CS215835B1

CS215835B1 - Circuit Circuit Connection

Info

Publication number: CS215835B1
Application number: CS844680A
Authority: CS
Inventors: Ludomir Vojta
Original assignee: Ludomir Vojta
Priority date: 1980-12-03
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1982-09-15

Abstract

Vynález se týká zapojení taktovacího obvodu s krystalem pracujícím v sériové rezonanci, ze jména pro opakovače systémů s pulsně kódovou modulací — PCM. Pří přenosu PCM signálu dochází k jeho zkreslení, které se projevuje změnou tvaru, amplitudy a časovou nestabilitou přenášených impulsů. Taktovací obvod umožňuje obnovení časové po loby pomocí krystalu, který je buzen sinusovým signálem, vznikajícím v paralelním rezonančním obvodu, buzeným tvarově obnovenými impulsy. Vysoký činitel jakosti krystalu je snížen na požadovanou hodnotu impedancí paralelního rezonančního obvodu přes laděný transformátor, připojený na jeden vývod krystalu a odporem připojeným na druhý vývod krystalu. Amplituda vybuzených tlumených kmitů není závislá na husto tě přicházejícího kódu.The invention relates to the connection of a clock circuit with a crystal operating in series resonance, in particular for repeaters of pulse code modulation systems — PCM. When transmitting a PCM signal, its distortion occurs, which is manifested by a change in the shape, amplitude and time instability of the transmitted pulses. The clock circuit allows the restoration of the time domain using a crystal that is excited by a sinusoidal signal generated in a parallel resonant circuit, excited by shape-restored pulses. The high quality factor of the crystal is reduced to the required value by the impedance of the parallel resonant circuit through a tuned transformer connected to one output of the crystal and a resistor connected to the other output of the crystal. The amplitude of the excited damped oscillations does not depend on the density of the incoming code.

Description

Vynález se týká zapojení taktovaclho obvodu s krystalem pracujícím v sériové rezonanci, zejména pro opakovače systémů s pulsně kódovou modulací.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a circuit clock circuit with a crystal operating in series resonance, in particular for repeaters of pulse code modulation systems.

Při přenosu pulsně kódovou modulací signálu dochází vlivem přenosového prostředí a rušení ke zkreslení přenášeného signálu. Zkreslení se projevuje změnou tvaru, amplitudy a časovou nestabilitou přenášených impulsů. Úkolem opakovače je provést obnovu zkreslených impulsů. Časová poloha impulsů se obnovuje pomocí taktovacího signálu. K jeho získání se používá pasivního paralelního rezonančního obvodu, naladěného na bitovou frekvenci přenášených impulsů, buzeného dvoucestně usměrněnými Impulsy z výstupu korekčních obvodů, které obnovují tvar přicházejících impulsů. Amplituda vybuzených tlumených kmitů na výstupu rezonančního obvodu však kolísá s hustotou přicházejícího kódu. K omezení nežádoucího kolísání je třeba, aby činitel jakosti rezonančního obvodu dosahoval vysokých hodnot, např. v systémech s pulsně kódovou modulací druhého řádu Q 1000.When transmitting by pulse code modulation of the signal, the transmitted signal is distorted due to the transmission environment and interference. Distortion is manifested by a change in shape, amplitude and temporal instability of transmitted pulses. The repeater's task is to recover distorted pulses. The time position of the pulses is restored by means of a clock signal. A passive parallel resonant circuit tuned to the bit rate of the transmitted pulses, driven by two-way rectified pulses from the output of the correction circuits, restores the shape of the incoming pulses. However, the amplitude of the excited damped oscillations at the output of the resonant circuit varies with the density of the incoming code. To reduce unwanted fluctuation, the quality factor of the resonant circuit must be high, eg in systems with second order pulse coding modulation Q 1000.

