DE19709770A1

DE19709770A1 - Phasenangleichung durch eine Frequenz- und Phasendifferenz zwischen Eingangs- und VCO-Signalen mit einem Frequenzbereich, der durch einen Synchronismus zwischen den Eingangs- und den VCO-Signalen eingestellt ist

Info

Publication number: DE19709770A1
Application number: DE19709770A
Authority: DE
Inventors: Masaaki Soda
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-03-08
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2017-03-11
Also published as: JP2914287B2; US5956378A; DE19709770B4; JPH09246963A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Phasenan gleichung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen PLL-Schaltkreis, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.

Diese Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Phasenan gleichung eines Ausgangssignals an ein Eingangssignal, und insbesondere auf ein Verfahren zur Phasenangleichung und einen PLL-Schaltkreis. Das Verfahren zur Phasenangleichung ist ins besondere bei einem IC-Schaltkreis nützlich. Der PLL-Schalt kreis ist zur Realisierung als ein IC-Schaltkreis geeignet.

Im allgemeinen sind verschiedene PLL-Schaltkreise bekannt. Ein Beispiel ist in einer Tutorenschrift beschrieben, die Marc A. Rich zum IEEE Transactions on Communications, Band COM-22, Nr. 7 (Juli 1974), Seiten 890 bis 896, unter dem Titel "Designing Phase-Locked Oscillators for Synchronization" (Auslegung von phasenverriegelten Oszillatoren zur Synchronisation) beigetra gen hat.

Auf eine Weise, die nachfolgend detaillierter beschrieben wird, weist ein herkömmlicher PLL-IC-Schaltkreis eine Fre quenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung auf, die auf Schalt kreis-Eingangs- und -Ausgangssignale anspricht, um ein Fre quenz- und Phasendifferenzsignal zu erzeugen, das eine Fre quenz- und Phasendifferenz zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen wiedergibt. Mit der Frequenz- und Pha sen-Vergleichsvorrichtung verbunden, filtert ein Filter das Frequenz- und Phasendifferenzsignal in ein gefiltertes Signal, das eine Spannung aufweist, die von der Frequenz- und Phasen differenz abhängt. Gesteuert durch das gefilterte Signal er zeugt ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) ein spannungs gesteuertes Oszillationssignal (VCO-Signal), das zur Verwen dung als das Schaltkreis-Ausgangssignal an das Schaltkreis-Eingangssignal phasenverriegelt ist und das eine Oszillations frequenz aufweist, die durch die Spannung des gefilterten Signals in einem Oszillations-Frequenzbereich des spannungs gesteuerten Oszillators bestimmt wird.

Bei IC-Schaltkreisen ist es üblich, daß Schwankungen bei den Eigenschaften von Elementen in jedem IC-Schaltkreis unvermeid bar sind. Der Oszillations-Frequenzbereich unterscheidet sich deshalb von einem PLL-IC-Schaltkreis zum anderen. Folglich war es üblich, im PLL-IC-Schaltkreis einen Einstellanschluß vorzu sehen, um den Oszillations-Frequenzbereich und einen Ein schwingbereich beim Einbringen des PLL-IC-Schaltkreises in eine gesamte IC-Packung einzustellen.

Eine Einstellung des Oszillationsbereichs ist bei der Vervoll ständigung des PLL-IC-Schaltkreises ein überflüssiger Schritt. Dies führt zu einem Anstieg der Herstellungskosten und zu ei ner unerwünschten Verlängerung der Herstellzeit eines PLL-Schaltkreises.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Phasenangleichungsverfahren zur Phasenangleichung eines Aus gangssignal an ein Eingangssignal zu schaffen, welches Ver fahren einen Frequenzbereich vor der praktischen Verwendung nicht einstellen muß.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprü chen. Erfindungsgemäß besonders vorteilhaft wird ein Verfahren zur Phasenangleichung der beschriebenen Art geschaffen, bei dem der Frequenzbereich automatisch eingestellt wird, wenn ihm das Eingangssignal zugeführt wird.

Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Aspekt der Erfin dung wird ein Verfahren zur Phasenangleichung der beschriebe nen Art geschaffen, das zu niedrigen Kosten in Betrieb genom men werden kann.

Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Phasenangleichung der be schriebenen Art geschaffen, das ohne eine vorherige Einstel lung in Betrieb genommen werden kann.

Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Gesichtspunkt der Erfindung wird ein PLL-Schaltkreis zur Ausführung des Verfah rens zur Phasenangleichung der beschriebenen Art geschaffen.

Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Gesichtspunkt der Erfindung wird ein PLL-Schaltkreis der beschriebenen Art ge schaffen, der keinen Einstellanschluß zur Verwendung bei der Einstellung des Frequenzbereichs aufweisen muß.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfah ren zur Phasenangleichung eines Ausgangssignals an ein Ein gangssignal vorgesehen, das die Schritte (a) des Vergleichens der Eingangs- und der Ausgangssignale im Hinblick auf Frequenz und Phase zur Erzeugung eines Frequenz- und Phasendifferenz signals, das eine Frequenz- und Phasendifferenz zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen wiedergibt, (b) des Fil terns des Frequenz- und Phasendifferenzsignals in ein gefil tertes Signal einer Spannung abhängig von der Frequenz- und Phasendifferenz, und (c) des Erzeugens eines spannungsge steuerten Oszillationssignals unter Steuerung des gefilterten Signals aufweist, das zur Verwendung als das Ausgangssignal an das Eingangssignal phasenverriegelt ist, wobei (A) der Schritt des Vergleichens einen Schritt der Erfassung eines Synchronis mus′ zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen aufweist, um ein Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen, das angibt, ob das Ausgangssignal vom Eingangssignal eine konstante Phasen differenz aufweist oder nicht, (B) das Verfahren einen zusätz lichen Schritt des Erzeugens eines Oszillations-Steuersignals ansprechend auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal und das Synchronismus-Anzeigesignal zur Verwendung bei der Steue rung des Erzeugungsschritts im Hinblick auf einen Oszilla tions-Frequenzbereich des spannungsgesteuerten Oszillations signals gemäß dem Frequenz- und Phasendifferenzsignal auf weist, wenn das Synchronismus-Anzeigesignal länger als einen vorher festgelegten Zeitabschnitt ständig ein Zusammenbrechen des Synchronismus′ oder Gleichlaufs zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen angibt.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein PLL-Schaltkreis vorgesehen, der (a) eine Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung, die auf Schaltkreis-Eingangs- und -Aus gangssignale anspricht, um ein Frequenz- und Phasendifferenz signal zu erzeugen, das eine Frequenz- und Phasendifferenz zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen wie dergibt, (b) ein Filter zum Filtern des Frequenz- und Phasen differenzsignals in ein gefiltertes Signal einer Spannung ab hängig von der Frequenz- und Phasendifferenz, und (c) einen spannungsgesteuerten Oszillator aufweist, der durch das gefil terte Signal gesteuert wird, um ein spannungsgesteuertes Os zillationssignal zu erzeugen, wobei (A) die Frequenz- und Pha sen-Vergleichsvorrichtung eine Erfassungsvorrichtung zum Er fassen eines Synchronismus′ zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen aufweist, um ein Synchronismus-Anzeige signal zu erzeugen, das angibt, ob das Schaltkreis-Ausgangs signal mit dem Schaltkreis-Eingangssignal synchron ist; (B) der PLL-Schaltkreis weiterhin eine Oszillations-Steuervorrich tung aufweist, die auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal und das Synchronismus-Anzeigesignal anspricht, um ein Oszilla tions-Steuersignal zur Verwendung bei der Steuerung eines Os zillations-Frequenzbereichs des spannungsgesteuerten Oszil lationssignals ansprechend auf die Frequenz- und Phasendiffe renz zu erzeugen, wenn das Synchronismus-Anzeigesignal länger als einen vorher festgelegten Zeitabschnitt ständig ein Zusam menbrechen des Synchronismus′ zwischen den Schaltkreis-Ein gangs- und -Ausgangssignalen anzeigt.

