DE1762188B2

DE1762188B2 - Schaltungsanordnung zur Bestimmung der zeitlichen Lage des Impulses größter Amplitude in einer Impulsfolge

Info

Publication number: DE1762188B2
Application number: DE1762188A
Authority: DE
Inventors: Joseph Francis Potomac Marchese, Md. (V.St.A.)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1967-07-28
Filing date: 1968-04-26
Publication date: 1975-11-13
Also published as: DE1762188A1; US3508158A; FR1560742A; GB1155168A; JPS4810262B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung der zeitlichen Lage des innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls auftretenden Impulses mit der größten Amplitude in einer mit Störsignalen beaufschlagten Impulsfolge für pulslage-modulierte Signale.

Wie allgemein bekannt ist, wird bei der Pulslage-Modulation die Information durch Verschieben der Lage einer Reihe von Impulsen in einer Impulsfolge aus der Mittellage dargestellt, d. h. bei einem gegebenen Satz von äquidistanten Impulsen gleicher Amplitude beeinflußt diese Modulationsart die Breite oder Amplitude der Impulse nicht, sondern es wird lediglich die Lage der einzelnen Impulse je nach dem Informationssignal in dem entsprechenden Zeitintervall verschoben.

Ein Detektor, der die Informationsimpulse eines derartig pulslage-modulierten Signals erkennen soll, muß dies auch trotz überlagerter Störsignale leisten können.

Dieser Detektor muß die Information bezüglich der relativen Positionen der Impulse zueinander weitergeben können, während die Störsignale ignoriert werden müssen, wenn die übertragene Information nicht verlorengehen soll.

Ein zu diesem Zweck verwendetes Gerät arbeitet in der Regel mit einer Schwellenwertschaltung. Das Gerät fühlt alle Impulse ab, die hinsichtlich ihrer Amplitude oberhalb eines gewissen Schwellenwertes liegen. Es können jedoch auch andere als Informationsimpulse auf Grund von Störungen die Impulsfolge S überlagern. Diese Störimpulse können den Schwellenwert sehr wohl überschreiten und werden dann als Informationsimpulse erkannt. Außerdem können diese Störimpulse den Informationsimpuls unter den Schwellenwert senken. Ein Anheben des Schwellenwertes, um auf diese Weise nur Impulse einer höheren Amplitude abzufühlen, verbessert zwar die Störabweisung, erhöht aber gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit, daß ein Nutzimpuls (d. h. Inforrnationsimpuls minus Störung) nicht abgefühlt wird.

is Eine andere aus der USA.-Patentschrift 3212014 bekannte Anordnung arbeitet mit einer Rampenspannung. Jedesmal, wenn ein Impuls mit einer höheren Amplitude als der des vorhergehenden Impulses empfangen wird, wird der Rampenspannungsgenera-

ao tor neu gestartet. Am Ende des geprüften Zeitintervalls wird die vom Rampenspannungsgenerator erzeugte Spannung gemessen. Diese Amplitude ist proportional der Zeit, die zwischen der Messung und dem Er. orangen des Impulses mit der höchsten Am-

a5 plitude verstrichen ist. Diese Anordnung erfordert jedoch zusätzliche Synchronisiervorrichtungen zum Bestimmen des Endes jeder Prüfperiode. Die Genauigkeit dieser Anordnung hängt damit entscheidend von dem Synchronisationsgrad ab. Daraus ergibt sich ein unnötig komplexes Gerät.

Es ist demnach die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die, bei der Bestimmung des Informationsimpulses eines pulslage-modulierten Signals, aus einer in einem bestimmten Zeitintervall auftretenden störbeaufschlagten Impulsfolge den Impuls größter Amplitude bestimmt und dazu ohne zusätzliche Synchronisationsvorrichtung auskommt.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das Eingangssignal einmal direkt auf einen ersten Scheitelwertspeicher, zum anderen über eine erste Verzögerungseinrichtung mit einer Verzögerungszeit kleiner als dem halben Zeitintervall auf einen zweiten Scheitelwertspeicher geführt ist, daß die beiden Speicherausgänge den Eingang einer Vergleichsschaltung bilden, die bei Identität der gespeicherten Scheitelwerte einen Ausgangsimpuls erzeugt.

Soll nicht nur aus einem Zeitintervall ein Impuls maximaler Amplitude erkannt werden, sondern aus stetig aneinanderschließenden Zeitintervallen, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, daß eine Löschung der Speicherinhalte vorgesehen ist, derart, daß der Ausgangsanschluß der Vergleichsschaltung einmal direkt mit dem Löscheingang des ersten Scheitelwertspeichers, zum anderen über eine zweite Verzögerungseinrichtung mit einer Verzögerungszeit etwas kleiner als der der ersten Verzögerungseinrichtung mit dem Löscheingang des zweiten Scheitelwertspeichers verbunden ist.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß zur weiteren Störunterdrückung in die Eingangsleitung eine Torschaltung eingeschaltet ist, die Eingangssignale nur in einer solchen Zeitspanne passieren läßt, in der auch ein Informationsimpuls erwartet werden kann.