Známé zapojení s požadovaným činitelem ja kosti využívá k získání taktavacího signálu krystalu, pracujícího v sériové rezonancí, buzeného emitorovým sledovačem dvoucestně usměrněnými impulsy. Vysoký činitel jakosti krystalu Q 100 000 je snížen na požadovanou hodnotu odporem zapojeným do série s krystalem. Nevýhoda je však v tom, že parazitní rezonance, které vykazuje každý krystal, vzrostou ve stejném poměru, jakým byl snížen činitel jakosti krystalu. To je v tomto spojení zvláště nepříznivé, protože impulsní signál budící krystal se skládá z velkého počtu harmonických složek, z nichž některé mohou mít shodnou frekvenci s frekvencí parazitních kmitů krystalu. To má za následek, že napětí na výstupu krystalu má časově proměnné fázové skoky. Navíc se nevhodně uplatňuje jalová složka výstupní impedance tranzistoru budicího krystal, která způsobuje rozladění krystalu tím větší, čím bude nižší mezní kmitočet tran zistoru.The known wiring with the desired quality factor utilizes two-way rectified pulses to generate the clock signal of the crystal operating in series resonance excited by the emitter follower. The high Q quality factor of 100,000 is reduced to the desired value by the resistor connected in series with the crystal. The disadvantage, however, is that the parasitic resonances exhibited by each crystal increase in the same ratio as the crystal quality factor was reduced. This is particularly unfavorable in this connection, since the impulse signal driving the crystal consists of a large number of harmonic components, some of which may have the same frequency with the frequency of the crystal's parasitic oscillations. As a result, the voltage at the crystal output has time-varying phase jumps. In addition, the reactive component of the output impedance of the crystal excitation transistor is improperly applied, which causes the crystal to be tuned the greater the lower the frequency limit of the transistor is.

Účelem vynálezu je odstranit uvedené nevýhody. Podstata zapojení takto,vaeího obvodu s krystalem pracujícím v sériové rezonanci podle vynálezu spočívá v tom, že paralelní rezonanční obvod, tvořený kondenzátorem a primárním vinutím laděného transformátoru, je jedním koncem připojen ke kladné svorce zdroje a druhým koncem ke zdroji budicích Impulsů. Jeden konec sekundárního vinutí laděného transformátoru je připojen k zemi a druhý konec je připojen k prvnímu vývodu krystalu. Druhý vývod krystalu je připojen ke vstupu lineárního zesilovače a přes odpor k zemi.The purpose of the invention is to overcome these disadvantages. The essence of your circuit with a series resonant crystal in accordance with the invention is that the parallel resonant circuit, formed by the capacitor and the primary winding of the tuned transformer, is connected at one end to the positive terminal of the power supply and the other end to the excitation pulse source. One end of the secondary winding of the tuned transformer is connected to ground and the other end is connected to the first terminal of the crystal. The other crystal terminal is connected to the input of the linear amplifier and through the resistor to ground.

V zapojení taktovaclho obvodu podle vynálezu je krystal buzen sinusovým signálem, což účinně přispívá k potlačení parazitních kmitů krystalu.In the circuit of the clock circuit according to the invention, the crystal is excited by a sinusoidal signal, which effectively contributes to suppressing the parasitic oscillations of the crystal.

Příklad zapojení podle vynálezu je dále popsán pomocí výkresu. Výstup zdroje 1 budicích Impulsů je připojen k primárnímu vinutí Ll laděného transformátoru TR, které s kondenzátorem C tvoří paralelní obvod, naladěný na bito vou frekvenci přenášených Impulsů. Druhý konec paralelního rezonančního obvodu Ll, C je připojen na kladnou svorku +U zdroje. Sekundární vinutí L2 laděného transformátoru TR je připojeno k prvnímu vývodu krystalu X, jehož druhý vývod je připojen ke vstupu lineárního zesilovače 2. Vstup lineárního zesilovače 2 je připojen k zemi přes odpor R.An example of a circuit according to the invention is further described with reference to the drawing. The output of the excitation pulse source 1 is connected to the primary winding L1 of the tuned transformer TR, which forms, with the capacitor C, a parallel circuit tuned to the bit rate of the transmitted pulses. The other end of the parallel resonant circuit L1, C is connected to the positive terminal + U of the source. The secondary winding L2 of the tuned transformer TR is connected to the first terminal of crystal X, the second terminal of which is connected to the input of the linear amplifier 2. The input of the linear amplifier 2 is connected to ground through a resistor R.

