重放时钟提取装置制造方法及图纸

一种重放时钟提取装置，包括：量化装置；数字均衡装置；三元判定装置，用于进行三元判定，以便判定重放数据是正是零还是负；计算装置，用于通过将三元判定装置的判定结果乘以紧接重放数据之前和之后输出的ＰＬＬ数据的连续两个之间的差，计算量化装置中的取样相位误差；取样时钟产生装置，该装置根据计算装置输出的取样相位误差，控制相位和振荡频率，以便产生取样时钟；以及重放时钟产生装置，以便产生用于检测重放数据的重放时钟。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及重放时钟提取装置，适用于从记录媒体重放的差分波形信号中提取与该信号同相的重放时钟。在从磁带重放记录在磁带等上的数字数据的情况下，从重放的差分波形信号中提取重放时钟，并且与提取的重放时钟同步检测数字数据。重放信号在其跳变部分包含同步信息，即有关重放时钟的相位的信息。附图说明图1表示常规的重放时钟提取装置的结构。在图1中，模拟均衡器10接收重放的差分波形信号，并将它通过波形均衡输出。模/数转换器11以重放时钟(取样时钟)的记录速率，对从模拟均衡器10输出的信号进行取样，并将该信号作为数字数据输出。用于时间调整的触发器101接收和锁存该信号，并将该信号作为重放数据输出。三元判定电路12对输出的重放数据进行三元判定，并输出判定的结果，这就是说，如果输入的重放数据大于图2中的正阈值，那么判定的结果是“1”。如果输入的重放数据小于图2中的负阈值，那么判定的结果是“-1”。在除此以外的另一种情况下，判定的结果是“0”。电压控制振荡器14根据输入的相位误差输出调整频率，并输出产生的重放时钟。这就是说，如果输入的相位误差输出是一个正值和一个负值，那么产生的重放时钟的频率分别瞬间变高和瞬间变低。重放信号被送至模/数转换器11和触发器101、131和132。用于计算相位误差的计算电路13由两个调整时间的触发器131和132、减法器133以及乘法器134构成。通过触发器131和132，当前的重放数据被延迟两个重放时钟。然后，在减法器133中从当前重放数据中减去超前当前重放数据两个重放时钟的重放数据。在乘法器134中，减得的结果与从三元判定电路12输出的判定结果相乘，乘得的结果作为表示取样相位误差的相位误差输出。同时，由于通过触发器101从模/数转换器11的输出到三元判定电路12的输出延迟一个重放时钟，通过触发器131和132从模/数转换器11的输出到触发器132的输出延迟两个重放时钟，所以从三元判定电路12向乘法器134传送对数据判定的结果，该数据超前输入至减法器133(-)端的数据一个重放时钟，落后输入至减法器133(+)端的数据一个重放时钟。包括模/数转换器11、计算电路13和电压控制振荡器14的回路构成锁相环(PLL)电路。图2是表示在图1的常规重放时钟提取装置中重放差分波形信号和重放时钟(取样时钟)之间的关系的时间图。在图2中，在模/数转换器11中，通过在重放时钟(取样时钟)的取样点a至h取样得到的数字数据分别具有值A至H。在图1的常规的重放时钟提取装置中，由于重放的差分波形信号在重放时钟的每个上升沿被模/数转换器11取样，然后被触发器101锁存，所以重放数据假定具有值A至H。图2A表示重放时钟与重放的差分波形信号同相。在这种情况下，当对值C的判定结果是“1”，对值F的判定结果是“-1”，三元判定电路12判定的结果是非“0”。这时从计算电路13输出的相位误差值分别假定为(B-D){＝(B-D)×(1)}和(G-E){＝(E-G)×(-1)}。在图2A所示相位的情况下，由于(B-D)和(G-E)的值都基本为零，所以保持由电压控制振荡器14产生的重放时钟的频率，并且电压控制振荡器14产生的重放时钟与重放的差分波形信号保持同相。图2B表示重放时钟的相位超前重放的差分波形信号的情况。在这种情况下，当对值C的判定结果是“1”，对值F的判定结果是“-1”，三元判定电路12判定的结果是非“0”。这时从计算电路13输出的相位误差值分别假定为(B-D){＝(B-D)×(1)}和(G-E){＝(E-G)×(-1)}。在图2B所示相位的情况下，由于(B-D)和(G-E)的值都是负的，所以由电压控制振荡器14产生的重放时钟的频率瞬间变低，由电压控制振荡器14产生的重放时钟向相对于重放的差分波形信号相位滞后的方向移动，该方向即为试图与重放的差分波形信号同相的方向。图2C表示重放时钟的相位滞后重放的差分波形信号的情况。在这种情况下，当对值C的判定结果是“1”，对值F的判定结果是“-1”，三元判定电路12判定的结果是非“0”。这时从计算电路13输出的相位误差值分别假定为(B-D){＝(B-D)×(1)}和(G-E){＝(E-G)×(-1)}。在图2C所示相位的情况下，由于(B-D)和(G-E)的值都是正的，所以由电压控制振荡器14产生的重放时钟的频率瞬间变高，由电压控制振荡器14产生的重放时钟向相对于重放的差分波形信号相位超前的方向移动，该方向即为试图与重放的差分波形信号同相的方向。因此，在图1常规的重放时钟提取装置中，进行自动控制，以便使重放时钟与重放的差分波形信号同相，因此可以尽可能精确地重放信号。然而，在图1常规的重放时钟提取装置中，存在以下问题(1)至(4)(1)在重放的差分波形信号的连续变化部分，不能获得相位信息。(2)根据磁带等的特性，会出现相位变动现象，产生的重放时钟的相位还进一步与重放的差分波形信号的相位发生偏移，其状态为重放的差分波形信号不被进行波形均衡，或被进行不完全的波形均衡。结果，不能精确地重放信号。为了解决上述问题，当模/数转换后进行数字化波形均衡时，波形均衡进入PLL电路的回路，因此波形均衡的汇聚将和PLL同时进行，由于缺少信息内容，汇聚被延迟或被错误地进行。因此，需要在模/数转换之前，进行模拟波形均衡。(3)为了给三元判定电路12一个判定的范围，所以正阈值和负阈值需要分别设置得小和大。结果，存在这样一种状态(以后称为“相位汇聚点”)，除了正常的相位汇聚点，重放时钟的相位最终与重放的差分波形信号的相位汇聚，重放时钟的相位移动一半周期，于是不能精确地重放信号。(4)在重放的差分波形信号部分，重放的差分波形信号连续地变化，在瞬间相位误差输出中产生大的偏差。这里“偏差”是指瞬间相位误差输出中的残余信号分量。虽然该偏差将会被PLL电路的整体作用消除，但是它会影响产生的重放时钟的瞬间相位，导致重放时钟中产生瞬间相位变动。下面更详细地说明上述问题(1)。假定对信号串{an}进行三元判定的结果如下，得到以下相位误差输出(信号串)(三元判定)(相位误差输出)a1 0a2 0 0a3 1 0a4 0 a2-a4a5 0 0a6 -1 0a7 1 a7-a5a8 -1 a6-a8a9 1 a9-a7a10 0 a8-a10当三元判定的结果持续是非“0”值时，信号a7和a8被全部取消，信号a6和a9不包含相位信息。下面更详细说明在产生的重放时钟中出现相位变动的原因。理想情况下，从磁带等重放的重放的差分波形信号具有满意的差分特性。因此，当重放时钟与图1的模/数转换器11中的重放的差分波形信号同相时，在点b和d的取样值B和D基本为零，如图2A所示。然而，实际上由于记录媒体本身和磁重放系统的影响，重放的差分波形信号的频率特性变差。因此，为了获得理想的差分特性，必须进行波形均衡。假如重放的差分波形信号不被进行波形均衡或进行不完全的波形均衡，那么重放的差分波形信号的差分特性在零交叉点附近显著变差。图3是表示在图1的常规重放时钟提取装置中被不完全波形均衡的重放差分波形信号和重放时钟(取样时钟)之间的关系的时间图。在图3中，通过在模/数转换器11中在重放时钟(取样时钟)的取样点a至h取样得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重放时钟提取装置，包括： 一个量化装置，用于以其速率是两倍记录速率的取样时钟，对从记录媒体重放的信号进行量化，以便输出取样数据； 一个数字均衡器，用于对取样数据进行数字均衡，以便在一个取样时钟的一个间隔交替地输出重放数据和ＰＬＬ数据； 一个三元判定装置，用于进行三元判定，以便判定重放数据是正是零还是负； 一个计算装置，用于通过将三元判定装置的判定结果乘以分别用于三元判定装置判定的紧接重放数据之前和之后输出的ＰＬＬ数据的连续两个之间的差，计算量化装置中的取样相位误差； 一个取样时钟产生装置，该装置根据计算装置输出的取样相位误差，控制相位和振荡频率，以便产生取样时钟；以及 一个重放时钟产生装置，该装置将取样时钟的频率二分频，以便产生用于检测重放数据的重放时钟。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1997-5-20 129508/971.一种重放时钟提取装置，包括一个量化装置，用于以其速率是两倍记录速率的取样时钟，对从记录媒体重放的信号进行量化，以便输出取样数据；一个数字均衡器，用于对取样数据进行数字均衡，以便在一个取样时钟的一个间隔交替地输出重放数据和PLL数据；一个三元判定装置，用于进行三元判定，以便判定重放数据是正是零还是负；一个计算装置，用于通过将三元判定装置的判定结果乘以分别用于三元判定装置判定的紧接重放数据之前和之后输出的PLL数据的连续两个之间的差，计算量化装置中的取样相位误差；一个取样时钟产生装置，该装置根据计算装置输出的取样相位误差，控制相位和振荡频率，以便产生取样时钟；以及一个重放时钟产生装置，该装置将取样时钟的频率二分频，以便产生用于检测重放数据的重放时钟。2.根据权利要求1的重放时钟提取装置，其特征在于进一步包括一个重放数据比较装置，用于比较两个连续的重放数据之间的幅度大小，以便输出比较结果；以及一个判定改变装置；其中当三元判定装置的判定结果连续为正或负时，判定改变装置根据重放数据比较装置输出的比较结果，使对两个连续的重放数据中幅度较小的那个的判定结果为零，并将零输出至计算装置。3.一种重放时钟提取装置，包括一个量化装置，用于以其速率等于记录速率的取样时钟，对从记录媒体重放的信号进行量化，以便输出取样数据作为重放数据；一个三元判定装置，用于进行三元判定，以便判定重放数据是正是零还是负；一个重放数据比较装置，用于比较两个连续的重放数据之间的幅度大小，以便输出比较结果；一个判定改变装置；其中当三元判定装置的判定结果连续为正或负时，判定改变装置根据重放数据比较装置输出的比较结果，使对两个连续的重放数据中幅度较小的那个的判定结果为零，以便输出零；一个计算装置，用于通过将判定改变装置改变的判定结果乘以分别用于三元判定装置判定的紧接重放数据之前和之后输出的PLL数据的连续两个之间的差，计算量化装置中的取样相位误差；以及一个取样时钟产生装置，该装置根据计算装置输出的取样相位误差，控制相位和振荡频率，以便产生取样时钟，因此取样时钟作为用于检测重放数据的重放时钟。4.一种重放时钟提取装置，包括一个量化装置，用于以其速率是两倍记录速率的取样时钟，对从记录媒体重放的信号进行量化，以便输出取样数据；一个数字均衡器，用于对取样数据进行数字均衡，以便在一个取样时钟的一个间隔交替地输出重放数据和PLL数据；一个三元判定装置，用于进行三...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤真史，桥本清一，伊泽正人，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]