DE1462591B2

DE1462591B2 - Kodierverfahren

Info

Publication number: DE1462591B2
Application number: DE19661462591
Authority: DE
Inventors: Masao Dr Ing Yokohama Kurita Shyoichi. Dipl Ing Kawasaki Sasaki Shunroku Dipl Ing Yokohama Kawashima, (Japan)
Original assignee: Fujitsu Ltd , Kawasaki, Kanagawa (Japan)
Priority date: 1965-12-16
Filing date: 1966-12-15
Publication date: 1971-01-28
Also published as: FR1505754A; GB1165170A; US3577138A; DE1462591A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Kodierverfahren vom gleichsschaltung ist durch die Temperaturänderung be-

Rückkopplungstyp, bei dem der Eingangsimpuls in stimmt, und diese Änderung muß in dem weiten Tem-

einem Haltekreis gehalten und der Pegel des gehalte- peraturbereich und bei der Alterung übertroffen wer-

nen Signals und der Pegel einer in einem Generator er- den.

zeugten Vergleichsgröße nacheinander verglichen wer- 5 Bekannte Hilfsdekodierer sind der Widerstandsverden, um die Kodierung durchzuführen. gleichstyp nach F i g. 2(a) und der Kettenleitertyp, wie

Übliche Kodieranordnungen umfassen folgende in F ig. 2(b) gezeigt. Die Schaltungsanordnung nach Arten: Zählkodierer, Parallelvergleichskodierer, Rück- F i g. 2 (a) enthält eine stabilisierte Bezugsspannungskopplungs- (oder Serien-) Vergleichskodierer und Kas- quelle 21 und Vergleichswiderstände 221, 222 ... 22JV kadenkodierer. Es ist schwierig, durch einen Zähl- io sowie Schalter 231, 232 ... 23/V, wobei beide eine kodierer die Kodierung mit hoher Geschwindigkeit Ziffer tragen, die der Anzahl der Zeichen der /V-Ko- und hoher Genauigkeit zu erreichen, da eine Schaltung destellen entspricht. Der Wert der Vergleichswidererforderlich ist, die mit außerordentlich hoher Ge- stände ist jeweils 2ⁿR (n = O, 1, 2 ... N — 1). Um schwindigkeit arbeitet. Ferner bereitet es vom Kosten- eine Kodierung mit hoher Genauigkeit zu erreichen, gesichtspunkt her gesehen Schwierigkeiten, eine Ko- 15 ist es erforderlich, Widerstände mit außerordentlich dierung mit hoher Genauigkeit mit einem Parallel- hoher Genauigkeit zu verwenden. Wird der Schalter vergleichskodierer auszuführen, da die gleiche Anzahl entsprechend der Ausgangsgröße der Vergleichsschalvon Vergleichsschaltungen wie Quantisierungsstufen tung gesteuert, so kann der Strom hut an der Ausgangserforderlich ist. Ferner ist die bekannte Kodieranord- klemme wie folgt ausgedrückt werden
nung vom Rückkopplungstyp vom wirtschaftlichen Ge- 20

Sichtspunkt aus vorteilhaft, da die Schaltungsanord- , _ ¹^o¹Zc- ^(Fijn + n

nung eine mittlere Arbeitsgeschwindigkeit ermöglicht ^out ~ -^₀ *■ ⁿ> *■ ' ''
und der Schaltungsaufbau ebenfalls einfach ist. Mit

dieser Anordnung bereitet es jedoch Schwierigkeiten, Dabei bedeutet E die Spannung der stabilisierten Beeine Kodierung mit hoher Genauigkeit zu erreichen, 25 zugsspannungsquelle, und Sn erhält den Wert O oder 1 da nachstehend beschriebenes Problem besteht. entsprechend der Stellung »aus« oder »ein« des Schal-

