DE1911431C3 - Übertragungsanordnung mit Impulsdeltamodulation - Google Patents

Übertragungsanordnung mit Impulsdeltamodulation

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DE1911431C3
DE1911431C3 DE19691911431 DE1911431A DE1911431C3 DE 1911431 C3 DE1911431 C3 DE 1911431C3 DE 19691911431 DE19691911431 DE 19691911431 DE 1911431 A DE1911431 A DE 1911431A DE 1911431 C3 DE1911431 C3 DE 1911431C3
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Adrianus Wilhelmus Maria van den Eindhoven Enden
Johannes Anton Greefkes
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M3/00Conversion of analogue values to or from differential modulation
    • H03M3/02Delta modulation, i.e. one-bit differential modulation
    • H03M3/022Delta modulation, i.e. one-bit differential modulation with adaptable step size, e.g. adaptive delta modulation [ADM]

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Übertragungsanordnung mittels Impulsdeltamodulation, bei der der Sender mit einem an einem Impulsgenerator angeschlossenen Impulskodemodulator versehen ist, dessen Ausgangsimpulse zum zusammenarbeitenden Empfänger gesendet und auch einer Vergleichsvorrichtung zugeführt werden, die ein Integrationsnetzwerk und einen Differenzerzeuger enthält zur Erzeugung eines Steuersignals, das den Impulskodemodulator steuert, welcher Sender und welcher Empfänger je mit einem Dynamikregelsystem mit einem Dynamikregler, dem von Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators abhängige Impulse zugeführt werden, und der durch ein Dynamikregelsignal eines Dynamikregelsignalgenerators gesteuert wird, versehen ist, welcher Dynamikregelsignalgenerator einen Impulsmusteranalysator enthält dem Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators zugeführt werden und der jeweils Impulsgruppen analysiert, die von denjenigen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators gebildet werden, die innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls einer gegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Taktimpulse des Impulsgenerators auftreten, welcher Impulsmusteranalysator beim Austreten vorbestimmter Impulsgruppen eine impulsförmige Ausgangsspannung liefert, die eine Integrationsschaltung steuert, welche Integrationsschaltung das genannte Dynamikregelsignal liefert
Bei Impulskodemodulation im allgemeinen und somit auch bei Deltamodulation veranlaßt die Amplitudenquantisierung Abweichungen zwischen dem vom Empfänger wiedergegebenen Signal und dem ursprünglichen Signal, welche Abweichungen das sogenannte Qu^ntisierungsrauschen verursachen und die Übertragungsgüte beeinträchtigen. Bei Erhöhung der Impulsfrequenz nehmen die Abweichungen zwischen dem wiedergegebenen Signal und dem ursprünglichen Signal
ab, und somit nimmt die Genauigkeit der Wiedergabe zu, wodurch für Signalübertragung hoher Güte sehr hohe Impulsfrequenzen und infolgedessen große Bandbreiten erforderlich sind.
Um die Impulsfrequenz herabzusetzen, ist es bekannt, in solchen Übertnagungsvorrichtungen eine Dynamikregelung anzuwenden, wobei zwei Gruppen zu unterscheiden sind. In der ersten Gruppe wird unter Verwendung nichtlinearer Kreise eine augenblickliche Dynamikregelung benutzt, wobei die Vorrichtung hinsichtlich ihrer Auslegung verhältnismäßig einfach sind, jedoch nur einen verhältnismäßig niedrigen Kompressionsgrad ermöglichen, wodurch bei einer derartigen Vorrichtung die Herabsetzung des Quantisierungsrauschens nur im beschränkten Maße erfolgt Bei der zweiten Gruppe von Vorrichtungen, die komplizierter ausgebildet sind, findet ein Dynamikregelsystem Anwendung, das aus einem Dynamikregler besteht, der durch eine sich kontinuierlich ändernde Dynamikregelspannung eines Dynamikregelspannungsgenerators gesteuert wird, wobei auch die Dynamikregelspannung zur Empfangsseite übertragen wird, wodurch empfangsseitig der Kompressionsgrad genau erkannt wird, so daß ein sehr hoher Kompressionsgrad benutzt werden kann, wodurch sich eine optimale Herabsetzung des Quantisierungsrauschens ergibt.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser letzteren Gruppe, wie sie in der britischen Patentschrift 9 82 204 beschrieben worden ist, wird zu diesem Zweck zusammen mit den zu übertragenden Signalen z. B. im Band zwischen 03 und 3,4 kHz das durch Gleichrichtung erhaltene umhüllende Signal im Band zwischen 0 und 0,1 kHz dem Impulskodemodulator zugeführt, wodurch die gesendete Impulsfolge zwei Informationen enthält, d. h. das Vorhandensein oder das Fehlen der Impulse kennzeichnet die zu übertragenden Signale, und die mittlere Impulsdichte kennzeichnet das umhüllende Signal, so daß durch Glättung der gesendeten Impulsfolge die zur Dynamikregelung dienende Dynamikregelspannung erzeugt wird. Auf diese Weise gelingt es, einen sehr hohen Kompressionsgrad und somit eine optimale Herabsetzung des Quantisierungsrauschens zu verwirklichen; es wurde z. B. festgestellt, daß bei gleichbleibender Übertragungsgüte die Impulsfrequenz um einen Faktor von etwa 2 verringert werden kann.
Wie in der Praxis festgestellt wurde, muß in dieser bekannten Anordnung für eine genaue Übertragung des umhüllenden Signals ein ausreichender Frequenzraum, z. B. das Band von 0 bis 0,2 kHz, ausgespart werden, was unter Umständen eine Beschränkung der Verwendungsmöglichkeiten bedeutet. Es stellt sich heraus, daß dies insbesondere dann der Fall ist, wenn das zu übertragende Signal in diesem Band von 0 bis 0,2 kHz liegende Frequenzkomponenten enthält oder wenn zusätzliche Signale mit sehr niedriger Frequenz z. B. als Signalisierungsfrequenzen übertragen werden müssen.
Um die Impulsfrequenz herabzusetzen, sind in der älteren deutschen Patentschrift 13 02 779 und in der älteren deutschen Offenlegungsschrift 19 07 021 bereits Impulsdeltamodulationsübertragungssysteme der einleitend beschriebenen Art vorgeschlagen, wobei das Vergleichssignal durch Integration abgestufter Quantisierungsstufen erhalten wird. Insbesondere wird bei diesen Systemen der absolute Wert der Quantisierungsstufe jeweils erhöht wenn der Ausgangsimpuls des Impulskodemodulators die gleiche Polarität hat wie der vorangehende Ausgangsimpuls. Sind die Polaritäten nicht einander gleich, dann wird eine kleinere Quantisierungsstufe erzeugt, die vorzugsweise der nächstkleineren Quantisierungsstufe, verglichen mit dem absoluten Wert der vorangehenden Quantisierungsstufe, gleich ist, und die eine Polarität aufweist, die der Polarität der vorangehenden Quantisierungsstufe entgegengesetzt ist. Zusätzlich werden bei gleichbleibender Polarität der Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators die Absolutwerte der aufeinanderfolgenden Quantisierungsstufen jeweils um einen Betrag von etwa 1,1 bis 1,5, vorzugsweise um etwa 1,25, erhöht.
Dem Gegenstand des Anspruchs 1 liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konzeption einer Übertragungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der neben einer besonders wirkungsvollen Dynamikregelung für sich kontinuierlich ändernde Signale die Anwendungsmöglichkeit erweitert wird.
Die Anordnung beseitigt weitgehend neben einer Herabsetzung der Stabilitätsprobleme in der Regelung und bei vorteilhafter Unempfindlichkeit gegen Störungen eine Beeinflussung der Reproduzierbarkeit durch Toleranzen in den Schaltungselementen und ist ferner besonders zur Ausbildung in digitaler Technik und zur Feststoffintegration geeignet
Die Anordnung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsmusteranalysator derart ausgebildet ist daß Impulsgruppen analysiert werden, die jeweils von denjenigen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators gebildet werden, die innerhalb eines festen und beschränkten Zeitintervalls von mindestens drei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen des Impulsgenerators auftreten, und der Impulsmusteranarysator die genannte impulsförmige Ausgangsspannung liefert, jeweils wenn die analysierte Impulsgruppe innerhalb des erwähnten festen Zeitintervalls einen momentanen Modulationsindex, der größer als */2 ist, aufweist
Zur Erweiterung des Modulationsbereiches und zur Unterdrückung von Pfeiftönen und Interferenztönen bei niedrigen Impulsfrequenzen ist ferner gemäß der Erfindung in dem Ortsempfänger bzw. in dem zusammenarbeitenden Empfänger ein Regelspannungsausgleich bzw. in dem zusammenarbeitenden Empfänger durch die Dynamikregelung eingeführte Gleich-Stromkomponente unterdrückt
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
F i g. 1 und 2 einen erfindungsgemäßen Sender bzw. 5a Empfänger für Deltamodulation,
F i g. 3a bis 3d und 4a bis 4p einige Diagramme zuf Erläuterung der Wirkungsweise des in F i g. 1 bzw. F i g. 2 dargestellten Senders bzw. Empfängers,
Fig.5 und 6, 7 und 8, 9 und 10, 11 und 12 jeweils Varianten des in Fig. 1 bzw. Fig2 dargestellten Senders bzw. Empfängers,
Fi g. 13 eine weitere Variante eines erfindungsgemäßen Senders.
Der in Fig. 1 im Blockschaltbild dargestellte Sender gemäß der Erfindung ist für die Übertragung kontinuierlicher Signale in Form von Sprechsignalen eingerichtet Die einem Mikrophon 1 entnommenen Sprechsignale werden über ein Sprechfilter 2 mit einem Durchlaßband von 0 bis 3,4 kHz und einen Niederfrequenzverstärker 3 einem Differenzerzeuger 4 zugeführt
An den Differenzerzeuger 4 wird auch über einen Vergleichskreis 5, der mit einem Ortsempfänger mit einem in diesen aufgenommenen Integrationsnetzwerk
6 versehen ist, eine Vergleichsspannung gelegt, um eine Differenzspannung zu bilden, die einen an einen Impulsgenerator 7 angeschlossenen Impulskodemodulator 8 steuert. Der Impulsgenerator 7 liefert dabei äquidistante Impulse mit einer Wiederholungsfrequenz, die um eine Größenordnung höher als die höchste zu übertragende Sprechfrequenz ist.
Im dargestellten Sender ist das Integrationsnetzwerk 6 auf die in der britischen Patentschrift 6 91 824 beschriebene Weise ausgebildet, d. h. es enthält die Kaskadenschaltung eines ersten Gliedes, das aus einem Reihenwiderstand 9 und einem Parallelkondensator 10 besteht und eine Grenzfrequenz von z. B. 200 Hz hat, und eines zweiten Gliedes mit einer Grenzfrequenz, die höchstens gleich der höchsten Sprechfrequenz z. B. 3400 Hz, ist, das aus einem Reihenwiderstand ! 1 und einer durch die Reihenschaltung eines Kondensators 12 und eines Kopplungswiderstandes 13 gebildeten Parallelimpedanz besteht. Der Kopplungswiderstand 13 bewirkt, daß ein Teil der Ausgangsspannung des ersten Gliedes zusammen mit der über dem Kondensator 12 auftretenden Integrationsspannung zwischen den Ausgangsklemmen auftritt.
