[发明专利]数字相位检测器

权利要求书

1、数字相位检测器包括：

一个模数转换器，用于把被检测的模拟信号转换为数字信号，并通过一个时钟信号同步；

一个90°的数字相移顺，对它加上一个用于形成正交信号的数字信号；

一个用于数字与正交信号的调整电路，它的输出给出了属于x′-y′坐标系统中第一个半象限的对应的数字象限信号(x′、y′)；

和一个提供商y′/x′的反正切函数的电路，并包括一个只读存贮器；

其特征在于：

本电路的组成有：一个多输入端加法器(ma)，一个第n级(sn)，和n-1个相同级(s1……sn-1)，n为预定的象限信号(x′、y′)的最大位数；

这n-1个相同的每个组成是：一个加法器(ad)；一个减法器(sb)；因数为2^-r的第一和第二常数乘法器(m1，m2)，这里r=1……n-1；第一，第二和第三电子转换开关(u1，u2，u3)；和一个用于arctan2^-r的只读存贮器2(rm1)。

在第一级(s1)中，经一个象限信号(x′)连接到加法器(ad)、第一常数乘法器(m1)、和第一转换开关(u1)的第一输入端，在其它(s2……sn-1)各级中，则将前级的第一转换开关(u1)的输出连接到上述各个输入；

在第一级(s1)，第二个象限信号(y′)，连接到第二常数乘法器(m2)和第二转换开关(u2)的第一输入端，并连接到减法器(sb)的被减数输入端(m)，在其它(s2……sn-1)的各级中，则为前级的第二转换开关(u2)的输出连接到上述各个输入；

第二常数乘法器(m2)的输出连接到加法器(ad)的第二输入端，第一常数乘法器(m1)的输出端连接到减法器(sb)的减数输入端(s)；

加法器(ad)的输出连接到第一转换开关(u1)的第二输入端减法器(sb)的输出端连接到第二转换开关(u2)的第二输入端；

把数字“0”供给第三转换开关(u3)的第一输入端，把第三转换开关(u3)的第二输入端连接到只读存贮器(rm1)的输出，而把开关(u3)的输出连接到多输入端加法器(ma)n个输入端中的一个；

减法器(sb)的符号输出(sg)连接到三个转换开关(u1、u2、u3)每个的第一输入连接到该开关的输出，而当符号为正时，开关的第二输入连接到它的输出；

第n级(sn)的组成有：一个因数为2^-n的附加的常数乘法器(mn)，它的输入连接到第(n-1)级(sn-1)的第一转换开关(u1)的输出；一个附加的减法器(sbn)，它的被减数输入端(m)和减数输入端(s)分别连接到第(n-1)级(sn-1)的第二转换开关u2的输出端和附加常数乘法器(mn)的输出端；一个附加的转换开关(un)，它的第一输入端为“0”；和一个对于arctan2^-n的只读存贮器(rmn)，它的输出连接到附加转换开关(un)的第二输入，开关(un)的输出连接到多输入端加法器(ma)，开关(un)的控制输入端连接到附加减法器(sbn)的符号输出(sg)，而多输入端加法器(ma)的输出供给出这个坐标系统第一个半象限的数字相位检测信号(dp)。

2、数字相位检测器包括：

一个横数转换器，用于把被检测的模拟信号转换为数字信号，并通过一个时钟信号同步;

一个90°的数字相移器，对它加上一个用于形成正交信号的数字信号;

一个用于数字与正交信号的调整电路，它的输出给出了x′-y′坐标系统中第一个半象限的对应的数字象限信号（x′、y′）;

和一个提供商y′/x′的反正切函数的电路，并包括一个只读存贮器;

其特征在于：

本电路的组成有：一个多输入端加法器（ma）;一个（n-j）级寄存器（rg）;（n-j-1）个相同的单元（sj+1……）;第（n-j）个单元（zn）;和j个相同的级（s1……sj），这里n等于预定的象限信号（信号x′，y′）的最大位数;j是4与8之间的一个整数;

每个级的组成有：一个加法器（ad）;第一减法器（sb1）;因数为2^-r的第一和第二常数乘法器（m1，m2），这里r＝1……n-1;第一，第二和第三电子转换开关（u1、u2、u3）;和一个用于arctan2^-r的只读存贮器（rm1）;

在第一级（s1）中，第一个象限信号（x′）连接到加法器（ad）、第一常数乘法器（m1）、和第一转换开关（u1）的第一输入端，在其它（s2……sj）各级中，则是将前级的第一转换开关（u1）的输出连接到上述各输入端;

第二常数乘法器（m2）的输出连接到加法器（ad）的第二输入端，第一常数乘法器（m1）的输出端连接到第一减法器（sb1）的减数输入端（s）;

加法器（ad）的输出连接到第一转换开关（u1）的第二输入端，第一减法器（sb1）的输出端连接到第二转换开关（u2）的第二输入端;

把数字“0”给第三转换开关（u3）的第一输入端，把这个转换开关（u3）的第二输入端连接到只读存贮器（rm1）的输出，而把开关（u3）的输出连接到多输入端加法器（ma）的j+1个输入端中的一个;

第一减法器（sb1）的符号输出（sg）连接到三个转换开关（u1、u2、u3）的控制输入端;

各个单元（sj+1）的组成有：因数为2^-r′的第三常数乘法器（m3），这里r′＝j+1……n-1，它的输入连接到第j级（sj）的第一转换开关（u1）的输出;第四转换开关（u4），它的第一输入在第（j+1）单元中连接到第j级（sj）的第二转换开关（u2）的输出，而在其它各个单元中，开关（u4）的第一输入连接到前一单元的第四转换开关的输出;第二减法器（sb2），它的被减数输入端（m）和减数输入端（s）分别连接到第四转换开关（u4）的第一输入端和第三常数乘法器（m3）的输出端，而减法器（sb2）的输出端连接到第四转换开关（u4）的第二输入端，而它的符号输出端（sg）连接到第四转换开关（u4）的控制输入端;一个反相器（iv），它的输入端连接到第四转换开关（u4）的符号输出（sg）;

当两个减法器（sb1，sb2）的符号输出端的符号（sg）为负时，相关联的转换开关（u1、u2、u3、u4）的经一输入端连接到这些开关各自的输出，而当符号为正时，相关联的转换开关的第二输入端连接到这些开关的输出;

第一（n-j）个单元（zn）的组成有：一个因数为2^-n的附加的常数乘法器（mn），它的输入连接到第j级（sj）的第一转换开关（u1）的输出;一个附加的减法器（sbn），它的被减数输入端（m）和减数输入端（s）分别地连接到前一单元的第四转换开关（u4）的输出端和附加的常数乘法器（mn）的输出端;一个附加的反相器（ivn），它的输入端连接到附加的减法器（sbn）的符号输出（sg）;

所有的反相器（iv……ivn）的输出端，按照它们的权，连接到寄存器（rg）的相关联的级输入端，而寄存器（rg）的并行输出连接到多输入端加法器（ma）的一个输入端，多输入端加法器（ma）的输出提供出这坐标系统的第一个半象限的数字相位检测信号（dp）。