Das Blockschaltbild der bekannten Kodier anordnung ters. Somit sind elektrische Ströme hut entsprechend vom Rückkopplungstyp ist in F i g. 1 dargestellt. Dort den binären Zahlen verfügbar, deren jede Stelle durch ist mit 11 die Eingangsklemme und mit 12 die Aus- S₀, S^S₂ ... S_n-! ausgedrückt wird,
gangsklemme bezeichnet. Der Summierpunkt ist mit 13 3° In der Schaltung nach Fig. 2(b) sind stabilisierte bezeichnet. Mit 14 ist die Vergleichsschaltung und mit Bezugsstromquellen 251, 252 und 25iV vorgesehen, die 15 die Schaltung zur Erzeugung der Bezugsgröße alle einen gleichen Strom erzeugen. Diese sind über (Spannung oder Strom) bzw. der Hilfsdekodierer be- Schalter 261, 262 und 26/V, die in der oben beschriebezeichnet. Die den Hilfsdekodierer 15 steuernde Schal- nen Weise gesteuert werden, mit den Knotenpunkten tungsanordnung ist mit 16 bezeichnet und 17 bezeich- 35 241, 242 und 24 JV der Kettenschaltung verbunden, weinet eine Amplitudenhalteschaltung. Die abzutastenden ehe aus sehr genauen Widerständen besteht, deren Wiamplitudenmodulierten Impulse (nachstehend mit derstandswerte wie in der Zeichnung angegeben derart PAM-Signal bezeichnet) werden an der Eingangs- bemessen sind, daß die Spannung E_Out, die am Widerklemme 11 zugeführt, und ihre Amplitude wird in der stand der Ausgangsklemme abfällt, wie folgt dargestellt Halteschaltung 17 während der Kodierperiode ge- 40 werden kann:
speichert. Die Differenz zwischen dem PAM-Signal #_,
und dem Ausgangssignal des zum Vergleich dienenden E_out = r S] Sn (//2ⁿ⁺¹).
Hilfsdekodierers 15 wird an dem Summierpunkt 13 »=o
abgeleitet und der Vergleichsschaltung 14 zugeführt.

Das Bestehen einer Differenz zwischen dem PAM-Si- 45 Dabei ist mit /der Strom der stabilisierten Vergleichsgnal und der Ausgangsgröße des Hilfsdekodierers quelle bezeichnet, S/z wird 0 oder 1 entsprechend der (nachstehend als Differenzsignal bezeichnet) wird von Stellung »aus« oder »ein« des Schalters, und r ist der der Vergleichsschaltung 14 ermittelt, welche eine Aus- Widerstandswert. Somit können Spannungen entspregangsgröße 1 oder 0 erzeugt. Diese wird an der Aus- chend den binären Zahlen (S₀, S₁, S_n-i) erzeugt werden, gangsklemme 12 als kodierte Ausgangsgröße abgenom- 50 Bei dem Verfahren gemäß F i g. 2(a) ist es erf ordermen. Wenn festgestellt wurde, daß das Differenzsignal lieh, einen Vergleichswiderstand zuzuschalten, um den negativ ist, dann wird der Hilfsdekodierer so gesteuert Kodeschnitt um einen Bit zu erhöhen. Das Verhältnis (durch die Steuerschaltung 16), daß er an dem Sum- des Minimal- und des Maximalwertes des Vergleichsmierpunkt 13 ein Vergleichssignal liefert, welches um Widerstandes 2^^-1 wächst exponentiell,
einen bestimmten festgelegten Betrag größer ist als das 55 Beispielsweise ist im Fall der Kodierung von vorher gelieferte Vergleichssignal. Dieses neue Ver- 10 Bits dieses Verhältnis 2⁹ = 512. Wenn der Wert des gleichssignal wird wieder mit dem PAM-Signal am kleinsten Vergleichswiderstandes 1 kO ist, so wird der Summierpunkt verglichen, und der gleiche Vorgang größte Widerstandswert 512 kO.. Es ist allgemein be-"wird, wie oben beschrieben, wiederholt. Die Kodierung kannt, daß es schwierig ist, sehr genaue Widerstände "wird dabei durch die Verringerung des Absolutwertes 60 mit niedrigen und mit hohen Werten herzustellen, und des Differenzsignals ausgeführt. Soll die Kodierung die entsprechenden Bauelemente sind daher teuer. Danach dem oben beschriebenen Verfahren mit hoher Ge- her bereitet es Schwierigkeiten, eine Schaltungsanordnauigkeit ausgeführt werden, so wird es erforderlich, nung zu verwirklichen, die, wie oben beschrieben, Widaß eine große Anzahl von Pegeln für die dem Ver- derstände mit Widerstandswerten erfordert, die über gleich dienende Bezugsgröße erzeugt werden kann und 65 einen derart weiten Bereich verteilt sind. Bei dem Verder absolute Wert des Differenzsignals exponentiell fahren nach F i g. 2(b) bewegt sich der erforderliche verringert wird, und zwar entsprechend dem Kodier- Widerstandswert zwar nicht in einem weiten Bereich, Vorgang. Die Grenze der Empfindlichkeit der Ver- aber die Stufen des Kettenleiters müssen vermehrt wer-