Je nach der Polarität der Ausgangsspannung des Differenzerzeugers 4 treten vom Impulsgenerator 7 !herrührende Impulse am Ausgang des Impulsmodulalors 8 entweder auf oder sie werden unterdrückt. Vom Lmpulskodemodulator 8 hindurchgelassene Impulse werden z. B. durch 1-Impulse angegeben, während die unterdrückten Impulse als 0-Impulse angegeben werden.
An den die 1- und 0-Impulse liefernden Ausgang des Impulskodemodulators 8 ist ein Impulsgenerator 14 angeschlossen, um die im lmpulskodemodulator 8 gegebenenfalls entstandenen Abänderungen der Amplitude, der Dauer, der Form oder der Zeit des Auftretens der Impulse zu unterdrücken, z. B. dadurch, daß die zugeführten Impulse durch dem Impulsgenerator 7 unmittelbar entnommene Impulse ersetzt werden. Die regenerierten Impulse werden nach Verstärkung in einem Endverstärker 15 über die Leitung 16, gegebenenfalls nach Modulation auf einer Trägerwelle, zum zusammenarbeitenden Empfänger gesendet und außerdem dem Vergleichskreis 5 zugeführt, der einen Ortsempfänger mit dem Integrationsnetzwerk 6 enthält, an dessen Ausgang sich die vorerwähnte Vergleichsspannung ergibt, die dem Differenzerzeuger 4 zugeführt wird.
Die beschriebene Anordnung ist ständig bestrebt, die Differenzspannung gleich Null zu machen, wodurch das Vergleichssignal eine gequantelte Annäherung an das Eingangssignal bildet und, in einem Zeitdiagramm betrachtet, in einem von der Impulswiederholungsfrequenz abhängigen Rhythmus um das zu übertragende Signal pendelt
An dieser Stelle sei bemerkt, daß bei Deltamodulation zum Unterschied von anderen Impulskodemodulationstypen die Kodeimpulse nicht jeweils den Augenblickswert des zu übertragenden Signals kennzeichnen, sondern im wesentlichen zum Zeitpunkt eines Impulses des Impulsgenerators 7 nur die Polarität der Differenz zwischen dem betreffenden Augenblickswert des zu übertragenden Signals und dem Augenblickswert des Vergleichssignals zum Zeitpunkt des unmittelbar vorangehenden Impulses des Impulsgenerators darstel-]en. Auf diese Weise kennzeichnen die Kodeimpulse einen in erster Linie von der Neigung des zu übertragenen Signals abhängigen Signalwert.
In F i g. 2 ist ein in Verbindung mit dem Sender nach F i g. 1 zu verwendender zusammenarbeitender Empfänger dargestellt. Die über die Leitung 16 empfangenen Kodeimpulse, die verzerrt sein können, werden mittels eines Impulsregenerators 17, der an einen mit dem Impulsgenerator 7 des Senders zu synchronisierenden Ortsimpulskondensator 18 angeschlossen ist, durch örtlich erzeugte Impulse ersetzt. Diese regenerierten Impulse werden einem Integrationsnetzwerk 19 zugeführt, das dem Integrationsnetzwerk 6 des in den Vergleichskreis des Senders aufgenommenen Ortsempfängers entspricht, wodurch sich am Ausgang des Integrationsnetzwerkes 19 eine der Vergleichsspannung im Sender entsprechende Spannung ergibt. Über einen Niederfrequenzverstärker 20 und ein Tiefpaßfilter 21, das das gewünschte .Sprechfrequenzband durchläßt und darüberliegende Frequenzen unterdrückt, wird die Signalspannung einer Wiedergabevorrichtung 22 zugeführt.
In der beschriebenen Vorrichtung für Deltamodulation tritt bei der Wiedergabe der zu übertragenden Signale das durch die Amplitudenquantisierung herbeigeführte Quantisierungsrauschen auf, das, wie an sich bekannt ist, mit zunehmender Frequenz der Impulse des Impulsgenerators 7 abnimmt, wobei insbesondere in der dargestellten Anordnung die Leistung des Quantisierungsrauschens umgekehrt proportional der fünften Potenz der Frequenz der Impulse des Impulsgenerators 7 ist. Andererseits ist das Quantisierungsrauschen nahezu unabhängig von der Größe des zu übertragenden Signals, so daß bei abnehmendem Signalniveau das Verhältnis S/R zwischen dem Signal und dem Quantisierungsrauschen proportional abnimmt, wodurch insbesondere bei niedrigem Signalniveau die Wiedergabegüte durch das Quantisierungsrauschen beeinträchtigt wird.
Um diese Beeinträchtigung der Wiedergabegüte durch das Quantisierungsrauschen weitgehend herabzusetzen, ist es bereits bekannt, die Amplitude der den Integrationsnetzwerken 6 und 19 auf der Sendeseite bzw. der Empfangsseite zugeführten Impulse in einem Amplitudenmodulator 23 bzw. 24 durch eine geglättete Dynamikregelspannung zu steuern. Zu diesem Zweck wird gemäß der bereits erwähnten britischen Patentschrift 9 82 204 dem Differenzerzeuger 4 außer den zu übertragenden Signalen auch das durch Gleichrichtung der zu übertragenden Signale erhaltene umhüllende Signal zugeführt, wodurch sich die mittlere Impulsdichte linear mit dem umhüllenden Signal ändert, während durch Glättung der gesendeten Impulsfolge a-if der Sende- und Empfangsseite die Regelspannung zur Steuerung des Amplitudenmodulators 23 bzw. 24 erhalten wird. Für eine empfindliche Regelung ist es vorteilhaft, daß die Amplitude der dem Amplitudenmodulator 23 bzw. 24 entnommenen Impulse praktisch proportional der erzeugten Regelspannung ist, und dies wird einfach dadurch erreicht, daß dem Amplitudenmodulator 23 bzw. 24 über einen Widerstand 25 bzw. 26 auch eine konstante Bezugsspannung als Modulationsspannung zugeführt wird, deren Größe derart eingestellt ist, daß beim Fehlen eines zu übertragenden Signals die Amplitude der dem Amplitudenmodulator 23 bzw. 24 entnommenen Impulse weitgehend z. B. auf 1 bis 2% herabgesetzt ist
Mit der geschilderten Vorrichtung werden in der Praxis ausgezeichnete Ergebnisse erhalten, aber sie kann keine Anwendung finden, wenn das zu übertragende Signal Komponenten mit sehr niedriger Frequenz,
ζ. B. 100 Hz, enthält oder wenn ein zusätzliches Signal niedriger Frequenz zusammen mit den Sprechsignalen gesendet werden muß, weil der betreffende Frequenzraum bereits vom umhüllenden Signal beansprucht wird.
Die Erfindung gibt eine andere Konzeption einer derartigen Vorrichtung, bei der die erwähnte Beschränkung dadurch beseitigt wird, daß der Dynamikregelspannungsgenerator aus einem durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators 8 gesteuerten Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 besteht, der nacheinander die Konfiguration der durch die Ausgangsimpulse gebildeten Impulsmuster innerhalb eines festen und beschränkten Zeitintervalls von mindestens drei aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 analysiert und beim Auftreten vorherbestimmter Impulsmuster, die innerhalb des erwähnten festen und beschränkten Zeitintervalls einem großen momentanen Modulationsindex entsprechen, eine impulsförmige Ausgangsspannung liefert, die zur Erzeugung der Dynamikregelspannung einem integrierten Netzwerk 29 bzw. 30 zugeführt wird.
Nacheinander wird die Folge der erwähnten festen Zeitintervalle, die im Vergleich mit einer Periode der zu übertragenden veränderlichen Signale sehr kurz sein kann, z. B. bei einer Impulsfrequenz von 40 kHz etwa 10% einer Periode der wichtigsten Sprechfrequenz beträgt, vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 auf das Auftreten oder Fehlen der vorherbestimmten Impulsmuster hin analysiert Jeweils beim Auftreten eines solchen vorherbestimmten Impulsmusters liefert der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 eine impulsförmige Ausgangsspannung, und es wird durch Integration der Ausgangsspannung des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 verhältnismäßig schnell die Dynamikregelspannung aufgebaut, welche die Amplitude der dem Amplitudenmodulator 23 bzw. 24 entnommenen Impulse entsprechend der Dynamikregelspannung ändert Gegebenenfalls können die Lade- und Entladezeitkonstanten der untereinander gleichen Integrationsnetzwerke 29 und 30 verschieden gewählt werden.
Wie nachstehend näher erläutert wird, wird durch die an gegebenen Maßnahmen bei der Übertragung kontinuierlich veränderlicher Signale mit Hilfe von Deltamodulation eine besonders wirkungsvolle Dynamikregelung bewerkstelligt, es ist jedoch zur Erzielung optimaler Ergebnisse wichtig, die durch Modulation mit der Dynamikregelspannung in die Ausgangsimpulse des Amplitudenmodulators 23 eingeführte veränderliche Gleichstromkomponente mit Hilfe einer Regelspannungsausgleichsvorrichtung im Vergleichskreis 5 zu unterdrücken. Da nämlich eine Sendevorrichtung für Deltamodulation die Eigenschaft hat ein in der Deitamoduiaiionsschieife eingeführtes Signal zu kompensieren, wird sich zum Ausgleich der in die Ausgangsimpulse des Amplitudenmodulators 23 eingeführten Gleichstromkomponente gleichzeitig die mittlere Impulsdichte der dem Impuiskodemodulator 8 entnommenen Impulse ändern, was unter anderem zur Folge hat daß einerseits der Modulationsbereich verringert und andererseits bei niedriger Frequenz, beispielsweise bei einer Frequenz unter 2OkHz, der Impulse des Impulsgenerators 7 Pfeif- und Interferenztöne auftreten.