Impulsy ze zdroje 1 budicích impulsů jsou přivedeny na paralelní rezonanční obvod Ll, C, na kterém vzniká sinusové napětí o frekvenci rovné bitové frekvenci přenášených impulsů. St nusové napětí je přes laděný transformátor TR přivedeno na krystal X, z kterého je přivedeno na vstup lineárního zesilovače 2 s velkou vstupní impedancí. Vstup lineárního zesilovače 2 je uzemněn přes odpor R, jehož velikost se volí tak, aby byl potlačen vliv jalové složky vstupní Impedance lineárního zesilovače 2. Odpor R sníží činitel jakosti krystalu X na hodnotu Q 10 000. Další snížení činitele jakosti je dosaženo impedancí paralelního rezonančního obvodu Ll, C, transformovanou do série s krystalem X ladě ným transformátorem TR. Volbou transformačního převodu, popřípadě změnou činitele jakosti paralelního rezonančního obvodu Ll, C, lze nastavit požadovanou hodnotu činitele jakosti krystalu X. Vzhledem k průběhu impedance paralelního rezonančního obvodu Ll, C, která je v rezonanci maximální, je činitel jakosti krystalu X snížen na požadovanou hodnotu pouze na rezonanční frekvenci. Na ostatních frekvencích včetně parazitních rezonancí je činitel jakosti snížen podstatně méně. Tím se dosáhne, že odstup parazitních kmitů od kmitů hlavní rezonance není snížen, jak je tomu pří snižování činitele jakosti krystalu pouze sériovým odporem. Protože impedance paralelního rezonančního obvodu Ll, C je v rezonanci reálná, nedochází k rozladění rystalu X. .The pulses from the excitation pulse source 1 are applied to a parallel resonant circuit L1, C, at which a sinusoidal voltage occurs at a frequency equal to the bit rate of the transmitted pulses. The neutral voltage is fed to a crystal X via a tuned transformer TR, from which it is fed to the input of a linear amplifier 2 with a large input impedance. The input of the linear amplifier 2 is grounded through a resistor R, the magnitude of which is chosen to suppress the reactive component of the input impedance of the linear amplifier 2. The resistance R reduces the crystal quality factor X to Q 10,000. circuit L1, C transformed in series with a crystal X tuned transformer TR. By selecting the transform ratio, or by changing the quality factor of the parallel resonant circuit L1, C, you can set the desired value of the crystal quality factor X. Due to the impedance of the parallel resonant circuit L1, C that is maximum in resonance, the crystal quality factor X is reduced to the required value only at the resonant frequency. At other frequencies, including parasitic resonances, the quality factor is significantly reduced. This achieves that the distance of the parasitic oscillations from the oscillations of the main resonance is not reduced, as is the case with the reduction of the crystal quality factor only by series resistance. Since the impedance of the parallel resonant circuit L1, C is real in resonance, there is no tuning of the crystal X.

Claims

Serial resonance crystal clock circuit circuitry, particularly for second order pulse coded modulation system repeaters, characterized in that the parallel resonant circuit formed by the capacitor (C) and the primary winding (L1) of the tuned transformer (TRj) is connected at one end to the positive terminal (+ U) of the source and the other end to the source (lj

OF THE INVENTION while one end of the secondary winding (L2) of the tuned transformer (TR) is connected to ground and the other end of the secondary winding (L2) is connected to the first crystal terminal (Xj, the other terminal of which is connected to the linear amplifier input) and through resistance (R) to ground.