专利名称：数字正交信号对的校正电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种含有一个同相信号和一个正交信号的数字正交信号对的校正电路。模拟或数字正交信号对应用在两个信号由一个载波同时传送的场合，例如，按照普通彩色电视标准或者由数字正交幅值调制，但是越来越多的将信号变换成不同的频段，如，在某些单边带变换法或者雷达信号数字处理中，对任何调制信号作低中频(low-IF)变换。根据本发明的校正电路可使相位调制信号获得好处。
在所有各种情况下，只有在模拟或数字正交信号对精确地具有同样幅值和相位差正好90°，才能正确处理两个正交分量。在低中频方法中正交信号对是在接收末端由模拟正交混频来形成，很难避免的两个信号通道的非对称性引起偏移，结果导致不能允许的干扰。
校正电路对此提供修正，电路的合适的检测器检测出在正交信号对中相应幅值和相位误差，并且由此导出校正信号，因此误差尽可能被消除，在EP-A122657(＝US-A4633315)中，描述这种用于低中频变换的模拟正交信号对的校正电路在此射频电视信号变换成基带。
从模拟到数字信号处理的转变对正交信号对是很有好处的，因为两个信号通道的大部分非对称，例如不同的老化率不同的温度影响，校直调节的变化，以及不同的内部和外部干扰，或者有用信号的交叉耦合，以及因为数字技术允许运行很难在模拟技术中实现的复杂滤波器和处理电路。然而，由采用数字技术获得的好处，只有当数字正交信号对的精度符合更严格要求才能实现。运用这种用途的复杂校正电路可获得数字技术的好处。这样的相位和幅值校正数字校正电路，例如在EP-A237590(＝U.S.应用序号07/022833＝ITT案S.Mehrgardt18)中，有所披露。借助加法器使对应的校正信号与对应的正交分量相加和相减，对应的校正信号由正交分量之一与相应校正因子相乘来形成，校正因子借助控制电路由相应误差信号中获得。
任何校正电路中的主要问题是误差信号的形成。确定出偏移是比较简单的，例如如果在复合彩色信号中，同时作为图象载波的射频载波在每一图象扫线的水平同步脉冲期间内以一定的幅值发射，以及如果对于彩色同步信号(burstsignal)，射频载波在每一图象扫线中由亮度副载波来调制，在此期间中副载波的幅度和相位有精确的确定值。故由彩色信号确定的正交信号对，表示在恒定频率下一个矢量的恒定长度的转动。
在同步脉冲期间的图象载波和在彩色同步信号期间的亮度副载波因而在低中频变换和彩色信号处理期间可分别作为参考波，在低中频变换时，例如，相位误差可由同相信号与正交信号的乘积来确定，幅值误差可由同相信号与正交信号平方的平均幅值的比较(相当取其差值)来求得。
在低中频信号变换中不采用载波或副载波来发射，因而，这类误差信号不可能形成，因为由正交信号对形成的结果值是恒定的调制，决不会含有一个确定的参考量。
因此，本发明的权利要求的目的是为数字正交信号对提供一个校正电路，它允许精确校正同相信号和正交信号，甚至在原信号或在正交信号对中没有非调制载波或没有易于检出的副载波。
现在本发明参考相应的附图作更为详细的说明，在此有
图1是普通低中频变换电路的方框图;
图2是含有误差正弦/余弦型正交信号对的模拟表示，示出基本误差和相应校正正交信号对;
图3是用同相信号和正交信号通道的校正设备实施的方框图;
图4是示出由图2的结果表明的，正交信号误差效应的模拟表示;
图5是数值确定级和误差检测级实施的方框图;
图6是最大值检测器实施的方框图;
图7是根据本发明的校正电路实施的方框图;
图8是非线性控制器实施的方框图。
本发明是基于确认以下事实而予期成立的，即馈送到误差信号形成电路的含有误差的正交信号对是u、v，可视为在极座标表示法的旋转合成量，当在足够高的频率下它描绘的轨迹是一个椭园，轨迹的位置和轴比例由信号对u、v的误差来确定。没有这些误差，会获得围绕座标原点的精确圆。确定出特征轨迹的误差，办法是查得实际榈椭园轨迹与园心在原点的理想园的偏移，即可求得必要的误差信号，在通过一个有关的控制器后，误差信号馈送到同相和正交信号通道uv的相应校正设备。