Bei der geschilderten Ausführungsform bildet der Impulskodemodulator 8 auch einen Teil der Regelspannungsausgleichsvorrichtung durch Verwendung eines Impulskodemodulators 8 mit Wechselkontakt, wobei an den Ausgängen 31 und 32 des Impulskodemodulators 8 komplementäre Impulsfolgen auftreten, indem z. B., wenn am Ausgang 31 des Impulskodemodulators 8 eine Impulsfolge 1110010 auftritt, am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 eine Impulsfolge 0001101 auftritt, die in der Deltamodulationsschleife auf genau die gleiche Weise wie die Impulse am Ausgang 31 verarbeitet wird. Insbesondere werden diese Impulse über einen vom Impulsgenerator 7 gesteuerten Impulsregenerator 33 einem Amplitudenmodulator 34 zugeführt, der durch die Regelspannung des Impulsmusteranalysators 27 gesteuert wird. Am Ausgang des Amplitudenmodulators 34 ergibt sich somit eine zur Impulsfolge am Ausgang des Amplitudenmodulators 23 komplementäre Impulsfolge gleicher Amplitude, wobei zur Unterdrückung der Gleichstromkomponente die Impulsfolgen an den Ausgängen der Amplitudenmodulatoren 23 und 34 über einen Differenzerzeuger 35 dem Integrationsnetzwerk 6 zugeführt werden. Statt der aus vorhandenen und fehlenden Impulsen bestehenden Impulsfolge, z.B. der Impulsreihe 1110010, wird mit Hilfe des beschriebenen Regelspannungsausgleichskreises dem Integrationsnetzwerk 6 eine Impulsfolge mit Impulsen entgegengesetzter Polarität zugeführt, welche die Form 111-1-11-1 hat, wodurch die sich mit der Dynamikregelspannung ändernde Gleichstromkomponente der dem Integrationsnetzwerk 6 zugeführten Impulsfolge ausgeglichen wird, wodurch, wie bereits erwähnt, mit dieser Vorrichtung optimale Ergebnisse erzeugt werden.
Auf die gleiche Weise wie der Ortsempfänger auf der Sendeseite, ist der Empfänger in F i g. 2 aufgebaut wobei insbesondere die über die Leitung 16 eintreffenden Impulse einen Schalter 36 mit Wechselkontakt von der gleichen Art wie der Impulskodemodulator 8 in F i g. 1 steuern, wobei der Ausgang 37 des Schalters 36 über den Impulsregenerator 17 mit dem Amplitudenmodulator 24 verbunden ist und der komplementäre Ausgang 38 ebenfalls über einen Impulsregenerator 39 mit einem vom Impulsmusteranalysator 28 gesteuerten Amplitudenmodulator 40 verbunden ist, während die Ausgangskreise der Amplitudenmodulatoren 24, 40 über einen Differenzerzeuger 41 an das Integrationsnetzwerk 19 angeschlossen sind.
In Kombination mit den Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28 werden in den Sende- und Empfangsvorrichtungen der F i g. 1 bzw. 2 zur Erzielung optimaler Ergebnisse Regelspannungsausgleichsvorrichtungen benutzt Dabei sind die in diesen Vorrichtungen verwendeten Impulsmusteranalysatoren 27 und 28 zum
so Analysieren von Impulsmustern in einem Zeitintervall von vier aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 ausgelegt wobei diese Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 2» nur bei einer Konfiguration von vier aufeinanderfolgenden 1-Impulsen oder 0-Impulsen einem der Ausgänge 31 und 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. 37 und 38 des Schalters 36 einen Ausgangsimpuls liefern. Von den in diesem Zeitintervall möglichen 2A unterschiedlichen Impulskonfigurationen an den Ausgängen 31, 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. 37 und 38 des Schalters 36 Hefern die Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28 nur bei zwei Impulskonfigurationen einen Ausgangsimpuls, nämlich nur dann, wenn nacheinander entweder vier 1-Impulse oder vier 0-Impulse auftreten.
Die beiden Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28 auf der Sendeseite in Fig. 1 und auf der Empfangsseite in Fig.2 sind auf die gleiche Weise aufgebaut wobei entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet sind. In ihrer Ausbildung fallen diese beiden Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28, die nur beim aufeinanderfolgenden Auftreten von entweder vier 1-Impulsen oder vier O-lmpulsen eine Ausgangsspannung liefern, besonders einfach aus. Diese Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28 bestehen je aus einer an den Impulsgenerator 7 bzw. 18 angeschlossenen Impulszählvorrichtung 42, die bis zu vier Impulse zählt, sowie aus einer durch die Impulse am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 gesteuerten Rückstellvorrichtung 43, die bei einer 'Unterbrechung des aufeinanderfolgenden Auftretens von !-Impulsen oder O-Impulsen an den betreffenden Ausgängen des Impulskodemodulators 8 bzw. des Schalters 26 die Impulszählvorrichtung 43 in die Anfangslage zurückstellt.
Dabei besteht die Impulszählvorrichtung 43 aus der Kaskadenschaltung eines Wählgatters in Form eines UND-Gatters 44, an dessen Eingang die Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 und die Ausgangsimpulse der Impulszählvorrichtung 42 über eine Umkehrstufe 45 zugeführt werden, aus einer als Halbierungsschaltung ausgebildeten bistabilen Kippschaltung 46, aus einer weiteren als Halbierungsschaltung ausgebildeten bistabilen Kippschaltung 47 und aus einem Wählgatter in Form eines UND-Gatters 48, dessen Eingang die Eingangs- und Ausgangsspannungen der Kippschaltung 47 zugeführt werden, während die Ausgangsspannung des UND-Gatters 48 einerseits zur Dynamikregelung an das Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 und andererseits über die Umkehrstufe 45 an den Eingang des UND-Gatters44gelegt wird.
Die Rückstellvorrichtung 43 besteht aus einer durch Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 und der 1 - und O-Impulse am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 gesteuerten bistabilen Schaltung 49, die beim Auftreten von 1-Impulsen die eine Gleichgewichtslage und beim Auftreten von O-Impulsen die andere Gleichgewichtslage einnimmt, sowie aus einem Differenzierungsnetzwerk 50 und einem Zweiweggleichrichter 51. Jeweils bei einer Störung des aufeinanderfolgenden Auftretens von 1-Impulsen oder O-Impulsen am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 kippt die bistabile Kippschaltung 49 um und es wird durch Differenzierung im Differenzierungsnetzwerk 50 ein Impuls mit abwechselnd positiver und negativer Polarität erhalten, der nach Umwandlung im Zweiweggleichrichter 51 in Impulse einer einzigen Polarität den beiden bistabilen Kippschaltungen 46 und 47 als Rückstellimpulse zugeführt werden.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise der angegebenen Impuismusteranaiysatoren 27 und 28 sind m F1 g. 3 einige Zeitdiagramme dargestellt, von denen Fig.3a eine vom Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. vom Ausgang 38 des Schalters 36 herrührende Impulsfolge darstellt, die aus 1- und O-Impulsen zusammengesetzt ist Weist die bistabile Kippschaltung 49 der Rückstellvorrichtung 43 in ihren beiden Gleichgewichtslagen beim Auftreten eines 1-Impulses bzw. eines O-Impulses eine Ausgangsspannung 1 bzw. 0 auf, so tritt infolge der in Fig.3a dargestellten Impulsfolge am Ausgang der bistabilen Kippschaltung 49 eine Spannung der in F i g. 3b dargestellten Form auf, wonach durch Differenzierung im Differenzierungsnetzwerk 50 der in Fig.3b dargestellten Impulsfolge und nach Umwandlung im Gleichrichter 51 die in Fig.3c dargestellte Folge positiver Impulse entsteht Jeweils bei einer Unterbrechung des aufeinanderfolgenden Auftretens einer Folge von 1-Impulsen oder von O-Impulsen der Impulsfolge der F i g. 3a wird auf diese Weise ein Rückstellimpuls erzeugt, der die Impulszählvorrichtung 42 in ihre Anfangslage zurückstellt.
Um die Wirkungsweise der Impulszählvorrichtung 42 beim Auftreten der Impulsfolge nach F i g. 3a zu ermitteln, wird davon ausgegangen, daß das in Fig.3a mit A bezeichnete Impulsmuster, das aus sechs aufeinanderfolgenden 1-Impulsen besteht, dem Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 zugeführt wird. Wie aus F i g. 3c hervorgeht, liefert die Rückstellvorrichtung 43 beim ersten Impuls des Impulsmusters A einen Rückstellimpuls für die Impulszählvorrichtung 42, so daß die Impulszählvorrichtung 42 in ihren Anfangsstand, d. h. in den Stand 1, zurückgestellt wird, d. h. die bistabilen Kippschaltungen 46 und 47 weisen eine Spannung 0 auf, und auch die Ausgangsspannung des UND-Gatters 48 ist 0, während über die Umkehrvorrichtung 45 eine Spannung 1 an den Eingang des UND-Gatters 44 gelegt wird.
Beim zweiten Impuls des Impulsmusters A wird der entsprechende Impuls des Impulsmodulators 7 bzw. 18 durch das UND-Gatter 44 hindurchgelassen und kippt die bistabile Kippschaltung 46 um, so daß der Stand 2 der Impulszählvorrichtung 42 auftritt, wobei die Ausgangsspannungen der bistabilen Kippschaltungen 46 und 47 des UND-Gatters 18 und der Umkehrvorrichtung 45 1,0,0 bzw. 1 betragen.
Beim dritten Impuls des Impulsmusters A wird der betreffende Impuls des Impulsgenerators 7 bzw. 18 durch das UND-Gatter 44 hindurchgelassen und kippt die bistabile Kippschaltung 46 in die ursprüngliche Gleichgewichtslage zurück, wodurch auch die bistabile Kippschaltung 42 in die andere Gleichgewichtslage gebracht wird und Stand 3 der Impulszählvorrichtung 42 auftritt, wobei die Ausgangsspannung der bistabilen Kippschaltungen 46 und 47, des UND-Gatters 48 und der Umkehrvorrichtung 45 0,1,0 bzw. 1 betragea
Beim vierten Impuls des Impulsmusters A, bei dem der Stand 4, & h. der Endstand, der Impulszählvorrichtung 42 auftritt geht der betreffende Impuls des Impulsgenerators 7 bzw. 18 durch das UND-Gatter 44 und kippt die bistabile Kippschaltung 46 wiederum in die andere Gleichgewichtslage um, wodurch das UND-Gatter 48 eine Spannung 1 liefert weil die Eingangs- und Ausgangsspannungen der bistabilen Kippschaltung 47 beide 1 betragen. In diesem Endstand der Impulszählvorrichtung 42 sind die Ausgangsspannungen der bistabilen Kippschaltungen 46 und 47, des UND-Gatters 48 und der Umkehrvorrichtung 45 1.1 bzw. 0; das UND-Gatter 44 ist nunmehr für Impulse des impuisgenerators 7 bzw. 18 gesperrt da seinem Eingang über die Umkehrstufe 45 eine Spannung 0 zugeführt wird.
Beim fünften Impuls des Impulsmusters A, d. h. somit beim aus vier Impulsen zusammengesetzten Impulsmuster, das beim zweiten Impuls des ganzen Musters beginnt wird somit kein Impuls durch das UND-Gatter 44 durchgelassen und die Impulszählvorrichtung verbleibt in ihrem Endstand, wobei das UND-Gatter 48 dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 36 nach wie vor eine Ausgangsspannung liefert wie dies auch beim sechsten Impuls des Impulsmusters A der Fall ist, bis durch das Auftreten des ersten Impulses des nachfolgenden Impulsmusters B, der ein 0-Impuls ist die Impulszählvorrichtung 42 über die Rückstellvorrichtung 43 in den Anfangsstand zurückgestellt wird-
Beim aus 1-Impulsen zusammengesetzten Impulsmuster A, das vom 1.2. und 3. Impuls des Impulsmusters A her gerechnet aus drei Impulsmustern von je vier aufeinanderfolgenden 1-impulsen zusammengesetzt ist, liefert der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 einen impuls mit einer Dauer gleich dem Dreifachen der Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18.
