[发明专利]D·T·R·M数据定时恢复组件

说明书

发明的技术领域

本发明涉及用于时钟脉冲恢复，特别是时钟脉冲提取的数据定时恢复组件。

有关技术的叙述

时钟脉冲恢复是众所周知的用来在信令连接设备上恢复定时方法，在串联电路上传送数据的最简单的方法是用两条不同的连接线，一条用于数据，一条用于定时时钟脉冲。经专门的编码，例如：CMI,HDB3,AMI等等，从数据可提取定时信息，可以免除一条连线。使用这些传输编码中的一种，正常的数据带宽将有不同的分布，一些高频分量将产生。这些分量被用于提取定时信息。这个过程被称作“时钟脉冲恢复”。

使用上述编码的一种，数据的带宽将扩大。由此需要提高传输媒体的性能，从而使之更昂贵。应用保持带宽特征的编码，这个问题已得到解决，但是定时恢复的运作更困难了。常用的时钟脉冲提取电路每隔几个位组需要一个或多个数据转移，或者时钟脉冲将不能提取。被采用的编码必须保证这个条件，即不返回到零(NRZ)量化数据。时钟脉冲提取问题被方便的解决了，特别是假如使用的数据模型转移很差时。

从NRZ量化数据电路实现时钟脉冲提取的方法有两种：

第一种方法包括窄带相位锁定环路(PLL)电路，其具有数字相位比较器，该比较器连续测量正的(或负的)数据转移处和由本地振荡器产生的时钟脉冲边缘之间的相位差。该振荡器的频率将被调节到对消数据转移处和时钟脉冲边缘之间的相位差。这是一个昂贵的解决办法，因为通常用标准的分立元件实现是很困难的。此外，使用这个方法的灵活性受到限制，因为所有的物理参数，例如：频率、模型等不能为适应其他的可能要求而改变。

提取定时信息的第二个方法包括应用Q回路，回路后面有高增益选择放大阶段。该Q回路由简单的LC电路或者采用SAW谐振器实现，受数据边缘转移处的连续激励。如果应用LC谐振器，则必需一个专门的电感，以便有足够大的Q值，在长的“0”和“1”时序期间保持定时信息。这是一个较灵活的解决办法，但是与上面所述的一个相比性能差一些。例如：恢复时钟脉冲受信号不稳定性的影响，因为在Q回路的输出端上S/N比很低，特别是假如使用的模型的转移很差时。

由Masushita等人所提供的JP88-174442中有自由运行模式的振荡器，保证在输出XXX上的定时时钟脉冲。本发明经自动超前振荡得到的所要求的定时时钟脉冲，抑制在周期再现输出端上所呈现的噪声和跳动。

摘要

本发明解决的一个问题是提取高速率时钟脉冲信号。

本发明解决的另一个问题是在长的“0”或“1”时序期间保持定时信息。

本发明通过原来用于其他目的的已知效应按新的途径解决时钟脉冲恢复问题。上述其他目的是指频率调制接收机、载频调制系统和对时钟脉冲频率的整数倍频或分频。

本发明是数据定时恢复系统即数据定时恢复组件(DTRM)，其基于注频锁定振荡器ILO。该发明从高比特速率数据信号，例如从光或电接口进入的被量化的NRZ提取定时信息。与NRZ相比的不同的数据模型亦可应用。该定时恢复系统应用ILO中的锁定现象。即使数据流由长序列位逻辑电平“1”或长序列位逻辑电平“0”重复组成，定时信息亦将被提取出来。在每一个数据转移时，零交叉电路产生一个脉冲被用于对振荡器产生的频率进行相位锁定。

本发明有至少两个部分：脉冲发生器电路和注频锁定振荡器。可以应用的其他部分是包含ILO的时钟脉冲提取电路，相位校准器电路和时钟脉冲熄灭器电路。

一个优点是DTRM可以低的成本从高的每秒M位信号中提取定时信息。

另外的优点是DTRM可以非常小的尺寸来制作。

另外的优点是DTRM可以容易地与不同的比特速率运转相配合。

现在借助于对优选实施例和附图的详细说明来对本发明作进一步的介绍。

附图简述

图1为数据定时恢复组合DTRM的方框图。

图2为脉冲发生器电路(PG)。

图3为时钟脉冲提取器电路(CE)。

图4为相位校准器电路(PA)。

图5为时钟脉冲熄灭器电路(CK)。

图6a为ILO的方框图。

图6b为ILO的工作原理。

图7为输入数据的时间关系流程图，该信号进入DTRM,DTRM产生相位校准数据和恢复的时钟脉冲信号。

图8为DTRM中各个不同信号的图形。

图9为一个DTRM实施例。

实施例的详细说明

此处将提供本发明的较为详细的说明。