相应的误差同时亦可由没有反馈的系统作补偿。但是控制器的结构具有这样的优点，即可采用较简单的系统，包括非线性系统。控制器通常包括低通滤波器或积分器，使作为控制信号的低频和直流成份通过，而抑制视为短期或连续干扰的较高频率。
如图1所示的低中频变换电路，含有正交混频器qm，它把直接来自天线的射频hf变换成基带，形成模拟正交对。数字同相信号(＝u信号)u′和数字正交信号(＝v信号)v′借助相应的第一A/D变换器w1和第二A/D变换器w2来形成，通常有系统时钟(未示出)去控制数字化。来自天线的射频信号hf由射频带通滤波器bp作大略的预选，并由预放大器vv放大到足够的幅值，以便能够由正交混频器qm变换到基带，使失真尽可能最少。
正交混频器qm由第一射频混频器hm1和第二射频混频器hm2组成，它们的信号输入与预放大器vv的输出联接。两个射频混频器的载频输入分别接至本机振荡器lo的0°输出和90°输出。本机振荡器lo可允许的谐波含量取决于射频带通谐波器bp的预选质量有关，滤波器必需使得无用通道的混频信号不会进入到基带的有用信号中去。同样情况亦相类似地适用于射频器hm1，hm2的线性度，它们的线性度必须很好，即没有混频器感应的干涉频率出现后在有用频带中。两个射频混频器的输出分别通过低通滤波器t1和t2和基带予放大器bv1和bv2，它们的相应输出是模拟u信号和模拟v信号。
在低中频变换过程中，本机振荡器的频率lo通常落在射频通道的频率范围内。根据本发明的校正电路，要求本机振荡器频率必需落在射频载波频率的旁边，例如在音频信号情况下，下变频载波的频率是10KHz。该频率值对FM立体声信号是有利的，因为任何增益和相位的剩余误差在解调之后，会在20KHz处引起干扰信号，这些信号既不落在立体声的和信号上，也不落在差信号上。
在图2，未校正的u′和v信号v′，以及相关的已校正的u和v信号uc，vc(虚线曲线)，绘成由模拟表示的随相角α而变化的函数。这种表示法假设，未校正的正交信号对u′，v′的绝对幅值和绝对相位都是没有意义的。因而，相位误差和幅值误差可认为是未校正的u信号u′，这样它可视为参考信号。那么，增益和相位误差只出现在未校正的v信号v′上。
这种简化的，但完全有效的方法将保留在下文的描述中。一种未校正v信号v′可视为参考以及幅值和相位校正只与未校正u信号u′有关的方法，当然也是有效的。如果采用相关调制，则未校正u信号和未校正v信号两者都可能有相位误差和/或增益误差。这样一来，未校正u信号u′和未校正v信号v′两者必需借助校正电路对相位和幅值作校正。
图2所示的误差是未校正u信号u′的同相偏移误差du，未校正v信号v′的正交偏移误差dv，相位误差dp和实际由增益误差引起的幅值误差dg。在低中频变换方法中它与射频载波的幅值成比例。带有幅值误差dg的未校正v信号v′就具有幅值h(1+dgdg)。
导致幅值误差的原因是，两个本机振荡信号具有不同的电平，以及两个射频混频器hm1、hm2，两个低通滤波器t1、t2，两个基带放大器bv1、bv2，两个A/D变换器w1、w2的增益有差别。故总的增益误差可容易地引起10%的幅值偏差。
相位误差dp主要由这一事实引起，即来自本机振荡器lo的两个信号之间的相位差并不精确为90°。
偏移误差du、dv是由A/D变换器和数字化前的DC耦合的各级所引起。但是，如果采用AC耦合级，则偏移与误差一样需要引起注意。具有很低截止频率的交流电流放大器可看成为直流放大器，它的输出由交流电压放大器抑制，但出现在信号上的低频分量被减去。这相当于附加一有关信号，缓慢变化偏移电压。这样，由于要有高增益，所必需的交流电压放大器，同样亦会影响偏移差du、dv。