Es ist festzuhalten, daß der erfindungsgemäße PLL-Schaltkreis insbesondere zur Realisierung als ein IC-Schaltkreis geeignet ist.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines herkömmlichen PLL-Schaltkrei ses;

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines PLL-Schaltkreises gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Frequenz- und Phasen-Ver gleichsvorrichtung zur Verwendung in dem in Fig. 2 gezeigten PLL-Schaltkreis;

Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Beispiels einer Steuervorrich tung für den Oszillations-Frequenzbereich zur Verwen dung in dem in Fig. 2 dargestellten PLL-Schaltkreis;

Fig. 5 ein Blockdiagramm eines spannungsgesteuerten Oszilla tors zur Verwendung in dem in Fig. 2 gezeigten PLL-Schaltkreis;

Fig. 6 ein Blockdiagramm eines anderen Ausführungsbeispiels einer Steuervorrichtung für eine Oszillations-Frequenz bereich zur Verwendung in dem in Fig. 2 dargestellten PLL-Schaltkreis;

Fig. 7 Wellenformen zur Beschreibung des Betriebs der in Fig. 3 gezeigten Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung; und

Fig. 8 Wellenformen zur Beschreibung des Betriebs der in Fig. 4 dargestellten Steuervorrichtung für den Oszillations-Frequenzbereich.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird zuerst ein herkömmlicher PLL-Schaltkreis beschrieben, um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern. Der PLL-Schaltkreis dient im allge meinen der Phasenangleichung eines Schaltkreis-Ausgangssignals an ein Schaltkreis-Eingangssignal.

In Fig. 1 weist der PLL-Schaltkreis einen Schaltkreis-Ein gangsanschluß 11 und einen Schaltkreis-Ausgangsanschluß 13 auf. Wenn das Schaltkreis-Eingangssignal dem Schaltkreis-Ein gangsanschluß 11 zugeführt wird, führt der Phasenangleichungs-Schaltkreis das Schaltkreis-Ausgangssignal dem Schaltkreis-Ausgangsanschluß 13 zu. Der PLL-Schaltkreis wird wegen einer in diesem enthaltenen Rückkopplungsschleife, die nachfolgend beschrieben wird, so genannt.

In der Rückkopplungsschleife weist der PLL-Schaltkreis eine Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15 auf, die auf das durch den Schaltkreis-Eingangsanschluß 11 zugeführte Schalt kreis-Eingangssignal und das durch die Rückkopplungsschleife zugeführte Schaltkreis-Ausgangssignal anspricht, um ein Fre quenz- und Phasendifferenzsignal zu erzeugen, das eine Fre quenz- und Phasendifferenz zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen wiedergibt. Mit der Frequenz- und Pha sen-Vergleichsvorrichtung 15 in der Rückkopplungsschleife ver bunden, filtert ein Filter 17 das Frequenz- und Phasendiffe renzsignal in ein gefiltertes Signal, das eine Spannung auf weist, die von der Frequenz- und Phasendifferenz abhängt. Ver bunden mit dem Filter 17 in der Rückkopplungsschleife erzeugt ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) 19 ein spannungsge steuertes Oszillationssignal mit einer Oszillationsfrequenz, die durch die Spannung des gefilterten Signals gesteuert wird. Während es als das Schaltkreis-Ausgangssignal dem Schaltkreis-Ausgangsanschluß 13 zugeführt wird, wird das spannungsge steuerte Signal durch die Rückkopplungsschleife zu einer Ein gangsseite der Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15 rückgekoppelt.

Wenn der PLL-Schaltkreis in einer IC-Packung als ein PLL-IC-Schaltkreis verwendet wird, ist es zur Verwendung in der Packung notwendig, einen Oszillations-Frequenzbereich des spannungsgesteuerten Oszillationssignals und einen Einschwing bereich des PLL-Schaltkreises zu steuern. Zu diesem Zweck ist ein Frequenzbereich-Einstellanschluß 21 mit dem spannungsge steuerten Oszillator 19 verbunden. Der Einschwingbereich wird in der oben erwähnten Tutorenschrift von Rich alternativ ent weder ein Fang- oder ein Erfassungsbereich genannt. Der Ein schwingbereich wird durch den Zeitinhalt des Filters 17 und die Verstärkung des spannungsgesteuerten Oszillators 19 be stimmt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 geht die Beschreibung zu einem PLL-Schaltkreis gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung über. Ähnliche Teile sind durch gleiche Bezugszei chen bezeichnet und können mit ebenso benannten Signalen ähn lich betätigt werden, wenn es nicht speziell anders erwähnt ist.

Zusätzlich zur Erzeugung des Frequenz- und Phasendifferenz signals erzeugt die Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15 ein Synchronismus-Anzeigesignal (sync). Auf die Weise, die nun detaillierter beschrieben wird, verwendet die Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15 die Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignale bei der Erfassung eines Synchronismus′ zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen, um das Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen.

