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1、数字锁相提取位同步信号张琦君、们才能谈得上用较低的错误概率恢复已被一前官,接收到的畸变了的数字信号在数字通信中需要解决的一个重要间。,本文介绍用!电路做的二个数字题就是同步问题没有正确可靠的同步。,锁相环电路数字通信系统就不能有效地工作同步不,,良将会导致通信质量的下降甚至完全、二提取位同步信号的几种方法。不能工作、具体对于我们的超短波战术电台的数∀滤波法,,字终端来说位同步的提取就是非常重要我们所收到的是不归零的数字信号。,,,的有了准确可靠的位同步信号以后我在过零检测以后经过微分整流再经
2、滤波,倾牙砸弓#囚王叶∃图一滤波法提取位同步信号,。,整形而得到位同步信号这就是滤波法统完全失去位同步而且由于信道中的噪,原来这种方法中的滤波是用两级选频声干扰使位同步信号相位前后抖动很厉,,。放大器即包括有二个%回路%回路加害、、、工调整温度补偿等均很麻烦而且体积)模拟式锁相法。又大现在这二级选频放大器可以用开关模拟式锁相法提取位同步信号的基本,式的带通滤波器代替这种滤波器用数字原理是在接收端有一个频率稳定的振荡,、,集成电路及加一些散装元件构成装好后器振荡器的频率是可以控制的用来产生,电
3、路。几乎无需调整简单而可靠&详另有位同步信号振荡器产生的振荡与所接收。资料可查∋数字序列的过零信号在鉴相器中进行相位但,,用滤波法提取位同步信号总存在一比较若相位不一致则产生一个误差信(,一,些缺点同步保持时间太短般仅几十号此误差信号经过沪波以后作用于一个,,,。码元只要短时间的通信中断就会使系压控振荡器从而达到锁相之目的。的位同步信号如果在振荡器脉冲串,如图中,里附加一个脉冲分频器,输出脉冲的相位就超前一个相位超。前相位的时间等于振荡周期∗见图+。中如果在脉冲串里扣除一个脉图二模拟式锁相法形
4、成位同步信号模拟锁相环提取位同步在电路结构及设计上都较的滤波,法复杂同步建立时间也比滤,波法长但是同步保持时间可,以比滤波法长得多所以用模,系拟锁相环提取位同步信号−,,,,∃「,,,,,一,生,统同步就可靠得多有效地提止一一」一丈一一‘土−。.和‘跳冲高了系统的通信质量,止以七以土以刀以月止/月上/土/土/土%%模拟锁相环的缺点是在于,多数模拟电路调整麻烦另外,止一一一一上∃一上一一一一土一一斗长同步保持时间和短捕捉时间—,当这二个要求是相互矛盾的、然它们之间的矛盾也可以用一些办法解决图四数字
5、式锁相原理说明图,,如改变环路滤波器参数的办法等但是,1,总的,冲如图中分频器输出脉冲的相位就来说模拟锁相法的同步建立还是不,,,滞后了丫个相位滞后相位的时间等于振够快保持时间也不够长的而数字式锁。,。。荡周期∗见图中2如上这样就可以改相环在这两方面就优于它。、变分频后脉冲的相位而究境是附加还是0数字锁相一般原理及构成,扣除一个脉冲则由正被接收的数字序列,的相位与分频后脉冲的相位差来决定从。而实现相位的锁定数字锁相环与上面的二种方法比较有(,,许多优点电路简单都是数字电路工,。,作稳定可靠容易集
6、成化性能较好它可,。以做到同步建立快而保持时间又长、、图三数字式锁相形成位同步三本数字锁相方案介绍原理方框图见电原理图五本电路全部用!∀,,。对于数字式锁相的一般原理我们可集成电路功耗低温度范围宽#用开关。&,以用图四来说明3为振荡器输出的脉冲式窄带滤波提取∃%取其上升沿作为。二)(。,,串4&本方案中5678∋周期为∗基准信号这样可以减小于扰的影响及同,∋9,即为分频器输出端的信号为我们所需步建立快但这个带电滤波器也可以不。用(为提高锁相精度基准脉冲应取得加法运算时有输出并反相后得如!点
7、所示尽量窄。)为了提高锁定位同步信号的抗。<为低电平,6,≅Α8波形为高电平就为噪声干扰能力,,“,提高锁相精度所以在锁直接反相得到,与Β相与得到的脉冲和∀8,相环的调节电路中用了可逆计数器作为相模就得到在中加了个脉冲的使本,积分部件即当本地定时方波的相位超前,地位同步提前了一个最后达到同∗或滞后+“”,会基准脉冲的相位时不是。,步每比相一次就乌上进行相位调整而是先.,我们在做电路中遇到的问题我们先由计数器对调节脉冲进行适当的累积后,,装的电路如图∗七+我们下面对此电路作再进行扣∗或加+计数脉冲
8、达到相位调,。,一分析这电路里基准脉冲如果不是从整的目的本方案积分系数∃,用∃−∃。。∃%&/1∀方波取沿而是从信码直接取沿来实现的.∗即不用窄带滤波器+作为基准就会有时该数字锁相环工作过程如下当本地,,0“”锁不住因为信码有∃,码及各种连码当的位定时方波∃%&/1∀与基准脉冲的。连码时在可逆计数器计算数输出脉冲就就相位误差小于同步误差时就判为同步的,,宽了这样就会加∗减+一次脉冲又加这时作为鉴相用的超前门均无输出2为,,,∗减+本来加∗减+了一次同步了又低电平所以把34和5关死均无时钟输出,