在图2中，相位误差dp用未校正v信号v′落后于校正v信号vc的数值来表示。因为未校正u信号u′与已校正u信号uc表示为余弦信号，故已校正v信号vc是正弦信号。
与处理解调信号的系统不同，在含有相位调制信号的低中频变换系统中，所有这里提及的误差，甚至偏移误差，在大多数情况下引起调制信号的非线性失真。适当选择本机振荡器lo的频率，可把恒定的干扰信号移出有用信号的非干扰频段外面。但是，在传输有用信号时的失真并没有减少。因而，可提供的补救方法只有校正不含误差的正交信号对u′、v′。
在数字化方案中，在经过A/D变换后经常要对误差测量本身作处理，使变换器的误差也得到校正。校正可在A/D变换器前由模拟器件或在A/D变换器后由数字器件进行。
然而，模拟校正会需要对相应的校正信号或控制信号作D/A变换;这在数字校正系统中不必使用。故以下考虑主要针对数字校正设备，特别是由加法器和乘法器来执行的设备。对馈送到数字校正设备的数据或信号，采用二进补码有好处。
图2的未校正信号对u′、v′可用下列方程(1)和(2)来描述u′＝cosα+du(1)v′＝(1+dg)hSin(α+dp)+dv(2)式中α＝与时间有关的相位，相当于调频信号中的实际调制h＞0＝如上所述，所需u和v信号的幅值du，dv，dp和dg＝上述的正交信号误差。
图3示意地示出如果施加有合适的校正信号的话，可消除全部正交信号误差的理想校正设备。因而，正交信号对u＊、v＊出现在理想校正设备的输出，就需要完全校正的正交信号对uc、vc。
为完全消除图2所示的正交信号误差，必需下列的校正信号，它们可从方程(1)和(2)推导出-同相偏移校正信号，u校正信号，su＝-du，-正交偏移校正信号，v校正信号，sv＝-dv，-相位校正信号sp＝-(1+dg)Sindp，以及-幅值校正信号sg＝-1+1/(1+dg)·Cosdp。
采用通常的正交信号对u′、v′校正法，例如-对于校正同相偏移误差du的未校正u信号u′的DC成分，-对于校正正交偏移误差dv的未校正v信号v′的DC成分，-对于校正相位误差dp的，由与未校正信号对相乘产生的乘积的DC成分，以及-对于校正幅值误差dg的，由未校正信号对u′、v、形成的u12-v12或｜u′｜-｜v′｜项的DC成分。
在每个有关的三角函数中，这些项的Dc成分形成一个加数，它代表被校正的误差的奇函数，在控制系统中在校正意义上它影响相应的校正信号su、sv、sp、sg。虽然这种系统对于未调制载波可正常工作，在上述各项中，载波的调制可引起附加的DC成分，它叠加在由正交误差决定的DC成分上并引起校正电路的失误，在最坏情况下它会增加而不是减少正交信号的误差。如果在低中频变换时，在被变换通道的频谱谱线直接交换到oHz，则该谱线会表现为在基带中的DC成分，亦即，在未校正正交信号对u′、v′中的DC成分，并由偏移校正级看作为偏移误差被错误地校正。
根据本发明的校正系统，采用正交信号对的适当选用值来代替上述各项，主要优点是它们与相位调制无关。现借助图4作解释。
在上文中，正交信号误差看作是未校正正交信号对u′、v′，它们可从第一和第二A/D变换器w1、w2的输出直接获得。以下的校正电路含有同相信号通道u和正交信号通道v，由不同的校正级oc、pc、gc对未校正正交信号进行修正。在输出端，正交信号对u＊、v＊可用作进一步处理。根据校正作用，该信号对可以是所需的校正正交信号对uc、vc，或者是有剩余或不变正交信号误差的正交信号对。以下的叙述假定，从正交信号通道u、v获得的信号是含有该处的正交信号误差的正交信号对u、v。
如果正交信号对u、v的两个分量视为合成量的笛卡儿(Car-tesian)座标，并且那里没有正交信号误差，则合成量的轨迹将为半径h的园，它的园心M与原来坐标系统的原点相同，参见图4a。偏移误差du、dv引起园心M偏离原点，但轨迹仍保持一个园，参见图4b，图中h＝1。
幅值误差dg引起轨迹的椭园形，参见图4c，v幅值只有归一化为1的u幅值的一半。
