頻率誤差檢測電路79。
圖13為示出相位頻率誤差檢測電路79的構成的方框圖。符號判別電路80將輸入相位頻率誤差檢測電路79的頻率誤差信號76的符號作為頻率誤差符號信號98輸出。絕對值電路81將頻率誤差信號的絕對值作為絕對值信號82輸出。比較電路83將絕對值信號82與規(guī)定的閾值Δf進行比較，當絕對值信號82在閾值Δf以下時，將值“0”作為頻率誤差判別信號99進行輸出，而當絕對值信號82比閾值Δf大時，將值“1”作為頻率誤差判別信號99進行輸出。頻率誤差符號信號98和頻率誤差判別信號99與相位誤差信號25一起被輸入選擇電路84。選擇電路84根據(jù)頻率誤差符號信號98及頻率誤差判別信號99，選擇相位誤差信號25、規(guī)定的值“+C”或規(guī)定的值“-C”中的某一個，并將其作為相位頻率誤差信號27進行輸出如下。即，選擇電路84在頻率誤差判別信號99為值“0”時選擇并輸出相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27，在頻率誤差判別信號99為值“1”且頻率誤差符號信號98為正時，選擇并輸出值“+C”作為相位頻率誤差信號27，而在頻率誤差判別信號99為值“1”且頻率誤差符號信號98為負時，選擇并輸出值“-C”作為相位頻率誤差信號27。
利用上述電路構成的本實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，與頻率誤差的符號對應的規(guī)定值“C”或“-C”作為相位頻率誤差信號27被輸入環(huán)路濾波器23。因此，環(huán)路濾波器的輸出信號，即濾波器輸出信號18，由于環(huán)路濾波器23內的積分電路的功能而單調增加或減少，振蕩控制信號15隨之也單調增加或減少。因為用這樣的振蕩控制信號15控制壓控振蕩器9，所以，再生時鐘脈沖信號11的頻率單調增加或減少，最后數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣以下。一旦兩時鐘脈沖信號的頻率之差變?yōu)棣以下，相位頻率誤差檢測電路79即選擇相位頻率誤差信號25取代值“C”或“-C”，將其作為相位頻率誤差信號27進行輸出。如果預先將Δf設定為適當?shù)闹?，PLL環(huán)路隨后就進行通常的同步引入操作，所以，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均呈一致的狀態(tài)。
如上所述，根據(jù)本實施形態(tài)，在相位頻率誤差檢測電路79中，當頻率誤差判別信號為“0”時，選擇相位誤差信號25作為相位頻率誤差信號27，而在頻率誤差判別信號99為“1”時，選擇與頻率誤差符號信號98對應的規(guī)定值作為相位頻率誤差信號27。此外，還利用基于所選擇的相位頻率誤差信號27的信號，即振蕩控制信號15，控制壓控振蕩器9生成的再生時鐘脈沖信號11的振蕩頻率。若采用這樣的構成，就能提供即使是從數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率有很大差異的狀態(tài)開始，也恢復到兩時鐘脈沖信號的頻率和相位均一致狀態(tài)的、具有寬的同步范圍的時鐘脈沖再生裝置。在第1實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大時，有時PLL環(huán)路的同步引入操作不能正確進行。而在本實施形態(tài)中，因為使用基準時鐘脈沖信號69檢測頻率誤差，故即使在數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大時，也能可靠進行PLL環(huán)路的同步引入操作。因此，可以提供與第1實施形態(tài)相比，具有更寬同步范圍的時鐘脈沖再生裝置。如在第1實施形態(tài)中已說明過的那樣，具有寬的同步范圍的時鐘脈沖再生裝置，具有能實現(xiàn)均衡處理的高精度化、無調整化及向LSI的集成化的效果，并具有也能應用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的頻率變動大的磁帶等裝置的效果等。若采用本實施形態(tài)，則這些效果更顯著。
第3實施形態(tài)圖14為示出使用本發(fā)明第3實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖14所示的再現(xiàn)信號處理部中，本發(fā)明第3實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號113的部分。圖14所示的時鐘脈沖再生裝置113具有圖1所示的第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111及圖12所示的第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置112兩者的特征。在第1實施形態(tài)中，相位頻率誤差檢測電路22使用相位誤差信號25及品質判別信號26來生成相位頻率誤差信號27，而在本實施形態(tài)中，相位頻率誤差檢測電路85除了相位誤差信號25及品質判別信號26之外，還使用頻率誤差信號76來生成相位頻率誤差信號27。在此對該不同點及本實施形態(tài)的效果進行說明。
在圖14所示的時鐘脈沖再生裝置113中，AD變換器4、均衡器16、相位誤差檢測電路6、信號品質判別電路21、環(huán)路濾波器23、DA變換器24及壓控振蕩器9與第1實施形態(tài)一樣運作，頻率誤差檢測電路68與第2實施形態(tài)一樣運作。圖15為示出使本實施形態(tài)具有不同于其它實施形態(tài)的特征的相位頻率誤差檢測電路85的構成的方框圖。在圖15所示的相位頻率誤差檢測電路由第1塊86及第2塊87構成。第1塊86通過與圖10所示的第1實施形態(tài)中的相位頻率誤差檢測電路22相同的構成進行相同的運作。第2塊87通過與圖13所示的第2實施形態(tài)中的相位頻率誤差檢測電路79相同的構成進行相同的運作。在利用上述電路構成的本實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，進行與圖12所示的第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置112相同的運作，當頻率之差比Δf小時，進行與圖1所示第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111相同的運作。因此，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，首先進行與第2實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置112相同的運作，從而兩時鐘脈沖信號的頻率之差變?yōu)棣以下，然后進行與第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111相同的運作，從而變?yōu)閿?shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)。