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den, die Anzahl der sehr genauen Widerstände wächst, dem Vergleich dienenden Bezugsgröße. Da der Ver- und die Anzahl der stabilisierten Bezugsstromquellen Stärkungsgrad des Verstärkers niedrig ist, ist eine Ermuß ebenfalls vergrößert werden, so daß es vom Ge- höhung der Geschwindigkeit der Kodierung möglich. Sichtspunkt der Kosten her schwierig erscheint, die Daraus ergibt sich jedoch der Nachteil, daß entspre-Schaltung zu verwirklichen. Der Mangel, daß die Emp- 5 chend der Erhöhung der Genauigkeit der Kodierung findlichkeit der Vergleichsschaltung unzureichend wird, die Schaltungseinheiten um erforderliche Stellenzahlen wenn das Differenzsignal kleiner wird, kann mittels vermehrt werden müssen und daß bei dieser Ausfüheines Verstärkers (Summenverstärkers) vor der Ver- rung mehr Einzelteile erforderlich sind als im Falle gleichsschaltung behoben werden. Da aber der Grund- eines Kodierers vom Rückkopplungstyp,
satz besteht, daß das Produkt aus Verstärkung und io Die Erfindung betrifft ein neues Kodierverfahren Bandbreite konstant ist, wird eine Kodierung mit hoher vom Rückkopplungstyp, durch welches die Mängel der Genauigkeit zwar möglich, wenn die Verstärkung er- bekannten, oben beschriebenen Kodiersysteme verhöht wird. Da andererseits die Frequenzbandbreite ab- mieden werden. Das Verfahren nach der Erfindung, nimmt, wird eine sehr schnelle Arbeitsweise unmöglich. bei dem der Eingangsimpuls in einem Haltekreis ge-Ferner verringert sich die Stabilität, wenn Verstärkung 15 halten und der Pegel des gehaltenen Signals und der und Frequenzbandbreite vergrößert werden. Daher Pegel einer in einem Generator erzeugten Vergleichskann bei einem Verstärker, dessen Stabilität oberhalb größe nacheinander verglichen werden, um die Koeines bestimmten Wertes liegt, die Verstärkung einen dierung auszuführen, ist dadurch gekennzeichnet, daß bestimmten Grenzwert nicht übersteigen. Aus diesem in einer Zwischenstufe der Kodierung der Differenz-Grunde wurde es bisher als schwierig erachtet, eine 20 pegel zwischen dem Eingangsimpulspegel und dem Pe-Vergleichsschaltung zu erstellen, die eine hohe Arbeits- gel der Vergleichsgröße mit einem bestimmten Ver- |v geschwindigkeit und eine große Genauigkeit besitzt. Stärkungsgrad verstärkt wird, der verstärkte Differenz- ; Die obengenannten Mangel können durch eine Kas- pegel gehalten wird und die weitere Kodierung unter kadenkodieranordnung vermieden werden, die wie in Verwendung des verstärkten Differenzpegels und der F i g. 3 gezeigt aufgebaut ist. Dort sind mit 311 und 312 25 Pegel der für die frühere Kodierung verwendeten Verähnliche Verzögerungsleitungen bezeichnet, welche die gleichsgröße durchgeführt wird,
erforderlichen Verzögerungszeiten besitzen. 321,322... Dieses Verfahren ermöglicht es, den Pegel der Verbezeichnen Vergleichsschaltungen, 331, 332 ... be- gleichsgröße zu verringern, wobei die Empfindlichkeit zeichnen 6-db-Verstärker mit einem Verstärkungsfak- der Vergleichsschaltung nicht groß sein muß. Die Kotor von 2. 341, 342 ... stellen Schalter dar, welche von 30 dierung kann mit großer Genauigkeit und großer Geden Vergleichsschaltungen 321, 322 ... entsprechend schwindigkeit ausgeführt werden, wobei der verwendete gesteuert werden. Mit 351, 352 ... sowie 361, 362 ... Kodierer mit einem geringen Aufwand von Schaltungssind entsprechend Summierpunkte 1 und Summier- teilen auskommt.

