CS216480B1 - Zapojení opakovače digitálního signálu - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení opakovače digitálního signálu, zvláště v systémech s pulsně kódovou modulací.

Je známé, Se pro obnovení signálu v opakovači je třeba ve vstupním korekčním zesilovači upravit spektrum signálu tak, aby na jeho výstupu, v tzv. rozhodovacím místě, byl signál kvalitativně podobný signálu vysílanému. To znamená, Se impulsu odpovídá impuls, bezproudému místu bezproudé místo.

Nevýhodou tohoto řešení je veliká šíře kmitočtového pásma, ve které musí korekční zesilovač přesně dodržet požadovanou kmitočtovou charakteristiku. Požadavek na šíři pásma roste zvláště při použití linkového kódu se stejnosměrnou složkou výkonového spektra nebo kódu, ve kterém může následovat větší počet impulsů stejné polarity za sebou. Bude-li šíře pásma definována poklesem spektra osamoceného impulsu o 3 dB, je podle použitého kódu a při lineární korekci třeba pásma o šíři 8 až 12 oktáv. Použije-li se užší pásmo, dochází ke vzrůstu symbolové interference a tím ke snížení odstupu signálu od šumu.

Pro zúžení kmitočtového pásma Je známo použití kvantované zpětné vazby, kterou lze hranicí pásma v oblasti nízkých kmitočtů zvýšit asi na 3 % symbolováho kmitočtu a tím zúžit pásmo asi na 6 oktáv.

216' 480

216 480

Nedostatkem použití kvantované zpětné vazby ale je analogový způsob tvarování kompenzačního impulsu, který je náročný na přesné dodržení kmitočtové charakteristiky tvarovacího obvodu, protože je třeba kompenzovat doznívání impulsu v rozhodovacím místě trvající obvykle .5 až 8 symbolových míst.

Účelem vynálezu je odstranit tyto nedostatky.

Uvedené nedostatky se odstraňují zapojením opakovacího digitálního signálu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sumační člen je připojen jedním neinvertujícím vstupem k výstupu korekčního zesilovače s prodlouženou časovou odezvou, druhým neinvertujícím vstupem a výstupem řízeného zdroje kladných protiimpulsů, invertujícím vstupem s výstupem řízeného zdroje záporných protiimpulsů, prvním výstupem se vstupem prahového obvodu kladných impulsů a druhým výstupem se vstupem prahového obvodu záporných impulsů, zatímco výstup prahového obvodu kladných impulsů je spojen se vstupem obvodů obnovy kladných impulsů, jejichž výstup je spojen jednak se vstupem zpožďovacího Členu kladných protiimpulsů, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného zdroje kladných protiimpulsů, a jednak s jedním vstupem výstupních obvodů, a výstup prahového obvodu záporných impulsů je spojen se vstupem obvodů obnovy záporných impulsů, jejichž výstup je spojen jednak se vstupem zpožďovacího členu záporných protiimpulsů, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného zdroje záporných protiimpulsů, a jednak a jedním vstupem výstupních obvodů.

Hlavní výhody zapojení podle vynálezu spočívají v tom, že potřebuje úzké kmitočtové pásmo k přenosu signálu, zhruba 2 až 3 oktávy, což ee projeví meněím nárokem na počet funkčních bloků korekčního zesilovače, menšími nároky mna kmitočtový rozsah proměnného korektoru a tím i zvýšenou spolehlivostí celého korekčního zesilovače. Nižší kmitočet maximálního zisku korekčního zesilovače se projeví menší hodnotou základního šumu korekčních obvodů a menšími nároky na mezní kmitočet použitých zesilovacích prvků. Převážnou část zpoždění ve zpožďovacích členech lze realizovat např. taktovanými zpožďovacími členy. Relativní chyba ve zpoždění v ostatních obvodech zpožďovacích členů se tak na výsledném zpoždění projeví ve zhruba třikrát menší míře, což dovolí použít součástí s většími tolerancemi.

Zapojení podle vynálezu je v dalším vysvětleno na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí, kde na obr. 1 je znázorněn graficky časový průběh signálu v jednotlivých místech opakovače digitálního signálu, na obr. 2 blokové schéma části opakovače.

Při zapojení opakovače signálu s jedním sumačním členem je sumační člen 12 připojen svým jedním neinvertujícím vstupem na výstup korekčního zesilovače 2; β prodlouženou Časovou odezvou, druhým neinvertujícím vstupem je spojen s výstupem řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů a invertujícím vstupem spojen s výstupem řízeného zdroje 10 záporných protiimpulsů. Prvý výstup sumačního členu 12 je připojen na vstup prahového obvodu 2 kladných impulsů, druhý výstup sumačního členu 12 je připojen na vstup

216 480 prahového obvodu 2 kladných Impulsů, druhý výstup sumačního členu 12 je připojen na vetup prahového obvodu g záporných impulsů. Prahový obvod 2 kladných impulsů má svůj výstup spojen se vetupem obvodů g obnovy kladných impulsů. Prahový obvod g záporných, impulsů má svůj výstup spojen ss vstupem obvodů 6 obnovy záporných impulsů. Výstup obvodů g obnovy kladných impulsů je epojen jednak se vstupem zpožďovacího členu J kladných protiimpulsů a dále s jedním vetupem výstupních obvodů 11. Výstup obvodů 6 obnovy záporných impulsů je spojen jednak se vstupem zpožďovacího členu £ záporných protiimpulsů a dále s druhým vstupem výstupních obvodů 11. Výstup zpožďovacího členu kladných protiimpulsů je připojen ns vstup řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů, zatímco výstup zpožďovacího Členu £ záporných protiimpulsů je připojen na vstup řízeného zdroje 10 záporných protiimpulsů.