Nur wenn mindestens vier gleiche Impulselemente nacheinander auftreten, kann die Impulszählvorrichtung 42 ihren Endstand erreichen und einen Ausgangsimpuls abgeben, weil sonst die Impulszählvorrichtung 42 bereits vor dem Erreichen dieses Endstandes durch einen Rückstellimpuls der Rückstellvorrichtung 43 in ihren Anfangsstand zurückgestellt wird. Beim Impulsmuster B z. B. treten nirgendwo vier aufeinanderfolgende 1- oder O-lmpulse auf, so daß vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 kein Ausgangsimpuls geliefert wird.
Im nachfolgenden Impulsmuster C treten vier aufeinanderfolgende O-Impulse auf, wobei der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 auf die bereits an Hand des Impulsmusters A erläuterte Weise einen positiven Ausgangsimpuls erzeugt. Beim ersten 1-Impuls des nachfolgenden Impulsmusters Ό wird die Impulszählvorrichtung 42 durch einen Rückstellimpuls der Rückstellvorrichtung 43 wiederum in den Eingangsstand zurückgestellt, und der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 liefert einen Ausgangsimpuls mit einer Dauer gleich einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18. Während des übrigen Teiles dieses Impulsmusters D liefert der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 keinen weiteren Ausgangsimpuls.
Auf diese Weise werden infolge der Impulsfolge in Fig.3a vom impulsmusteranalysator die in Fig.3b angegebenen Impulse erzeugt, die, wie aus der Figur hervorgehen dürfte, in der Amplitude einen konstanten Wert aufweisen und in der Dauer gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 sind, wobei die Dauer der dem Impulsmuster A bzw. dem Impulsmuster D der F i g. 3a zugeordneten Ausgangsimpulse des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 gleich drei Impulsperioden bzw. einer Impulsperiode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 ist. Aus den in Fig.3d dargestellten Ausgangsimpulsen des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 wird durch Integration im Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 die Dynamikregelspannung der kontinuierlich veränderlichen Signale in einer Deltamodulationsvorrichtung gewonnen, welche Spannung zur Amplitudenregelung der im Integrationsnetzwerk 6 bzw. 19 zugeführten Impulse an den Amplitudenmodulator 23, 34 bzw. 24, 40 gelegt wird. Im Sender nach Fig. 1 wird dabei die Ausgangsspannung des Integrationsnetzwerkes im Differenzerzeuger 4 mit den zu übertragenden Signalen verglichen, während im Empfänger in F i g. 2 die Ausgangsspannung des Integrationsnetzwerkes 19 über den Verstärker 20 und den Tiefpaß 21 der Wiedergabevorrichtung 22 zugeführt wird.
Einerseits wird beim verwendeten Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 erzielt, daß seine Ausgangsspannung weitgehend unabhängig von etwaigen Toleranzen seiner Elemente ist. während sich andererseits die Sicherheit eines völligen Gleichlaufs der Ausgangsspannungen der beiden Impulsmusteranalysatoren 27,28 auf der Sende- bzw. der Empfangsseite ergibt. Stabilitätsprobleme bleiben dabei völlig urter Kontrolle, während sich infolge der digitalen Ausbildung der Impulsmusteranalysatoren 27 bzw. 28 sowie infolge der weitgehenden Unabhängigkeit von den Toleranzen in den Elementen die beschriebenen Vorrichtungen ausgezeichnet zur Integration in Feststoff bzw. zur Herstellung von integrierten Aufbauten eignen.
Neben den erwähnten Vorteilen wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Übertragung kontinuierlich veränderlicher Signale mit Hilfe von Deltamodulation eine besonders wirkungsvolle Dynamikregelung erhalten, wodurch das Quantisierungsrauschen optimal verringert wird, wie nachstehend an Hand der in F i g. 4 gezeichneten Zeitdiagramme näher erläutert wird.
In F i g. 4a zeigt die Kurve a eine Sprechfrequenz von 800 Hz mit einer Amplitude von 4 V, die vom Sender für Deltamodulation nach F i g. 1 mit einer Impulsfrequenz des Impulsgenerators 7 bzw. 18 von 40 kHz übertragen wird, d. h. in einer Periode der Sprechfrequenz werden fünfzig 1- und 0-Impulse übertragen. Die Kurve b stellt das am Ausgang des Integrationsnetzwerkes 6 bzw. 19 auftretende stufenförmige Vergleichssignal dar, bei dem die Größe einer Stufe durch die Amplitude der dem Amplitudenmodulator 23, 24 bzw. 24, 40 entnommenen Impulse gegeben wird, deren Größe über das Integrationsnetzwerk 29, 30 durch die Ausgangsspannung des Impulsmusteranalysators 27,28 gesteuert wird, während die Fig.4b und 4c die an den Ausgängen 31, 32 des Impulskodemouulators 8 bzw. an den Ausgängen 37,38 des Schalters 36 auftretenden Impulse darstellen.
In den aufeinanderfolgenden festen Zeitintervallen von je 100 MikroSekunden für vier aufeinanderfolgende Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18, welche Intervalle etwa 0,1 Periode des zu übertragenden Signals a in Fig.4a entsprechen, wird vom Impulsmusteranalysator 27, 28 die gesendete Impulsreihe auf die vorstehend beschriebene Weise analysiert Jeweils beim Auftreten von vier aufeinanderfolgenden 1- oder 0-lmpulsen in der Impulsreihe in F i g. 4b bzw. 4c, was im erwähnten festen Zeitintervall einen maximalen momentanen Modulationsindex der Deltamodulationsvorrichtung kennzeichnet, da in diesem kurzen Zeitintervall sich das zu übertragende Signal um einen Höchstwert ändert, gibt der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 einen Ausgangsimpuls ab, dessen Dauer gleich einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 ist.
Infolge des in Fig. 4a mit a bezeichneten zu übertragenden Signals erzeugt der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 die in F i g. 4d angegebenen mit E, F, G und H bezeichneten Impulse; der Impuls E hat eine Dauer gleich dem Zweifachen einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 infolge der Tatsache, daß in der gesendeten Impulsfolge nacheinander fünf 0-Impulse auftreten, welche Folge somit zwei aufeinanderfolgende Impulsmusler von je vier 0-Impulsen enthält; der Impuls F hat die Dauer gleich dem Fünffachen der Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 infolge der Tatsache, daß nacheinander acht 0-lmpulse auftreten, welche Folge somit fünf aufeinanderfolgende Impulsmuster von je vier 0-Impulsen enthält, während auf ähnliche Weise die Impulse C und H eine Dauer gleich dem Fünffachen bzw. dem Zweifachen einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 aufweisen infolge der Tatsache, daß nacheinander acht bzw. fünf 1-Impulse auftreten. In einem bestimmten Zeitintervall, insbesondere in einer Periode des zu übertragenden Signals a, stellt der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 durch Impulse mit der festen Dauer einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 die Zahl der aufeinanderfolgenden Impulse fest, daß z. B. die Deltamodulationsan-
Ordnung in dem kurzen Zeitintervall von vier aufeinanderfolgenden Impulsen einen maximalen Modulationsindex aufweist; z. B. beim mit a bezeichneten zu übertragenden Signal ist dies nach Fig.4d 2+5+5+2=14 Male der Fall. Aus diesen s jeweils einen maximalen Modulationsindex kennzeichnenden Impulsen des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 wird durch Integration im Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 eine sich mit dem mittleren Modulationsindex des zu übertragenden Signals ändernde Dynamikregelspannung erzeugt, die in Fig.4e im vergrößerten Maßstab dargestellt ist
Es stellt sich somit heraus, daß auf diese Weise für Deltamodulation eine besonders wirkungsvolle Dynamikregelung erzielt wird, wie dies auch aus Fig.4a ersichtlich ist, denn es ergibt sich, daß die Stufengröße im Vergleichssignal und somit die Amplitude der dem Integraiionsnetzwerk 6 bzw. 19 zugeführten Impulse durch die Regelspannung genau auf den Wert eingestellt sind, bei dem die Vorrichtung für Deltamodulation gerade voll ausgesteuert wird, was bei Deltamodulation ein maximales Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen bedeutet
Tatsächlich wird mit dieser Anordnung bewirkt, daß der Impulsmusteranalysator 27 zur Erzeugung der Dynamikregelspannung auch einen Teil einer Schleife vom Deltamodulationstyp bildet die weiter vom Integrationsnetzwerk 29 gebildet wird, das über den Amplitudenmodulator 23, 34 und das Integrationsnetzwerk 6 mit dem Differenzerzeuger 4 verbunden ist und die sich über den Impulskodemodulator 8 wieder zum Impulsmusteranalysator 27 schließt Insbesondere wird das Ausgangssignal des Integrationsnetzwerkes 29 nach Umwandlung im Amplitudenmodulator 23 und Wiedergewinnung im Integrationsnetzwerk 6 im Differenzerzeuger 4 mit dem durch die zu übertragenden Signale gegebenen Modulationsindex verglichen, wobei sich ein Differenzsignal ergibt, das über den Impulskodemodulator 8 den Impulsmusteranalysator 27 steuert Genauso wie bei der Deltamodulation wird vom Impulsmusteranalysator 27 je nach der Polarität des Differenzsignals ein Impuls mit konstanter Amplitude und Dauer entweder gesendet oder unterdrückt und genauso wie bei der Deltamodulation ist das Ausgangssignal des Integrationsnetzwerkes 29 bestrebt, dem durch das zu übertragende Signal gegebenen Modulationsindex zu folgen.
Untersuchungen haben gelehrt, daß die erwähnte Schleife zur Erzeugung der Dynamikregelspannung die für Deltamodulation erforderlichen Eigenschaften hat. Es ist z. B. zweckmäßig, statt eines Integrationsnetzwerkes 29 bzw. 30 mit einem einzigen aus einem Reihenwiderstand 52 und einem Parallelkondensator 53 bestehenden Glied, dessen Grenzfrequenz vorzugsweise von der Größenordnung der niedrigen Frequenz der Änderungen im Modulationsindex des zu übertragenden Signals, z. B. 30 Hz, ist, ein Integ· ationsnetzwerk mit einem zweiten mit dem ersten in Kaskade geschalteten Glied zu benutzen, dessen Grenzfrequenz höher als die des ersten Gliedes ist und z. B. 60 Hz beträgt. Dieses zweite Glied besteht vorteilhaft aus einem Reihenwiderstand 54 und einer aus der Reihenschaltung eines Kondensators 55 und eines Kopplungswiderstandes 56 bestehenden Parallelimpedanz, wobei der Kopplungswiderstand 56 bewirkt, daß ein Teil der Ausgangsspannung des ersten Gliedes 52, 53 zusammen mit der am Kondensator 55 auftretenden Spannung zwischen den Ausgangsklemmen auftritt.
Eine günstige Bemessung der Elemente des beschriebenen dopp=eltintegrierten Netzwerkes ist die folgende: Widerstand 52: 1 Ohm Kondensator 53:5 μΡ
Widerstand 54: 1 kOhm Kondensator 55:2,5 μΡ
Widerstand 36: 100 Ohm.