punkte 2 bezeichnet. 370 stellt die Quelle für die Ver- Es ist zwar auch eine Kodieranordnung vom Rückgleichsgröße dar, während 381, 382 ... die Eingangs- 35 kopplungstyp bekannt, bei der sich der Bezugspegel klemmen für das PAM-Signal bzw. das Differenz- dem PAM-Signalpegel entsprechend dem Ablauf des signal und 391, 392 ... die Kode-Ausgangsklemmen Rückkopplungsvergleichsvorganges nähert und sich bezeichnen. Die Schaltung nach F ig. 3 enthält gleiche die Amplitude des Differenzsignals vermindert. Dem-Schaltungseinheiten, die mehrmals vorgesehen sind. gegenüber ist bei der Erfindung der Kodiervorgang in Nachstehend wird die Wirkungsweise der Schaltung 4° verschiedene Abschnitte unterteilt, und die erforderbeschrieben. Zunächst wird das PAM-Signal mit posi- liehe Zahl von Stellen ist passend aufgeteilt. Das Diffetiver Polarität, das an der PAM-Eingangsklemme 381 renzsignal wird durch einen Verstärker mit einem gezugeführt wird, zu der negativen Vergleichsgröße am eigneten Verstärkungsgrad verstärkt, und zwar zum geKnotenpunkt 351 hinzuaddiert, und seine Polarität eigneten Zeitpunkt. Der Generator zur Erzeugung deswird durch die Vergleichsschaltung 321 festgestellt. 45 jenigen Pegels für die Vergleichsgröße, dessen Zahl von Wenn diese positiv ist, wird der Schalter 341 geschlos- der erforderlichen Kodierungsstellenzahl in jeder sen und am Knotenpunkt 361 eine negative Vergleichs- Strecke bei der Unterteilung des Kodiervorgangs in größe zum PAM-Signal hinzugefügt, dessen Eintreffen mehrere Strecken abhängt, wird wiederholt verwendet. am Punkt 136 durch die Verzögerungsleitung 311 um Wenn das Differenzsignal jeweils einen passenden eine geeignete Zeitspanne verzögert ist. Wenn durch 50 Wert besitzt, ist es nicht erforderlich, daß die Verstärdie Vergleichsschaltung 321 festgestellt wird, daß das kung des Verstärkers sehr groß sein muß, und es kann Differenzsignal negativ ist, so wird der Schalter 341 in daher die Kodierung mit hoher Geschwindigkeit und offener Stellung belassen. Die Amplitude des Signals hoher Genauigkeit ausgeführt werden. Ein zusätzlicher welches bisher über den Knotenpunkt 361 geleitet Vorteil ergibt sich daraus, daß nachdem eine Vielzahl ■worden ist, wird mittels des Verstärkers 331 verdoppelt. 55 von Haltekreisen für die Amplituden verwendet wird, Das Signal wird darauf der Eingangsklemme 382 der die Haltezeit jeweils verringert und die Ausführung der nächsten Schaltungseinheit zugeleitet, wo der Vorgang Haltekreise vereinfacht werden kann. Die F i g. 4 bis 11 in ähnlicher Weise wiederholt und die Kodierung ver- erläutern Beispiele der Erfindung. Eine Ausführungsvollständigt wird. form eines 5-Bit-Kodierers gemäß der Erfindung ist in Durch die Verbindung der oben beschriebenen 60 F i g. 4 dargestellt, in welcher die Eingangsklemme für Schaltungseinheiten, entsprechend der erforderlichen das Analogsignal mit 401 bezeichnet ist. Mit 402 ist die Zahl von Stellen des Kodes, läßt sich das gewünschte erste Amplitudenhalteschaltung, mit 403 der Summier-Kodiersystem aufbauen. Die Kode-Ausgangssignale punkt bezeichnet, an dem das zu kodierende Signal werden von den Kode-Ausgangsklemmen 391, 392 ... dem Vergleichssignal hinzuaddiert wird. Mit 404 ist ein abgenommen. In der oben beschriebenen Anordnung 65 Verstärker mit 4facher Verstärkung bezeichnet. Mit wird das Differenzsignal derart verstärkt, daß es stets 405 ist eine Vergleichsschaltung zur Feststellung der in einem bestimmten Amplitudenbereich liegt, und die Polarität des Ausgangssignals des Verstärkers 404 beKodierung erfolgt jeweils durch Vergleich mit einer zeichnet. 406 bezeichnet einen Vergleichssignalgene-