Die Erfindung umfaßt die Speicherung der höchsten Amplitude eines hereinkommenden Signals und den Vergleich dieser höchsten Amplitude mit der

höchsten Amplitude der Impulsfolge, die um einen festen Zeitabschnitt verzögert ist. Wenn die beiden Amplituden identisch sind, wird ein I. >formationsimpuls registriert. Die Erfindung basiert auf der Idee, daß eine ankommende Impulsfolge sowohl Störimpulse als auch die gewünschten Informatioiisimpuise enthält. Es winä angenommen, daß die Amplitude des Informationsimpulses immer größer ist als die des Störimpulses.

Beispielsweise wird angenommen, am Empfänger erscheine zuerst ein starker Störimpuls. Die Amplitude dieses Impulses wird im ersten Speicher aufgezeichnet. Zu dem Zeitpunkt jedoch, an welchem der zweite Speicher diesen Störimpuls aufgezeichnet hat, besteht eine große Wahrscheinlichkeit, daß entweder ein größerer Störimpuls oder der InformationsimpuJs ankommt und im ersten Speicher gespeichert wird. Wenn jetzt die durch die beiden Speicher aufgezeichneten Amplituden miteinander verglichen werden, sind sie für Störimpulse unterschiedlich. Da der Informationsimpuls größer als ein Störimpuls ist, bleibt die vom ersten Speicher aufgezeichnete Amplitude unverändert, wenn der Informationsimpuls durch den zweiten Speicher aufgezeichnet wird. Infolgedessen sind die von beiden Speichern aufgezeichneten Amplituden identisch, und durch den Vergleicher wird ein Informationsimpuls registriert.

Die in den beiden Speichern aufgezeichneten Spannungswerte werden dann gelöscht. Würden die beiden Speicher gleichzeitig gelöscht, hätten sie beide dieselbe Amplitude. Um zu verhindern, daß der Vergleicher einen Störimpuls und somit einen Fehler anzeigt, wird der zweite Speicher erst kurz vor der Ankunft des vom ersten Speicher aufgezeichneten Informationsimpulses am zweiten Speicher gelöscht. Da der erste Speicher unverzögert betrieben wird, bewahrt der Ausgang des Vergleichers die Position der hereinkommenden Impulse relativ zueinander, worin ja die Information liegt. Somit hat die Erfindung bei der Bestimmung des größten Impulses einer hereinkommenden Impulsfolge ohne Synchronisation die Pulslage-Modulation des hereinkommenden Signals wiedererkannt.

Wenn nur äußerst kleine Fehlerwahrscheinlichkeiten toleriert werden können, kann die Störabweisung der Erfindung durch Signalunterdrückung verbessert werden. Im Rahmen dieser Erfindungsbeschreibung soll unter Signalunterdrückung die Weiterleitung des hereinkommenden Signals zum Informationsdetektor nur während der Perioden verstanden werden, in denen das hereinkommende Signal möglicherweise einen Informationsimpuls enthält. Somit können alle Störimpulse, die zu einer Zeit auftreten, wo kein Informationsimpuls auftreten kann, nicht in den Informationsdetektor gelangen. Da durch die Signalunterdrückungsvorrichtung die Wahrscheinlichkeit noch kleiner ist, daß ein Störimpuls mit einer größeren Amplitude als der Informationsimpuls während der Periode auftritt, in der die hereinkommende Impulsfolge zum Informationsdetektor geleitet wird, als die Wahrscheinlichkeit, daß ein derartiger Störimpuls während der ganzen hereinkommenden Impulsfolge auftritt, wird die Fehlerwahrscheinlichkeit durch diese zusätzliche wie eine Torschaltung arbeitende Signalunterdrückungsvorrichtung weiter reduziert.

Die obenerwähnten Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen aus der folgenden genaueren Besc.'reibung einiger Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung und den Zeichnungen deutlich werden. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild der Erfindung,

Fig. 2 den Spannungsverlauf an bestimmten Punkten der Anordnung nach Fig. 1,

Fig. 3 das Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 4 Spannungsverläufe an bestimmten Punkten der Anordnung nach Fig. 3,

Fig. 5 ein Schahbild des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels und

Fig. 6 ein Blockschaltbild der Torschaltung 70 in Fig. 3.

