[发明专利]一种实现SDH产品时钟板无缝切换的数字锁相装置

权利要求书

1.一种实现数字同步系列SDH产品时钟板无缝切换的数字锁相装置，用于实现SDH产品的主用、备用时钟板的无缝切换，其特征在于，包括时钟源选择单元、鉴相器、滤波器、数模转换控制器、数模转换器、恒温压控晶体振荡器和分频器，其中，

时钟源选择单元，用于根据时钟板的工作状态从输入的多路时钟信号中选择一个参考时钟输出到鉴相器；

鉴相器，用于根据来自所述分频器的本地时钟和所述参考时钟的上升沿产生以脉冲宽度表示本地时钟和参考时钟相差的高电平有效的脉冲信号，并采用多相等相位间隔的计数时钟对相差脉冲宽度进行计数，产生低于预定鉴相精度的数字化鉴相值；

滤波器，用于对鉴相器产生的鉴相值进行平滑处理、低通滤波运算，并依据运算结果产生数字化压控值；

数模转换控制器，用于根据从滤波器获取的压控值，控制数模转换器将所述压控值进行转换为相应的模拟压控值；

恒温压控晶体振荡器，用于根据所述模拟压控值产生相应的振荡频率，其中一路振荡频率信号发送到所述分频器，以便所述分频器选择相应的分频系数产生本地时钟发送至所述鉴相器。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述时钟源选择单元包括：

第一选择器，用于在采用主用时钟板时，根据同步状态消息从线路参考时钟T1、支路参考时钟T2、外定时参考时钟T3中三选一地输出一个参考时钟信号；

第二选择器，用于对来自第一选择器的参考时钟和来自主用时钟板的系统时钟进行二选一的选择，并将所选时钟信号输出到鉴相器，在采用主用时钟板时，输出来自第一选择器的参考时钟，在采用备用时钟板时，输出来自主用时钟板的系统时钟。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述鉴相器包括：

相差脉冲生成单元，用于根据来自所述分频器的本地时钟和来自时钟源选择单元的参考时钟的上升沿产生高电平有效的脉冲信号，所述脉冲信号以脉冲宽度表示本地时钟和参考时钟的相差；

相差脉冲数字化单元，用于采用多相等相位间隔的计数时钟对所述相差脉冲宽度进行计数，产生低于预定鉴相精度的数字化鉴相值；

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述鉴相器采用现场可编程门阵列FPGA完成，其中：

所述多相等相位间隔的计数时钟是由FPGA片上锁相环对所述恒温压控晶体振荡器输出的时钟信号进行倍频移相产生的；

所述鉴相器具有预先确定的预定鉴相精度值。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滤波器是低通滤波器，包括：

鉴相值平滑处理模块，用于对来自鉴相器的鉴相值进行平滑处理；

低通滤波处理模块，用于对平滑处理后的鉴相值进行低通滤波运算处理；

压控值转换模块，用于根据滤波运算结果和所述数模转换器的类型，产生数字化的压控值。