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rator, der durch die Ausgangsgröße der Vergleichs- Additionspunkt 403 und dem Vergleichssignal wird am

schaltung 405 gesteuet wird. 407 bezeichnet die zweite Kondensator 607 festgehalten und im Zeitraum zwi-

Halteschaltung für die Amplitude, während mit 408 sehen dem vierten und sechsten Schritt aufrechterhal-

eine Schaltungsanordnung bezeichnet ist, die später im ten.

einzelnen beschrieben wird. Die Ausgangsklemme für 5 In der ersten Amplituden-Halteschaltung 402 ist das

das PCM-Kode-Ausgangssignal ist mit 409 bezeichnet, Abtastgatter 605 beim sechsten Schritt geöffnet, und

und 410 bezeichnet die Steuerimpulse. Bei dieser Aus- der Kondensator 607 ist aufgeladen. Das Signal wird

führungsform erzeugt der Generator 406 für das Ver- im Zeitraum zwischen dem ersten und dem dritten

gleichsbezugssignal solche Signale, daß der erste Be- Schritt aufrechterhalten. Die Austastschaltung ist beim

zugsimpuls den Pegel 0 hat, während die zweiten und io vireten Schritt geöffnet, und der Kondensator wird ent-

die dritten Bezugssignale positive und negative Signale laden.

sind. Bei dem Beispiel nach F i g. 5 ist das Differenzsignal F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform der Schaltungs- durch den schraffierten Bereich c, d angedeutet (dieser anordnung 408. Eine Schalteinheit 4081 enthält zwei Bereich entspricht der größten Differenz). Da jedoch Dioden 4083 und 4084, die gegensinnig gepolt in Reihe 15 das Signal verstärkt wird, muß der obengenannte Teilliegen, eine Vorspannungsquelle 4085 und eine Steuer- bereich bis zum maximalen Bereich ausgedehnt wersignalquelle 4086. In der Schaltung 4081 bildet den, in welchem eine Kodierung während der zweiten die Vorspannungsquelle 4085 die negative Speise- Kodierzeit a'^b' möglich ist, und das Signal wird dastromquelle, und die Verbindung zwischen A und B ist nach festgehalten. Durch den obengeschilderten Vorleitend, wenn ein positiver Impuls der Steuersignal- 20 gang hat sich das PAM-Ausgangssignal der Amplituquelle 4086 zugeführt wird. Die Schaltungsanordnung denhalteschaltung 402 bis zu der unterbrochenen Li- 4082 ist in gleicher Weise wie die Schaltungsanordnung nie X' verlagert. Danach wird das PAM-Ausgangs-

4081 aufgebaut, jedoch ist die Polarität der Schaltung signal der Amplitudenhalteschaltung 407 durch die

4082 der der Schaltung 4081 entgegengesetzt. Kodieranordnung in der gleichen Weise wie in der vor-Während des Zeitraumes zwischen dem ersten und 25 angegangenen Periode kodiert. Wie aus F i g. 5 er-