Die vorliegende Erfindung fühlt den größten Impuls einer Impulsfolge ab, indem sie die Impulsfolge verzögert, den größten Amplitudenwert der verzögerten Impulsfolge mit dem der nicht verzögerten Impulsfolge vergleicht und bei identischen Amplituden ein Ausgangssignal erzeugt. Die Erfindung eignet sich

*° am besten zum Einsatz bei der Abfühlung von pulslage-modulierten Signalen, kann jedoch auch zur Erkennung des größten Impulses in irgendeiner anderen Impulsfolge verwendet werden. Bei der Pulslagemodulation werden die Impulse, die in der Impulsfolge

»5 ursprünglich gleichen Abstand voneinander haben, entsprechend der zu übertragenen Information aus ihrer Ausgangsstellung verschoben. Das Zeitintervall zwischen den Impulsen in der ursprünglich nicht modulierten Impulsfolge wird im folgenden T_F genannt.

Dieses Zeitintervall wird durch Prüfmerkmale bestimmt isiehe Literatur über Modulationstheorie, z.B. Mischa Schwartz, »Information Transmission, Modulation, and Noise«, McGraw-Hill, 1959, besonders Absatz 4). Aus bestimmten Gründen wird der nicht modulierte Impuls bei der Modulation nicht innerhalb des ganzen Zeitintervalls verändert, sondern nur ein Bruchteil davon in einem in der Mitte des Zeitintervalls liegenden Abschnitt.

Wenn infcrmationstragende Impulsfolgen übertragen werden, werden aus verschiedenen Gründen unerwünschte Signale der übertragenen Impulsfolge überlagert. Diese überlagerten Signale werden als Störung bezeichnet. Es besteht eine ziemlich große Wahrscheinlichkeit, daß die Amplitude eines Störimpulses die Amplitude eines Informationsimpulses nicht überschreitet. (Im folgenden wird angenommen, daß auch der Informationsimpuls von einem Störimpuls überlagert ist.) Die vorliegende Erfindung arbeitet mit dieser mathematischen Wahrscheinlichkeit. In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird zusammenfassend angenommen, daß die hereinkommende Impulsfolge ein mit Störungen überlagertes pulslage-moduliertes Signal ist, bei dem die Störimpulse eine niedrigeie Amplitude als die Informationsimpulse haben.

Fig. 2 zeigt ein empfangenes Signal A, dessen Impulse pulslage-moduliert sind. Zwischen den Punkten υ und 9 ist das Zeitintervall T_F dieser Impulsfolge dargestellt. Die Punkte 10, 11 und 12 sind Informationsimpulse und die kleineren Impulse 13 Störimpulse. In Fig. 1 wird das Signal A auf den Eingang 1 gegeben, der sich in zwei parallele Kanäle gemäß der vorliegenden Erfindung verzweigt. In einem Kanal befindet sich ein löschbarer Speicher 2, und in dem anderen Kanal liegt hinter der Verzögerungseinrichtung 3 der löschbare Speicher 4. Somit wird das Signal gleichzeitig auf den löschbaren Speicher 2 und die Verzögerungseinrichtung 3 gegeben.

Der löschbare Speicher 2 zeichnet die höchste Amplitude der hereinkommenden Impulsfolge auf und gibt diese Amplitude als Ausgangssignal ab. In Fig. 2 stellt das Signal B das Ausgangssignal des löschbaren Speichers 2 für eine Eingangsimpulsfolge des Signals A dar. Es ist zu beachten, daß die Amplitude des Signals B bis zum Punkt 14 ansteigt, an welchem der Informationsimpuls 10 im Signal A, der Impuls mit der höchsten Amplitude innerhalb des ersten Zeitintervalls, durch den löschbaren Speicher 2 aufgezeichnet wird.

Wie oben gesagt, wird die Impulsfolge auch auf die Verzögerungseinrichtung 3 gegeben. Für optimale Leistungen sollte die Verzögerungszeit nicht größer als die Hälfte des Zeitintervalls T_F sein, jedoch möglichst dicht bei diesem Wert liegen. Die Überlegungen zur Bestimmung der Verzögerungszeit (im folgenden T_D genannt) der Verzögerungseinrichtung 3 werden unten beschrieben. Das Ausgangssignal C der Verzögerungsleitung 3 ist in Fig. 2 dargestellt. Die Impulsform des Signals C ist identisch mit der Impulsform des Signals A und zeitlich nur um T₀ verzögert.

Das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 3 wird in dem löschbaren Speicher 4 aufgezeichnet, der in der Konstruktion und Arbeitsweise mit dem löschbaren Speicher 2 identisch ist. Daher sind die in den löschbaren Speichern 4 und 2 aufgezeichneten Amplituden miteinander identisch und nur zeitlich um T_D verschoben. Das wird durch das Signal D in Fig. 2 dargestellt.

