DE1437367B2 - Schaltungsanordnung zum umwandeln binaerer impulssignale in solche mit zumindest dreimoeglichen pegeln derart dass der gleichstrompegel des resultierenden signales null ist - Google Patents
Schaltungsanordnung zum umwandeln binaerer impulssignale in solche mit zumindest dreimoeglichen pegeln derart dass der gleichstrompegel des resultierenden signales null istInfo
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Umwandeln binärer Impulssignale in solche mit
zumindest drei möglichen Pegeln, derart, daß der Gleichstrompegel des resultierenden Signals Null ist.
Einer der Vorteile der Übertragung mit Hilfe der Impulskodemodulation ist der, daß der Impulszug in
einer Verstärkerstellung regeneriert werden kann, bevor sich die Impulse so weit verschlechtert haben,
daß sie nicht mehr zuverlässig dekodiert werden können. Bei der Durchführung einer derartigen Regenerierung
ist es erwünscht, daß die Strom- oder Spannungsamplituden der Impulse und Impulslücken
nicht zum Strommittelwert hin absinken. Zur Vermeidung eines derartigen Absinkens oder einer derartigen Drift sind spezielle Impulszüge schon verwendet
worden.
Ein derartiger Impulszug ist der in der USA.-Patentschrift 2 996 578 beschrieben. Dieser Impulszug
wird durch Zuführen des unipolaren Eingangssignals an die Serienkombination eines Binärzählers und
eines Differentiators erhalten. Das Ergebnis ist, daß jede binäre »Null« als NichtVorhandensein eines Impulses
(Impulslücke) und jede binäre »1« als ein Impuls übertragen wird, dessen Vorzeichen dem des
vorausgegangenen Impulses entgegengesetzt ist. Da jeder folgende Impuls gegenüber dem vorausgegangenen
das entgegengesetzte Vorzeichen hat, ist der entstehende Impuls von Hause aus driftfrei. Wie vorstehend
erwähnt, ermöglicht diese Driftbeseitigung die Impulsregenerierung.
Die USA.-Patentschrift 2 759 047 bezieht sich gleichfalls auf das Problem des Auswanderns der
Mittellinie eines Impulszuges. Eine derartige Drift wird wiederum durch die Erzeugung eines speziellen
Impulszuges vermieden. Im einzelnen wird hiernach dieser Impulszug erzeugt durch Verzögern des unipolaren
Eingangssignals um genau ein Signalimpulsintervall (was gleichbedeutend mit einer Zwischenspeicherung
desselben während dieser Zeitspanne ist), durch Umkehren des Vorzeichens desselben und
durch Addieren des Ergebnisses zum ursprünglichen Impulszug. Das Ergebnis ist, daß jeder positive Impuls
des resultierenden Impulszugs eine Änderung einer Lücke des ursprünglichen unipolaren Kodes
in einen Impuls darstellt und jeder negative Impuls eine Änderung eines Impulses in eine Lücke. Eine
»Null« repräsentiert eine Wiederholung des vorausgegangenen Kodeelementes im ursprünglichen unipolaren
Kode. Das Ergebnis ist, daß nie zwei positive Impulse und nie zwei negative Impulse aufeinanderfolgend
auftreten.
Die nach den beiden genannten USA.-Patentschriften speziell vorgesehenen Impulszüge haben bei
solchen Übertragungssystemen einen ausgesprochenen Nachteil, bei welchen die Verstärkerstellen im
Selbsttakt gesteuert sind, und zwar in dem Sinn, daß sie ein Takt- oder Synchronisiersignal zur Steuerung
der Regenerierung des übertragenen Signals von diesem selbst erhalten. In der Praxis wurde gefunden,
daß — um dieses Synchronisiersignal vom übertragenen Signal in einem wirtschaftlich tragbaren
System zu erhalten — zumindest ein Impuls, gleichgültig ob dieser nun positiv oder negativ ist, zumindest
alle 15 Zeitelemente empfangen werden muß. Beim Impulszug nach der erstgenannten USA.-Patentschrift
ist es durchaus möglich, daß ein Impuls nicht alle 15 Zeitelemente übertragen wird, da jede binäre
»NULL« als Impulslücke übertragen wird. So geht, wenn ein lange Kette binärer Nullen im unipolaren
Eingangssignal über mehr als 15 Zeitelemente hinweg als Impulslücken übertragen werden, die Synchronisierungsinformation
verloren. In ähnlicher Weise können beim Impulszug nach der letztgenannten USA.-Patentschrift, weil dort nie zwei positive
und auch nie zwei negative Impulszüge aufeinanderfolgend erscheinen, und zwar auf das Auftreten jedes
positiven oder negativen Impulses hin, beliebige Anzahlen von Lücken oder Nullen vorhanden sein.
Dieses deshalb, weil eine Lücke oder eine Null in dem speziell erzeugten Impulszug immer eine Wiederholung
des vorausgegangenen Kodeelements im ursprünglichen unipolaren Kode darstellt, so daß, so
lange kein Übergang im ursprünglichen Unipolarcode stattfindet, ein kontinuierlicher Nullen-Strom übertragen
wird. Als Folge hiervon kann die Synchronisierungsinformation verlorengehen.
Die Erfindung befaßt sich mit der Lösung beider Probleme, nämlich mit der Unterbindung einer
Mittelliniendrift, so daß Impulsregenerierung ermöglicht ist, und mit der Unterbindung der Möglichkeit,
daß eine dauernde Lücken- oder Nullenfolge übertragen wird, daß also der Erhalt eines Synchronisiersignals
zur Steuerung selbsttaktgesteuerter Verstärker ermöglicht wird.
Gemäß der Erfindung ist dieser Problemkreis für eine Schaltungsanordnung der einleitend beschriebenen
Art gelöst durch eine Einrichtung zum Einteilen des binären Impulssignals in binäre Wörter zu
je η Bit, durch Umsetzschaltungen zum Umwandeln der n-ziffrigen binären Wörter in Impulssignale entsprechend
einem ersten vorbestimmten Kode, bis ein Impulssignal mit einer ersten vorbestimmten Gleich-Stromkomponente
erzeugt wird, sowie zum Umwandeln der rc-ziffrigen binären Wörter in Impulssignale
entsprechend einem zweiten vorbestimmten Kode, und zwar auf das Erscheinen eines Impulssignals,
das die erste vorbestimmte Gleichstromkomponente besitzt, hin und so lange, bis ein Impulssignal
mit einer zweiten vorbestimmten Gleichstromkomponente erzeugt wird, worauf die Umwandlung
erneut entsprechend dem ersten Kode bewerkstelligt wird, bis wiederum ein Impulssignal mit der ersten
vorbestimmten Gleichstromkomponente erzeugt wird, so daß die Anzahl aufeinanderfolgender Lücken
kleiner ist als eine vorbestimmte Zahl.