dem dritten Schritt gelangt der negative Impuls an die sichtlich, überdeckt das letzte Bit einer Kodierperiode Steuersignalklemme, und die Verbindung C—D ist das erste Bit der folgenden Kodierperiode. Diese geschlossen, die Verbindung A—B geöffnet. Während Schwierigkeit kann durch ein bekanntes Verfahren des Zeitraumes zwischen dem vierten und dem sechsten leicht beseitigt werden. Hierzu kann beispielsweise ein Schritt gelangt der positive Impuls zur Klemme 4086, 3° »elastischer« Speicher od. dgl. verwendet werden,
die Verbindung C—D ist geöffnet, die Verbindung A—B In F i g. 8 und 4 sind für gleiche Teile gleiche Begeschlossen. Während der Zeit der Kodierung der zugszeichen vorgesehen, jedoch ist der Verstärkungsersten drei Bits erfolgt in diesem Falle die Kodierung faktor des Verstärkers 404' 2³ = 8. Mit 801 ist die in derselben Weise wie bei der bekannten Anordnung wohlbekannte Vollweg-Gleichrichterschaltung bemit Rückkoppiungsvergleich. Wie aus F i g. 5 ersieht- 35 zeichnet, die, wie in F i g. 9 gezeigt, aufgebaut ist. Mit lieh, die das Kodierverfahren zeigt, liegt der weiteste 802 ist ein Summierpunkt für die Vorspannung beBereich, in welchem eine Kodierung möglich ist, zwi- zeichnet, der im einzelnen noch näher beschrieben wird, sehen α und b während des Zeitraums zwischen dem 803 bezeichnet die Stromquelle für die Vorspannung, ersten und dem dritten Bit. Sobald das PAM-Signal während mit 804 die Kode-Umsetzerschaltung bemit eitler Amplitude zugeführt wird, die durch die un- 4° zeichnet ist, die später im einzelnen näher beschrieben terbrochene Linie X bezeichnet ist, wird dieses nach- wird. Bei dieser Ausführungsform sind alle von dem einander mit den entsprechenden Vergleichsgrößen ver- Bezugssignalgenerator 406 erzeugten Signale unipolar, glichen, und zwar in einem Zeitraum, der in der Zeich- in Abweichung von dem Bezugssignalgenerator 406 hung von links nach rechts verläuft, und wenn die der F i g. 4.

Differenzsignale —, +, + auftreten, erhält man ein 45 Der Kodiervorgang der vorliegenden Ausführungs-

Kodesignal (0,1,1). form ist in Fig. 10 dargestellt. In der ersten Kodier-

F i g. 7 zeigt eine Ausführungsform der Halteschal- periode (vom ersten bis zum dritten Bit) wird die Kotungen 402 und 407 für die Amplitude. In dieser Figur dierung durch eine bekannte Kodieranordnung vom der Zeichnung ist mit 603 die Eingangsklemme des Si- Rückkoppelungstyp wie im Falle der vorhergehenden gnals bezeichnet, dessen Amplitude aufrechterhalten 50 Ausführungsform durchgeführt. Das Abtastgatter 407 werden soll. Mit 602 ist die Ausgangsklemme für das wird geöffnet, wenn die Kodierung des letzten Kodefestgehaltene Signal bezeichnet. 607 bezeichnet den zeichens (das dritte Bit) in der ersten Kodierperiode Spannuhgshaltekondensator. 601 ist ein Verstärker, beginnt und das Ausgangssignal des Verstärkers 404', der eine kleine Äusgangsimpedanz besitzt, damit der z. B. das 16fach verstärkte Differenzsignal Δ aus dem Kondensator 607 während der kurzen Zeit, in der das 55 PAM-Signal Und dem Vergleichssignal am Summieraus einer Diodenbrücke bestehende Abtastgatter 605 punkt403, in der Vollweg-Gleichrichterschaltung 801 geöffnet ist, aufgeladen werden kann. 604 bezeichnet gleichgerichtet wird und das einer Grundvorspannung einen Verstärker zur Abnahme der Haltespannung mit hinzugefügte Signal im Speicherkondensator des einem hohen Eingangswiderständ, so daß der Kon- Schaltungsteiles 407 gespeichert wird,
densator 607 während der Haltezeit nicht entladen 60 Gemäß F i g. 10 wird nach einer Vollweggleichrichwerden kann. 606 bezeichnet eine Austastschaltung, die tung das Differenzsignal durch den schraffierten Bedazu dient, die Spannung des Kondensators 607 auf reich e, c dargestellt (dieser Bereich entspricht dem Null zurückzuführen, wenn die Haltezeit beendet ist. größten Absolutwert der Differenz). Das Signal aber