In der Rückkopplungsschleife weist das Filter 17 eine Zeitkon stante auf, die eine Bandbreite der Rückkopplungsschleife festlegt. Der spannungsgesteuerte Oszillator 19 weist eine Einstellvorrichtung zum Einstellen des Oszillations-Frequenzbereiches auf, wie es nachfolgend beschrieben wird. Die Rückkopplungsschleife weist eine Verzweigung auf, in der der PLL-Schaltkreis eine VCO-Steuervorrichtung 23 aufweist, die auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal und das Synchronismus-Anzeigesignal anspricht, um der Einstellvor richtung des spannungsgesteuerten Oszillators 19 ein Oszilla tions-Steuersignal zuzuführen. Wenn das Synchronismus-Anzeige signal länger als einen vorher festgelegten Zeitabschnitt, der nicht kürzer als die Einschwingzeit ist, ständig ein Zusammen brechen des Synchronimus′ zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen anzeigt, stellt das Oszillations-Steuer signal den Oszillations-Frequenzbereich gemäß einem Zustand des Synchronismus-Anzeigesignals auf die Weise ein, die nach folgend detaillierter beschrieben wird. Deshalb ist es in Fig. 2 nicht notwendig, daß der PLL-Schaltkreis den in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen Frequenzbereichs-Einstellanschluß 21 aufweist.

Wendet man sich Fig. 3 zu, so weist die Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15 aus Fig. 2 ein Frequenz- und Phasen-Vergleichsteil 25 und ein Synchronismus-Erfassungsteil 27 auf. Vom Schaltkreis-Eingangsanschluß 11 wird das Schaltkreis-Ein gangssignal dem Frequenz- und Phasen-Erfassungsteil 25 zuge führt. Vom spannungsgesteuerten Oszillator 19 zusätzlich mit dem spannungsgesteuerten Oszillationssignal versorgt, versorgt das Frequenz- und Phasen-Vergleichsteil 25 das Filter 17 und die VCO-Steuervorrichtung 23 mit dem Frequenz- und Phasendif ferenzsignal. Mit dem Schaltkreis-Eingangssignal und dem Fre quenz- und Phasendifferenzsignal versorgt, führt das Synchro nismus-Erfassungsteil 27 das Synchronismus-Anzeigesignal der VCO-Steuervorrichtung 23 zu.

Das Frequenz- und Phasen-Vergleichsteil 25 weist ein erstes JK-Flipflop 29 auf, das einen ersten J-Eingangsanschluß auf weist, der durch ein erstes ODER-Gatter 31 mit dem Schalt kreis-Eingangssignal und einem ersten zusätzlichen Signal, das nun beschrieben wird, versorgt wird. Das erste JK-Flipflop 29 weist einen ersten K-Eingangsanschluß auf, der durch ein zwei tes ODER-Gatter 33 mit dem spannungsgesteuerten Oszillations signal und einem zweiten zusätzlichen Signal, das nachfolgend beschrieben wird, versorgt. Das erste JK-Flipflop 29 erzeugt durch einen ersten nicht invertierten Ausgangsanschluß Q(1) ein nichtinvertiertes Haupt-Ausgangssignal als das Frequenz- und Phasendifferenzsignal und durch einen ersten invertierten Ausgangsanschluß ein invertiertes Haupt-Ausgangssignal.

Ein zweites JK-Flipflop 35 weist einen zweiten J-Eingangsan schluß auf, der durch ein drittes ODER-Gatter 37 mit dem Schaltkreis-Eingangssignal und dem invertierten Haupt-Aus gangssignal versorgt wird. Ein zweiter K-Eingangsanschluß wird direkt mit dem spannungsgesteuerten Oszillationssignal ver sorgt. Das zweite JK-Flipflop 35 erzeugt ein zusätzliches nichtinvertiertes Ausgangssignal zur Verwendung als das zweite zusätzliche Eingangssignal.

Ein drittes JK-Flipflop 39 weist einen dritten J-Eingangsan schluß auf, der direkt mit dem Schaltkreis-Eingangssignal ver sorgt wird, und einen dritten K-Eingangsanschluß auf, der durch ein viertes ODER-Gatter 41 mit dem spannungsgesteuerten Oszillationssignal und dem nicht invertierten Haupt-Ausgangs signal versorgt wird. Das dritte JK-Flipflop 39 erzeugt ein zusätzliches invertiertes Signal zur Verwendung als das erste zusätzliche Eingangssignal.

Das Synchronismus-Erfassungsteil 27 weist eine erste Verzöge rungsschaltung 43 zur Aufbringung einer ersten Verzögerung auf das Schaltkreis-Eingangssignal auf, um ein erstes verzögertes Signal zu erzeugen. Eine zweite Verzögerungsschaltung 45 bringt auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal eine zweite Verzögerung auf, die länger als die erste Verzögerung ist. Die zweite Verzögerungsschaltung 45 erzeugt ein zweites verzöger tes Signal. Ansprechend auf das Frequenz- und Phasendifferenz signal und die zweiten verzögerten Signale erzeugt ein EXKLUSIV ODER-Gatter 47 ein EXKLUSIV ODER-Signal. Ein Flipflop der D-Art wird als eine Verriegelungsschaltung 49 zum Verriegeln des EXKLUSIV ODER-Signals durch Verwendung des ersten verzö gerten Signals als ein Verriegelungs-Zeittaktsignal verwendet. Die Verriegelungsschaltung 49 erzeugt ein verriegeltes Signal als das Synchronismus-Anzeigesignal. Hier und im folgenden wird unter Verriegeln ein Zwischenspeichern oder Latchen ver standen.

Auf die Weise, die wiederum detaillierter beschrieben wird, geht man davon aus, daß sich der PLL-Schaltkreis in einem sta bilen Betriebszustand befindet, in dem das spannungsgesteuerte Signal eine Eingangsfrequenz des Schaltkreis-Eingangssignals aufweist. In diesem Fall folgt einem Impuls des Schaltkreis-Eingangssignals immer ein Impuls des spannungsgesteuerten Signals. Ansprechend auf den Impuls des Schaltkreis-Eingangs signals wird dem Frequenz- und Phasendifferenzsignal ein hoher Pegel verliehen, nämlich Logisch Eins. Wenn der Impuls des spannungsgesteuerten Oszillationssignals erscheint, wird der hohe Pegel auf einen niedrigen Pegel, nämlich Logisch Null, umgeschaltet.

Als nächstes geht man davon aus, daß das spannungsgesteuerte Oszillationssignal eine niedrigere Frequenz als das Schalt kreis-Eingangssignal aufweist. In diesem Fall können zwei Im pulse des Schaltkreis-Eingangssignals nacheinander zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen des spannungsgesteuerten Oszillationssignals auftreten. In der Zwischenzeit wird das Frequenz- und Phasendifferenzsignal auf dem niedrigen Pegel gehalten.

Es wird nun davon ausgegangen, daß das spannungsgesteuerte Oszillationssignal eine höhere Frequenz als das Schaltkreis-Eingangssignal aufweist. In diesem Fall können zwei Impulse des spannungsgesteuerten Oszillationssignals nacheinander zwischen den aufeinanderfolgenden Impulsen des Schaltkreis-Eingangssignals auftreten. Dies läßt das Frequenz- und Pha sendifferenzsignals inzwischen den hohen Pegel aufweisen.

Auf diese Weise weist das Frequenz- und Phasendifferenzsignal einen Eins- und einen Null-Abschnitt auf, die, abhängig von einer Phasendifferenz zwischen dem Schaltkreis-Eingangssignal und dem spannungsgesteuerten Oszillationssignal, variabel sind. Deshalb ist es mit dem Synchronismus-Erfassungsteil 27 möglich, das Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 weist ein Beispiel der VCO-Steuer vorrichtung 23 einen Zeitgeber 51 auf, der auf das Synchronis mus-Anzeigesignal anspricht, um den vorher festgelegten Zeit abschnitt vom Auftreten des Zusammenbrechens des Synchronis mus′ zwischen dem Schaltkreis-Eingangssignal und dem span nungsgesteuerten Oszillationssignal oder dem Schaltkreis-Aus gangssignal zeitlich zu steuern, um nach Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts ein Zeitsteuersignal zu erzeugen. Der Zeitgeber 51 ist zum Beispiel ein monostabiler Impulsgene rator, der durch Anstieg des Zeitsteuersignals getriggert und nullgestellt wird, wenn sich das Synchronismus-Anzeigesignal von der Anzeige des Zusammenbrechens des Synchronismus′ er holt. Auf die Weise, die bald beschrieben wird, dient eine steuerbare oder Aufwärts-Abwärts-Zählvorrichtung 53 zum Zählen einer Anzahl und erzeugt ein Zählsignal, das die Anzahl wie dergibt.

Zwischen dem Zeitgeber 51 und der steuerbaren Zählvorrichtung 53 ist eine Unterscheidungsvorrichtung 55 angeordnet und spricht auf das Zeitsteuersignal an, um das Frequenz- und Pha sendifferenzsignal, das von der Frequenz- und Phasen-Ver gleichsvorrichtung 15 geliefert wird, im Hinblick darauf zu unterscheiden, ob das spannungsgesteuerte Oszillationssignal in der Zwischenzeit ständig eine höhere oder eine niedrigere Frequenz als das Schaltkreis-Eingangssignal aufweist. Wenn das spannungsgesteuerte Oszillationssignal die höheren und die niedrigeren Frequenzen aufweist, liefert die Unterscheidungs vorrichtung der steuerbaren Zählvorrichtung 53 einzeln Auf wärts- (AUF) bzw. Abwärts- (AB) Zählsignale.

Mit der steuerbaren Zählvorrichtung 53 verbunden, decodiert eine Decodiervorrichtung 57 das Zählsignal in erste bis Mte Einstellsignale, die gemeinsam als das Oszillations-Steuer signal bezeichnet und dem spannungsgesteuerten Oszillator 19 zugeführt werden, um den Oszillations-Frequenzbereich, wie es nachfolgend beschrieben wird, zu erweitern oder zu verklei nern, wobei M eine Ganzzahl darstellt, die nun klar wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 5 erzeugt der spannungsgesteuerte Oszillator 19 das spannungsgesteuerte Oszillationssignal mit einer spannungsgesteuerten Oszillationsfrequenz, die durch die Spannung des vom Filter 17 zugeführten gefilterten Signals gesteuert wird. Es ist festzuhalten, daß dieses spannungsge steuerte Oszillationssignal in dem spannungsgesteuerten Oszil lations-Frequenzbereich erzeugt wird, der durch das von der VCO-Steuervorrichtung 23 zugeführte Oszillations-Steuersignal anstatt durch ein vom Frequenzbereichs-Einstellanschluß 21, der in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben ist, zugeführtes Bereichs-Einstellsignal gesteuert wird.

Insbesondere weist der spannungsgesteuerte Oszillator 19 einen Ring-Oszillator auf, der aus nullten und ersten bis Nten In vertern 59(0), 59(1), 59(2), 59(3), 59(4), 59(5), . . ., 59(N-2), 59(N-1), 59(N) zusammengesetzt ist, die als eine In verterschleife verbunden sind, um ein zirkulierendes Signal zyklisch zu invertieren, um nullte bzw. erste bis Nte inver tierte Signale zu erzeugen, wobei N eine ungerade Ganzzahl wiedergibt, die in erster Linie unter Berücksichtigung des Oszillations-Frequenzbereichs vorher festgelegt ist. Diese nullten bis zu den Nten Invertern werden gemeinsam durch ein einziges Bezugszeichen 59 bezeichnet. Ein nter Inverter wird durch 59(n) bezeichnet, wobei n einen Wert von 0 bis N wieder gibt. Damit das zirkulierende Signal die spannungsgesteuerte Oszillationsfrequenz aufweist, wird auf jeden der nullten bis Nten Inverter 59 eine Inverterverzögerung aufgebracht, die durch das gefilterte Signal eingestellt wird.

Damit der spannungsgesteuerte Oszillator 19 das spannungsge steuerte Oszillationssignal in einem steuerbaren Oszillations-Frequenzbereich erzeugt, werden die nullten bis Nten Inverter 59 in eine Vielzahl von Invertergruppen gruppiert. Eine der Invertergruppen weist den nullten Inverter 59(0) und zwei un mittelbar folgende Inverter, nämlich den ersten und zweiten Inverter 59(1) und 59(2) auf. Jede von den anderen Inverter gruppen besteht aus einer geraden Anzahl der dritten bis Nten Inverter 59(3) bis 59(N). Bei dem gezeigten Beispiel besteht eine erste Invertergruppe aus dem Nten und dem (N-1)ten In verter 59 (N) und 59 (N-1). Auf diese Weise weist eine zweite Invertergruppe den (N-2)ten Inverter 59(N-2) auf, wobei eine (M-1)te Invertergruppe den fünften Inverter 59(5) aufweist, und eine Mte Invertergruppe aus dem vierten und dem dritten Inverter (59(4) und 59(3) besteht.

Ein erster Schalter 61(1) ist zwischen einer Eingangsseite der ersten Invertergruppe und einer Ausgangsseite der zweiten In vertergruppe angeordnet. Auf ähnliche Weise ist ein (M-1)ter Schalter 61(M-1) zwischen einer Eingangsseite der (M-1)ten Invertergruppe und einer Ausgangsseite der Mten Invertergruppe angeordnet, wobei ein Mter Schalter 61(M) zwischen einer Ein gangsseite der Mten Invertergruppe, nämlich einer Eingangssei te des dritten Inverters 59(3), und einer Ausgangsseite des zweiten Inverters 59(2) angeordnet ist.

Die ersten bis Mten Schalter 61(1) bis 61(M) werden gemeinsam durch ein einziges Bezugszeichen 61 bezeichnet. Ein mter Schalter wird durch 61(m) bezeichnet, wobei m ein Wert von 1 bis M ist. Die ersten bis Mten Schalter 61 werden je durch die ersten bis Mten Einstellsignale gesteuert, die von der Deco diervorrichtung 57 der VCO-Steuervorrichtung 23 zugeführt wer den. Zu einer Zeit, wenn der (nicht gezeigte) mte Schalter 61(m) geschlossen ist, sind der erste Schalter 61(1) bis zu einem (m-1)ten Schalter offen, wobei ein (m+1)ter Schalter bis zum Mten Schalter 61(M) alle geschlossen sind. Folglich wird des zirkulierende Signal durch den nullten bis zweiten Inver ter 59(0) bis 59(2) und durch die Inverter der Mten Inverter gruppe hinunter bis zu den Invertern einer mten Invertergruppe zyklisch invertiert, wobei diese Inverter 59(0) usw. eine kürzere Invertergruppe bilden.

Es versteht sich nun in Verbindung mit dem gezeigten span nungsgesteuerten Oszillator 19, daß die VCO-Steuervorrichtung 23 die ersten und bis Mten Einstellsignale, gemeinsam als das Oszillations-Steuersignal erzeugt, um je die ersten bis Mten Schalter 61 zu steuern, um eine Schleifenlänge der Inverter schleife der nullten bis Nten Inverter 59 auf eine einstell bare Länge zu schalten. Genauer gesagt, wird der nullte Inver ter 59(0) mit einem (2n′+1)ten invertierten Signal, wie z. B. einem der nullten bis Nten invertierten Signale, versorgt, das durch einen Inverter erzeugt wird, dessen Ausgangsseite mit dem mten Schalter 61(m) verbunden ist, wobei n′ einen Wert von 3 bis N wiedergibt, der durch das Oszillations-Steuersignal ausgewählt wird, so daß (2n′+1) nicht größer als N ist. Die ersten bis Mten Schalter 61 können geschlossen und offen ge lassen werden, wenn entsprechende der ersten bis Mten Ein stellsignale hohe bzw. niedrige Pegel aufweisen.

Wendet man sich Fig. 6 zu, kann hier die Aufmerksamkeit auf ein anderes Beispiel der VCO-Steuervorrichtung 23 gerichtet werden, die weiterhin auf Impulse des Schaltkreis-Eingangs signals anspricht, die vom Schaltkreis-Eingangsanschluß 11 zugeführt werden. Wenn das Synchronismus-Anzeigesignal das Auftreten eines Zusammenbruchs des Synchronismus′ zwischen dem Schaltkreis-Eingangssignal und dem spannungsgesteuerten Oszil lationssignal oder dem Schaltkreis-Ausgangssignal anzeigt, be ginnt eine Zeitsteuerungs-Zählvorrichtung 63 eine Anzahl der Impulse des Schaltkreis-Eingangssignals zu zählen und erzeugt nach Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts das oben erwähnte Zeitsteuersignal. In Fig. 6 ist die VCO-Steuervor richtung 23 in anderen Bereichen der oben beschriebenen ähn lich, abgesehen von der Verwendung der Zeitsteuerungs-Zählvor richtung 63 anstelle des in Verbindung mit Fig. 4 beschriebe nen Zeitgebers 51. Diese VCO-Steuervorrichtung 23 ist genauer als die unter Bezugnahme auf Fig. 4 gezeigte, da die Zeit steuerungs-Zählvorrichtung 63 in der Lage ist, das Zeitsteuer signal nach Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts von einem Moment an, in dem das Synchronismus-Anzeigesignal das Auftreten des Zusammenbrechens anzeigt, genauer zu erzeugen als durch Einschalten des niedrigen Pegels.

Unter Bezugnahme auf Fig. 7 wird der Betrieb im Hinblick auf die Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung 15, die unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 beschrieben wurde, detaillierter beschrieben. Es wird zuerst angenommen, daß das spannungsge steuerte Oszillationssignal eine höhere Frequenz als das Schaltkreis-Eingangssignal aufweist. Die Impulse des Schalt kreis-Eingangssignals erscheinen zu vorher festgelegen Augen blicken in der Weise, wie sie entlang einer obersten oder er sten Reihe beispielhaft dargestellt ist, die durch Verwendung des Bezugszeichens (11) des Schaltkreis-Eingangsanschluß als eine Legende angegeben ist. Bei dem spannungsgesteuerten Os zillationssignal erscheinen Impulse, wie es entlang einer zweiten Reihe beispielhaft dargestellt ist, die durch Verwen dung des Bezugszeichens (15) des spannungsgesteuerten Oszil lators als andere Legende angezeigt ist. Unter diesen Umstän den erzeugt das Frequenz- und Phasen-Vergleichsteil 25 das Frequenz- und Phasendifferenzsignal mit Logisch Eins- und Null-Pegeln auf die Weise, die durch hohe und niedrige Pegel entlang einer dritten Reihe gezeigt ist, die durch noch eine andere Legende (25) angegeben ist. Das Synchronismus-Erfas sungsteil 27 erzeugt das Synchronismus-Anzeigesignal, wie es entlang einer vierten Reihe gezeigt ist, die durch noch eine andere Legende (27) angegeben ist.

Da zwei aufeinanderfolgende Impulse P1 und P2 im spannungsge steuerten Oszillationssignal (15) innerhalb eines bestimmten Zeitabschnitts erscheinen, der durch zwei aufeinanderfolgende Impulse P3 und P4 des Schaltkreis-Eingangssignals (11) festge legt ist, wird das Frequenz- und Phasendifferenzsignal (25) nach Erscheinen des Impulses P1 im spannungsgesteuerten Oszil lationssignal (15) auf Logisch Null gehalten. Wenn der Impuls P4 im Schaltkreis-Eingangssignal (11) erscheint, während das Frequenz- und Phasendifferenzsignal Logisch Null ist, wird das Synchronismus-Anzeigesignal (27) von Logisch Eins auf Logisch Null geschaltet und danach auf Logisch Null gehalten. Ein Um schalten des Synchronismus-Anzeigesignals von Logisch Eins auf Logisch Null zeigt das Auftreten des Zusammenbrechens des Syn chronismus′ an.

Als nächstes wird angenommen, daß das spannungsgesteuerte Os zillationssignal eine niedrigere Frequenz als das Schaltkreis-Eingangssignal aufweist. Obgleich sie mit den entlang der obersten Reihe (11) dargestellen Impulsen identisch sind, sind die Impulse des Schaltkreis-Eingangssignals entlang einer fünften Reihe gezeigt. Einschließlich der fünften Reihe zeigen die sechste bis achte Reihe Wellenformen der oben dargestell ten Signale und sind durch Legenden mit einem zu den für die erste bis vierte Reihe verwendeten Legenden zugefügten Apo stroph als (11′), (15′), (25′) und (27′) gekennzeichnet.

Im Schaltkreis-Eingangssignal (11′) erscheinen nacheinander zwei Impulse P′1 und P′2 innerhalb eines Zeitabschnitts, der durch zwei aufeinanderfolgende Impulse P′3 und P′4 des span nungsgesteuerten Oszillationssignals (15′) festgelegt ist. Wenn der Impuls P′1 im Schaltkreis-Eingangssignal (11′) er scheint, wird danach das Frequenz- und Phasendifferenzsignal (25′) auf Logisch Eins gehalten. Wenn inzwischen der Impuls P′2 im Schaltkreis-Eingangssignal (11′) erscheint, wird das Synchronismus-Anzeigesignal (27′) von Logisch Ein auf Logisch Null umgeschaltet, um das Auftreten des Zusammenbrechens des Synchronismus′ anzuzeigen.

Es wird nun angenommen, daß das spannungsgesteuerte Oszilla tionssignal die Frequenz des Schaltkreis-Eingangssignals auf weist. Signal-Wellenformen sind entlang einer neunten Reihe bis zwölften oder untersten Reihe dargestellt, die durch Le genden (11′′), (15′′), (25′′) und (27′′) mit doppelten Apo strophen angegeben sind. Unter diesen Umständen erscheinen die Impulse des Schaltkreis-Eingangssignals (11′′) und die Impulse des spannungsgesteuerten Oszillationssignals (15′′) alternativ auf eine gestaffelte Weise. Das Frequenz- und Phasendifferenz signal (25′′) steigt immer, wenn die Impulse im Schaltkreis-Eingangssignal (11′′) erscheinen, von Logisch Null auf Logisch Eins an, und fällt bei Erscheinen der Impulse im spannungsge steuerten Oszillationssignal (15′′) von Logisch Eins auf Lo gisch Null ab. Das Synchronismus-Anzeigesignal (27′′) wird auf dem Logisch Eins-Pegel gehalten, um anzuzeigen, daß das span nungsgesteuerte Oszillationssignal (15′′) mit dem Schaltkreis-Eingangssignal (11′′) synchron gehalten wird.

Wendet man sich Fig. 8 zu, so wird der Betrieb der VCO-Steuer vorrichtung 23 detailliert unter zusätzlicher Verwendung von Fig. 4 beschrieben. Es wird angenommen, daß der spannungsge steuerte Oszillator 19 aus Fig. 2 das spannungsgesteuerte Os zillationssignal erzeugt, das zu einem bestimmten Augenblick durch das Synchronismus-Anzeigesignal, das entlang einer er sten oder obersten Reihe beispielhaft dargestellt ist, die, wie zuvor, durch die Legende (27) angegeben ist, aus dem Syn chronismus gerät.

Ansprechend auf dieses Auftreten des Zusammenbrechens des Synchronismus′ erzeugt der Zeitgeber 51 das Zeitsteuersignal als einen Impuls, der entlang einer zweiten Reihe gezeigt ist, die durch eine Legende (51) angegeben ist. Zwischen der ersten und der zweiten Reihe (27) und (51) zeigt eine horizontale durchgehende Linie mit Pfeilspitzen an beiden Enden den vorher festgelegten Zeitabschnitt. Die Unterscheidungsvorrichtung 55 wird vom Frequenz- und Phasen-Vergleichsteil 25 der VCO-Steuervorrichtung 23 mit dem Synchronismus-Anzeigesignal ver sorgt, das entlang einer dritten Reihe beispielhaft darge stellt ist, die durch die zuvor verwendete Legende (25) ange geben ist. Vor dem Auftreten des Zusammenbrechens wird das Synchronismus-Anzeigesignal (25) auf die Weise, die in Ver bindung mit Fig. 7 entlang der dritten Reihe (25) beschrieben ist, bereits von Logisch Eins auf Logisch Null geschaltet. In diesem Fall erzeugt die Unterscheidungsvorrichtung 55 das Auf wärts-Zählsignal, wie es entlang einer vierten Reihe darge stellt ist, die durch eine andere Legende (AUF) angegeben ist. Es wird kein Abwärts-Zählsignal erzeugt, wie es entlang einer fünften Reihe dargestellt ist, die durch noch eine andere Le gende (AB) angegeben ist.

Die Decodiervorrichtung erzeugt auf die Weise, die entlang ei ner sechsten und nachfolgenden Reihen beispielhaft dargestellt ist, die gemeinsam unterste Reihen genannt werden und durch noch eine andere Legende (57) angegeben sind, die ersten bis Mten Einstellsignale. Unter den untersten Reihen zeigt eine erste oder oberste das erste Einstellsignal, das auf der rech ten Seite durch eine Unterlegende (1) angegeben ist. Eine zweite zeigt ein (m-1)tes Einstellsignal (m-1). Eine dritte zeigt das mte Einstellsignal (m). Eine vierte oder letzte zeigt das Mte Einstellsignal (M). Wenn die steuerbare Zählvor richtung 53 wie oben erwähnt aufwärts gezählt wird, steigt das mte Einstellsignal von einem Logisch Null auf ein Logisch Eins an. In diesem Augenblick schaltet die Decodiervorrichtung 57 das (m-1)te Einstellsignal von Logisch Eins auf Logisch Null um. Auf diese Weise wird das erste Einstellsignal auf Logisch Null gehalten, während das Mte Einstellsignal auf Logisch Eins gehalten wird.

Wenn der Zeitgeber 51 den Impuls des Zeitsteuersignals (51) erzeugt, während das Frequenz- und Phasendifferenzsignal des Frequenz- und Phasendifferenz-Vergleichsteils 25 der VCO-Steuervorrichtung 23 auf die in Fig. 7 entlang der siebenten Reihe (25′) gezeigte Weise auf Logisch Eins gehalten wird, erzeugt die Unterscheidungsvorrichtung 55 das Abwärts-Zähl signal (AB) anstelle des Aufwärts-Zählsignals (AUF). Anspre chend hierauf zählt die steuerbare Zählvorrichtung 53 die An zahl abwärts. Gemäß der Anzahl, die das Zählsignal erreicht, ändert die Decodiervorrichtung 57 das mte Einstellsignal von Logisch Null auf Logisch Eins, wobei das erste bis (m-1)te Einstellsignal auf Logisch Null und das (m+1)te bis Mte Ein stellsignal auf Logisch Eins gehalten wird, vorausgesetzt, (m + 1) ist gleich oder kleiner als M.

Während diese Erfindung soweit in Verbindung mit ihrer besten Ausführungsform zusammen mit zwei Beispielen der VCO-Steuer vorrichtung 23 beschrieben worden ist, ist es für einen Fach mann ohne weiteres möglich, diese Erfindung auf verschiedene andere Weisen zu realisieren. Vor allem ist es möglich, Lo gisch Eins und Null auf eine andere Weise zu verwenden.

Claims

1. Verfahren zur Phasenangleichung oder -verriegelung eines Ausgangssignals an ein Eingangssignal, das die Schritte des Vergleichens der Eingangs- und der Ausgangssignale im Hinblick auf Frequenz und Phase zur Erzeugung eines Frequenz- und Pha sendifferenzsignals, das eine Frequenz- und Phasendifferenz zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen wiedergibt, des Filterns des Frequenz- und Phasendifferenzsignals in ein gefiltertes Signal einer Spannung abhängig von der Frequenz- und Phasendifferenz, und des Erzeugens eines spannungsge steuerten Oszillationssignals unter Steuerung des gefilterten Signals aufweist, das zur Verwendung als das Ausgangssignal an das Eingangssignal phasenverriegelt ist, dadurch ge kennzeichnet, daß
der Schritt des Vergleichens einen Schritt der Erfassung eines Synchronismus′ zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen aufweist, um ein Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen, das angibt, ob das Ausgangssignal mit dem Eingangssignal synchron ist oder nicht;
wobei das Verfahren einen zusätzlichen Schritt des Erzeugens eines Oszillations-Steuersignals ansprechend auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal und das Synchronismus-Anzeigesignal zur Verwendung bei der Steuerung des Erzeugungsschritts im Hinblick auf einen Oszillations-Frequenzbereich des spannungs gesteuerten Oszillationssignals gemäß dem Frequenz- und Pha sendifferenzsignal aufweist, wenn das Synchronismus-Anzeige signal länger als einen vorher festgelegten Zeitabschnitt ständig ein Zusammenbrechen des Synchronismus′ oder Gleich laufs zwischen den Eingangs- und den Ausgangssignalen angibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erfassungsschritt anstelle des Ausgangssignals das Frequenz- und Phasendifferenzsignal verwendet und die folgenden Schritte aufweist:
Aufbringung einer ersten Verzögerung auf das Eingangssignal, um ein erstes verzögertes Signal zu erzeugen;
Aufbringung einer zweiten Verzögerung, die länger ist als die erste Verzögerung, auf das Frequenz- und Phasendifferenz signal, um ein zweites verzögertes Signal zu erzeugen;
Berechnen eines EXKLUSIV ODER des Frequenz- und Phasendiffe renzsignals und der zweiten verzögerten Signale, um ein EXKLUSIV ODER-Signal zu erzeugen; und
Verriegeln des EXKLUSIV ODER-Signals durch Verwendung des ersten verzögerten Signals als ein Verriegelungs-Zeittakt signal, um ein verriegeltes Signal als das Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erzeugungsschritt die folgenden Schritte aufweist:
zyklisches Invertieren eines zirkulierenden Signals für eine ungerade Anzahl von Malen als aufeinanderfolgend invertierte Signale, wobei jedem der aufeinanderfolgend invertierten Signale eine Verzögerung verliehen wird, die gemäß dem gefil terten Signal abgeändert wird; und
Einstellen der ungeraden Anzahl von Malen gemäß dem Oszilla tions-Steuersignal, um das zirkulierende Signal als das span nungsgesteuerte Oszillationssignal zu verwenden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Schritt die folgenden Schritte aufweist:
Zeitsteuerung ansprechend auf das Synchronismus-Anzeigesignal für den vorher festgelegten Zeitabschnitt vom Auftreten des Zusammenbrechens, um ein Zeitsteuersignal nach dem Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts zu erzeugen;
Zählen einer Anzahl, um ein Zählsignal zu erzeugen, das die Anzahl wiedergibt;
Unterscheiden ansprechend auf die Erzeugung des Zeitsteuer signals, des Frequenz- und Phasendifferenzsignals im Hinblick darauf, ob die Anzahl aufwärts oder abwärts gezählt werden sollte; und
Decodieren des Zählsignals in das Oszillations-Steuersignal, um den Oszillations-Steuerbereich zu ändern, wenn die Anzahl aufwärts bzw. abwärts gezählt wird.

5. PLL-Schaltkreis, der eine Frequenz- und Phasen-Vergleichs vorrichtung (15), die auf Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangs signale anspricht, um ein Frequenz- und Phasendifferenzsignal zu erzeugen, das eine Frequenz- und Phasendifferenz zwischen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen wiedergibt, ein Filter (17) zum Filtern des Frequenz- und Phasendifferenz signals in ein gefiltertes Signal einer Spannung abhängig von der Frequenz- und Phasendifferenz, und einen spannungsge steuerten Oszillator (19) aufweist, der durch das gefilterte Signal gesteuert wird, um ein spannungsgesteuertes Oszilla tionssignal zu erzeugen, das zur Verwendung als das Schalt kreis-Ausgangssignal an das Schaltkreis-Eingangssignal phasen verriegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Frequenz- und Phasen-Vergleichsvorrichtung eine Erfas sungsvorrichtung (27) zum Erfassen eines Synchronismus′ zwi schen den Schaltkreis-Eingangs- und -Ausgangssignalen auf weist, um ein Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen, das an gibt, ob das Schaltkreis-Ausgangssignal mit dem Schaltkreis-Eingangssignal synchron ist;
der PLL-Schaltkreis weiterhin eine Oszillations-Steuervorrich tung (23) aufweist, die auf das Frequenz- und Phasendifferenz signal und das Synchronismus-Anzeigesignal anspricht, um ein Oszillations-Steuersignal zur Verwendung bei der Steuerung ei nes Oszillations-Frequenzbereichs des spannungsgesteuerten Os zillationssignals ansprechend auf die Frequenz- und Phasendif ferenz zu erzeugen, wenn das Synchronismus-Anzeigesignal länger als einen vorher festgelegten Zeitabschnitt angibt, daß das Schaltkreis-Ausgangssignal ständig ein Zusammenbrechen des Synchronismus′ bei dem Schaltkreis-Eingangssignal anzeigt.

6. PLL-Schaltkreis nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung (27) das Frequenz- und Phasen differenzsignal als das Schaltkreis-Ausgangssignal verwendet und folgendes aufweist:
eine erste Verzögerungsschaltung (43) zum Aufbringen einer ersten Verzögerung auf das Schaltkreis-Eingangssignal, um ein erstes verzögertes Signal zu erzeugen;
eine zweite Verzögerungsschaltung (45) zum Aufbringen einer zweiten Verzögerung, die länger als die erste Verzögerung ist, auf das Frequenz- und Phasendifferenzsignal, um ein zweites verzögertes Signal zu erzeugen;
ein EXKLUSIV ODER-Gatter (47) zum Berechnen eines EXKLUSIV ODER des Frequenz- und Phasendifferenzsignals und der zweiten verzögerten Signale, um ein EXKLUSIV ODER-Signal zu erzeugen; und
eine Verriegelungsschaltung (49) zum Verriegeln des EXKLUSIV ODER-Signals durch Verwendung des ersten verzögerten Signals als ein Verriegelungs-Zeittaktsignal, um ein verriegeltes Signal als das Synchronismus-Anzeigesignal zu erzeugen.

7. PLL-Schaltkreis nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Oszillator (19) das spannungsge steuerte Oszillationssignal mit einer spannungsgesteuerten Oszillationsfrequenz erzeugt, die durch die Spannung des ge filterten Signals im Oszillations-Frequenzbereich gesteuert wird, der durch das Oszillations-Steuersignal gesteuert wird.

8. PLL-Schaltkreis nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Oszillator (19) folgendes auf weist:
Nullte (59(0)) und erste (59(1)) bis N-te (59(N)) Inverter, die als eine Inverterschleife verbunden sind, um ein zirku lierendes Signal zyklisch zu invertieren, um nullte bzw. erste bis N-te invertierte Signale zu erzeugen, wobei jedem der nullten und ersten bis N-ten invertierten Signale eine Inver terverzögerung verliehen wird, die durch das gefilterte Signal angepaßt ist, wobei N eine vorher festgelegte ungerade Ganz zahl darstellt; und
einen Schalter (41), um dem nullten Inverter ein (2n+1)-tes invertiertes Signal zuzuführen, wobei n einen ausgewählten Wert von 1 bis N darstellt, der durch das Oszillations-Steuer signal ausgewählt wird, so daß (2n+1) nicht größer als N ist.

9. PLL-Schaltkreis nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillations-Steuervorrichtung (23) folgendes auf weist:
einen Zeitgeber (51), der auf das Synchronismus-Anzeigesignal anspricht, um den vorher festgelegten Zeitabschnitt vom Auf treten des Zusammenbrechens an zeitlich zu steuern, um nach dem Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts ein Zeit steuersignal zu erzeugen;
eine steuerbare Zählvorrichtung (53) zum Zählen einer Anzahl, um ein Zählsignal zu erzeugen, das die Anzahl wiedergibt;
eine Unterscheidungsvorrichtung (55), die auf die Erzeugung des Zeitsteuersignals anspricht, um das Frequenz- und Phasen differenzsignal im Hinblick darauf zu unterscheiden, ob die Zählvorrichtung die Anzahl aufwärts oder abwärts zählen soll te; und
einen Decodierer (57) zum Decodieren des Zählsignals in das Oszillations-Steuersignal, um den Oszillations-Frequenzbereich zu erweitern und zu verkleinern, wenn die Anzahl aufwärts bzw. abwärts gezählt wird.

10. PLL-Schaltkreis nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillations-Steuervorrichtung (23) weiterhin auf Im pulse des Schaltkreis-Eingangssignals anspricht und folgendes aufweist:
eine Zeitsteuerungs-Zählvorrichtung (63), die auf das Synchro nismus-Anzeigesignal anspricht, um die Impulse des Schalt kreis-Eingangssignals vom Auftreten des Zusammenbrechens zu zählen, um nach Ablauf des vorher festgelegten Zeitabschnitts ein Zeitsteuersignal zu erzeugen;
eine steuerbare Zählvorrichtung (53) zum Zählen einer Anzahl, um ein Zählsignal zu erzeugen, das die Anzahl wiedergibt;
eine Unterscheidungsvorrichtung (55), die auf die Erzeugung des Zeitsteuersignals anspricht, um das Frequenz- und Phasen differenzsignal im Hinblick darauf zu unterscheiden, ob die Zählvorrichtung die Anzahl aufwärts oder abwärts zählen soll te; und
einen Decodierer (57) zum Decodieren des Zählsignals in das Oszillations-Steuersignal, um den Oszillations-Frequenzbereich zu erweitern und zu verkleinern, wenn die Anzahl aufwärts bzw. abwärts gezählt wird.