一种基于压控晶体振荡器的大动态范围的快速时钟恢复系统

摘要

一种基于压控晶体振荡器的大动态范围的快速时钟恢复系统，所述的时钟恢复系统置于载波同步环路之前，它包括：模数转换ADC、成型滤波器、定时误差检测器TED、环路滤波器LF、控制信号发生器CSG、压控晶体振荡器VCXO，其中TED根据成型滤波器的输出数据计算出鉴相误差信号P值，然后对连续的两个鉴相误差信号P值进行差分处理，将乘法因子与差分处理结果相乘，并将相乘结果送入环路滤波器LF，直到捕获采样频率偏移，最后将鉴相误差信号P值送入环路滤波器LF，实现采样频率偏移跟踪。经过环路不断的修正，VCXO的振荡频率最终与发送端采样时钟锁定，实现时钟恢复。本发明具有动态范围宽，时钟恢复快速的优点。

主权项

1.一种基于压控晶体振荡器的大动态范围的快速时钟恢复系统，其特征在于：所述的时钟恢复系统置于载波同步环路之前，它包括：模数转换ADC，基带模拟信号x(t)经过ADC完成模数转换后被送入成型滤波器；成型滤波器，对ADC来的采样数据进行抑制符号间干扰处理，恢复出最佳采样点；定时误差检测器TED，用来对成型滤波器输出的信号进行鉴频和鉴相处理，产生定时误差信号，实现过程为：(1)根据成型滤波器的输出数据计算出鉴相误差信号P值，鉴相误差信号P值计算公式为其中L为计算P所截取的数据符号长度，N为ADC过采样倍数，m为采样的序号，r_m为成型滤波器的输出数据；(2)对连续的两个鉴相误差信号P值进行差分处理，将乘法因子与差分处理结果相乘，并将相乘结果送入环路滤波器LF，直到捕获采样频率偏移，采样频率偏移表示为其中L为计算P所截取的数据符号长度，Δf为采样频率偏移；(3)将鉴相误差信号P值送入环路滤波器LF，实现采样频率偏移跟踪；环路滤波器LF，用来对定时误差检测器TED输出的误差信号作低通滤波，以去除误差信号中的高频分量；控制信号发生器CSG，根据环路滤波器LF输出的误差信号产生修正压控晶体振荡器VCXO的控制信号；压控晶体振荡器VCXO，根据控制信号产生修正的频率，该频率与发送端晶体振荡器的频率更加接近，并被用作ADC的采样频率；经过环路不断的修正，VCXO的振荡频率最终与发送端采样时钟锁定，实现时钟恢复。