Wenn die Kodierung der dritten Ziffer beginnt, ist wird derart verstärkt, daß der obengenannte Teilbein der zweiten Amplitudenschaltung 407 das Abtast- 65 reich bis zum größten Bereich ausgedehnt wird, in gatter 605 geöffnet. Die Ausgangsgröße des Verstär- welchem die Kodierung während der zweiten Kodierkers 404, z. B. das durch 4fache Verstärkung gewon- periode α' ... b' möglich ist, worauf eine bestimmte nene Differenzsignal Δ zwischen dem PAM-Signal am Grundvorspannung hinzugefügt und das Signal fest-

gehalten wird. Hier ist es anders als bei der vorhergehenden Ausführungsform. Beim Auffinden des ersten Bits (das vierte Bit) in der zweiten Kodierperiode ist die relative Beziehung zwischen der zweiten gehaltenen Amplitude und dem Pegel für die Vergleichsgröße von der beim Auffinden des letzten Bits (das dritte Bit) in der ersten Kodierperiode verschieden.

Der Pegel für die Vergleichsgröße liegt in der Mitte zwischen e und c und entspricht dem Pegel für die Vergleichsgröße beim Auffinden des Kodes vom vierten Bit.

Durch den oben beschriebenen Vorgang wird das PAM-Signal der Amplitudenhalteschaltung 407 bis zur unterbrochenen Linie X' verschoben. Danach wird das Signal X' durch das Kodiersystem vom Rückkopplungstyp in der gleichen Weise kodiert wie die vorangegangene Periode.

In der zweiten Kodierperiode wird der absolute Wert des Differenzsignals in der ersten Kodierperiode kodiert, so daß, wenn das Differenzsignal negativ ist, der inverse Kode erhalten wird. Aus diesem Grunde müssen die Kodeausgangssignale in der zweiten Kodierperiode durch die. Kodeumsetzungschaltung 804 umgewandelt werden, die je nachdem, ob das letzte Bit der ersten Kodierperiode 0 oder 1 ist, gesteuert wird, so daß stets die richtigen Binärkodezeichen erhalten werden. In dem Ausführungsbeispiel nach^ F i g. 10 wird, wenn das letzte Kodezeichen (das dritte Bit) der ersten Kodierperiode 0 ist, das Kodeausgangssignal der zweiten Kodierperiode (100) invertiert zu (011) und weiter übertragen. Danach erhält man ein Kodewort (010011).

F i g. 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Aufbaues der Kodeumsetzerschaltung. In dieser Zeichnung ist mit 1101 die Ausgangsklemme der Vergleichsschaltung bezeichnet und 1102 bezeichnet die Ausgangsklemme für das PCM-Ausgangssignal. Diese Schaltung arbeitet folgendermaßen: Am Anfang, wenn die Ausgangsgröße des ODER-Gatters A₅ zwischen der ersten und der dritten Ziffer »I« ist, läßt das UND-Gatter A₁ das Kodesignal von der Klemme 1101 zum ODER-Gatter A₆ hindurch, so daß dieses ohne Veränderung der Klemme 1102 zugeführt wird. Das Kodezeichen des dritten Bits wird durch die Speicherschaltung/!, gespeichert, und zwar zur Zeit der dritten Stufe. Sobald dieses Kodezeichen »L« ist, wird das UND-Gatter A_s geöffnet. Ist dieses jedoch »0«, so wird das zugeführte Kodezeichen durch das Gatter A_t invertiert und über das Gatter A₆ der Ausgangsklemme zugeleitet. Während der Periode, die den vierten bis sechsten Schritt umfaßt, ist stets das Gatter/i gesperrt, nachdem die Ausgangsgröße des Gatters A_s »0« ist.

Bei den hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind zwei Amplitudenhalteschaltungen vorgesehen. Die Kodierung erfolgt in zwei Perioden. Die Erfindung ist aber nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Eine Kodierung mit höherer Genauigkeit kann durch eine Unterteilung in noch mehr Perioden erreicht werden, wobei die Schaltung zur Erzeugung der Vergleichsgröße wiederholt benutzt wird. Wenn in diesem Fall ein weiterer Verstärker und eine weitere Amplituden-Halteschaltung hinzugefügt werden und auf diese abwechselnd umgeschaltet wird, kann die Notwendigkeit weiterer Verstärker- und Amplituden-Halteschaltungen vermieden werden.