Nach der Erfindung wird also das unipolare Eingangssignal in zumindest ein Dreizustandssignal, bestehend
aus positiven Impulsen, negativen Impulsen und Impulslücken, entsprechend zweier Kodereihen
umgesetzt. Die Umwandlung findet entsprechend einer ersten Kodereihe statt, bis ein Dreizustandssignal
erzeugt ist, das eine vorbestimmte Gleich-Stromkomponente besitzt. Die Umwandlung wird
dann entsprechend einer zweiten vorbestimmten Kodereihe durchgeführt, bis ein Dreizustandssignal
mit einer zweiten vorbestimmten Gleichstromkomponente erzeugt ist. Hieran anschließend wird die Um-Wandlung
wiederum entsprechend dem ersten Kode durchgeführt. Der resultierende Kode, der zwei Kodereihen
enthält, stellt sicher, daß das resultierende Dreizustandssignal als ein Ergebnis der Umwandlung
keine Gleichstromkomponente enthält (wodurch das nach den beiden obengenannten USA.-Patentschrif ten
gelöste Problem gleichfalls gelöst wird), und stellt darüber hinaus zugleich sicher, daß eine lange Folge
von Lücken oder Nullen nicht übertragen werden
Eingangssignal zuerst in aufeinanderfolgende Wörter mit je zwei Bit eingeteilt, die dann in den Dreizustandskode
entsprechend der Kodereihe Nr. 1 umgewandelt werden. Wenn ein Dreizustandskodewort,
bei dem die algebraische Summe der Amplituden des Bits +1 beträgt, entsprechend der Kodereihe Nr. 1
erzeugt wird (d. h. für die binären Wörter 1 0 oder 0 1), wird die Einrichtung nach Erzeugen des Dreizustandskodewortes
umgeschaltet, um die binären
Anzahl von Zeichen (»1«) enthält, wird es in 10 Wörter in Dreizustandscodewörter entsprechend der
beiden Kodereihen in seiner entsprechenden bi- Kodereihe Nr. 2 umzuwandeln. Die Erzeugung eines
Wortes entsprechend der Kodereihe Nr. 2, dessen Summe — 1 beträgt (d. h. für die binären Wörter 10
oder 0 1), bewirkt, daß die Einrichtung zur Verwendung der Kodereihe Nr. 1 zurückgeschaltet wird. Da
die Einrichtung unter dem Einfluß eines erzeugten Dreizustandswortes, bei dem die algebraische Summe
der Amplituden der Bits nicht Null ist (entweder +1 oder —1), von einer Kodereihe zur anderen umgeschaltet,
weist das entstehende Ausgangssignal keine Gleichstromkomponente auf, so daß keine Auswanderung
vorhanden ist, die die Regenerierung schwierig macht.
Für die Übertragung von digitalen Informationen i ü i lbhii
kann, wodurch die Verwendung selbsttaktgesteuerter Verstärker ermöglicht wird.
Speziell wird das Eingangssignal in n-ziffrige binäre Wörter eingeteilt, die dann entsprechend den nachfolgenden
Regeln in einer von zwei Kodereihen (welche in unten beschriebener Weise ineinandergesetzt
werden) in Kode mit drei Pegeln codiert werden.
(1) Wenn das n-ziffrige, binäre Wort eine gerade
polaren Form, beginnend mit einem positiven Impuls (+1), dargestellt.
(2) Wenn das n-ziffrige binäre Wort eine ungerade Anzahl von Zeichen enthält, wird es in seiner
entsprechenden bipolaren Form, beginnend mit einem positiven Impuls (+1) in der ersten
Kodereihe und mit einem negativen Impuls (—1) in der zweiten Kodereihe, dargestellt.
(3) Wörter mit einer geringen Zeichendichte werden jedoch anders behandelt. Von allen übrigen
möglichen n-ziffrigen Dreizustands-Wörtern werden diejenigen ausgewählt, deren algebraische
Für die Übertragung von digitalen Informationen
Summe der Amplituden der Bits +1, O oder 25 über ein übertragungssystem mit selbstsynchronisier-1
beträgt Wenn diese Summe O ist wird das i h h ihi
— 1 beträgt. Wenn diese Summe O ist, wird das Dreizustandswort in beiden Kodereihen verwendet,
um dasselbe binäre Wort darzustellen. Wenn jedoch die Summe +1 ist, wird das Dreizustandswort
in der Kodereihe Nr. 1 verwendet, um ein binäres Wort darzustellen, während das umgekehrte Wort (d. h., die positiven und negativen
Zeichen sind vertauscht) in der Kodereihe Nr. 2 verwendet wird, um dasselbe Codewort
darzustellen.
Wenn somit der ankommende Impulszug in Wörter von jeweils zwei Bits eingeteilt ist, d. h. η = 2, so
lauten die entstehenden möglichen binären Wörter 11, 10, 01 und 0 0. Entsprechend der obigen Regel (1)
wird das binäre Wort 11 durch seine bipolare Form in beiden Kodereihen, beginnend mit einem positiven
Zeichen, dargestellt, so daß sich folgendes ergibt:
Binäres Wort | Kodereihe Nr. 1 | Kodereihe Nr. 2 |
11 | + 1 -1 | + 1 -1 |
Entsprechend der Regel (2) werden die binären Wörter 1 0 und 0 1 wie folgt dargestellt
Binäres Wort | Kodereihe Nr. 1 | Kodereihe Nr. 2 |
10 01 |
-1 0
0 +1 |
-1 0 0 -1 |
Schließlich wird unter den übrigen möglichen ternären Wörtern das binäre Wort 0 0 in beiden
Kodereihen als — 1 +1 codiert, so daß sich ergibt
Binäres Wort | Kodereihe Nr. 1 | Kodereihe Nr. 2 |
00 | -1 +1 | -1 +1 |
Um diese Umwandlung vom binären Kode in den Dreizustandscode durchzuführen, wird das binäre
ten Verstärkern ist femer die Tatsache sehr wichtig, daß der entstehende Impulszug keinen Zug von mehr
als zwei aufeinanderfolgenden Impulslücken enthalten kann.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im
einzelnen erläutert; es zeigt
F i g. 1 eine Tabelle des Binär-Dreizustandskodes, bei dem η = 2 ist,
F i g. 2 das Blockschema eines erfindungsgemäßen Unipolarkode-Dreizustandskodewandlers,
F i g. 3 das Blockschema eines zweiten erfindungsgemäßen Unipolarkode - Dreizustandskodewandlers
und
F i g. 4 das Blockschema eines dritten Unipolarkode-Dreizustandskodewandlers.
Mit dem Eingang des in F i g. 2 dargestellten Kodewandlers ist eine Quelle 10 für unipolare Impulse
verbunden. Um das Verständnis der Arbeitsweise der in den F i g. 2 bis 5 dargestellten Einrichtungen zu erleichtern,
ist an der Ausgangsklemme der Quelle 10 ein Zug aus unipolaren Impulssignalen dargestellt,
der zehn Zeitelemente einnimmt, wobei die Zeitelemente mit 1 bis 10 beziffert sind und ein unipolares
Zeichen (Impuls) durch eine »1« und ein Zwischenraum (Impulslücke) durch eine »0« angegeben
ist. Bipolare und Dreizustandssignale, die in anderen Teilen der Zeichnungen dargestellt sind, sind
in folgender Weise bezeichnet: ein positiver Impuls ist mit » + 1« bezeichnet, ein Zwischenraum (Impulslücke)
mit »0« und ein negativer Impuls mit der Amplitude 1 mit » — 1«. Impulse, deren Amplitude
größer als 1 ist, sind in der Zeichnung der F i g. 2 mit einem positiven oder einem negativen Vorzeichen bezeichnet,
um die Polarität anzugeben, ferner mit einer unmittelbar folgenden Zahl, um seine Amplitude
anzugeben. Somit gibt z. B. »+2« einen Impuls mit positiver Amplitude an, deren Höhe das Doppelte
der Einheitsamplitude beträgt.
Ein als Worteinteileinrichtung dienender Gruppensynchronisiergenerator
11 steuert den größten Teil der Tätigkeit der in F i g. 2 dargestellten Schaltungen.
Die Funktion des Gruppensynchronisiergenerators
5 6
besteht darin, die unipolaren Impulse der Quelle 10 einen Eingangsklemme einer ODER-Torschaltung 27
in binäre Wörter zu je 2 Bits einzuteilen. Er umfaßt verbunden, ferner wird das Eingangssignal ebenfalls
eine Synchronisiersignalquelle 12 und eine Teiler- um ein Zeitelement durch die Verzögerungsschaltung
schaltung 13, welche durch Zwei teilt. Die Synchroni- 22 verzögert und einer zweiten Eingangsklemme der
siersignalquelle findet man an jeder Endstelle eines 5 ODER-Torschaltung 27 zugeführt. Die Ausgangsübertragungssystems
mit Impulsregenerierung, wie klemme der ODER-Torschaltung 27 ist mit dem Eines z. B. in der obenerwähnten Patentschrift 2 996 578, gang einer Umkehr oder NICHT-Schaltung 30 verferner
von C. G. Davis auf S. 1 bis 24 der Januar- bunden, die eine Schaltung sein kann, wie sie auf
Ausgabe 1962 des Bell System Technical Journal be- S. 401 von »Pulse and Digital Circuits« von
schrieben ist. io Millman und Taub, veröffentlicht von der
Da die Synchronisiersignalquelle mit dem Teiler 13 McGraw-Hill Book Company, 1956, beschrieben ist.
verbunden ist, besteht der Ausgang des Teilers 13 aus Die Umkehrschaltung 30 erzeugt einen Impuls, wenn
einem in jedem zweiten Zeitelement auftretenden Im- an ihrer Eingangsklemme ein Zwischenraum vorpuls,
wie es durch das an der Ausgangsklemme 14 handen ist, sie erzeugt einen Zwischenraum, wenn an
des Teilers 13 dargestellte Signal angedeutet ist. Die 15 ihrer Eingangsklemme ein Impuls vorhanden ist. In-Ausgangsklemme
14 des Teilers 13 ist mit der einen folgedessen wird nach dem Auftreten von zwei auf-Eingangsklemme
jeder der UND-Torschaltungen 18 einanderfolgenden Zwischenräumen an der Aus-
und 20 verbunden, so daß diese UND-Torschaltungen gangsklemme 32 der Umkehrschaltung 30 ein Impuls
nur während jedes mit einer geraden Zahl bezifferten erzeugt. Das entstehende Signal bewirkt dann, daß
Zeitelements des Eingangssignals der Quelle 10 be- 20 die UND-Torschaltung 18 einen Impuls erzeugt, der
tätigt werden können. durch die Verzögerungsschaltung 33 um ein Zeit-
Das Eingangssignal wird einer zweiten Eingangs- element verzögert ist und der einer zweiten Eingangsklemme der UND-Torschaltung 20 direkt zugeführt. klemme des Summierungsverstärkers 26 zugeführt
Femer wird es durch die Verzögerungsschaltung 22 wird, wo er mit den Signalen vereinigt wird, die vom
um ein Zeitelement verzögert der dritten Eingangs- 25 Ausgang der UND-Torschaltung 20 herkommen,
klemme der UND-Torschaltung 20 zugeführt. Infolge und mit einem anderen Signal, das von der UND-dieser
Schaltungen kann die UND-Torschaltung 20 Torschaltung 18 kommt, um die richtige Kodierung
nur während jedes mit einer geraden Zahl bezifferten der binären Wörter 11 und 0 0 der Quelle 10 vor-Zeitelements
betätigt werden und dann nur, nachdem zunehmen.
zwei aufeinanderfolgende unipolare »len« aufgetreten 3° Ein zweiter Summierungsverstärker 34 ist so gesind,
d. h., die UND-Torschaltung 20 erzeugt in schaltet, daß er sowohl die Ausgangssignale der
jedem mit einer geraden Zahl bezifferten Zeit- UND-Torschaltung 18 als auch des Verstärkers 24
element ein Ausgangssignal nur dann, wenn in diesem erhält, die durch die Verzögerungsschaltung 35 um
Zeitelement und in dem unmittelbar vorangehenden ein Zeitelement verzögert sind. Die Ausgangsklemme
Zeitelement zwei unipolare »len« von der Quelle 10 35 des Summierungsverstärkers 34 ist ihrerseits mit dem
empfangen werden. Eingang eines Verstärkers 36 verbunden, der eine
Der Ausgang der UND-Torschaltung 20 bewirkt Verstärkung von — 1 hat, d. h., der Verstärker 36 ist
zum Teil die Steuerung der Umwandlung des binären ein Phasenumkehrer. Die Ausgangsklemme des VerWortes
11 in das Drei-Zustandskodewort +1—1. stärkers 36 ist mit einem dritten Eingang des Sum-Zu
diesem Zweck ist die Ausgangsklemme 23 der 4° mierungsverstärkers 26 verbunden.
UND-Torschaltung 20 mit einem Verstärker 24 ver- Die drei oben beschriebenen Eingangssignale des bunden, der die Amplitude jedes an der Ausgangs- Verstärkers 26, die von den Ausgangssignalen der klemme 23 der UND-Torschaltung 20 erzeugten UND-Schaltungen 20 und 18 hergeleitet sind, bringen Zeichen verdoppelt. Infolgedessen sind an der Aus- die Kode für die binären Wörter 1 1 und 0 0 hervor, gangsklemme 25 des Verstärkers 24 während des 45 Ein viertes Eingangssignal für den Summierungszweiten und des achten Zeitelements unter dem Ein- verstärker 26 zur Steuerung der Kodierung der binären fiuß von binären Wörtern 11 der Quelle 10 in den Wörter 1 0 und 0 1 erhält man von einem Unipolarersten und zweiten und siebten und achten Zeit- Bipolarwandler 37. Der Wandler 37 arbeitet so, daß elementen Impulse mit der zweifachen Einheits- er Zeichen von abwechselnder Polarität unter dem amplitude vorhanden. Die Ausgangsklemme 25 des 50 Einfluß von unipolaren Eingangsimpulsen erzeugt Verstärkers 24 ist ihrerseits mit einer Eingangs- und einen Zwischenraum unter dem Einfluß jedes klemme eines Summierungsverstärkers 26 verbunden, von der Quelle 10 empfangenen Zwischenraums. Das wo das Ausgangssignal des Verstärkers 24 zusammen Ausgangssignal, das an der Klemme 38 dargestellt ist, mit von der UND~-Torschaltung 18 herkommenden wird durch eine Verzögerungsschaltung 40 um ein Signalen verwendet wird, um eine richtige Kode- 55 Zeitelement verzögert, wobei das entstehende verumwandlung für das Binärwort 11 hervorzubringen. zögerte Bipolarsignal an die vierte Eingangsklemme Der Summierungsverstärker 26 kann ein Verstärker des Summierungsverstärkers 26 angelegt wird,
sein, wie er auf S. 252 von »Electron Tube Circuits« Als Ergebnis der vier Eingangssignale, die an den von Samuel Seely, veröffentlicht von der McGraw- Summierungsverstärker 26 angelegt werden, entsteht Hill Book Company, 1958, dargestellt ist. 60 ein algebraisch summiertes Ausgangssignal, wie es in
UND-Torschaltung 20 mit einem Verstärker 24 ver- Die drei oben beschriebenen Eingangssignale des bunden, der die Amplitude jedes an der Ausgangs- Verstärkers 26, die von den Ausgangssignalen der klemme 23 der UND-Torschaltung 20 erzeugten UND-Schaltungen 20 und 18 hergeleitet sind, bringen Zeichen verdoppelt. Infolgedessen sind an der Aus- die Kode für die binären Wörter 1 1 und 0 0 hervor, gangsklemme 25 des Verstärkers 24 während des 45 Ein viertes Eingangssignal für den Summierungszweiten und des achten Zeitelements unter dem Ein- verstärker 26 zur Steuerung der Kodierung der binären fiuß von binären Wörtern 11 der Quelle 10 in den Wörter 1 0 und 0 1 erhält man von einem Unipolarersten und zweiten und siebten und achten Zeit- Bipolarwandler 37. Der Wandler 37 arbeitet so, daß elementen Impulse mit der zweifachen Einheits- er Zeichen von abwechselnder Polarität unter dem amplitude vorhanden. Die Ausgangsklemme 25 des 50 Einfluß von unipolaren Eingangsimpulsen erzeugt Verstärkers 24 ist ihrerseits mit einer Eingangs- und einen Zwischenraum unter dem Einfluß jedes klemme eines Summierungsverstärkers 26 verbunden, von der Quelle 10 empfangenen Zwischenraums. Das wo das Ausgangssignal des Verstärkers 24 zusammen Ausgangssignal, das an der Klemme 38 dargestellt ist, mit von der UND~-Torschaltung 18 herkommenden wird durch eine Verzögerungsschaltung 40 um ein Signalen verwendet wird, um eine richtige Kode- 55 Zeitelement verzögert, wobei das entstehende verumwandlung für das Binärwort 11 hervorzubringen. zögerte Bipolarsignal an die vierte Eingangsklemme Der Summierungsverstärker 26 kann ein Verstärker des Summierungsverstärkers 26 angelegt wird,
sein, wie er auf S. 252 von »Electron Tube Circuits« Als Ergebnis der vier Eingangssignale, die an den von Samuel Seely, veröffentlicht von der McGraw- Summierungsverstärker 26 angelegt werden, entsteht Hill Book Company, 1958, dargestellt ist. 60 ein algebraisch summiertes Ausgangssignal, wie es in
Die UND-Torschaltung 18 steuert zum Teil die F i g. 2 an der Ausgangsklemme 41 dargestellt ist.
Umwandlung des unipolaren Wortes 0 0 in das Drei- Unter dem Einfluß der unipolaren Zeichen, die in
zustandssignal —1+1. Zu diesem Zweck wird sie den ersten beiden Zeitelementen des Signals der
nur während der mit einer geraden Zahl bezifferten Quelle 10 vorhanden sind, werden ein positiver Im-Zeitelemente
betätigt, nachdem in diesem mit einer 65 puls mit der dreifachen Einheitsamplitude und ein
geraden Zahl bezifferten Zeitelement und dem un- negativer Impuls mit der dreifachen Einheitsamplitude
mittelbar vorangehenden Zeitelement das binäre im zweiten und dritten Zeitelement des Signals erWort
0 0 aufgetreten ist. Die Quelle 10 ist mit der zeugt, das an das Übertragungssystem mit Impuls-
9 10
legt, wo es um ein Zeitelement verzögert und dann Ein dritter Unipolarkode-Dreizustandskodewandler e
der einen Eingangsklemme der ODER-Torschaltung ist als Blockschema in F i g. 4 dargestellt. Die Quelle
65 und von dort über den Phasenumkehrverstärker 10 für unipolare Impulse ist mit einer Umkehr-
66 dem Summierungsverstärker 67 zugeführt wird. schaltung 90 mit einer Verzögerungsschaltung 91, . ν
Somit wird z. B. während des zweiten Zeitelements 5 welche eine Verzögerung von einem Zeitelement er- vein
Impuls von der Ausgangsklemme der UND-Tor- gibt, und mit der einen Eingangsklemme der UND- Έ
schaltung 51 dem Summierungsverstärker 67 direkt Torschaltungen 92 und 96 verbunden. Der Ausgang c
und ferner über die Verzögerungsschaltung 70 ver- der Verzögerungsschaltung 91 wird der einen Ein- ί
zögert und durch den Verstärker 66 umgekehrt an- gangsklemme jeder der UND-Torschaltungen 92 und c
gelegt, so daß ein negativer Impuls während des io 93 zugeführt, während der Ausgang der Umkehr- ζ
dritten Zeitelements an den Summierungsverstärker schaltung 90 einem Eingang der UND-Torschaltungen I
67 angelegt wird. Im Ergebnis wird für das binäre 93 und 94 zugeführt wird. Ferner wird das Ausgangs- c
Wort 11 im ersten und im zweiten Zeitelement das signal der Umkehrschaltung 90 einer Verzögerungs-Dreizustandswort
+1—1 an der Ausgangsklemme schaltung 95 zugeführt, welche den Ausgang der Um- Λ
69 des Summierungsverstärkers 67 erzeugt. Ein ahn- 15 kehrschaltung 90 um ein Zeitelement verzögert und s
liches Ergebnis entsteht, wenn das binäre Wort 11 ihn dem zweiten Eingang der UND-Torschaltung 94 ν
während des siebten und des achten Zeitelements er- und einem Eingang der UND-Torschaltung 96 zu- e
scheint, wobei das Wort +1—1 während des achten führt. Ferner ist jede der UND-Torschaltungen 92, e
und des neunten Zeitelements an der Ausgangs- 93, 94 und 96 mit dem Ausgang des Gruppen- t
klemme erzeugt wird. ao Synchronisiergenerators 97 verbunden, der der gleiche λ
Der Unipolar-Bipolar-Wandler 53 erzeugt beim ist, wie er bei F i g. 2 beschrieben wurde, so daß jede ^
Auftreten des binären Wortes 1 0 oder 0 1 das richtige der UND-Torschaltungen 92, 93, 94 und 96 nur wäh- '.
Dreizustandskodewort. Der Ausgang des Unipolar- rend der mit geraden Zahlen bezifferten Zeitelemente i
Bipolar-Wandlers wird durch die Verzögerungs- betätigt werden kann. <
schaltung 71 um ein Zeitelement verzögert und einer 25 Die UND-Torschaltung 92 und die UND-Tor-Sperrschaltung
72 zugeführt, die eine Schaltung sein schaltung 94 bilden die Eingangseinrichtung für die ;
kann, wie sie auf S. 404 des obenerwähnten Auf- Schaltanordnungen, welche die Dreizustandskode- ;
satzes von Millman und Taub dargestellt ist. signale für die binären Kodewörter 11 und 0 0 er-Durch
Verwendung der Verzögerungsschaltung 81 zeugen. Die UND-Torschaltung 92 ist so geschaltet, :
und der ODER-Torschaltung 82 wird bewirkt, daß 30 daß sie das verzögerte Eingangssignal der Verzögedie
an die Sperr klemme der Sperrschaltung 72 an- rungsschaltung 91 und das Eingangssignal selbst ergelegten
Impulse nicht nur in dem Zeitelement, in hält und ein Ausgangssignal unter dem Einfluß des
dem sie auftreten, sondern auch in dem nächtsfolgen- Gruppensynchronisiergenerators 97 in einem mit einer
den Zeitelement wirksam werden. geraden Zahl bezifferten Zeitelement erzeugt, wenn
Der Ausgang der Sperrschaltung 72 wird durch das 35 das Eingangssignal der Quelle 10 ein Zeichen war,
Vorhandensein eines Impulses an ihrer Sperreingangs- und zwar in diesem mit einer geraden Zahl bezifferten
klemme, die mit der Ausgangsklemme der UND-Tor- Zeitelement und dem unmittelbar vorangehenden Zeitschaltung
51 verbunden ist, für zwei Zeitelemente ge- element. Die UND-Torschaltung 94, die so geschaltet
sperrt. Da die UND-Torschaltung 51 einen Impuls ist, daß sie das umgekehrte Eingangssignal von der
sowohl während des zweiten als auch während des 4° Umkehrschaltung 90 und das verzögerte umgekehrte
achten Zeitelements erzeugt, wird die Sperrschaltung Eingangssignal von der Verzögerungsschaltung 95 er-72
während des zweiten, des dritten und des achten hält, erzeugt ein Ausgangssignal in einem mit einer
und des neunten Zeitelements gesperrt und läßt das geraden Zahl bezifferten Zeitelement, wenn ein
Signal der Verzögerungsschaltung 71 während dieser Zwischenraum im Eingangssignal vorhanden war,
Zeitelemente nicht durch. Zu allen anderen Zeiten 45 und zwar in diesem mit einer geraden Zahl bezifferten
wird jedoch das Ausgangssignal der Verzögerungs- Zeitelement und in dem unmittelbar vorangehenden
schaltung 71 über die Sperrschaltung 72 übertragen, Zeitelement. Somit erzeugt die UND-Torschaltung 92
um das richtige Dreizustandswort für das binäre Ein- unter dem Einfluß von binären Wörtern 11 im ersten,
gangswort hervorzubringen. Somit wird während des zweiten, siebten und achten Zeitelement einen Impuls
fünften und des sechsten Zeitelements das binäre 50 im zweiten und achten Zeitelement. Die UND-Tor-Wort
1 0, das an der Ausgangsklemme der Quelle 10 schaltung 94 erzeugt in gleicher Weise unter dem
erscheint, entsprechend der Kodereihe 1 als +1 0 in Einfluß des binären Vortes 0 0 im dritten und
dem sechsten und siebten Zeitelement des Ausgangs- vierten Zeitelement einen Impuls im vierten Zeit- ■
signals kodiert. Während des neunten und zehnten element. j
Zeitelements wird das binäre Wort 0 1 in gleicher 55 Der Ausgang der UND-Torschaltung 92 geht zu I
Weise entsprechend der Kodereihe Nr. 2 in dem einer Eingangsklemme 100 eines Summierungsver- j
zehnten und elften Zeitelement als 0 — 1 kodiert, wo- stärkers 101, während der Ausgang der UND-Tor- j
bei die Einrichtung nach der Erzeugung eines Drei- schaltung 94 durch die Verzögerungsschaltung 102
zustandskodewortes, bei dem die algebraische Summe verzögert und einer zweiten Eingangsklemme 103 des i
der Amplituden der Bits +1 beträgt, zur Kodierung 60 Summierungsverstärkers 101 zugeführt wird. Ferner j
entsprechend der Kodereihe Nr. 2 übergeht. Ebenso wird der Ausgang der UND-Torschaltung 92 durch |
werden die binären Wörter 1 0 und 0 1 nach dem die Verzögerungsschaltung 105 um ein Zeitelement !
elften Zeitelement wieder entsprechend der Kode- verzögert, wobei dann dieser verzögerte Ausgang und
reihe Nr. 1 kodiert, da beim binären Wort 0—1, das der Ausgang der UND-Torschaltung 94 über die
an der Ausgangsklemme 69 erzeugt wird, die alge- 65 ODER-Torschaltung 106 einem Verstärker 107 zugebraische
Summe der Amplituden der Bits — 1 beträgt, führt werden, der dazu dient, die Polarität des Aus- '
wodurch bewirkt wird, daß die Kodierung zur Kode- gangs der ODER-Torschaltung 106 umzukehren. Der
reihe Nr. 1 zurückkehrt. Ausgang des Phasenumkehrverstärkers 107 wird
7 8
regenerierung angelegt wird. Da das Ubertragungs- Gruppensynchronisiergenerators 54 verwendet, um
system ein digitales System ist, übersetzt es die Im- die ankommenden unipolaren Signale in Wörter von
pulse +3 und — 3 einfach als +1 und —1. Alter- jeweils 2 Bits einzuteilen, so daß sie entsprechend
nativ kann der Verstärker 26 auch einen Begrenzer dem in F i g. 1 dargestellten, gewählten Dreizustandsenthalten,
um das Ausgangssignal auf die Einheits- 5 kode kodiert werden können. Zu diesem Zweck ist
amplitude zu begrenzen. Das dritte und das vierte der Ausgang des Gruppensynchronisiergenerators 54
Zeitelement des Eingangssignals der Quelle 10 be- mit einer zweiten Eingangsklemme der UND-Torsteht
jeweils aus einem Zwischenraum, wobei ent- schaltung 51 und ferner mit einer Eingangsklemme
sprechend diesem Eingangssignal im vierten und der UND-Torschaltung 60 verbunden,
fünften Zeitelement des entstehenden Ausgangssignals io Entsprechend dem in Fig. 1 dargestellten Kode ein negativer Impuls und ein positiver Impuls jeweils wird jedes binäre Wort 0 0 als — 1 H-1 in jeder Kodemit der Einheitsamplitude erzeugt werden. In dem reihe kodiert. Zu diesem Zweck ist die Ausgangsfünften und dem sechsten Zeiteiement enthielt das klemme 61 der Umkehrschaltung 50, die dazu dient, Eingangssignal das binäre Wort 1 0, das entsprechend Zeichen in Zwischenräume und umgekehrt umzuder Kodereihe Nr. 1 im sechsten und siebten Zeit- 15 wandeln, mit einer zweiten Eingangsklemme der element des Ausgangssignals als positives Zeichen UND-Torschaltung 60 und mit der Eingangsklemrne und als Null kodiert werden soll und wurde. Infolge der Verzögerungsschaltung 62 verbunden, welche den der Erzeugung eines Wortes, bei dem die algebraische Ausgang der Umkehrschaltung 50 um ein Zeitelement Summe der Amplituden der Ziffern +1 beträgt ent- verzögert und ihn einer dritten Eingangsklemme der sprechend der Kodereihe Nr. 1, muß die Einrichtung 20 UND-Torschaltung 60 zuführt. Da die UND-Tordann weitere Wörter entsprechend der Kodereihe Nr. 2 schaltung 60 nur während jedes mit einer geraden erzeugen. Dies geschah, da wie man im siebten, Zahl bezifferten Zeitelements durch das Ausgangsachten, neunten und zehnten Zeitelement sehen signal des Gruppensynchronisiergenerators 54 betätigt kann, das Eingangssignal aus den binären Wörtern 11 wird, wird ein Impuls an der Ausgangsklemme der und 0 1 bestand und diese Wörter entsprechend der 25 UND-Torschaltung 60 nur bei Vorhandensein eines Kodereihe Nr. 2 im achten, neunten, zehnten und binären Wortes 0 0 erzeugt. So wird z. B. während elften Zeitelement als die Dreizustandswörter +1—1 des vierten Zeitelements ein Impuls an der Ausgangsund 0—1 kodiert wurden. Somit wandelte die in klemme der UND-Torschaltung 60 erzeugt, der über F i g. 2 dargestellte Einrichtung zunächst die Kode- die ODER-Torschaltung 65 an den Phasenurnkehrwörter in Dreizustandswörter entsprechend der Kode- 30 verstärker 66 angelegt wird. Der Verstärker 66 hat reihe Nr. 1 um. Wenn jedoch ein Dreizustandswort eine Verstärkung von — 1; seine Ausgangsklemme ist erzeugt wurde, bei dem die algebraische Summe der mit einer Eingangsklemme eines Summierungsvsrstär-Amplituden der Bits +1 betrug, ging die Einrichtung kers 67 verbunden, an dessen Ausgangsklemme die zur Kodereihe Nr. 2 über. Wenn ein Dreizustands- Dreizustandskodesignale erhalten werden,
wort entsprechend der Kodereihe Nr. 2 erzeugt wird, 35 Der Ausgang der UND-Torschaltung 60 wird bei dem die algebraische Summe der Amplituden der ferner durch die Verzögerungsschaltung 68 um ein Bits — 1 beträgt, erzeugt die Einrichtung in gleicher Zeitelement verzögert, wobei die Ausgangsklemme Weise Dreizustandswörter entsprechend der Kodereihe der Verzögerungsschaltung mit einer zweiten Ein-Nr. 1. Infolgedessen hat das Ausgangssignal an der gangsklemme des SummierungsVerstärkers 67 ver-Klemme 41 keine Gleichstromkomponente. Ferner 40 bunden ist. Infolgedessen wird das Dreizustandskodeist es, und das ist wichtig, unmöglich, daß mehr als wort —1+1 während des vierten und des fünften zwei aufeinanderfolgende Zwischenräume erzeugt Zeitelements an der Ausgangsklemme 69 des werden, und zwar ohne Rücksicht auf die Anzahl der Summierungsverstärkers 67 Einfluß eines binären aufeinanderfolgenden Zwischenräume (Nullen) im Wortes 0 0 im Eingangssignal der Quelle 10 während Eingangssignal. Somit ist die richtige Arbeitsweise 45 des dritten und des vierten Zeitelements erzeugt. Wie von selbst synchronisierten Verstärkern in einem bei der Ausführung der Erfindung der F i g. 2 wird Impulsübertragungssystem hergestellt, da wenigstens jedes Dreizustandsausgangskodewort um ein Zeitin jedem dritten Zeitelement ein Impuls auftreten element gegen das Eingangssignal verzögert,
muß, während die Verstärker selbst nur wenigstens Binäre Kodewörter 11 werden in beiden Kodeeinen Impuls etwa in jedem fünfzehnten Zeitelement 50 reihen des Dreizustandskode der F i g. 1 in das Dreierfordern, um ein Synchronisiersignal herzuleiten. zustandskodewort +1—1 kodiert. Diese Kodierung In F i g. 3 ist eine Quelle für unipolare Impulse 10 erfolgt durch die unten beschriebenen Einrichtungen, mit der Eingangsklemme einer zweiten Wandler- welche der UND-Torschaltung 51 folgen. Die UND-schaltung entsprechend der Erfindung dargestellt. Der Torschaltung 51 wird während der mit einer geraden Ausgang der unipolaren Signalquelle 10 ist mit einer 55 Zahl bezifferten Zeitelemente betätigt, um ein Aus-Umkehrschaltung 50 verbunden, ferner mit einer gangssignal zu erzeugen, wenn ein Impuls an der Eingangsklemme einer UND-Torschaltung 51, weiter- Eingangsklemme des Wandlers während dieses mit hin mit einer Verzögerungsschaltung 52, die eine einer geraden Zahl bezifferten Zeitelements und des Verzögerung von einem Zeitelement ergibt, und unmittelbar vorangehenden, mit einer ungeraden schließlich mit einem Unipolar-Bipolar-Wandler 53, 60 Zahl bezifferten Zeitelement vorhanden ist. Somit ähnlich dem Wandler 37 in F i g. 2. Eine Gruppen- erzeugt für das dargestellte typische Eingangssignal synchronisiergeneratorschaltung 54, welche der Schal- die UND-Torschaltung 51 einen Impuls sowohl im tung 11 in F i g. 2 gleicht, erzeugt an ihrer Ausgangs- zweiten als auch im achten Zeitelement. Der Ausklemme 53 während jedes mit einer geraden Zahl gang der UND-Torschaltung 51 wird einer zweiten bezifferten Zeitelement Impulse, wie es durch das 65 Eingangsklemme des Summierungsverstärkers 67 zu-Ausgangssignal angegeben ist, das an der Ausgangs- geführt.
fünften Zeitelement des entstehenden Ausgangssignals io Entsprechend dem in Fig. 1 dargestellten Kode ein negativer Impuls und ein positiver Impuls jeweils wird jedes binäre Wort 0 0 als — 1 H-1 in jeder Kodemit der Einheitsamplitude erzeugt werden. In dem reihe kodiert. Zu diesem Zweck ist die Ausgangsfünften und dem sechsten Zeiteiement enthielt das klemme 61 der Umkehrschaltung 50, die dazu dient, Eingangssignal das binäre Wort 1 0, das entsprechend Zeichen in Zwischenräume und umgekehrt umzuder Kodereihe Nr. 1 im sechsten und siebten Zeit- 15 wandeln, mit einer zweiten Eingangsklemme der element des Ausgangssignals als positives Zeichen UND-Torschaltung 60 und mit der Eingangsklemrne und als Null kodiert werden soll und wurde. Infolge der Verzögerungsschaltung 62 verbunden, welche den der Erzeugung eines Wortes, bei dem die algebraische Ausgang der Umkehrschaltung 50 um ein Zeitelement Summe der Amplituden der Ziffern +1 beträgt ent- verzögert und ihn einer dritten Eingangsklemme der sprechend der Kodereihe Nr. 1, muß die Einrichtung 20 UND-Torschaltung 60 zuführt. Da die UND-Tordann weitere Wörter entsprechend der Kodereihe Nr. 2 schaltung 60 nur während jedes mit einer geraden erzeugen. Dies geschah, da wie man im siebten, Zahl bezifferten Zeitelements durch das Ausgangsachten, neunten und zehnten Zeitelement sehen signal des Gruppensynchronisiergenerators 54 betätigt kann, das Eingangssignal aus den binären Wörtern 11 wird, wird ein Impuls an der Ausgangsklemme der und 0 1 bestand und diese Wörter entsprechend der 25 UND-Torschaltung 60 nur bei Vorhandensein eines Kodereihe Nr. 2 im achten, neunten, zehnten und binären Wortes 0 0 erzeugt. So wird z. B. während elften Zeitelement als die Dreizustandswörter +1—1 des vierten Zeitelements ein Impuls an der Ausgangsund 0—1 kodiert wurden. Somit wandelte die in klemme der UND-Torschaltung 60 erzeugt, der über F i g. 2 dargestellte Einrichtung zunächst die Kode- die ODER-Torschaltung 65 an den Phasenurnkehrwörter in Dreizustandswörter entsprechend der Kode- 30 verstärker 66 angelegt wird. Der Verstärker 66 hat reihe Nr. 1 um. Wenn jedoch ein Dreizustandswort eine Verstärkung von — 1; seine Ausgangsklemme ist erzeugt wurde, bei dem die algebraische Summe der mit einer Eingangsklemme eines Summierungsvsrstär-Amplituden der Bits +1 betrug, ging die Einrichtung kers 67 verbunden, an dessen Ausgangsklemme die zur Kodereihe Nr. 2 über. Wenn ein Dreizustands- Dreizustandskodesignale erhalten werden,
wort entsprechend der Kodereihe Nr. 2 erzeugt wird, 35 Der Ausgang der UND-Torschaltung 60 wird bei dem die algebraische Summe der Amplituden der ferner durch die Verzögerungsschaltung 68 um ein Bits — 1 beträgt, erzeugt die Einrichtung in gleicher Zeitelement verzögert, wobei die Ausgangsklemme Weise Dreizustandswörter entsprechend der Kodereihe der Verzögerungsschaltung mit einer zweiten Ein-Nr. 1. Infolgedessen hat das Ausgangssignal an der gangsklemme des SummierungsVerstärkers 67 ver-Klemme 41 keine Gleichstromkomponente. Ferner 40 bunden ist. Infolgedessen wird das Dreizustandskodeist es, und das ist wichtig, unmöglich, daß mehr als wort —1+1 während des vierten und des fünften zwei aufeinanderfolgende Zwischenräume erzeugt Zeitelements an der Ausgangsklemme 69 des werden, und zwar ohne Rücksicht auf die Anzahl der Summierungsverstärkers 67 Einfluß eines binären aufeinanderfolgenden Zwischenräume (Nullen) im Wortes 0 0 im Eingangssignal der Quelle 10 während Eingangssignal. Somit ist die richtige Arbeitsweise 45 des dritten und des vierten Zeitelements erzeugt. Wie von selbst synchronisierten Verstärkern in einem bei der Ausführung der Erfindung der F i g. 2 wird Impulsübertragungssystem hergestellt, da wenigstens jedes Dreizustandsausgangskodewort um ein Zeitin jedem dritten Zeitelement ein Impuls auftreten element gegen das Eingangssignal verzögert,
muß, während die Verstärker selbst nur wenigstens Binäre Kodewörter 11 werden in beiden Kodeeinen Impuls etwa in jedem fünfzehnten Zeitelement 50 reihen des Dreizustandskode der F i g. 1 in das Dreierfordern, um ein Synchronisiersignal herzuleiten. zustandskodewort +1—1 kodiert. Diese Kodierung In F i g. 3 ist eine Quelle für unipolare Impulse 10 erfolgt durch die unten beschriebenen Einrichtungen, mit der Eingangsklemme einer zweiten Wandler- welche der UND-Torschaltung 51 folgen. Die UND-schaltung entsprechend der Erfindung dargestellt. Der Torschaltung 51 wird während der mit einer geraden Ausgang der unipolaren Signalquelle 10 ist mit einer 55 Zahl bezifferten Zeitelemente betätigt, um ein Aus-Umkehrschaltung 50 verbunden, ferner mit einer gangssignal zu erzeugen, wenn ein Impuls an der Eingangsklemme einer UND-Torschaltung 51, weiter- Eingangsklemme des Wandlers während dieses mit hin mit einer Verzögerungsschaltung 52, die eine einer geraden Zahl bezifferten Zeitelements und des Verzögerung von einem Zeitelement ergibt, und unmittelbar vorangehenden, mit einer ungeraden schließlich mit einem Unipolar-Bipolar-Wandler 53, 60 Zahl bezifferten Zeitelement vorhanden ist. Somit ähnlich dem Wandler 37 in F i g. 2. Eine Gruppen- erzeugt für das dargestellte typische Eingangssignal synchronisiergeneratorschaltung 54, welche der Schal- die UND-Torschaltung 51 einen Impuls sowohl im tung 11 in F i g. 2 gleicht, erzeugt an ihrer Ausgangs- zweiten als auch im achten Zeitelement. Der Ausklemme 53 während jedes mit einer geraden Zahl gang der UND-Torschaltung 51 wird einer zweiten bezifferten Zeitelement Impulse, wie es durch das 65 Eingangsklemme des Summierungsverstärkers 67 zu-Ausgangssignal angegeben ist, das an der Ausgangs- geführt.
klemme 55 dargestellt ist. Wieder wird, wie bei der Das Ausgangssignal der UND-Torschaltung 51
Ausführung der Fig. 2, das Ausgangssignal des wird ferner an die Verzögerungsschaltung70 ange-
einer dritten Eingangsklemme 110 des Verstärkers 101 zugeführt.
Die Signale, die an die Eingangsklemmen 100,103 und 110 des Summierungsverstärkers 101 angelegt
werden, bilden die Dreizustandswörter, die unter dem Einfluß der binären Wörter 11 und 1 0 erzeugt werden.
Die von der UND-Torschaltung 92 an die Klemme 100 angelegten Signale ergeben das erste Bit
des unter dem Einfluß des binären Wortes 11 zu erzeugenden Dreizustandswortes, während das zweite
Bit des Wortes über den Weg erhalten wird, der aus der Verzögerungsschaltung 105 der ODER-Schaltung
106 und dem Verstärker 107 besteht. In gleicher Weise ergibt der verzögerte Ausgang der UND-Torschaltung
94 das zweite Bit des Dreizustandskodewortes, das unter dem Einfluß des binären Wortes 0 0
erzeugt werden soll, während das erste Bit dadurch erhalten wird, daß der Ausgang der UND-Torschaltung
94 mit Hilfe des Verstärkers 107 umgekehrt wird. Somit werden unter dem Einfluß des binären
Wortes 11 im ersten, zweiten, siebten und achten Zeitelement die Dreizustandskodewörter +1 und — 1
im zweiten, dritten, achten und neunten Zeitelement erzeugt, wobei das Ausgangssignal an der Klemme
108 des Summierungsverstärkers 101 erscheint. Im vierten und fünften Zeitelement wird unter dem Einfluß
des binären Wortes 0 0 das Dreizustandswort — 1 +1 an der Eingangsklemme im dritten und vierten
Zeitelement erzeugt. Die Ausgangsklemme 108 ist mit dem Eingang des Übertragungssystems mit Impulsregenerierung
verbunden.
Die UND-Torschaltung 93 erzeugt ein Ausgangssignal in einem mit einer geraden Zahl bezifferten
Zeitelement, wenn immer das binäre Wort 1 0 am Ausgang der Quelle 10 erscheint. In gleicher Weise
erzeugt die UND-Torschaltung 96 einen Ausgangsimpuls, wenn das binäre Wort 0 1 im Eingangssignal
vorhanden ist. Somit erzeugt unter dem Einfluß des binären Wortes 1 0 im fünften und sechsten Zeitelement
des Eingangssignals die UND-Torschaltung 93 einen Impuls im sechsten Zeitelement, während unter
dem Einfluß des binären Eingangswortes 0 1 im neunten und zehnten Zeitelement des Eingangssignals die
UND-Torschaltung 96 einen Impuls im zehnten Zeitelement erzeugt, der dann durch die Verzögerungsschaltung 111 um ein Zeitelement verzögert wird und
einer Eingangsklemme der ODER-Torschaltung 112 zugeführt wird. Der Ausgang der UND-Torschaltung
93 ist ferner mit der ODER-Torschaltung 112 verbunden, so daß an der Ausgangsklemme der ODER-Torschaltung
112 ein Impuls während des sechsten und des elften Zeitelements erzeugt wird. Dies Signal
wird dann einem Unipolar-Bipolar-Wandler 113 zugeführt, der einen positiven Impuls im sechsten Zeitelement
und einen negativen Impuls im elften Zeitelement erzeugt und der das entstehende Ausgangssignal
der Eingangsklemme 115 des Summierungsverstärkers 101 zuführt. Somit wird unter dem Einfluß
des binären Wortes 1 0 im fünften und sechsten Zeitelement entsprechend der Kodereihe Nr. 1 im sechsten
und siebten Zeitelement das Dreizustandskodewort +10 erzeugt, während unter dem Einfluß des
binären Wortes 0 1 im neunten und zehnten Zeitelement das Dreizustandskodewort 0 1 im zehnten und
elften Zeitelement erzeugt wird. Somit erzeugt wiederum die Einrichtung zunächst Dreizustandskodewörter
entsprechend der Kodereihe Nr. 1, bis ein Wort erzeugt wird, bei dem die algebraische Summe
der Amplituden der Bits +1 beträgt, wonach weitere Wörter entsprechend der Kodereihe Nr. 2 erzeugt
werden.
Das Ergebnis der durch die in den F i g. 2, 3 und 4 dargestellten Wandler durchgeführten Kodierung besteht
darin, daß der entstehende Impulszug keine Gleichstromkomponente auch während einer kleinen
Anzahl von Zeitelementen aufweist, wobei es zusätzlich unmöglich ist, daß mehr als zwei Zeitelemente
ίο vergehen, bevor ein Impuls auftritt. Hierdurch wird
wiederum die Verwendung von selbstsynchronisierten Verstärkern in Ubertragungssystemen erleichtert,
die an die Ausgangsklemmen des Wandlers angeschlossen werden. Ferner wird eine richtige Arbeitsweise
der Verstärker unter allen möglichen Bedingungen des Eingangssignals sichergestellt, da es unmöglich
ist, daß mehr als zwei aufeinanderfolgende Zwischenräume oder Nullen auftreten. Wenn somit
z. B. eine sehr große Anzahl von Zwischenräumen an der Ausgangsklemme der Quelle 10 erscheint,
enthält das an das Übertragungssystem angelegte Signal Impulse mit positiver und negativer Polarität
und nicht mit Zwischenräumen wie in der bisherigen Technik.
Somit werden binäre Eingangssignale in binäre Wörter von jeweils 2 Bits geteilt in Dreizustandskodesignale
entsprechend zwei Kodereihen kodiert über ein Übertragungssystem mit Impulsregenerierung,
bei dem selbstsynchronisierte Verstärker verwendet werden, übertragen und die übertragenen
Wörter an der Empfangsendstelle in binäre Signale zurückverwandelt. Das Ergebnis dieser Übertragung
ist ein übertragenes Signal, das auch für eine kleine Anzahl von Zeitelementen einen Gleichstrompegel
von Null aufweist und das nicht mehr als zwei aufeinanderfolgende Nullen ohne Rücksicht auf die Anzahl
der aufeinanderfolgenden Nullen im binären Eingangssignal hat. Diese Tatsache erleichtert die Verwendung
von selbstsynchronisierten Verstärkern, da sie die genaue Erzeugung eines Synchronisiersignals
in jedem Verstärker sicherstellt.
Claims (3)
1. Schaltungsanordnung zum Umwandeln binärer Impulssignale in solche mit zumindest drei
möglichen Pegeln, derart, daß der Gleichstrompegel des resultierenden Signals gleich Null ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (11, 18,
20 in F i g. 2; 54, 51, 60 in F i g. 3; 92, 93, 94, 97 in F i g. 4) zum Einteilen des binären Impulssignals
in binäre Wörter zu je η Bits und durch Umsetzschaltungen (26 in F i g. 2 und Eingangsschaltungen; 67 in F i g. 3 und Eingangsschaltungen;
101 in F i g. 4 und Eingangsschaltungen) zum Umwandeln der n-ziffrigen binären Wörter
in Impulssignale entsprechend einem ersten vorbestimmten Kode (Kodereihe I), bis ein Impulssignal
mit einer ersten vorbestimmten Gleichstromkomponente (+1) erzeugt wird, sowie zum
Umwandeln der n-ziffrigen binären Wörter in Impulssignale entsprechend einem zweiten vorbestimmten
Kode (Kodereihe II), und zwar auf das Erscheinen eines Impulssignals, das die erste
vorbestimmte Gleichstromkomponente (+1) besitzt, hin und so lange, bis ein Impulssignal mit
einer zweiten vorbestimmten Gleichstromkomponente (—1) erzeugt wird, worauf die Umwandlung
erneut entsprechend dem ersten Kode be-
werkstelligt wird, bis wiederum ein Impulssignal mit der ersten vorbestimmten Gleichstromkomponente
(+1) erzeugt wird, so daß die Anzahl aufeinanderfolgender Lücken kleiner ist als eine
vorbestimmte Zahl.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Worteinteileinrichtung
(Gruppen-Synchronisiergenerator 11) zum Einteilen der Eingangsimpulssignale in binäre Wörter
zu je 2 Bits ausgelegt ist, daß die Umsetzschaltungen Kodierschaltungen aufweisen, die diese zweiziffrigen
Wörter in gleichfalls zweiziffrige Dreizustandssignale mit je 2 Bits entsprechend dem folgenden
ersten Kode
15
Binäres Wort
11
10
01
00
10
01
00
Kodel
+ 1 -1
+ 1 0
0 +1
-1 +1
umwandeln, bis ein zweiziffriges Dreizustandssignal erzeugt wird, dessen algebraische Bit-Summe
+1 beträgt, und daß die Umsetzschaltungen weitere Kodierschaltungen aufweisen, die die
zweiziffrigen binären Wörter in zweiziffrige Dreizustandssignale entsprechend dem folgenden zweiten
Kode
35
auf das Erscheinen eines zweiziffrigen Dreizu-Standssignals, dessen algebraische Bit-Summe +1
beträgt, hin und so lange umwandeln, bis ein zweiziffriges Dreizustandswort erzeugt wird, dessen
algebraische Bit-Summe —1 beträgt, wonach die Umwandlung wiederum entsprechend dem ersten
Kode so lange durchgeführt wird, bis wieder ein Dreizustandssignal erzeugt wird, dessen algebraische
Bit-Summe +1 beträgt.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einteileinrichtung
und die Umsetzschaltungen (F i g. 2) gebildet sind
10
01
00
-1 0
0 -1
-1 +1
einem Unipolar-Bipolarimpuls-Wandler (37), der mit der Quelle verbunden ist, um die
binären Impulssignale zu empfangen,
einem Summierverstärker (26) mit vier Eingängen,
einer Verzögerungsschaltung (40), die das Ausgangssignal des Unipolar-Bipolarimpuls-Wandlers
(37) mit einem Eingang des Summierverstärkers (26) verbindet,
einem UND-Verknüpfungsglied (20) mit drei Eingängen, welches beim Auftreten des binären Wortes 11 ein Ausgangssignal erzeugt und so geschaltet ist, daß es das von der Quelle (10) gelieferte binäre Eingangssignal, das durch durch die Verzögerungsschaltung (22) um ein Zeitelement verzögerte binäre Eingangssignal und das Ausgangssignal der Worteinteileinrichtung (Gruppen-Synchronisiergenerator 11) miteinander verknüpft,
einem UND-Verknüpfungsglied (20) mit drei Eingängen, welches beim Auftreten des binären Wortes 11 ein Ausgangssignal erzeugt und so geschaltet ist, daß es das von der Quelle (10) gelieferte binäre Eingangssignal, das durch durch die Verzögerungsschaltung (22) um ein Zeitelement verzögerte binäre Eingangssignal und das Ausgangssignal der Worteinteileinrichtung (Gruppen-Synchronisiergenerator 11) miteinander verknüpft,
einem Verstärker (24), dessen Eingang mit dem Ausgang des UND-Gliedes (20) verbunden
ist und der die Amplitude jedes durch das UND-Glied (20) erzeugten Impulses verdoppelt sowie mit dem zweiten Eingang
des Summierverstärkers (26) verbunden ist,
einem ODER-Verknüpfungsglied (27), das eingangsseitig das binäre Eingangssignal und
das um ein Zeitelement verzögerte binäre Eingangssignal miteinander verknüpft und
ausgangsseitig mit dem Eingang eines Umkehrgliedes (30) verbunden ist, so daß an
dessen Ausgang ein Zeichen (»1«) erzeugt wird, wenn die Binärsignalquelle (10) zwei
aufeinanderfolgende Nullen liefert,
einem UND-Verknüpfungsglied (18), das das Ausgangssignal des Umkehrgliedes (30) mit der Worteinteileinrichtung (11) verknüpft,
einer Verzögerungsschaltung (33) für eine Verzögerung um ein Zeitelement zwischen dem Ausgang des UND-Gliedes (18) und dem dritten Eingang des Summierverstärkers (26),
einem UND-Verknüpfungsglied (18), das das Ausgangssignal des Umkehrgliedes (30) mit der Worteinteileinrichtung (11) verknüpft,
einer Verzögerungsschaltung (33) für eine Verzögerung um ein Zeitelement zwischen dem Ausgang des UND-Gliedes (18) und dem dritten Eingang des Summierverstärkers (26),
einem Summierverstärker (34), dessen einer Eingang mit dem Ausgang des UND-Gliedes
(18) verbunden ist,
einer Verzögerungsschaltung (35) zwischen dem Ausgang des Verstärkers (24) und dem
anderen Eingang des Summierverstärkers (34), so daß das Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung
(35) und das Ausgangssignal des UND-Gliedes (18) vom Summierverstärker (34) addiert werden, und
einem Phasenumkehrverstärker (36), der den Ausgang des Summierverstärkers (34) mit dem vierten Eingang des ersten Summierverstärkers (26) verbindet.
einem Phasenumkehrverstärker (36), der den Ausgang des Summierverstärkers (34) mit dem vierten Eingang des ersten Summierverstärkers (26) verbindet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US335014A US3302193A (en) | 1964-01-02 | 1964-01-02 | Pulse transmission system |
Publications (2)
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---|---|
DE1437367A1 DE1437367A1 (de) | 1968-10-10 |
DE1437367B2 true DE1437367B2 (de) | 1971-03-11 |
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ID=23309874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641437367 Withdrawn DE1437367B2 (de) | 1964-01-02 | 1964-12-31 | Schaltungsanordnung zum umwandeln binaerer impulssignale in solche mit zumindest dreimoeglichen pegeln derart dass der gleichstrompegel des resultierenden signales null ist |
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---|---|
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BE (1) | BE657831A (de) |
DE (1) | DE1437367B2 (de) |
FR (1) | FR1420806A (de) |
GB (1) | GB1087860A (de) |
NL (1) | NL141741B (de) |
SE (1) | SE310704B (de) |
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