Kennzeichnend für die geschilderte erfindungsgemäße Vorrichtung ist daß in der zur Dynamikregelung gebildeten Schleife vom Deltamodulationstyp aus den Impulsen des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28, die einen maximalen momentanen Modulationsindex kennzeichnen, im Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 eine Regelspannung aufgebaut wird, die dem durch die zu übertragenden Signale gegebenen Modulationsiniex folgt Dadurch wird die erfindungsgemäße Vorrichtung stets gerade voll ausgesteuert, was, wie im vorstehenden bereits erwähnt, bei Deltamodulation ein maximales Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen bedeutet
Zur Erläuterung des beschriebenen Effektes sind in Fig.4f bis 4j weitere Zeitdiagramme gegeben. Die Kurve c in Fi g. 4f z. B. zeigt im Vergleich zur Kurve a der F i g. 4a ein Sprechsignal mit der gleichen Frequenz aber der halben Amplitude, d. h. mit einer Frequenz von 800 Hz und einer Amplitude von 2 V. Die Kurve d gibt das zugehörige Vergleichssignal an, während in den Zeitdiagrammen 4g, 4h, 4/ und 4/ der Reihe nach die Impulse an den Ausgängen 31,32 des Impulskodemodulators 8, die Impulse an den Ausgängen 37, 38 des Schalters 36, die Ausgangsimpulse des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 sowie die erzeugte Regelspannung dargestellt sind. Infolge dieser Halbierung der Amplitude des zu übertragenden Signals nimmt während der Zeitdauer einer Periode der Sprechfrequenz von 800 Hz die Zahl der Impulse des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 mit einer Dauer gleich einer Periode der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 von vierzehn auf acht (siehe F i g. 4i) ab, während durch die Abnahme der Regelspannung eine derartige Abnahme der Stufengröße im Vergleichssignal auftritt, daß, wie aus F i g. 4f hervorgeht, durch das Vergleichssignal ti die Deltamodulationsvorrichtung gerade voll ausgesteuert wird.
Um das Verhalten der angegebenen Deltamodulationsvorrichtung bei einer anderen Sprechfrequenz kennenzulernen, sind in den Fig.4k bis 4p die betreffenden Zeitdiagramme angegeben, denn dadurch, daß bei Deltamodulation die Kodeimpulse einen in erster Linie von der Neigung der zu übertragenden Signale abhängigen Signalwert kennzeichnen, hängt bei Deltamodulation der Modulationsindex nicht nur von der Amplitude, sondern auch von der Frequenz ab. Es wird aber auch hier ein maximales Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen erhalten, wie aus den Zeitdiagrammen der Fig.4k bis 4p hervorgehen dürfte.
Zu diesem Zweck ist in Fig.4k durch e ein Sprechsignal angegeben, das im Vergleich mit dem Sprechsignal cder Fig.4f die doppelte Frequenz aber die gleiche Amplitude hat, d. h. die Frequenz beträgt 1600 Hz und die Amplitude 2 V. Die Kurve /stellt das zugeordnete Vergleichssignal dar, während in den Zeitdiagrammen der F i g. 41, 4m. 4n und 4p wiederum der Reihe nach die Amplitude an den Ausgängen 31,32 des Impulskodemodulators 8, die Impulse an den Ausgängen 37,38 des Schalters 36, die Ausgangsimpulse des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 und die erzeugte Regelspannung dargestellt sind. Infolge dieser Erhöhung der Sprechfrequenz hat, wie F i g. 4n zeigt, die
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Zahl der Impulse des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 während der gleichen Zeitdauer wie in F i g. 4i, d. h. während einer Periode der Frequenz von 800 Hz oder während zwei Perioden der Frequenz von 1600 Hz, von sieben auf vierzehn zugenommen, wobei durch eine entsprechende Erhöhung der Regelspannung die Stufengröße im Vergleichssignal /in Fig.4k derartig gesteigert ist, daß die Deltamodulationsvorrichtung voll ausgesteuert wird.
Aus den in Fig.4 dargestellten Zeitdiagrammen, insbesondere aus den Vergleichssignalen b, d und / in den F i g. 4a, 4f und 4 k geht nicht nur hervor, daß durch Verwendung des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 das Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen unabhängig vom Signalniveau und von der Signalfrequenz auf einen Höchstwert eingestellt wird, sondern aus den Impulsen an den Ausgängen 31,32 des Impulskodemodulators 8 bzw. an den Ausgängen 37,38 das Schalters 36 (vgl. die F i g. 4b und 4c, 4g und 4h bzw. 41 und 4m) geht auch die Wirkung der Regelspannungsausgieichsvorrichtung hervor, die darin besteht, daß die mittlere Impulsdichte unter all diesen Umständen konstant geblieben ist, denn es treten, wie aus diesen Figuren ersichtlich sein dürfte, während der Zeitdauer von 1 Signalperiode von 800 Hz oder 2 Signalperioden von 1600 Hz entsprechend der Zeitdauer von fünfzig Impulsen des Impiilsgenerators 7 bzw. 18 an den Ausgängen 31,32 des Impulskodemodulators 8 bzw. an den Ausgängen 37, 38 des Schalters 36 fünfundzwanzig 1-Impulse und fünfundzwanzig 0-Impulse auf, und dies bedeutet, daß durch die Regelspannungsausgleichsvorrichtung unabhängig vom Signalniveau und von der Signalfrequenz stets ein maximaler Modulationsbereich gewährt ist, während bei niedrigen Impulsfrequenzen das Auftreten von Pfeil- und Interferenztönen vermieden wird.
Neben den erreichten Vorteilen der erfindungsgemäßen Anordnung, d. h. einer Vergrößerung der Anwendungsmöglichkeiten, einer weitgehenden Unabhängigkeit von in den Elementen auftretenden Toleranzen, einem Fehlen eines Stabilitätsproblems und einem zur Integration im Feststoff sehr geeigneten Aufbau, besteht stets die Gewißheit, daß bei einem maximalen Modulationsbereich das Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen einen maximalen Wert aufweist. Bei einer Impulsfrequenz von etwa 40 kHz z. B. werden optimale Ergebnisse dadurch erzielt, daß im Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 jeweils Impulsmuster innerhalb eines Zeitintervalls von vier aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 8 analysiert werden.
Bei einer Herabsetzung der Impulsfrequenz auf z. B. 20 kHz ist es mit Rücksicht auf die Verringerung der Anzahl der Kodeimpulse je Periode der Sprechfrequenz vorteilhaft, die Analysierzeit des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 auf drei aufeinanderfolgende Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 herabzusetzen, aber diese Analysierzeit des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 kann nicht weiter auf die Zeitdauer von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 verkürzt werden. In diesem Fall läßt sich nämlich der Modulationsindex nicht mehr bestimmen, da ja beim Fehlen eines Sprechsignals durch die Deltamodulationsvorrichtung neben dem regelmäßigen Impulsmuster, das aus wechselweise auftretenden 1- und 0-Impulsen besteht, mit gleicher Wahrscheinlichkeit das regelmäßige Impulsmuster mit wechselweise zwei aufeinanderfolgenden !-Impulsen und zwei aufeinanderfolgenden 0-Impulsen gesendet wird, wobei das letztere Impulsmuster vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 fehlerhaft als ein Signal mit maximalem Modulationsindex gedeutet «/erden würde. Deshalb muß in der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Analysierzeit des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 mindestens gleich der Zeitdauer von drei aufeinanderfolgenden Impulsen sein.
Neben den bereits erwähnten Vorteilen fällt bei der erfindungsgemäßen Anordnung die hohe Unempfindlichkeit gegen auftretende Störungen auf, denn soll sich ein Störimpuls bei der Niveauregelung auswirken, so muß er gleichzeitig zwei Bedingungen erfüllen, die darin bestehen, daß erstens ein gesendeter Impuls in den komplementären Impuls umgewandelt wird, z. B. ein 0-Impuls in einen 1-Impuls, und daß zweitens die durch diesen Störimpuls verursachte Veränderung im vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 zu analysierenden Impulsmuster ein fehlerhaftes Ansprechen dieses Impulsmusteranalysators 27 uzw. 28 zur Folge hat, und dazu -sind z. B. im Falle des erwähnten Impulsmusters aus abwechselnd zwei aufeinanderfolgenden 1-Impulsen und zwei aufeinanderfolgenden 0-Impulsen beim Fehlen eines Sprechsignals zwei aufeinanderfolgende Störimpulse mit komplementärem Vorzeichen erforderlich. Versuche an Verbindungen mit starkem Störniveau haben nachgewiesen, daß eine wirkungsvolle Stördiskrimination erhalten wurde, wobei sogar bei einer Störunwahrscheinlichkeit von etwa 10% die Störwirkung der Störimpulse sich als erheblich herabgesetzt erwies.
Die F i g. 5 und 6 zeigen eine Variante der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Übertragungsanordnung, wobei Fig.5 den Sender und Fig.6 den Empfänger darstellt Entsprechende Elemente sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Ebenso wie bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten finden in dieser Übertragungsanordnung sowohl sendeals auch empfangsseitig eine Regelspannungsausgleichsvorrichtung sowie ein Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 in Form einer Impulszählvorrichtung Anwendung, um nacheinander die Konfiguration der an einem der Ausgänge 31,32 des Impulskodemodulators 8 bzw. an einem der Ausgänge 37, 38 des Schalters 36 auftretenden Impulsfolge innerhalb eines Zeitintervalls von z. B. vier aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 zu analysieren, wobei zur Erzeugung der Regelspannung für die Dynamikregelung die Ausgangsimpulse der Impulszählvorrichtung 27 bzw. 28 dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zugeführt werden.
Zur Vereinfachung der Impulszählvorrichtung wird dabei die in den Zeitdiagrammen der F i g. 4d, 4i und 4n angegebene Eigenschaft der erfindungsgemäßen An-
Ordnung bei der Übertragung von Sprechsignalen ausgenutzt, daß nämlich in einer Periode einer Sprechfrequenz die Zahl der vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 erzeugten Impulse infolge von vier aufeinanderfolgenden 0-Impulsen praktisch gleich der Zahl infolge von vier aufeinanderfolgenden 1-Impulsen ist, d.h. es genügt mit guter Annäherung ein Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28, der beim Nacheinanderauftreten von entweder vier 1-Impulsen oder von vier 0-Impulsen einen Ausgangsimpuls liefert. Bei der in den F i g. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform liefert der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 nur beim Auftreten von vier aufeinanderfolgenden 0-Impulsen und somit nicht beim Auftreten von vier aufeinanderfol-
genden 1-Impulsen am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 39 des Schalters 36 einen Ausgangsimpuls.
Bei dieser Ausführungsform enthält die Pulszählvorrichtung einen Ladekondensator 57, der über einen Widerstand 58 durch eine Speisequelle 59 mit konstanter Spannung aufgeladen wird und dem eine Vergleichsstufe 60 zum Vergleich der Kondensatorspannung mit einer konstanten Bezugsspannung, die von einem zwischen die Klemmen einer SpeLespannungsquolle 61 geschalteten Spannungsteiler 62 herrührt, sowie ein normalerweise gesperrter Impulsregenerator 63, der auch durch die Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 gesteuert wird, folgen. Dabei ist die Bezugsspannung durch den Spannungstei- lö Ier 62 auf einen derartigen Wert eingestellt, daß erst während der Zeitdauer von vier aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 die Bezugsspannung durch die Spannung des Ladekondensators 57 überschritten wird und eine Eingangsspannung für den impulsregenerator 63 liefert, die diesen für die Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 freigibt
Die Impulsmusteranalysatoren 27 und 28 sind auch mit einer durch die Impulse am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 gesteuerten Rückstellvorrichtung in Form einer parallel zum Ladekondensator 57 geschalteten Entladekreis vorgesehen, der aus einem normalerweise gesperrten Transistor 64 besteht, der beim Auftreten eines 1-Impulses freigegeben wird und sodann eine Entladung des Kondensators 57 bewirkt
Tritt am Ausgang 32 des Impulskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 eine Folge von mindestens vier aufeinanderfolgenden O-Impulsen auf, so wird beim vierten 0-Impuls die Bezugsspannung der Vergleichsstufe 60 überschritten, so daß die Vergleichsstufe 60 dem Impulsregenerator 63 eine Spannung zuführt, die den Impulsregenerator 63 für die Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 freigibt Jeweils beim Auftreten eines 0-Impulses des Impulskodemodulators 8 liefert der Impulsregenerator 63 dabei dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 einen Impuls mit konstanter Dauer und Amplitude, bis bei einem 1-Impuls vom Impulskodemodulator 8 der Ladekondensator 57 über den Transistor 64 entladen wird, wodurch die Spannung des Ladekondensators 57 bis unter die Referenzspannung absinkt, so daß der Impulsregenerator 63 für vom Impulsgenerator 7 bzw. 18 stammende Impulse gesperrt ist Bei Impulsmustem von weniger als vier aufeinanderfolgenden 0-Impulsen oder bei aus 1-Impulsen bestehenden Impulsmustem wird dem Ladekondensator 57 nicht die Gelegenheit gegeben, die Bezugsspar.nung zu überschreiten, wodurch der Impulsregenerator 63 für die vom Impulsgenerator 7 bzw. 18 herrührenden Impulse gesperrt bleibt und dem Integrationsnetzwerk 25 bzw. 30 keine Impulse zugeführt werden.
Auf diese Weise werden dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 in der Zeiteinheit vom Impulsgenerator 63 eine Anzahl von Impulsen mit konstanter Dauer und Amplitude zugeführt welche Anzahl der Zahl der aus vier aufeinanderfolgenden 0-Impulsen bestehenden Impulsmuster entspricht wobei auf die bereits an Hand der F i g. 1 und 2 erläuterte Weise die Dynamikregelung der Modulationsvorrichtung bewerkstelligt wird. Obgleich auch diese Anordnung weitgehend unabhängig von auftretenden Toleranzen in den Elementen ist, muß bei ihr der Einstellung der Bezugsspannung eine gewisse Sorge gewidmet werden, welche Einstellung derartig sein muß, daß die Bezugsspannung zwischen drei und vier aufeinanderfolgenden 0-Impulsen überschritten wird.
Um plötzlichen Dynamikschwankungen schnell folgen zu können, erweist es sich als vorteilhaft, zwischen dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 und den Amplitudenmodulatoren 23, 34 bzw. 24, 40 einen Verstärker 65 aufzunehmen, der eine exponentiell verlaufende Verstärkungscharakteristik aufweist
Die F i g. 7 und 8 zeigen eine Variante der vorstehend beschriebenen Deltamodulationssender bzw. -empfänger. Entsprechende Elemente sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet
Während in den vorstehend beschriebenen Anordnungen von den Impulsmusteranalysatoren 27, 28 nur beim ununterbrochenen Auftreten entweder einer bestimmten Anzahl von 1-Impulsen oder einer bestimmten Anzahl von 0-Impulsen an einem der Ausgänge des Impulskodemodulators 8 oder des Schalters 36 ein Ausgangsimpuls geliefert wird, um die zur Dynamikregelung dienende Regelspannung zu erzeugen, z. B. in den Ausführungsformen der F i g. 1 und 2 beim Auftreten von vier aufeinanderfolgenden 1- oder 0-Impulsen, werden bei den Ausführungsformen der F i g. 7 und 8 für die Dynamikregelung auch andere Impulsmuster benutzt, die einem großen momentanen Modulationsindex entsprechen. Insbesondere werden in den Vorrichtungen nach den F i g. 7 und 8 im Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 während einer Zeitdauer von sechs aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 ununterbrochene Impulsmuster analysiert, wobei vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 nur beim Auftreten von Impuismustern, die innerhalb der erwähnten Zeitdauer im Vergleichssignal im Integrationsnetzwerk 6 bzw. 19 eine Amplitudenänderung von mindestens vier Stufen herbeiführen, ein Ausgangsimpuls geliefert wird.
Von den 26 verschiedenen Konfigurationen in dieser Zeitdauer von sechs aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 wird diese Bedingung nur von einer beschränkten Anzahl erfüllt, nämlich von den Impulsmustern mit sechs und mit fünf gleichen Impulsen, teilweise von den Impulsmustern mit vier gleichen Impulsen und von keinem der Impulsmuster mit drei gleichen Impulsen. Die Bedingung wird z. B. erfüllt, vom Impulsmuster 111100, da infolge des Nacheinanderauftretens von vier 1-Impulsen das Vergleichssignal um vier Stufen geändert wird, während das Impulsmuster 101110 der Bedingung nicht genügt, weil in diesem Falle das Vergleichssignal nur um höchstens drei Stufen geändert wird.
Infolgedessen genügen von den 26 verschiedenen Impulsmusterkonfigurationen nur die folgenden Konfigurationen den gestellten Anforderungen, wobei nebeneinander die komplementären Impulsmusterkonfigurationen A und B aufgeführt sind.
A B
111111 000000
111110 000001
111101 000010
111011 000100
110111 001000
101111 010000
011111 100000
111100 000011
011110 100001
001111 110000
Beim Auftreten jeder der unter A und B angegebenen Impulskonfigurationen wird vom Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 ein Ausgangsimpuls geliefert, der zur Dynamikregelung dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zugeführt wird. In seiner Ausführung besteht der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 aus einem durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators 8 gespeisten Schieberegister, das mit 6 Schieberegisterelementen 66 bis 71 in Form von bistabilen Kippschaltungen mit zwei komplementären Ausgängen versehen ist, wobei der Inhalt der Schieberegisterelemente 66 bis 70 durch die Impulse a des Impulsmustergenerators 7 bzw. 18 weitergeschoben wird.
Der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 enthält ferner 10 Wählgatter in Form von UND-Gattern 72 bis 81, die auf die in den F i g. 7 und 8 angegebene Weise mit den komplementären Ausgängen der Schieberegistereiemente 66 bis 71 verbunden sind, und ein mit allen Ausgängen der UND-Gatter verbundenes Wählgatter in Form eines ODER-Gatters 82, das über einen vom Impulsgenerator 7 bzw. 18 gesteuerten Impulsregenerator 84 mit dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 verbunden ist.
Wie sich leicht nachweisen läßt, ist durch die in den Figuren angegebenen Verbindungen zwischen den Ausgängen der Schieberegisterelemente 66 bis 71 und den UND-Gattern 72 bis 81 erreicht, das nur beim Auftreten der durch A und B angegebenen Impulskonfigurationen mindestens eines der UND-Gatter 72 bis 81 dem ODER-Gatter 82 einen Impuls zuführt wodurch durch das ODER-Gatter 82 hindurch vom Impulsregenerator 83 ein Impuls mit konstanter Dauer und Amplitude an das Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 angegeben wird. Beispielsweise treten beim Impulsmuster 111100 aus der Reihe der Impulsmusterkonfiguration A am + -Ausgang der Schieberegisterelemente 66 bis 71 in dieser Reihenfolge 1- und 0-lmpuIse auf und somit an allen Ausgängen des UND-Gatters 76 je ein 1-Irnpuls auf, wodurch vom UND-Gatter 76 ein Impuls abgegeben wird, der durch das ODER-Gatter 82 und über den Impulsregenerator 83 dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zur Dynamikregelung zugeführt wird. Dagegen werden beim Impulsmuster 101110 den Eingängen keines der zehn UND-Gatter 72 bis 81 ausschließlich !-Impulse zugeführt, wodurch keines dieser UND-Gatter 72 bis 81 einen Impuls abgibt und somit auch kein Impuls durch das ODER-Gatter 82 hindurch dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zugeführt wird, was auch der Fall sein muß, weil das Impulsmuster 101110 nicht in den ImpulskonFigurationen A und B vorkommt
Auf die bereits an Hand der vorstehenden Figuren erläuterte Weise wird aus den Imnnlsmiistprn. die innerhalb des beschränkten Zeitintervalls von sechs aufeinanderfolgenden Impulsen einen hohen momentanen Modulationsindex kennzeichnen, mittels des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 und des Integrationsnetzwerkes 29 bzw. 30 die Dynamikregelspannung aufgebaut und es ergibt sich auch hier eine besonders wirkungsvolle Dynamikregelung bei einer Obertragungsvorrichtung für Deltamodulation von kontinuierlich veränderlichen Signalen, was somit einem maximalen Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen entspricht
Für die Dynamikregelung wird bei dieser Vorrichtung die Feinstruktur der Impulsmuster in beschränktem Analysierungszeitintervall benutzt und der Impulsanalysator 27 bzw. 28 vom beschriebenen Typ gibt die Möglichkeit, jedes gewünschte Impulsmuster zu analysieren, wodurch sich ein hoher Freiheitsgrad für die Einstellung der Dynamikregelcharakteristik ergibt, was unter Umständen besonders günstig sein kann. Es stellt sich heraus, daß für Deltamodulationsübertragung bei niedrigen Impulsfrequenzen von z. B. 20 kHz oder weniger, gute Ergebnisse dadurch erzielt werden können, daß ein derartiger Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 benutzt wird, der zum Analysieren von Impulsmuster innerhalb einer Zeitdauer von fünf aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 mit einer der Konfigurationen, wie sie nachstehend unter C und D angegeben sind, ausgelegt ist.
C D
Hill 00000
11110 00001
11100 00011
11000 00111
10000 01111
Bei diesen niedrigen Impulsfrequenzen stellen die Impulsmuster Hill und 00000 einen maximalen Modulationsindex dar, aber dies gilt auch für die übrigen Impulsmusterkonfigurationen, denn diese treten auf, wenn bei einem zu übertragenden Sprechsignal mit hohem oder maximalem Modulationsindex während der Zeitdauer von fünf aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 die Neigung des Sprechsignals von einem positiven Wert zu einem negativen Wert oder umgekehrt von einem negativen Wert zu einem positiven Wert übergeht
Gegebenenfalls kann in dieser Vorrichtung vom in den F i g. 7 und 8 angegebenen Typ eine weitere, erhebliche Vereinfachung dadurch bewerkstelligt v/erden, daß nur eine der komplementären hnpulsmusterkonfigurationen A und B bzw. C und D für die Dynamikregelung benutzt wird; wenn z. B. in der Anordnung nach F i g. 7 und 8 für die Dynamikregelung nur die Impulsmusterkonfigurationen A verwendet werden, können die UND-Gatter 73, 75, 77, 79 und 81 entfallen. Bei dieser Anordnung wird die gleiche Eigenschaft benutzt die auch bei der in den Fi g. 5 und 6 dargestellten Anordnung beschrieben und an Hand der F i g. 4d, 4i und 4n erläutert wurde, nämlich daß die Zahl der Impulse des Impulsmustergenerators 27 bzw. 28, die durch das Auftreten von Impulsmustern mit der Konfiguration A erzeugt werden, im Mittel in einer bestimmten Zeiteinheit gleich der Zahl der Impulse ist die infolge des Auftretens von Impulsmustern mit der komplementären Impulsmusterkonfiguration B erzeugt werden.
Die F i g. 9 und 10 zeigen weitere Ausführungsformen eines Senders bzw. Empfängers gemäß der Erfindung, die bei niedrigen Impulsfrequenzen vorteilhaft verwendet werden können.
Im Vergleich mit dem Sender und dem Empfänger der F i g. 1 und 2 unterscheiden sich der Sender und Empfänger der Fig.9 und 10 durch die Ausbildung der Regelspannungsausgleichsvorrichtung und der Impulsmusteranalysatoren 27 und 28. Insbesondere werden im Sender und Empfänger nach Fig.9 bzw. 10 zur Unterdrückung der durch Modulation in den Kreis des Ortsempfängers 5 bzw. des zusammenarbeitenden Empfängers eingeführten veränderlichen Gleichstromkomponente die von den komplementären Ausgängen 31,32 und 37,38 des Impulskodemodulators 8 bzw. des Schalters 36 herrührenden Impulse nach Impulsregene-
ration in den Impulsregeneratoren 14, 33 bzw. 17, 39 unmittelbar einem Differenzerzeuger 84 zugeführt, der an einen als veränderlicher Widerstand wirksamen Amplitudenmodulator 85 angeschlossen" ist. Als ein derartiger Amplitudenmodulator 85 kann zweckmäßig ein Transistor vom MOB-Typ Verwendung finden. Am Differenzerzeuger 84 ergibt sich nämlich eine Folge von Impulsen mit positiver und negativer Polarität, deren Amplitude sich infolge der Modulation im Amplitudenmodulator 85 mit der Dynamikregelspannung ändert. Genau so wie bei den vorstehenden Ausführungsformen ist in der Folge positiver und negativer Impulse am Ausgang des Amplitudenmodulators 85 die Gleichstromkomponente der Regelspannung unterdrückt, so daß die angegebenen Ausführungsformen ebenfalls einen maximalen Modulationsbereich gewähren, während bei niedrigen Impulsfrequenzen das Auftreten von Pfeif- und Interferenztönen verhindert wird.
Als Impulsmusteranalysatoren 27 und 28 finden bei diesen Ausführungsformen die bereits an Hand der F i g. 1 und 2 eingehend beschriebenen Impulsmusteranalysatoren 27 und 28 Verwendung, die je eine Impulszählvorrichtung 42 und eine Rückstellvorrichtung 43 enthalten, aber bei der Vorrichtung nach den F i g. 9 und 10 ist die Impulszählvorrichtung 42 über ein Schieberegister mit drei Schieberegisterelementen 86 bis 88 und einem an die Enden der Schieberegisterelemente 86 bis 88 angeschlossenen Wählgatter in Form eines ODER-Gatters mit dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 verbunden. Wie die F i g. 9 und 10 zeigen, wird der Inhalt der Schieberegisterelemente 86 bis 88 vom Impulsgenerator 7 bzw. 18 weitergeschoben.
Treten bei den bisher beschriebenen Anordnungen am Ausgang 32 des Impuiskodemodulators 8 bzw. am Ausgang 38 des Schalters 36 vier aufeinanderfolgende 1-Impulse oder O-Impulse auf, so wird von der Impulszählvorrichtung 42 ein Impuls erzeugt, der einerseits durch das ODER-Gatter 89 dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 und andererseits dem Schieberegister 86 bis 88 zugeführt wird, welches Schieberegister 86 bis 88 bei den drei nachfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 abermals drei Impulse durch das ODER-Gatter 89 an das Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 abgibt. Zusätzlich zu einem Ausgangsimpuls der Impulszählvorrichtung 42 liefert das Schieberegister 86 bis 88 somit drei Impulse mit einer Dauer gleich dem Zeitabstand der Impulse des Impulsgenerators 7 bzw. 18 an das Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30, wodurch sich eine relative Erhöhung der Dynamikregelspannung ergibt
Insbesondere bei niedrigen Impulsfrequenzen von z. B. 20 kHz erweist sich diese relative Erhöhung der Dynamikregelspannung als besonders vorteilhaft, was auf die je Periode der hohen Signalfrequenzen auftretende geringe Anzahl von Impulsen des Impulsgeneratcrs 7 bzw. 18 zurückzuführen ist, denn wegen der geringen Impulszahl gibt es nicht genügend Zeit, um die entsprechende Dynamikregelspannung im Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 aufzubauen. Versuche haben gezeigt, daß bei dieser Anordnung bei den erwähnten niedrigen Impulsfrequenzen von 20 kHz tatsächlich eine Verbesserung der Übertragungsgüte erhalten wurde, die sich insbesondere bei zu übertragenden Signalen mit hoher Frequenz von z.B. 3000 Hz und mit großer Amplitude bemerkbar machte.
Die Fig. 11 und 12 stellen weitere Ausführungsformen eines Senders bzw. eines Empfängers gemäß der Erfindung dar, bei denen das Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zur Erzeugung der Dynamikregelspannung in digitaler Technik ausgeführt ist, während der verwendete Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 der digitalen Ausführungsform des Integrationsnetzwerkes 29 bzw. 30 angepaßt ist.
Bei dieser Anordnung ist zu diesem Zweck der Impulsgenerator 7 bzw. 18 an eine Impulszählvorrichtung 90 in Form eines Ringzählers angeschlossen, der bis zu vier zählt und aus zwei in Kaskade geschalteten ίο als Halbierungsschaltungen ausgebildeten bistabilen Kippschaltungen 91 und 92 und einem Wählgatter in Form eines UND-Gatters 93 besteht, dessen Eingang die Eingangs- und Ausgangsspannung der bistabilen Kippschaltung 92 zugeführt wird, während seinem Ausgang die Ausgangsimpulse entnommen werden. An die bistabilen Kippschaltungen 91,92 ist ferner eine mit dem Impulsregenerator 35 bzw. 39 verbundene Rückstellvorrichtung 94 angeschlossen, die auf die gleiche Weise wie die Rückstellvorrichtung 43 der F i g. 1 und 2 aufgebaut ist und die Reihenschaltung einer vom Impulsgenerator 7 bzw. 18 gesteuerten bistabilen Kippschaltung 95, eines Differenzierungsnetzwerkes % und eines an die bistabilen Kippschaltungen 91 und 92 angeschlossenen Gleichrichters 97 besteht. Auf diese Weise gibt die Impulszählvorrichtung 90 beim Fehlen von Rückstellimpulsen aus der Rückstellvorrichtung 94 jeweils beim vierten Impuls des Impulsgenerators 7 bzw. 18 durch das ODER-Gatter einen Impuls ab, während beim Auftreten eines von der Rückstellvorrichtung 94 herrührenden Rückstellimpulses die Impulszählvorrichtung 90 in ihren Anfangsstand zurückgestellt wird.
Die Anordnung nach Fig. 11 und 12 ist ferner mit einem zweiten an den Impulsgenerator 7 angeschlossenen Ringzähler % versehen, der auf die gleiche Weise wie der bereits beschriebene Zähler 90 aufgebaut ist, jedoch bis zu einer größeren Impulszahl, z. B. bis zu 16 Impulsen, zählt, während diesem Ringzähler 98 Rückstellimpulse zugeführt werden, die dem ODER-Gatter 93 der Impulszählvorrichtung 90 entnommen werden. Bei dieser Impulszählvorrichtung 98 wird beim Fehlen von vom ODER-Gatter 93 stammenden Rückstellimpulsen jeweils nach 16 Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 ein Ausgangsimpuls erzeugt, während infolge eines Rückstellimpulses des ODER-Gatters 93 die Impulszählvorrichtung 98 in ihren Anfangsstand zurückgestellt wird.
Die beiden Impulszählvorrichtungen 90 und 98 steuern das in digitaler Technik ausgeführte Integrationsnetzwerk in Form einer als Binärzähler ausgebildeten Zählvorrichtung 99 mit π Zählerständer., die vorwärts und rückwärts zählt, wie sie z. B. in Millman and Tamb, Pulse, Digital and Switching Waveforms, McGrew Hill, 1965, Seite 671, beschrieben ist und bei der jedes der Zählglieder über einen geeignet bemessenen Widerstand 100, 101... 102 mit einem Ausgangswiderstand 103 verbunden ist, dem die Dynamikregelspannung für den Amplitudenmodulator 85 entnommen wird. Dabei ist der Binärzähler 99 derart ausgebildet, daß beim Vorwärts- bzw. Rückwärtszählen der Endstand bzw. der Beginnstand nicht überschritten werden können.
Bei dieser Anordnung zählt der Binärzähler 99 infolge der Impulse des ODER-Gatters 93 vorwärts und infolge der Impulse des Zählers 98 rückwärts. Wenn z.B. angenommen wird, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt das den Widerstand 101 zugeordnete Zählglied wirksam ist, so wird über diesen Widerstand 101 dem Ausgangswiderstand 103 eine als Dynamikregelspan-
nung wirksame Spannung zugeführt, deren Größe durch das Verhältnis zwischen dem Widerstand 101 und dem Ausgangswiderstand 103 bestimmt wird.
Wenn die an die Zählglieder des Zählers 99 angeschlossenen Widerstände 100, 101... 102 im Zusammenhang mit dem Ausgangswiderstand 103 passend bemessen sind, so stellt es sich heraus, daß auch bei dieser Anordnung bei einem rTiaximalen Modulationsbereich eine besonders wirkungsvolle Dynamikregelung erzielbar ist.
