DVB-C接收机中的时钟恢复电路设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.comDVB—C接收机中的时钟恢复电路设计史晓锋．陈咏恩(同济大学中德学院通信研究所，上海200092)摘要：论文提出一种DVB—C基带芯片中全数字时钟恢复电路的解决方案环路为反馈结构，包括插值器、时钟误差检测和环路滤波器三个部分。A／D提供4倍符号率以上的采样率。误差检测采用Gardner算法，并做线性插值。通过调节环路滤波器的增益减小时钟误差抖动．同时提出一种判断环路锁定的检测方法。仿真结果表明，环路能够捕获4O0PPm的时钟频率误差．支持16一、32一、64一、128一、256一QAM调制方式

2、．提供稳定收敛和优异的性能。关键词：Gardner算法；线性插值；环路滤波器；锁定检测文章编号：1002—8331(2006)33—0078—03文献标识码：A中图分类号：TN915；TN710DesignofTimingRecoveryLoopforDVB-CReceiverSHIXiao-feng，CHENYong-en(TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Thispaperpresentsanalldigitaltimingrecoveryloopinasinglechipfo

3、rDVB—Creceiver．Theloopisasecondorderphaselockloop，consistingofaninterpolator，atimingelrordetectorandaloopfiher．Gardneralgorithmandlinearinterpolationareappliedfortimingelrordetectorandinterpolator．Timingjitterisreducedbyusingdifferentloopfiltergainsinacquiringandtracking．A

4、newmethodforlockdetectorisalsopresented．Theresultsofanexperimentalevaluationarealsoreportedwhichshowthattheloopincreasestheacquisitionrangeto400ppmandhasaccurateestimationoffrequencyandphaseoffset．Theloopsupports16-，32-，64一，128一，256一QAMandprovidesreliableconvergenceandsati

5、sfactorysteady—stateperformance．Keywords：Gardneralgorithm；linearinterpolation；loopfilter；lockdetectorDVB—C[1]是采用QAM调制的数字广播系统．这类网络的sample特点是发射机不可能为每个随时可能加入的新用户提供接收机需要的训练序列．也不能定时传送训练序列而使有用信息的传输速率降低这就要求接收机能够在没有训练序列的情况下建立跟踪环路．同时．解凋信号的质量以及环路捕获速度都与图1时钟恢复环路的结构使用训练序列的接收机相近甚至更好。通常Q

6、AM接收机包含几个连续的处理过程来补偿信号的幅度、时钟偏差、载波偏差以及均衡信道中的回波。这些信道参的情况下恢复正确的时钟信息．这就排除了基于均衡的同步算数相互耦合．解凋器的盲接收要求在估计某个参数时．其它信法。另外．由于采样数据不能进行可靠判决。因此也排除了基于道参数部分或者完全未知．这个特点决定了这些处理过程的顺判决的同步算法[31。同时还要求算法不能太复杂而导致很大的序：和采用的算法。一种广泛应用的方法是囡：(1)AGC根据未均计算负担．并且相对于均衡的收敛有较快的收敛速度。衡的采样信号调整输入功率：(2)利用输人信号的循环平稳特性这

7、些要求自然引出传统的BETR【】(Band—EdgeTiming恢：复符号的时钟；(3)采用CMA算法的盲均衡；(4)采用判决指Recovery)，其结构如图2。BETR的基本原理是用窄带滤波器示的载波恢复．得到信号频谱的上下边带分量．并由此得到时钟误差的信息，本文提m一种独立于均衡和载波恢复的时钟恢复环路．包这些误差信息经过处理后用来调整插值滤波器的抽头系数，实括误差检测(TED)、环路滤波器(1oopfilter)、数控振荡器(NCO)现符号的同步在计算频谱分量时，通常采用将频谱的上下边带和插值器(interpolator)四个部分．结

8、构如图1。环路支持【1]中的分别搬移到零频率的位置．然后通过低通滤波器得到。不同符号调制方式．升余弦滤波器的滚降系数为0．15。速率的发射信号．其频谱边带的位置不同．要搬移的频率