Der Vergleicher 5 vergleicht die in dem Speicher 2 aufgezeichnete Amplitude mit der in dem Speicher 4 aufgezeichneten. In Fig. 2 ist das Ausgangssignal E des Vergleichers 5 dargestellt. Wenn die in beiden Speichern aufgezeichneten Amplituden miteinander identisch sind, erzeugt der Vergleicher den im Signal E dargestellten Impuls 15. Dieser Vorgang läuft ab. wenn die Spannung in den beiden löschbaren Speichern identisch ist zu dem Zeitpunkt, wenn der Informationsimpuls im löschbaren Speicher 4 aufgezeichnet wird. Dieser Vorgang ist in Fig. 2 im Punkt 16 des Signals D dargestellt.

Der Ausgangsimpuls 15 des Vergleichers 5 wird außerdem zum Löschen des in den löschbaren Speichern 2 und 4 gespeicherten Inhaltes benutzt. Entsprechend der gewählten Ausführung wird gemäß der Darstellung bei Punkt 17 in Fig. 2 der löschbare Speicher 2 unmittelbar durch den Ausgangsimpuls 15 des Vergleichers 5 gelöscht, der Speicher 4 wird jedoch nicht direkt gelöscht, sondern die Löschung wird durch die Verzögerungseinrichtung 6 um die Zeit T_R verzögert. Dadurch hat der löschbare Speicher 2 die Möglichkeit, eine größere Amplitude als die des Grundpegels aufzuzeichnen. Somit sind die in den löschbaren Speichern 2 und 4 aufgezeichneten Amplituden nicht identisch, d. h. auf Grundpegel, wenn der Speicher 4 gelöscht wird, wodurch die Fehlanzeige eines Störimpulses als Informationsimpuls durch den VergleicherS verhindert wird.

Die Ansprechzeit des Vergleichers 5 reicht nicht aus, um einen Ausgangsimpuls zu erzeugen, wenn die abfallende Amplitude des Speichers 4 bei der Löschung die Amplitude des Speichers 2 kreuzt und dieser gleichkommt.

Die Verzögerungszeit T₀ der Verzögerungseinrichtung 3 wird für eine minimale Fehlerwahrscheinlichkeit ausgewählt. Infolgedessen könnte ein Störimfiuls mit großer Amplitude als InformationsimpuK abgefühlt werden, wenn die Verzögerungszeit für die Verzögerungseinrichtung 3 sehr kurz gewählt würde, weil das Ausgangssignal des Speichers 2 nicht zu einer höheren Amplitude angestiegen wäre, bevor der Störimpuls durch den Speicher 4 aufgezeichnet wäre. Daraus folgt, daß die Ausgangssignale der beiden Speicher identisch wären, obwohl kein Informationsimpuls empfangen wurde.

Umgekehrt könnte ein zweiter Informationsimpuls

ι» durch den Speicher 2 aufgezeichnet werden, bevor der erste Informationsimpuls durch den Speicher 4 aufgezeichnet wurde, wenn die Verzögerungszeit der Verzögerungseinrichtung 6 zu lang gewählt wurde, woraus folgt, daß einer der beiden Informationsimpulse nicht abgefühlt wird.

Daraus folgt, daß die Verzögerungszeit T₀ der Verzögerungseinrichtung 3 möglichst lang gewählt werden muß, um die Abfühlwahrscheinlichkeit für einen Störimpuls zu senken, andererseits jedoch kurz genug

ao sein muß, daß kein Informationsimpuls verlorengeht. Legt man diese Überlegungen bei der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Anordnung zugrunde, so ist die Zeit T₀ für die Verzögerungseinrichtung 3 gleich der längstmöglichen Zeit, bevor man einen Inas formationsimpuls erwarten kann.

Wenn angenommen wird, daß der Informationsimpuls über das ganze Zeitintervall verschoben werden kann, könnte die Verzögerungszeit T₀ gleich der Hälfte von T_f sein. In der Praxis sollte die Verzögerungszeit T_n jedoch etwas unter diesem Wert liegen, um der Verschiedenheit der Geräte Rechnung zu tragen. Die vorgezogene Ausführung der Erfindung arbeitet mit einer Verzögerungszeit T₀ von 0,48 T_f. Die Verzögerungszeit T_R der Verzögerungseinrichtung 3 sollte möglichst lang sein, um zu verhindern, daß bei einem Störimpuls der löschbare Speicher 4 dieselbe Amplitude erreicht wie der löschbare Speicher 2. Andererseits darf sie jedoch nicht so lang sein, daß der erste Impuls (Stör- oder Informationsimpuls) eines neuen Zeitintervalls nicht registriert werden kann. Die Verzögerungszeit T_R muß also etwas kürzer als die Verzögerungszeit T_D sein und beträgt in der vorgezogenen Ausführung 0,40 T_F.
Als Beispiel sei die Verarbeitung des in Fig. 2 dar-

gestellten Signals A durch die in Fig. 1 gezeigte Erfindung beschrieben. Der löschbare Speicher 2 zeichnet die in der Impulsfolge abgefühlte höchste Amplitude auf. Wie durch das Signal D in Fig. 2 gezeigt, beginnt der Speicher 4 mit der Aufzeichnung der höchsten Amplitude der Impulsfolge um die Zeit T_D später. Wenn der Vergleicher 5 abfühlt, daß die in den Speichern 2 und 4 aufgezeichneten Amplituden identisch sind, wie bei Punkt 17 des Signals B und Punkt 16 des Signals D gezeigt, erzeugt er den Ausgangsimpuls 15.

Dieser Impuls 15 zeigt an, daß der größte Impuls in der Impulsfolge abgefühlt wurde. Der Erzeugungszeitpunkt für diesen Ausgangsimpuls 15 ist proportional der relativen Position des Informationsimpulses.

-Außerdem löscht der Ausgangsimpuls 15 die im Speicher 2 aufgezeichnete Amplitude, worauf dieser den nächsten empfangenen Amplitudenwert aufzeichnen kann. Der Speicher 4 wird durch den Impuls 15 nicht unmittelbar gelöscht, sondern dieser wird durch die Verzögerungseinrichtung 6 um die Zeit T_R verzögert, wie in Signal F dargestellt. Der löschbare Speicher 4 wird durch den Impuls 18 am Punkt 19 des Signals D gelöscht. Unmittelbar danach zeichnet der Sneicher 4

die höchste Amplitude der im Signal C gezeigten verzögerten Impulsfolge auf.

Fig. 2 setzt die für ungefähr 2¹I₂ Zeitintervalle gezeigte Impulsform des Signals A fort. Der Impuls 20 im Signal £ zeigt einen anderen Informationsimpuls, der in der Impulsfolge abgefühlt wurde.

Fig. 5 zeigt die Schaltung des gewählten Ausführungsbeispiels der in Fig. 1 gezeigten Erfindung. Die löschbaren Speicher 2 und 4 sind konstruktiv und in der Funktion identisch. Entsprechende Teile der beiden löschbaren Speicher sind durch Zahlen gekennzeichnet, deren letzte Ziffer identisch ist und deren erste Ziffer die Zugehörigkeit der Teile zum löschbaren Speicher 2 bzw. 4 kennzeichnet. Infolgedessen wird nur der löschbare Speicher 2 genauer beschrieben.

Das Eingangssignal des löschbaren Speichers 2 wird auf die Anode der Diode 21 gegeben. Der Kondensator 22, dessen eine Seite mit der Kathode der Diode 21 und dessen andere Seite mit Erde verbunden ist, stellt die Speichereinheit dar. Ebenfalls mit dem zwischen dem Kondensator 22 und der Kathode der Diode 21 befindlichen Anschluß verbunden sind die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 23 und der Senken-Anschluß des Feldeffekttransistors 24.

Der Feldeffekttransistor 23 arbeitet als Ausgangsspeicher, d. h. er verhindert ein Entladen der im Kondensator 22 gespeicherten Spannung, gibt jedoch ein Ausgangssignal, das proportional der im Kondensator 22 gespeicherten Spannung ist. Das erfolgt durch Verbindung des Senken-Anschlusses des Feldeffekttransistors 23 mit einem Anschluß des Widerstandes 25, dessen anderer Anschluß mit der Spannungsquelle verbunden ist. Die Quelle des Feldeffekttransistors 23 ist mit Erde verbunden. Somit ist die Quelle-Senke-Impedanz des Feldeffekttransistors proportional der Spannung über dem Kondensator 22. Die an der Senke des Feldeffekttransistors 23 liegende Spannung ist proportional zu seiner Impedanz. Der Feldeffekttransistor 24 und der Transistor 28 stellen die Löschschaltung für den Speicher 2 dar. Wie oben erwähnt, ist die Senke des Feldeffekttransistors 24 mit dem gemeinsamen Anschluß der Kathode der Diode 21, der Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 23 und dem positiven Anschluß des Kondensators 22 verbunden. Die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 24 ist mit dem Kollektor des Transistors 28 und die Quelle des Feldeffekttransistors mit Erde verbunden.

Der Kollektor des Transistors 28 ist außerdem mit einem Anschluß des Widerstandes 26 verbunden, dessen anderer Anschluß an die Spannungsquelle V angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 28 ist mit der Kathode der Diode 27 verbunden, die ihrerseits wiederum an die Basis des Transistors 28 angeschlossen ist. Dadurch wird verhindert, daß der Emitter des Transistors 28 bezüglich seiner Basis positiv wird. Der Emitter des Transistors 28 ist ebenfalls mit Erde verbunden.

Wie Fig. 5 zeigt, wird in der vorgezogenen Ausführung der Erfindung für den Feldeffekttransistor 24 und N-Feldeffekttransistor und für den Transistor 28 ein NPN-Transistor verwendet. Normalerweise ist der Feldeffekttransistor 24 nicht leitend, wenn jedoch ein positiver Impuls an der Basis des Transistors 28 erscheint, wird er leitend. Dadurch sinkt die Spannung am Steuereingang des Feldeffekttransistors 24 aus dem positiven Bereich auf Erdpotential, wodurch der Feldeffekttransistor leitend wird und die am Kondensator 22 anliegende Spannung zur Erde abgeleitet wird.

Die Verzögerungseinrichtung 3 der gewählten Ausführung wird durch mehrere Induktivitäten 31, 33... 37V gebildet. Mit einem Anschluß jeder dieser erwähnten Induktivitäten ist ein Kondensator 32, 34...3M verbunden.

Mit der Senke des Feldeffekttransistors 23 ist die Eingangsklemme 51 des Vergleichers 5 verbunden.

ίο Die andere Eingangsklemme 52 des Vergleichers ist mit der Senke des Feldeffekttransistors 43 verbunden. Die Ausgangsklemme 53 des Vergleichers 5 ist an die Basis des Transistors 28 und die Eingangsklemme 61 der Verzögerungseinrichtung 6 angeschlossen. Hierzu

»5 kann jeder Gleichspannungsvergleicher mit kurzer Ansprechzeit, wie z. B. Fairchild DC Vergleicher Nr. Ma 710 verwendet werden.

Die gewählte Ausführung der Verzögerungseinrichtung 6 verwendet eine monostabile Schaltung mit

ao veränderlicher Verzögerung, z. B. Motorola MC 352. An den Ausgang 62 dieser veränderlichen monostabilen Verzögerungseinrichtung ist ein Anschluß des Kondensators 63 angeschlossen, dessen anderer Anschluß an eine Klemme des Widerstandes 64 und die

»5 Basis des Feldeffekttransistors 44 des löschbaren Speichers 4 angeschlossen ist. Die andere Klemme des Widerstandes 64 ist mit Erde verbunden. Der Kondensator 63 sowie der Widerstand 64 bilden die Differenzierschaltung. Wenn ein Impuls am Eingang 61 der veränderlichen Verzögerungseinrichtung 65 erscheint, tritt am Ausgang 62 ein positiver Impuls auf. Die Vorderflanke des positiven Impulses wird durch den Kondensator 63 und den Widerstand 64 differenziert, wodurch auf das Gitter des Feldeffekttransistors 44 ein positiver Impuls gegeben wird. Die Rückflanke des positiven Impulses mit veränderlicher Länge ist nach Differenzierung durch den Kondensator 63 und den Widerstand 64 ein negativer Impuls. Dieser negative Impuls macht den Feldeffekttransistor 44 leitend, wodurch die im Kondensator 42 gespeicherte Ladung abfließt.

Daraus ist zu ersehen, daß die Länge des durch die monostabile Einrichtung 65 erzeugten Impulse die Verzögerungszeit T_n vor Löschung des Speichers 4 bestimmt.

Beispielsweise wird angenommen, daß das Signal A der Fig. 2 am Eingang 1 erscheint. Die Spannung des Impulses mit der höchsten Amplitude wird im Kondensator 22 gespeichert. Eine Spannung proportional der im Kondensator 22 gespeicherten erscheint an der Senke des Feldeffekttransistors 23 und somit am Eingang des Vergleichers 5. In ähnlicher Weise wird das Signal A durch die Anordnung 3 verzögert und die darin enthaltene größte Amplitude im Kondensator

SS 42 gespeichert. Eine Spannung proportional zu dei im Kondensator 42 gespeicherten erscheint an dei Senke des Feldeffekttransistors 43 und somit am Eingang 52 des Vergleichers 5.

Wenn die an den Eingängen 51 und 52 des Vergleichers 5 anliegenden Spannungen identisch sind, erscheint ein Ausgangsimpuls am Ausgang 53. Diesel Taktimpuls schaltet den Transistor 28 in den leitender Zustand, wodurch die an der Steuerelektrode de; Feldeffekttransistors 24 anlieger.de Spannung gesenki wird. Dadurch wiederum wird die im Kondensator 11 gespeicherte Ladung gegen Erde kurzgeschlossen unc der Speicher 2 gelöscht. Der Speicher 2 nimmt jetz den nächsten hereinkommenden Impuls auf und spei

9 10

chert dessen Amplitude im Kondensator 22. Der Vergleicher 5 arbeitet wieder genauso wie ir

Gleichzeitig erscheint der Ausgangsimpuls des Fig. 1 dargestellt, d. h. wenn die in den löschbarer Vergleichers 5 am Eingang 61 der veränderlichen Speichern 2 und 4 gespeicherten Amplituden idenmonostabilen Verzögerungseinrichtung. Die Rück- tisch sind, gibt der Vergleicher 5 das durch M ir flanke des Impulses, aus dieser Einrichtung wird durch 5 Fig. 4 gezeigte Ausgangssignal.
Kondensator 63 und Widerstand 64 differenziert und Der löschbare Speicher 2 wird sofort durch den erzeugt einen negativen Impuls, der an der Steuer- Ausgangsimpuls 105 gelöscht. Die ähnlich wie in elektrode des Feldeffekttransistors 44 erscheint und Fig. 1 arbeitende Verzögerungseinrichtung 6 verzödiesen in den leitenden Zustand treibt. Dadurch wird gert den Ausgangsimpuls des Vergleichers 5 jedoch die im Kondensator 42 gespeicherte Ladung über den "> und damit die Löschung des Speichers 4. Diese VerFeldeffekttransistor 44 gegen Erde kurzgeschlossen, zögerungszeit ist mit der Verzögerungszeit der entwodurch der Speicher 4 gelöscht wird. sprechenden Verzögerungseinrichtung in Fig. 1 iden-

Jetzt kann der Speicher 4 den nächsten Teil der Im- tisch.

pulsfolge von der Verzögerungseinrichtung 3 aufneh- In Fig. 4 wird z. B. eine empfangene Impulsfolge A

men und die höchste empfangene Amplitude spei- »5 auf die Unterdrückungsschaltung 70 gegeben. Gemäß

ehern. obiger Beschreibung läßt diese ein Band der herein-

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der kommenden Impulsfolge mit der Zeitdauer 7₀ durch, Erfindung gezeigt. Wenn die Pulslage-Modulation so die vom Punkt 101 bis Punkt 102 des empfangenen ausgelegt ist, daß der Informationsimpuls sich um Signals A reicht, wie durch das Signal H in Fig. 4 genicht mehr als den zeitlichen Abstand V₂ T₁₁ von der ao zeigt ist. Es ist zu beachten, daß der Informationsim-Mittelposition entfernt, kann die Fehlerunterdrük- puls 103 in jedem Falle in diesem Band liegt,
kung des Gerätes durch Verwendung der in Fig. 3 Die hereinkommende Impulsfolge wird in den gezeigten Schaltung noch wesentlich weiter verbessert Speichern 2 und 4 gespeichert, wie durch die Siwerden. Die Darstellung der Fig. 1 ist in Fig. 3 durch gnale K bzw. L in der Fig. 4 gezeigt wird. Wenn die Einfügen einer als Torschaltung wirkende Unterdrük- ^a5 in den löschbaren Speichern 4 und 2 gespeicherten kungsschaltung 70 unmittelbar hinter dem Eingang 1 Amplituden miteinander identisch sind, wie am Punkt abgewandelt. Das Ausgangssignal der Unterdrük- 104 gezeigt, erzeugt der Vergleicher 5 den als Impuls kungsschaltung 70 wird auf den Eingang des löschba- 105 des Signals M gezeigten Ausgangsimpuls. Die im ren Speichers 2 und die Verzögerungseinrichtung 90 Speicher 2 gespeicherte Amplitude wird am Punkt gegeben. Die Verzögerungseinrichtung 90 in Fig. 3 30 106 des Signals K in Fig. 4 gelöscht. Der Ausgangsähnelt in jeder Hinsicht der Verzögerungseinrich- impuls 105 wird durch die Verzögerungseinrichtung tung 3 in Fig. 1, mit Ausnahme einer anderen Verzö- verzögert und erscheint als Impuls 107 des Signals N gerungszeit. Wie aus der folgenden Beschreibung ge- am Ausgang der Verzögerungseinrichtung 6. Der Imnauer hervorgeht, ist die Verzögerungszeit der puls 107 löscht den Speicher 4, wie am Punkt 108 des Verzögerungseinrichtung 90 identisch mit oder etwas 35 Signals L gezeigt ist.

größer als die Zeit, die die Unterdrückungsschaltung Die in Fig. 6 gezeigte Schaltung stellt ein Ausfüh-

70 der hereinkommenden Impulsfolge im Informa- rungsbeispiel der Unterdrückungsschaltung 70 dar.

tionsdetektor zubilligt (gemäß obiger Definition ist Die vom Eingang 1 hereinkommende Impulsfolge

diese Zeit gleich T_c). wird auf das Suchfilter 71 gegeben. Dieses Filter

Fig. 4 zeigt die Verarbeitung eines empfangenen 40 schließt alle Impulse aus. die nicht ungefähr dem geSignals A in dem Detektor nach Fig. 3. Wie oben be- wünschten Code entsprechen. Die Filterimpulsfolge schrieben, läßt die Unterdrückungsschaltung die Im- wird durch den Schwellenwert-Detektor 72 abgefühlt, pulsfolge für eine Zeit T_c durchlaufen, wodurch das Wie oben beschrieben, läßt der Schwellenwert-DeSignal während der Zeitpunkte unterdrückt wird, in tektor nur solche Impulse durch, die oberhalb einer denen das empfangene Signal keinen Informationsim- 45 gewissen Amplitude liegen und weist alle anderen zupuls enthalten kann. Das Ausgangssignal der Unter- rück. Die nach dem Schwellenwert abgefühlte Imdrückungsschaltung 70 ist durch das Signal H in pulsfolge wird dann auf eine Phasensperrschleife 73 Fig. 4 dargestellt. gegeben. Diese Schleife erzeugt einen Impuls zu ei-

Der löschbare Speicher 2 zeichnet die größte Am- nem Zeitpunkt, an dem sich der hereinkommende In-

plitude auf, die er von der vom Unterdrückungskreis 50 formationsimpuls und die hereinkommende Impuls-

70 erhaltenen Impulsfolge abfühlt. Das Ausgangssi- folge ändern, d.h. die Schleife 73 bilde ι einen

gnal dieses Speichers 2 ist das Signal K in Fig. 4. Wie Durchschnittswert für die hereinkommenden Infor-

gesagt, weist die Verzögerungseinrichtung 90 eine mationsimpulse, errechnet die Stelle, um die sie sich

Zeitverzögerung T_c auf, wodurch das Ausgangssignal verschieben und erzeugt einen Ausgangsimpuls. Die-

der Verzögerungsleitung 90 identisch mit dem Aus- 55 ser Ausgangsimpuls wird auf den Impulsschalter 74

gangssignal des Unterdrückerkreises 70 ist, allerdings gegeben. Der Impulsschalter 74 öffnet das Analogtor

verzögert um die Zeit T_G. 75 ausreichend lange vor und nach dem Punkt, um

Dieses Ausgangssignal /der Verzögerungseinrich- den die Informationsimpulse schwanken (Gesamtzeit tung 90 ist in Fig. 4 gezeigt. Der löschbare Speicher 4, TG) und gestattet so dem ausgewählten Teil der herdessen Ausgangssignal L in Fig. 4 gezeigt ist, zeichnet 60 einkommenden Impulsfolge den Durchlauf auf den die größte Amplitude der am Ausgang der Verzöge- löschbaren Speicher 2 und die Verzögerungseinrichrungseinrichtung 90 abgefühlten Impulsfolge auf. tung 90.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Bestimmung der zeitlichen Lage des innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls auftretenden Impulses mit der größten Amplitude in einer mit Störsignalen beaufschlagten Impulsfolge, für pulslage-modulierte Signale, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal einmal direkt auf einen ersten Scheitelwertspeicher (2), zum anderen über eine erste Verzögerungseinrichtung (3) mit einer Verzögerungszeit kleiner als dem halben Zeitintervall auf einen zweiten Scheitelwertspeicher (4) geführt ist, daß die beiden Speicherausgänge den Eingang einer Vergleichsschaltung (S) bilden, die bei Identität der gespeicherten Scheitelwerte einen Ausgangsimpuls erzeugt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Löschung der Speicherinhalte vorgesehen ist, derart, daß der Ausgangsanschluß der Vergleichsschaltung (5) einmal direkt mit dem Löscheingang des ersten Scheitelwertspeichers (2), zum anderen über eine zweite Verzögerungseinrichtung (6) mit einer Verzögerungszeit etwas kleiner als der der ersten Verzögerungseinrichtung (3) mit dem Löscheingang des zweiten Scheitelwertspeichers (4) verbunden ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur weiteren Störunterdrückung in die Eingangsleitung eine Torschaltung (70) eingeschaltet ist, die Eingangssignale nur in einer solchen Zeitspanne passieren läßt, in der auch ein Informationsimpute erwartet werden kann.