Wie oben beschrieben, kann eine Kodierung großer Genauigkeit nur durch Anwendung von Vergleichspegeln erreicht werden, die nur eine von verschiedenen Voraussetzungen für einen genauen Kode bilden. Benutzt man die Schaltung nach F i g. 2(a) zur Erzeugung der Vergleichsgröße, so wird aus diesem Grund das Verhältnis zwischen Maximal- und Minimalwert des Vergleichswiderstandes nicht übermäßig groß, und es wird möglich, Widerstände zu benutzen, die in einfacher Weise hergestellt werden können. Ferner ist im Falle einer Schaltung zur Erzeugung der Vergleichsgröße [Hilfsdekodierer nach F i g. 2(b)] die Anzahl der

ίο Unterteilungen der leiterartigen Schaltung klein; die Anzahl der stabilisierten Bezugsstromquellen ist ebenfalls klein. Die Schaltungsanordnung kann also mit geringem Aufwand verwirklicht werden. Beiläufig soll noch bemerkt werden, daß es ein bekanntes Verfahren gibt, das dem Verfahren gemäß der Erfindung ein wenig ähnlich ist. Dieser zeichnet sich dadurch aus, daß der Spannungsteiler derart vorgesehen ist, daß er nicht zwischen der die Vergleichsgröße erzeugenden Schaltung und dem Additionspunkt beispielsweise während der ersten m Bits beim Kodiervorgang liegt und während der übrigen Bits dort eingesetzt werden kann. Ein und dieselbe Vergleichsgröße wird zweimal verwendet. Bei diesem Verfahren wird aber das Differenzsignal nicht vergrößert, und es bleibt dabei schwierig, das Zeichen durch die Vergleichsschaltung zu bestimmen. Dieses Verfahren ist daher von der Erfindung wesentlich verschieden, welche das obengenannte Problem mittels Verstärkung vollständig löst.

Claims

Patentansprüche:

1. Kodierverfahren vom Rückkopplungstyp, bei dem der Eingangsimpuls in einem Haltekreis gehalten und der Pegel des gehaltenen Signals und der Pegel einer in einem Generator erzeugten Vergleichsgröße nacheinander verglichen werden, um die Kodierung durchzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Zwischenstufe der Kodierung der Differenzpegel zwischen dem Eingangsimpulspegel und dem Pegel der Vergleichsgröße mit einem bestimmten Verstärkungsgrad verstärkt wird, der verstärkte Differenzpegel gehalten wird und die weitere Kodierung unter Verwendung des verstärkten Differenzpegels und der Pegel der für die frühere Kodierung verwendeten Vergleichsgröße durchgeführt wird.

2. Kodierverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des Differenzsignals, das für das Auffinden des letzten Kodes bei der ersten Kodierung verwendet wird, d. h. des Eingangs der Vergleichsschaltung, um das 2ⁿ~¹fache verstärkt und diese verstärkte Amplitude in einer zweiten Amplitudenhalteschaltung gehalten wird, während bei der zweiten Kodierung das Signal der zweiten Amplitudenhalteschaltung unter Verwendung des bei der ersten Kodierung verwendeten Vergleichssignalgenerators kodiert und der erste Kode bei der zweiten Kodierung als Ausgangskode nicht verwendet wird.

3. Kodierverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des Differenzsignals, das für das Auffinden des letzten Kodes bei der ersten Kodierung verwendet wird, d. h. des Eingangs der Vergleichsschaltung, um das 2"fache verstärkt und diese verstärkte Amplitude in einer zweiten Amplitudenhalteschaltung gehalten wild, während bei der zweiten Kodierung das Signal der zweiten Amplitudenhalteschaltung unter Verwen-

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dung des bei der ersten Kodierung verwendeten Vergleichssignalgenerators kodiert wird und beim negativen Differenzsignal alle durch die zweite Kodierung erhaltenen Kodes umgekehrt und als Ausgangskode verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen