崔广利，向渝，华宇

全数字双混频鉴相技术亚稳态抑制方法研究

崔广利1,2,3,4，向渝1,2，华宇1,2,3,4

（1. 中国科学院 国家授时中心，西安 710600；2. 中国科学院 精密导航定位与定时技术重点实验室，西安 710600；3. 中国科学院大学，北京 100049；4. 中国科学院大学 电子电气与通信工程学院，北京 101048）

全数字双混频鉴相技术（DDMTD）是一种高精度的相位检测技术，在White Rabbit中主要负责完成两路同周期信号的高精度相位差检测。在全数字双混频鉴相技术中，可以根据实际功能进行功能模块划分，信号采样放大模块中通常使用D触发器将输入信号的周期进行采样放大，但会存在明显的亚稳态问题。本文主要通过改进DDMTD中信号采样放大模块的设计方案来降低亚稳态对鉴相结果的影响，减小DDMTD相位差检测误差。实验采用40MHz信号进行测试实验，经过原方案与改进方案的结果比对可以得出改进方案对于信号边沿毛刺问题的改善有着明显效果。

White Rabbit；相位差检测；D触发器；触发器亚稳态

0 引言

相位检测技术在电路设计中有着广泛的需求，对于不同的应用场景存在着不同的具体要求。目前，比较常见的相位检测技术包括：比相法、差拍法、频差倍增法和双混频时差法[1]。相关方法根据实际的应用场景、误差大小情况、对于参考频率源要求等方面都存在一些差异，但是上述方案存在无法集成在全数字方案中的缺点，无法应用于高度集成需求的全数字方案设计。全数字双混频鉴相技术（digital dual mixer time difference，DDMTD）[2]是一种全数字方案设计的相位检测技术，其在White Rabbit技术中占据着重要地位。……