本實施形態(tài)的效果如下。在第1實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大時，有時PLL環(huán)路的同步引入操作會不能正確進行。與此相反，在本實施形態(tài)中，因為與第2實施形態(tài)一樣，根據(jù)基準時鐘脈沖信號69檢測頻率誤差，所以，即使在數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大的情況下，也能可靠進行PLL環(huán)路的同步引入操作。此外，第2實施形態(tài)中，在數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣以下之后，進行PLL環(huán)路的通常的同步引入操作。因此，必須將Δf設定為充分小的值，小到能正確進行PLL環(huán)路的通常同步引入操作的程度，同時必須充分提高基準時鐘脈沖信號69的頻率及基準計數(shù)值74的精度。與此相反，若采用本實施形態(tài)，因為在數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣之后，進行與第1實施形態(tài)相同的運作，所以，即使Δf是較大的值也能允許。因此，具有不必提高基準時鐘脈沖信號69的頻率及基準計數(shù)值74的精度，電路的實現(xiàn)容易這樣的效果。
另外，在以上的說明中，圖15所示的第1塊86是與圖10所示的相位頻率誤差檢測電路相同的，但也可代之以做成與圖5或圖9所示的相位頻率誤差檢測電路相同的電路。此外，圖14所示的信號品質判別電路21可以做成圖4所示的構成或圖8所示的構成。還有，圖4所示的絕對值電路40及圖8所示的絕對值電路52也可以置換成求平方值的電路。
第4實施形態(tài)圖16為示出使用本發(fā)明第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖16所示的再現(xiàn)信號處理部中，本發(fā)明的第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號114的部分。若將本實施形態(tài)與圖12所示的第2實施形態(tài)進行比較可知，在本實施形態(tài)不具有相位頻率誤差檢測電路79這一點、由絕對值電路81和比較電路83生成的頻率誤差判別信號99及相位誤差信號25被輸入環(huán)路濾波器89這一點，以及環(huán)路濾波器89含有選擇電路93這一點上，與第2實施形態(tài)不相同。在此對該不同點及本實施形態(tài)的效果進行說明。
在圖16所示的時鐘脈沖再生裝置114中，AD變換器4、均衡器16、相位誤差檢測電路6、DA變換器24、壓控振蕩器9及頻率誤差檢測電路68與第2實施形態(tài)一樣進行運作。系數(shù)電路90對頻率誤差信號76乘上規(guī)定的系數(shù)，并將其結果輸出作為頻率誤差相乘結果92。絕對值電路81將頻率誤差信號76的絕對值作為絕對值信號82輸出。比較電路83將絕對值信號82與規(guī)定的閾值Δf進行比較，當絕對值信號82為閾值Δf以下時，作為頻率誤差判別信號99，輸出值“0”，而當絕對值信號82比閾值Δf大時，作為頻率誤差判別信號99，輸出值“1”。頻率誤差相乘結果92和頻率誤差判別信號99被輸入環(huán)路濾波器89。
環(huán)路濾波器89由主要決定對相位誤差的響應特性的系數(shù)電路20、主要決定對頻率誤差的響應特性的系數(shù)電路19、選擇電路93、加法電路30、延遲電路28及加法電路29所構成。在此，加法電路30和延遲電路28構成對選擇電路93的輸出信號即選擇輸出信號94按每一時鐘脈沖進行積分的積分電路。對選擇電路93輸入系數(shù)電路19中將相位誤差信號25乘上規(guī)定的系數(shù)后的結果(即相位頻率誤差相乘結果91)以及頻率誤差相乘結果92。選擇電路93在頻率誤差判別信號99為“0”時及頻率誤差判別信號99為“1”時，分別選擇相位頻率誤差相乘結果91及頻率誤差相乘結果92作為選擇輸出信號94加以輸出。選擇輸出信號94由加法電路39及延遲電路28構成的積分電路進行積分。加法電路39的輸出，即積分結果信號95，在加法電路29加上系數(shù)電路20中相位誤差信號25乘上規(guī)定系數(shù)后的結果。加法電路29的輸出作為濾波器輸出信號18被輸出。
利用上述電路構成的本實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，選擇電路93選擇與頻率誤差信號76成正比的頻率誤差相乘結果92并作為選擇輸出信號94加以輸出，該選擇輸出信號94被輸入由加法電路30和延遲電路28構成的積分電路，所以，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變小。一旦兩時鐘脈沖信號的頻率之差變?yōu)棣以下，選擇電路93即選擇相位頻率誤差相乘結果91來取代頻率誤差相乘結果92加以輸出。如果預先將Δf設定為適當?shù)闹?，則因為PLL環(huán)路隨后進行通常的同步引入操作，所以變成數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均一致的狀態(tài)。
本實施形態(tài)的效果如下。在第2實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，恒定值“+C”或“-C”被輸入環(huán)路濾波器23，與頻率之差無關。與此相反，在本實施形態(tài)中，與頻率之差成正比的值被輸入環(huán)路濾波器89的積分電路。因此，除了與第2實施形態(tài)一樣能實現(xiàn)寬的同步范圍這一效果之外，還具有能以比第2實施形態(tài)短的時間使數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣以下，從而兩時鐘脈沖的頻率和相位為一致狀態(tài)前的時間縮短的效果。
第5實施形態(tài)圖17為示出使用本發(fā)明第5實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號再現(xiàn)裝置中的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖17所示的再現(xiàn)信號處理部中，本發(fā)明第5實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號115的部分。圖17所示的時鐘脈沖再生裝置115具有圖1所示第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111及圖16所示的第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置114這樣兩者的特征。本實施形態(tài)在具有信號品質判別電路21及相位頻率誤差檢測電路22這一點，以及相位頻率誤差信號27被輸入環(huán)路濾波器89這一點上，與相位誤差信號25被輸入環(huán)路濾波器89的圖16所示的第4實施形態(tài)不相同。在此對該不同點及本實施形態(tài)的效果進行說明。
在圖17所示的時鐘脈沖再生裝置115中，AD變換器4、均衡器16、相位誤差檢測電路6、信號品質判別電路21、相位頻率誤差檢測電路22、DA變換器24及壓控振蕩器9與第1實施形態(tài)一樣運作，頻率誤差檢測電路68、絕對值電路81、比較電路83、系數(shù)電路90及環(huán)路濾波器89與第4實施形態(tài)一樣運作。
利用上述電路構成的本實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差比Δf大時，進行與圖16所示的第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置114相同的運作，當頻率之差為Δf以下時，進行與圖1所示的第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111相同的運作。因此，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號111的頻率之差比Δf大時，先進行與第4實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置114相同的運作，使兩時鐘脈沖信號的頻率之差變?yōu)棣以下，然后進行與第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111相同的運作，從而使數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率和相位均呈一致的狀態(tài)。
本實施形態(tài)的效果如下。在第1實施形態(tài)中，當數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大時，PLL環(huán)路的同步引入操作有時不能正確進行。與此相反，在本實施形態(tài)中，因為與第4實施形態(tài)一樣，根據(jù)基準時鐘脈沖信號69測出頻率誤差，所以，即使在數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差極大的情況下，PLL的同步引入操作也可靠地以短時間進行。此外，在第4實施形態(tài)中，數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣以下之后，進行PLL環(huán)路的通常的同步引入操作。因此，必須將Δf設定為PLL環(huán)路的通常的同步引入操作能正確進行程度的充分小的值，同時必須充分提高基準時鐘脈沖信號69的頻率及基準計數(shù)值74的精度。與此相反，在本實施形態(tài)中，因為數(shù)據(jù)時鐘脈沖與再生時鐘脈沖信號11的頻率之差變?yōu)棣以下之后，進行與第1實施形態(tài)相同的運作，所以，作為Δf，即使是較大的值也能允許。因此，具有不必提高基準時鐘脈沖信號69的頻率及基準計數(shù)值74的精度，電路的實現(xiàn)容易這樣的效果。另外，圖17所示的信號品質判別電路21可以做成圖4所示構成或圖8所示的構成。還有，圖4所示絕對值電路40及圖8所示絕對值電路52也可以置換成求平方值的電路。再有，相位頻率誤差檢測電路22可以做成圖9或圖10之中的任一種構成。
第6實施形態(tài)在根據(jù)本發(fā)明第1至第5實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置中，如圖20所示的第2現(xiàn)有技術那樣，均衡器由數(shù)字電路構成，設置在PLL環(huán)路的反饋路由內。取代這樣的構成的，可以如圖19所示的第1現(xiàn)有技術那樣，用模擬電路構成均衡器，設置在PLL環(huán)路的反饋路由之外。
圖18為示出使用本發(fā)明第6實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置的信號處理裝置的再現(xiàn)信號處理部之構成的方框圖。在圖18中，本發(fā)明第6實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置是標有符號116的部分。圖18所示的時鐘脈沖再生裝置116是對圖1所示的第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111，用模擬電路構成均衡器時的裝置。若采用本實施形態(tài)，具有與第1實施形態(tài)相同的效果，并且，因為只要在廣泛應用的使用第1現(xiàn)有技術的信號處理裝置的再現(xiàn)信號處理部添加外部電路即可，故具有實現(xiàn)容易的效果。
另外，圖18示出了關于第1實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置111的變形例，關于第2至第5實施形態(tài)的時鐘脈沖再生裝置也可以構成同樣的變形例。
雖然以上對本發(fā)明作了詳細說明，但上述說明完全是舉例性的而不是限制性的。應該明了，在不背離本發(fā)明精神的情況下，可以作各種修改和變動。
權利要求
1.一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；利用所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果來判別所取樣的所述輸入信號品質良否的品質判別手段；輸出基于所述相位誤差和所述品質判別手段的判別結果的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段包括；根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果發(fā)生基準值的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
3.根據(jù)權利要求2所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨所取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
4.根據(jù)權利要求2所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
5.根據(jù)權利要求2所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
6.根據(jù)權利要求2所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段包含低通濾波器，將通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