相位误差dp亦引起椭园轨迹，但椭园的轴相对座标系统旋转。除了对座标轴旋转外，相位误差还改变轴的长度(参见图4d)。
如果各种误差都同时出现，则它们的影响会互相叠加。所有误差在图4e中示出，图中u幅值h归一化成1。旋转的椭园中心M处于座标值u＝-0.5和v＝-0.125上。对相于两座标u，v的极限值是同相最大值(＝u-max值)um，同相最小值(＝U-min值)Un，正交最大值(＝V-max值)Vm，及正交最小值(＝V-min值)Vn，如图所示，U-min值Un出现在轨迹的p1点，U-max值Um出现在p2点。属于这里的V值是相应的第一和第二保持象限值(＝保持V值)Vh1和Vh2。
根据图4e这些特定轨迹值，由方程(1)和(2)的换算可确定出以下各量Un＝-h+du(3)Um＝h+du(4)Vn＝-h(1+dg)+dv(5)Vm＝h(1+dg)+dv(6)Vh1＝-h(1+dg)Sindp+dv(7)Vh2＝h(1+dg)Sindp+dv(8)将这些方程作适当合并，求得下列方程Un+Um＝2du(9)Vn+Vm＝2dv(10)Vh2-Vh1＝2h(1+dg)Sindp(11)Vm-Vn-(Um-Un)＝2hdg(12)
(9)-(12)是四个上述的正交信号误差的四个条件方程。每个方程表示被补偿误差的奇函数。与在自动控制系统中的信号一样，因而各项产生校正信号su、sv、sp、sg，使得正交信号对u、v由上述校正设备加以校正。在本连接中控制器的结构不是主要关心之处。
轨迹必需描绘相当多次，以便获得轨迹的特征值的正确估计。这些可由本机振荡器(lo)相对于载波频率的足够高的频率偏移来加强。相位调制并不影响轨迹的位置。
借助控制器产生的校正信号馈入校正设备如图3所示。在偏移校正级OC中，同相偏移校正信号(＝u校正信号)su和正交偏移校正信号(＝V校正信号)sv1，分别加入到第一加法器ad1的一个输入和第二加法器ad2的一个输入。
这些加法器的其它输入分别由未校正u信号u′和未校正V信号V′馈入。
相位校正信号sp加到第一乘法器mp的一个输入，它的其它输入连接到第一加法器ad1的输出。第一乘法器mp的输出耦合到第三加法器ad3的一个输入，它的其它输入连接到第二加法器ad2的输出。相位校正级pc从而沿信号流方向接在偏移校正级OC后面。
在图3的最后一级是幅值校正级gc，它由第二乘法器mg和第四加法器ad4组成，ad4的一个输入连接到第二乘法器的输出。第四加法器ad4的其它输入和第二乘法器的一个输入连接到第三加法器ad3的输出，第二乘法器mg的其它输入送有幅值校正信号Sg。偏移校正u信号uo没有改变地通过相位和幅值校正级pc、gc。
在图3的安排中，偏移校正级oc的输出是偏移校正u信号uo和偏移校正V信号VO相位校正级pc的输出是相位校正U信号和相位校正v信号vp，它们同样有偏移校正，而幅值校正级gc的输出是幅值校正u信号ug和幅值校正V信号Vg，它也有偏移和相位校正。在相应的校正设备中，校正信号当无误差出现时等于零，而且如果校正信号调节为零，则相应校正设备变为不起作用，以及不变地让相应的正交信号对通过。
图5的方框图示出数值决定级ws和误差信号级fs，怎样根据方程(9)至(12)的轨迹特征值导出各个误差信号。U信号u施加在第一最小值检测器n1和第一最大值检测器m1的输入，它们的输出相应是U-min值Un和U-max值Um。
V信号V加到第一保持电路h1，它的控制输入由第一检测器信号d1驱动，而它的输出是第一保持V值Vh1，并且加到第二保持电路h2的输入，它的控制输入由第二检测器d2驱动，而它的输出是第二保持V值Vh2。第一和第二检测器d1、d2分别来自第一最小值检测器n1和第一最大值检测器m1，V信号V亦加到第二最小值检测器n2和第二最大值检测器m2，它的输出分别是V-min值Vn和V-max值Vm。
第一和第二最小值检测器可分别设计成第三最大值检测器m3和第四最大值检测器m4，如果它们的信号输入分别由经过第一倒相器i1的U信号U和经过第二倒相器i2的V信号V送入，以及如果它们分别通过第三倒相器i3和第四倒相器i4输出，在此产生逻辑变换。
在图5的误差检测级中，同相偏移误差信号(＝U偏差信号)uf借助第一加法器a1，由U-min值Un和U-max值Um形成。正交偏移误差信号(＝V偏差信号)借助第二加法器a2，由V-min值Vn和V-max值Vm形成。第一减法器sb1的被减数和减数输入分别从第二保持V值vh2和第一保持vh1送入，送出同相误差信号pf。
借助第二减法器sb2的被减数和减数输入分别从U-max值Um和U-min值Un送入产生同相幅值(＝u幅值)ua，借助第三减法器sb3的被减数和减数输入分别从V-max值Vm和V-min值Vn送入，产生正交幅值(＝V幅值)Va，借助第四减法器sb4的减数和被减数输入分别从V幅值Va和U幅值Ua送入，产生幅值误差信号af。
这所描述的减法器可由加法器代替，在这种情况下，加在减数输入的信号必需由倒相器作逻辑倒相。
U偏移信号Uf相当于方程(9)中的2du项。v偏移信号vf相当于方程(10)中的2dv项。相位误差信号pf相当于方程(11)中的2h(1+dg)Sindp项。幅值误差信号af相当于方程(12)中的2hdg项。
图6示出一种最大值检测器实施例电路的方框图。输入信号se加到第五减法器sb5的被减数输入，它的减数输入与第六减法器sb6的减数输入和最大值检测器的输出连接，后者送出要确定的最大值sm。第五和第六减法器的输出分别送到第一常数乘法器ma和第二常数乘法器md，它的输出分别加到电子开关sw1的第二输入2和第一输入1。
第五减法器sb5输出同时也是检测器信号di，在最简单情况下是输出信号的符号位。根据符号的不同，第一电子开关sw1放在位置1或位置2。检测器信号di也用于驱动第一或第二保持电路h1、h2。
在图6中这些子电路包括在由虚线围住的盒子内。跟踪输入信号最大值输出的跟迹级ns与模拟峰值检测级的情况相似。攻击时间和衰减时间分别借助第一和第二常数乘法器ma、md来确定。从第六减法器sb6的被减数输入送入预置值sl，这是防止当输入信号se的最大值处在负的范围内时慢衰减跟踪信号固定在0值所必需的。
两个常数乘法器ma、md只引起加入信号向较低值计算移动，即衰减一个2的乘方。在第二常数乘法器md，衰减要比第一乘法器ma大得多，以便衰减时间比攻击时间长得多。
第一电子开关sw1的输出也是跟踪级ns的输出，并送入第一累加器ac1的数据输入，它含有第三加法器a3和第一衰减元件Zz1。在几次轨迹转动后，要确定的最大值sm就在衰减元件z1上建立。借助第一预置信号rs1后者可处于规定的起始状态。
所述最大值检测器的优点事实上是把短时间干扰信号平均掉，和对最大值的形成影响甚少。另一优点是在有长时间干扰的情况下，即使存放在衰减元件z1的数值太高时，亦可求得校正最大值sm，这是因为慢衰减跟踪的结果，校正最大值在一定时间之后可以重新获得得。
图7示出完整校正电路的实施的示意图。同相信号和正交信号通道U、V的校正设备与图3的相同。它们形成控制电路的一部分，在此正交输出信号对U＊、V＊作为U信号u和v信号v送到数值确定级ws，由此借助误差检测级fs产生相应的误差信号。U偏移信号uf和v偏移信号vf分别送到第一控制器r1和第二控制器r2，它们的输出分别是u校正信号su和v校正信号sv;相位误差信号pf送到第三控制器r3，它的输出是相位校正信号sp，幅值误差信号af送到第四控制器件r4，它的输出是幅值校正信号sg。
第一和第二乘法器mp、mg的输出是相位校正值kp和幅值校正值kg，它们分别加到第三加法器ad3的一个输入和第四加法器ad4的一个输入。当无相位或幅值误差出现在正交信号对u、v的时候，假定相位和幅值校正值kp、kg和有关的相位和幅值校正信号sp、sg取数值为0。
一种幅值校正级gc的变形不需要第四加法器ad4，如果把第二乘法器mg直接插入V信号通道内代替加法器ad4。故没有幅值误差时幅值校正信号sg值等于1。
图8示出了非线性控制器的实施，它可用于得到图7电路布置的优点，控制器包括一个控制设施st和一个第二累加器ac2，两者都被包围在图8中的虚线内。在这个控制器中，存贮器的内容由第二累加器ac2完成，并随着增量Q值增加或减少，而增量Q取决于误差信号。增量Q的差值是由地址字工读出增量存贮器rr的增量来选择。存储器阵列的输出(即，第二累加器ac2)提供修正信号Si为将由存贮器阵列形成的校正信号Si保持在一个合理的数值范围，信号与外加范围限制字B作比较，且当超过此范围时，保持其数值。在最简单的情况，增益Q将是2的乘方(即Q＝±2-16)，它与常用的音频范围的从-1到+1的数字范围比较是小的数。
校正信号Si的保持同样由闭锁信号b来达到，由此相应控制器的状态维持“冻结”。闭锁可能在干扰信号出现时防止校正信号Si漂移有好处。另一方面，由闭锁信号b冻结控制状态，并允许对控制器作用作简单检查，例如因为校正信号Si可通过数据总线转移(图中未示出)。
在图8的实施中，误差信号fi的符号位送入第二电子开关sw2的控制输入，sw2的第一输入直接接到增量存贮器rr的输出，而第二输入通过第五倒相器i5接到它的输出。如果误差信号fi大于或等于零，则开关接触接到输入2，故校正信号Si将减少。如果误差信号fi小于零，则开关接触接到输入1，故校正信号将增加。
第二电子开关sw2的输出耦合到第三电子开关sw3的第二输入，sw3的第一输入送入数据字“0”(零)。例如，用第二累加器ac2实施存贮器阵列。第二累加器ac2包括一个第4加法器a4，和一个第二延迟元件Z2。第二延迟元件Z2(即，置定在规定的起始状态)可由第二复位信号rs2清除。存储器阵列的内容((即，第二累加器ac2)，可由两个电子开关sw2，sw3在数值上改变。存贮器内容也可“冻结”，如下所讨论的。
控制设施st还进一步包括由两个比较器C1，C2形成的逻辑电路，一个OR门0，一个AND门g1加一个AND门g2。逻辑电路产生一个用于第三电子开关sw3的控制信号。逻辑电路将第三电子开关sw3置于位置1，只在(1)误差信号fi小于零而校正信号si大于或等于加入范围限制字B的正极限值;或(2)误差信号fi大于或等于零而修正信号Si小于或等于加入范围限制字B的负极限值;或(3)正的闭锁信号b强迫开关sw3留在位置1，如下功能表所示。
范围限制字B被直接送到第一比较器C1的减数输入，并通过第六倒相器i6送到第二比较器C2的被减数输入。第一比较器C1的被减数输入和第二比较器2的减数输入用修正信号Si送入。第一比较器C1产生逻辑1，如果Si大于或等于+B，及第二比较器产生逻辑1，如果Si小于或等于-B。
第一比较器C1的被减数大于或等于减数输出接到第一与门g1的一个输入，它的另一个输入送入误差信号fi的符号位;用2的补数表示的信号，如果fi大于或等于零，则门g1的输出产生逻辑1。
第二比较器C2的减数小于或等于被减数输出接到第二与门g2的一个输入，它的另一个倒相输入直接送入误差信号fi的符号位。两个与门g1、g2的各自输入耦合到或门0的一个输入，它的第三输入送入闭锁信号b。或门0的输出耦合到第三电子开关sw3的控制输入。第三电子开关sw3的开关接触将接到输入1时，此时至少或门0的三个输入之一处在逻辑1。
第三电子开关sw3的输出是控制设施st的输出，它提供作为第二累加器ac2输入的正值或负值的增量Q，以便增加或减少后者的量值。
增量Q值与校正信号Si比较值小。如上所述，在数字信号处理时，从-1正+1的数字范围通常用作音频的信号电平，并有校正到最大可能分辨力的点时所需的位数。
作为举例，如果地址字I有二位数，则可用来要求四个不同增量Q，如Q＝2-13，2-14，2-15，2-16接入累加器ac2。校正信号Si可以从+1至-1范围变化，受到范围限制字B限制在更窄的范围值，即-2-2至+2-2。
形成增量Q的功能表
权利要求
1.对于含有同相信号(=u信号)和正交信号(=v信号)的数字信号对(u、vu′，y′)的校正电路，包括-偏差校正级(oc)送有同相偏差校正信号(=u校正信号)(su)和正交偏差校正信号(=v校正信号)(sv)，-相位校正级(pc)和幅值校正级(gc)分别送有相位校正信号(sp)和幅值校正信号(sg)-数值决定级(ws)送出-同相信号通道(U)的u信号(u)至第一最小值检测器(n1)形成同相最小值(=U-min值)(un)，和至第一最大值检测器(m1)形成同相最大值(=U-max值)(Um)，以及-正交信号通道(V)的V信号(V)至第二最小值检测器(n2)形成正交最小值(=V-min值)(Vn)至第二最大值检测器(m2)形成正交最大值(=V-max值)(Vm)，和至第一保持电路(h1)和第二保持电路(h2)，它分别在出现U-min值时存贮第一保持正交值(vh1)和出现U-max值时保持第二正交值(vh2)，(保持正交值=保持V值)，-误差检出级(fs)输出-借助第一加法器(a1)从U-max值(Um)和U-min值(um)输出同相偏差误差信号(=U偏差信号)(uf)，-借助第二加法器(a2)从V-max值(Vm)和V-min值(Vn)输出正交偏差误差信号(=V偏差信号)(Vf)。-借助第一减法器(sh1)输出相位误差信号(pf)，减法器用第二保持V值(vh2)作为被减数和第一保持V值(vh1)作为减数，-借助第二减法器(sh2)输出同相幅值(=u幅值)(ua)减法器用U-max值(Um)作为被减数和U-min值(un)作为减数，-借助第三减法器(sb3)输出正交幅值(=V幅值)(va)用V-max值(Vm)作为被减数和V-min值(Vn)作为减数，以及-借助第四减法器(sb4)输出幅值误差信号(af)，减法器作为幅值比较器，它的被减数和减数输入分别送入V幅值(Va)和U幅值(ua)，以及-第一控制器(r1)送入U偏差信号(uf)，第二控制器(r2)送入V偏差信号(vf)，第三控制器(r3)送入相位误差信号(pf)，和第四控制器(r4)选入幅值误差信号(af)所述控制器的输出分别提供u校正信号(su)，v校正信号(sv)，相位校正信号(sp)，和幅值校正信号(sg)，
2.根据权利要求1的校正电路，其中第一最小值检测器(n1)含有第三最大值检测器(m3)，它的信号输入通过第一倒相器(i1)送入u信号和它的输出通过第三倒相器(i3)，以及这里第二最小值检测器(n2)含有第四最大值检测器(m4)，它的信号输入通过第二倒相器(i2)送入v信号(v)，它的输出通过第四倒相器(i4)。
3.根据权利要求2的校正电路，其中至少一个最大检测器(m1…m4)具有下述附属电路-一个最大值存贮器用于存贮最大值(sm)和借助第一复位信号(rs1)再复位，-一个当最大值(sm)上升时输出检测器信号(di)的器件，和-一个跟踪级(ns)含有-第五减法器(sb5)和第六减法器(sb6)，它们的减数输入分别送入最大值(sm)和被减数输入送入信号(se)和复位值(sl)，-第一常数乘法器(ma)和第二常数乘法器(md)分别接到第五减法器(sb5)和第六减法器(sb6)的输出，和-第一电子开关(sw1)，它的第一和第二输入(1，2)分别接到第二常数乘法器(md)和第一常数乘法器(ma)的输出，并且使第五减法器(sb5)时输出采取第一位置(1)，此时同作检测信号(di)的第五减法器(sb5)的符号位小于零，当第五减法器(sb5)的输出大于或等于零时采取第二位置(2)。
4.如权利要求3的校正电路，其中最大值存贮器是含有第一延时元件(Z1)和第三加法器(a3)，它的一个输入接到第一电子开关(sw1)的输出，而它的另一输入接到第一延时元件(Z1)的输出，-它的信号输入接到第三加法器(a3)的输出，-它可由第一复位信号(rs1)清数，和-它的输出提供最大值(sm)。
5.如权利要求1的校正电路，其中偏差校正级(OC)含有第一加法器(ad1)和第二加法器(ad2)，它的第一输入分别送入未校正u信号(u′)和未校正v信号(v)，它的第二输入分别送入u校正信号(su)和v校正(sv)，而第一和第二加法器(ad1、ad2)的输出分别提供偏差校正u信号(uo)和偏差校正v信号(vo)。
6.如权利要求1的校正电路，其中的相位校正级(pc)分别含有第三加法器(ad3)和第一乘法器(mp)，-第三加法器(ad3)的第一和第二输入分别送入较佳偏差校正了的v信号和来自第一乘法器(mp)的输出信号，-乘法器(mp)的第一和第二流入分别送入最佳偏差校正的u信号，它同时作为相位校正u信号(up)，和送入相位校正信号(sp)，以及-作为相位校正v信号(vp)的第三加法器(ad3)的输出。
7.如权利要求1的校正电路，其中的幅值校正级(gc)含有第四加法器(ad4)和第二乘法器(mg)，-第四加法器和第二乘法器的相应第一输入送入最佳偏差和相位校正了的v信号，-第四加法器的第二输入与第二乘法器的输出联接，它的第二输入送入幅值校正信号(sg)，-第四加法器的输出作为幅值校正v信号(vg)，和-最佳偏差校正和相位校正了的u信号，不变地从幅值校正级(gc)送出作为幅值校正u信号(ug)。
8.如权利要求1的校正电路，其中至少四个控制器(r1…r4)之一含有以下的子电路-控制设施(st)加有误差信号(fi)，闭锁信号(b)，地址字(I)，范围限制字(B)，和来自控制器输出的校正信号(Si)，和-第二累加器(ac2)可由第二复位信号(rs2)清数，它的数据输入连接到控制设施(st)的输出，以及它的内容表示校正信号(Si)。
9.如权利要求1的校正电路，这里的控制设施(st)含有以下器件-增量存贮器(rr)的内容可由加入的地址字(I)读出，它直接送出相应地址内容至第二电子开关(sw2)的第一输入(1)和通过第五数据倒相器(i5)送出至第二电子开关的第二输入(2)，第二电子开关(sw2)的相应位置由误差信号(fi)的符号来确定，-第一比较器(C1)的减数输入直接送入范围限制字(B)，它的被减数输入送入校正信号(Si)，和第二比较器(C2)的被减数输入通过第六倒相器(i6)送入范围限制字(B)，它的减数输入送入校正信号(Si)，-第一与门(g1)的两个输入分别送入误差信号(fi)和来自第一比较器(C1)的输出，-第二与门(g2)的一个输入是倒相输入，送有误差信号(fi)，另一个输入是非倒相输入，送入第二比较器(C2)的输出，和-或门(0)的输出控制第三电子开关(sw3)，它的第一和第二输入(1，2)分别送入数据值“0”和来自第二电子开关(sw2)的输出信号，而它的输出接到第二累加器(ac2)的数据输入，或门(0)的输入是闭锁信号(b)和来自第一、第二与门(g1，g2)的输出信号。
10.如1至9的权利要求的校正电路，其中数字信号对(u，vu′，v′)来自低中频变换电路，含有第一射频混频器(hm1)，第二射频混频器(hm2)和本机振荡器(lo)，它的频率处在射频信号(hf)的有用频段，但与实际频率离开一个预定的距离。
全文摘要
一种用于含有同相信号和一个正交信号的数字信号对的校正电路，其中所有最大值，最小值和正交信号的保持值与同相信号的两极值耦合是由值确定级和误差检测级确定，为了导出它，可利用错误检测级，同相偏置误差信号，正交信号偏置误差信号，相误差信号，和幅值误差信号，通过这些，同相偏置校正信号，正交偏置校正信号，相修正信号，和幅值校正信号等是以联合控制器而形成的。
文档编号H04L25/06GK1038737SQ89103618
公开日1990年1月10日 申请日期1989年5月27日 优先权日1988年5月27日
发明者沃尼尔·勒奇 申请人:德国Itt工业公司