Signál projde korekčním zesilovačem 1 s prodlouženou časovou odezvou. Odezva napětí na Jeho výstupu na osamocený vysílací Impuls je nakreslena v obr'. 1. V okamžiku t^ je na vstupu sumačního členu 12 pouze napětí U^· Stejné napětí je proto i na výstupu sumačního členu 12. V prahovém obvodu 2 kladných impulsů a v prahovém obvodu g záporných impulsů je napětí porovnáváno s prahovou hodnotou. Protože impuls byl kladný, generuje se v obvodech 3 obnovy kladných impulsů nový impul3, který postupuje do výstupních obvodů 11 a současně na vetup zpožďovacího členu £ kladných protiimpulsů. Impuls zpožděný ve zpožďovacím členu J kladných protiimpulsů o zhruba

1,5 symbolového intervalu přichází na vstup řízeného zdroje 8 kladných protiimpulsů. Časový průběh napětí na výstupu zdroje 8 kladných protiimpulsů je v obr. 1 označen Ug. V době třetího symbolového místa se v sumačním členu 12 sčítají průběhy napětí U·^ a U₂ tak, že v okamžiku t^ a jeho okolí je napětí přibližně rovné nule. Nenulové hodnoty rozdílu napětí a U₂ se vyskytují na rozhraní sousedních symbolových míst a nemohou proto proces rozhodování nepříznivě ovlivnit.

Spektrum signálu ae tedy tvaruje v korekčním zesilovači 1 β prodlouženou časovou odezvou tak, aby odezva v rozhodovacím místě na osamocený vysílaný impuls přesahovala přes tři symbolová místa, při časovém průběhu impuls - mezera - Impuls opačné polarity, přičemž potlačení parazitního impulsu na třetím symbolovém místě se podle vynálezu dosahuje v sumačním členu 12. který je připojen jedním vstupem na výstup korekčního zesilovače 1 s prodlouženou časovou odezvou a svými dvěma výstupy na vstupy prahového obvodu 2 kladných impulsů a prahový obvod g záporných impulsů, tvořících vstupy obvodů obnovy kladných Impulsů a obvodu jS obnovy záporných impulsů, přičemž se na druhý, případně třetí vstup sumačního členu 12 připojují řízený zdroj 8 kladných protiimpulsů a řízený zdroj 10 záporných protiimpulsů o velikosti vrcholové hodnoty parazitního impulsu, řízené obnovenými impulsy kladné, případně záporné polarity zpožďovanými o Jeden a půl symbolové periody ve zpožďovacím členu £ kladných protiimpulsů a zpožďovacím Členu £ záporných protiimpulsů, přičemž se napětí v sumačním členu 12 sečítají tak,'aby se při obnoveném impulsu kladné polarity impuls z řízeného zdroje 6 kladných

216 480 protilmpulsů přičetl k signálovému napětí vstupujícím do obvodů J obnovy kladných impulsů a odečetl od signálového napětí' vstupujícímu do obvodů £ obnovy záporných Impulsů, zatímco při obnoveném impulsu záporné polarity je postup opačný.

Claims (1)

1. P fi E D Mfi T VYNÁLEZU

   Zapojení opakovače digitálního signálu, zejména v systémech s pulsně kódovou modulací, které má korekční zesilovač β prodlouženou časovou odezvou, prahové obvody, taktovací obvody a zpožďovací členy, vyznačené tím, že sumační člen (12) je připojen jedním neinvertujícím vstupem k výstupu korekčního zesilovače (1) s prodlouženou časovou odezvou, druhým neinvertujíeím vstupem s výstupem řízeného zdroje (8) kladných protilmpulsů, invertujícím vstupem a výstupem řízeného zdroje (10) záporných protiimpulsů, prvním výstupem se vstupem prahového obvodu (2) kladných impulsů a druhým výstupem se vstupem prahového obvodu (5) záporných impulsů, zatímco výstup prahového obvodu (2) kladných impulsů je spojen se vstupem obvodů (3) obnovy kladných impulsů, Jejichž výstup Je spojen Jednak ae vstupem zpožďovacího členu (7) kladných protlimpulsů, jehož výstup je apojen se vstupem řízeného zdroje (8) kladných protilmpulsů, a jednak s jedním vstupem výstupních obvodů (11), a výstup prahového obvodu (5) záporných impulsů je spojen se vstupem obvodů (6) obnovy záporných impulsů, jejichž výstup je spojen jednak se vstupem zpožďovacího členu (9) záporných protilmpulsů, jehož výstup je spojen se vstupem řízeného zdroje (10) záporných protilmpulsů, a jednak β jedním t

   vstupem výstupních obvodů (11).