7.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
8.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段包含使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段輸出信號的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
9.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段包含使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段輸出信號的符號并將其保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，限在從判定所述品質為欠良時起的規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定誤差值。
10.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
11.根據(jù)權利要求1所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號所取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
12.一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；將基于所述相位誤差和所述頻率誤差的相位頻率誤差信號輸出的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
13.根據(jù)權利要求12所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段在所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，輸出所述相位誤差。
14.根據(jù)權利要求12所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述頻率誤差檢測手段含有對在規(guī)定期間內產生的振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
15.根據(jù)權利要求12所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
16.根據(jù)權利要求12所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號所取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
17.一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，檢測所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果，判別所取樣的所述輸入信號的品質良否的品質判別手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；輸出基于所述相位誤差、所述品質判別手段的判別結果及所述頻率誤差的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；使所述相位頻率誤差信號變平滑并供給所述振蕩手段作為所述控制信號的濾波手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
18.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段包括根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并將其作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果發(fā)生基準值的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
19.根據(jù)權利要求18所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨所取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
20.根據(jù)權利要求18所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
21.根據(jù)權利要求18所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
22.根據(jù)權利要求18所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段包含低通濾波器，將通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
23.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良的期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良的期間輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
24.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良期間輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
25.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值大時，輸出與所述頻率誤差有相同符號的規(guī)定的第1誤差值，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值小時，在所述品質為良期間輸出所述相位誤差，在所述品質為欠良期間，限在從判定所述品質為欠良的時刻起的規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號對應的規(guī)定的第2誤差值。
26.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段得出的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
27.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述濾波手段含有對所述相位頻率誤差檢測手段的輸出進行積分的積分手段。
28.根據(jù)權利要求17所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
29.一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，對所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差進行檢測的相位誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值小時，選擇所述相位誤差，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值大時，選擇所述頻率誤差的選擇手段；對所述選擇手段的輸出進行積分的積分手段；將所述相位誤差檢測手段的輸出與所述積分手段的輸出混合后供給所述振蕩手段作為所述控制信號的混合手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
30.根據(jù)權利要求29所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段得出的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
31.根據(jù)權利要求29所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
32.一種再生從輸入信號再現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)用的時鐘脈沖信號的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，具有接受控制信號的供給并生成頻率與所述控制信號相適應的時鐘脈沖信號作為振蕩時鐘脈沖信號的振蕩手段；根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號對所述輸入信號進行取樣并輸出所述輸入信號的樣值的取樣手段；根據(jù)所述樣值，對所述振蕩時鐘脈沖信號相對所述數(shù)字數(shù)據(jù)再現(xiàn)要使用的時鐘脈沖信號的相位誤差進行檢測的相位誤差檢測手段；根據(jù)所述樣值和作為與所述樣值對應的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的推定值的暫判定結果，判別所取樣的所述輸入信號的品質良否的品質判別手段；輸出基于所述相位誤差和所述品質判別手段的判別結果的相位頻率誤差信號的相位頻率誤差檢測手段；檢測所述振蕩時鐘脈沖信號的頻率與規(guī)定的基準頻率之差作為頻率誤差的頻率誤差檢測手段；當所述頻率誤差的絕對值比規(guī)定的閾值小時，選擇所述相位頻率誤差信號，當所述頻率誤差的絕對值比所述閾值大時，選擇所述頻率誤差的選擇手段；對所述選擇手段的輸出進行積分的積分手段；將所述相位頻率誤差檢測手段的輸出與所述積分手段的輸出混合后供給所述振蕩手段作為所述控制信號的混合手段；輸出所述振蕩時鐘脈沖信號作為再現(xiàn)所述數(shù)字數(shù)據(jù)用的所述時鐘脈沖信號。
33.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段含有根據(jù)所述樣值推定所述數(shù)字數(shù)據(jù)并將其作為所述暫判定結果輸出的暫判定手段；根據(jù)所述暫判定結果發(fā)生基準值的基準值發(fā)生手段；求所述樣值與所述基準值的差額的運算手段；根據(jù)所述差額判別所述品質是否良好。
34.根據(jù)權利要求33所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述基準值發(fā)生手段發(fā)生追隨所取樣的所述輸入信號的振幅變化的基準值。
35.根據(jù)權利要求33所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額絕對值的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
36.根據(jù)權利要求33所述時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段將基于所述差額的平方的值與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
37.根據(jù)權利要求33所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述品質判別手段含有低通濾波器，將通過所述低通濾波器后的所述差額與規(guī)定的閾值進行比較，并根據(jù)所述比較結果判別所述品質是否良好。
38.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定誤差值。
39.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定誤差值。
40.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述相位頻率誤差檢測手段含有使所述相位誤差變平滑的相位誤差濾波手段，根據(jù)所述品質判別手段的判別結果，每當所述品質從良變到欠良時，取入所述相位誤差濾波手段的輸出信號的符號并加以保持，當所述品質為良時輸出所述相位誤差，當所述品質為欠良時，限在從判定所述品質為欠良時起的規(guī)定時間內，輸出與所述保持著的符號相應的規(guī)定的誤差值。
41.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述頻率誤差檢測手段含有對規(guī)定期間內發(fā)生的所述振蕩時鐘脈沖信號進行計數(shù)的計數(shù)手段，并將所述計數(shù)手段的計數(shù)值與規(guī)定的期望值的差額作為所述頻率誤差。
42.根據(jù)權利要求32所述的時鐘脈沖再生裝置，其特征在于，所述取樣手段含有對根據(jù)所述振蕩時鐘脈沖信號取樣的所述輸入信號進行均衡后作為所述樣值輸出的均衡手段。
全文摘要
從作為AD變換器4和均衡器16處理再現(xiàn)信號10的結果的譯碼器輸入信號12,算出相位誤差信號25和品質判別信號26。相位頻率誤差檢測電路22保持品質判別信號26從信號品質“良”變?yōu)椤扒妨肌睍r的相位誤差信號25的符號,信號品質為“良”時及信號品質為“欠良”時,分別輸出相位誤差信號25及與所保持符號對應的規(guī)定值作為相位頻率誤差信號27。壓控振蕩器9生成頻率與根據(jù)相位頻率誤差信號27生成的振蕩控制信號15對應的再生時鐘脈沖信號11。
文檔編號H04L7/00GK1271211SQ0010682
公開日2000年10月25日 申請日期2000年4月14日 優(yōu)先權日1999年4月16日
發(fā)明者太田晴夫, 加藤佳一 申請人:松下電器產業(yè)株式會社