Außer den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung sind weitere Ausführungsformen möglich, bei denen z. B. als Impulsmusteranalysator 27 und 28 auch Impulszählvorrichtungen mit Rückstellvorrichtungen von einem anderen Typ benutzt werden können. Das Kennzeichnende bei all diesen Ausführungsformen ist stets, daß vorn Irnpülsrnusieranalysator 27 bzw. 28 nacheinander die Konfiguration der durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators 8 gebildeten Impulsmuster innerhalb eines festen und beschränkten Zeitintervalls von mindestens drei aufeinanderfolgenden Impulsen des Impulsgenerators 7 bzw. 18 analysiert wird und daß beim Auftreten vorherbestimmter Impulsmuster, die innerhalb des erwähnten festen Zeitintervalls einem großen Modulationsindex entsprechen, eine impulsförmige Ausgangsspannung geliefert wird, die zur Erzeugung der Dynamikregelspannung dem Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 zugeführt wird. Wie vorstehend erörtert und an Hand der Zeitdiagramme 4a bis 4/j erläutert wurde, liefern der Impulsmusteranalysator 27 bzw. 28 und das nachgeschaltete Integrationsnetzwerk 29 bzw. 30 eine zur Dynamikregelung dienende Regelspannung, welche die Anordnung für Deltamodulation gerade voll aussteuert, so daß das Verhältnis S/R zwischen Signal und Quantisierungsrauschen auf einem Höchstwert gehalten wird. Diese Anordnung unterscheidet sich nicht nur durch diese besonders wirkungsvolle Dynamikregulierung für sich kontinuierlich ändernde Signale und die gleichzeitige Erzielung eines maximalen Modulationsbereiches, sondern auch durch eine Erweiterung der Verwendungsmöglichkeiten, durch eine günstige Störungsunempfindlichkeit und durch die Talsache, daß die Reproduzierbarkeit nicht durch Toleranzen in den Elementen beeinflußt wird, während sie sich außerdem besonders zur Ausführung in digitaler Technik und Integrierung im Feststoff eignet
Gegebenenfalls kann im Rahmen der Erfindung die Dynamikregelung statt durch die Amplitudenmodulatoren auch auf andere Weise bewerkstelligt werden. Es können z. B. auf der Sendeseite die zu übertragenden Signale und auf der Empfangsseite die wiedergewonnenen Signale einem durch die Ausgangsspannung des Impulsmusteranalysators 27 bzw. 28 mit nachgeschaltetem Integratio-Tsnetzwerk 29 bzw. 30 gesteuerten Dynamikregler in Form eines variablen Dämpfungsnetzwerks, einer Exponentialröhre oder eines Transistors zugeführt werden. Für diesen Typ der Ausführungsform wird der Dynamikregler zweckmäßig in digitaler Technik ausgebildet, insbesondere auf die in Fi g. 13 dargestellte Weise.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Senders gemäß der Erfindung, wobei der Fig. 1 entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind. es
Auf die im Vorstehenden bereits erläuterte Weise ist diese Anordnung mit einem an den Ausgang des Impulskodemodulators S angeschlossenen Impulsmusteranalysator 27 mit nachgeschaltetem Integrationsnetzwerk 29 zur Erzeugung der Dynamikregelspannung zur Dynamikregelung der zu übertragenden Signale in einem Dynamikregler versehen. Zu diesem Zweck wird in der angegebenen Ausführungsform ein Impulsbreitenmodulator 104 benutzt, der durch die zu übertragenden Signale und durch die Dynamikregelspannung gesteuert wird und dem ein Impulsbreitenmodulator 105 nachgeschaltet ist, dessen Ausgang die in der Dynamik geregelten Signale entnommen werden, die zur weiteren Verarbeitung im Deltamodulationssender dem Differenzerzeuger 4 zugeführt werden.
Zu diesem Zweck ist in dieser Anordnung der Impulsgenerator 7 an einen Amplitudenmodulator 106 angeschlossen, an den auf die bereits erläuterte Weise die Ausgangsspannung des Integrationsnetzwerkes 29 und eine Bezugsspannung gelegt sind und dessen Ausgang mit einem gedämpften Kreis 107 verbunden ist, der auf eine Frequenz abgestimmt ist, die erheblich niedriger als die Frequenz der Impulse des Impulsgenerators 7 ist. Am Ausgang des Amplitudenmodulators 107 entstehen sich mit der Regelspannung des Integrationsnetzwerkes ändernde Impulse, und es wird durch Integration im gedämpften Kreis 107 eine sich mit dieser Regelspannung ändernde sägezahnförmige Spannung erzeugt, die zur Erzeugung von breitenmodulierten Impulsen zusammen mit den zu übertragenden Signalen einem zweiseitigen Amplitudenbegrenzer 108 zugeführt wird. Nach Demodulation in einem Impulsbreitenmodulator 105, der z. B. aus einem Tiefpaß 109 mit einer Grenzfrequenz von 4 kHz und einer nachgeschalteten vom Impulsgenerator 7 gesteuerten Abtastvorrichtung 110 besteht, werden sich in der Amplitude mit der in der Dynamik geregelten Signalen ändernde Impulse erhalten, die zur weiteren Verarbeitung irn Deltamodulationssender dem Differenzerzeuger 4 zugeführt werden.
Für die Wiedergewinnung der zu übertragenden Signale kann dabei ein Empfänger vom in den F i g. 2, 6, 8,10 oder 12 angegebenen Typ Verwendung finden, bei dem der Impulsmusteranalysator 28 auf die gleiche Weise aufgebaut sein muß wie der Impulsmusteranalysator 27 der in Fig. 13 dargestellten Sendevorrichtung.
An dieser Steile sei bemerkt, daß beim in Fig. 13 dargestellten Sender keine Regelspannungsausgleichsvorrichtung benutzt zu werden braucht, weil in diesen Sender keine veränderliche Gleichstromkomponente infolge von Modulation im Ortsempfänger 5 eingeführt wird. Bei Sprechübertragung braucht auch im zusammenarbeitenden Empfänger keine Regelspannungsausgleichsvorrichtung benutzt zu werden.
Es sei ferner bemerkt, daß die Regelspannungsausgleichsvorrichtung auch auf andere Weise ausgebildet werden kann. Es können z. B. den .Ausgängen 31,32 und 37,38 des Impulskodemodulators 8 mit Wechselkontakt bzw. des Schalters 36 auch unmittelbar Impulse verschiedener Polarität entnommen werden, so daß in diesem Falle diese Impulse zur Unterdrückung der veränderlichen Gleichstromkomponente einem Summenerzeuger zugeführt werden müssen. Sowohl bei dieser Variante als auch bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsformen ist es jedoch immer so, daß die Impulse an den Ausgängen 31,32 und 37,38 des Impulskodemodulators 8 bzw. des Schalters 36 in einer Ztisammenfügungsvorrichtung zusammengefügt werden müssen. Gegebenenfalls können auch die beiden an den Ausgängen 37 und 38 auftretenden Impulsfolgen gleichzeitig gesendet werden, in welchem Falle auf der
Empfangsseite der Schalter 36 mit Wechselkontakt entbehrlich ist.
Statt der Verwendung eines Impulsamplitudenmodulators kann für die Dynamikregelung auch ein Impulsbreitenmodulator oder eine Kombination dieser Modulatoren Verwendung finden.
Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims (26)

  1. Patentansprüche:
    ί. Übertragungsanordnung mit Impulsdeltamodulation, bei der der Sender mit einem an einen Impulsgenerator angeschlossenen Impulskodemo* dulator versehen ist, dessen Ausgangsimpulse zum zusammenarbeitenden Empfänger gesendet und auch einer Vergleichsvorrichtung zugeführt werden, die ein Integrationsnetzwerk und einen Differenzerzeuger enthält zur Erzeugung eines Steuersignals, das den Impulskodemodulator steuert, welcher Sender und welcher Empfänger je mit einem Dynamikregejsystem mit einem Dynamikregler, dem von Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators abhängige Impulse zugeführt werden, und der durch ein Dynamikregelsignal eines Dynamikregelsignalgenerators gesteuert wird, versehen ist, welcher Dynamikregelsignalgenerator einen Irt.pulsmusteranalysator enthält, dem misgangsimpulse des Impulskodemodulators zugeführt werden und der jeweils Impulsgruppen analysiert die von denjenigen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators gebildet werden, die innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls einer gegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Taktimpulse des Impulsgenerators auftreten, welcher Impulsmusteranalysator beim Auftreten vorbestimmter Impulsgruppen eine impulsförmige Ausgangsspannung liefert, die eine Integrationsschaltung steuert, welche Integrationsschaltung das genannte Dynamikregelsignal liefert, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsmusteranalysator derart ausgebildet ist, daß Impulsgruppen analysiert werden, die jeweils von denjenigen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen des Impulskodemodulators gebildet werden, die innerhalb eines festen und beschränkten Zeitintervalls von mindestens drei aufeinanderfolgenden Taktimpulsen des Impulsgenerators auftreten, und der Impulsmusteranalysator die genannte impulsförmige Ausgangsspannung liefert, jeweils wenn die analysierte .impulsgruppe innerhalb des erwähnten festen Zeitintervalls einen momentanen Modulationsindex der größer als '/2 ist, aufweist.
  2. 2. Anordnung für eine Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den im Ortsempfänger liegenden, durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gespeisten Impulsmusteranalysator.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kreis, der durch den Impulskodemodulator und den mit dem Ortsempfänger versehenen Vergleichskreis gebildet wird, eine Regelspannungsausgleichsvorrichtung aufgenommen ist, welche die vom Impulsmusteranalysator in den Vergleichskreis eingeführte veränderliche Gleichstromkomponente unterdrückt.
  4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulskodemodulator einen Teil der Regelspannungiausgleichsvorrichtung bildet und mit zwei als Wechselkontakt ausgebildeten Ausgängen versehen ist, denen komplementäre Impulsfolgen entnommen werden.
  5. 5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des an den Ausgang des Impulsmusteranalysators angeschlossenen Integrationsnetzwerks zusammen mit den zu übertragenden Signalen einen Impulsbreitenmodulator steuert, dem ein Impulsbreitendemodulator nachgeschaltet ist, dessen Ausgangssignal zusammen mit dem Vergleichssignal dem Impulskodemodulator zugeführt wird.
  6. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender in Feststoff integriert ist
  7. 7. Anordnung nach Anspruch 1 und einen Sender nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch einen durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gespeisten Impulsanalysator.
  8. 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das an den Ausgang des Impulsmusteranalysators angeschlossene Integrationsnetzwerk von einem Glied gebildet wird, dessen Grenzfrequenz von def Größenordnung der niedrigen Frequenzen der Modulationsindexschwankungen ist
  9. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß das Integrationsnetzwerk ein zweites Glied enthält das in Kaskade mit dem ersten Glied geschaltet ist und dessen Grenzfrequenz höher als die des ersten Gliedes ist
  10. 10. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsmusteranalysator am Ausgang einen durch die Impulse des Impulsgenerators gesteuerten Impulsgenerator enthält der Impulse mit konstanter Dauer und Amplitude liefert
  11. 11. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des an den Impulsmusteranalysator angeschlossenen Integrationsnetzwerkes zusammen mit einer konstanten Bezugsspannung einem Impulsamplitudenmodulator zugeführt wird, der auch durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gespeist wird.
  12. 12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Integrationsnetzwerk zur Erzeugung der Dynamikregelspannung ein Verstärker mit exponentieller Verstärkungscharakteristik nachgeschaltet ist
  13. 13. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Regelspannungsausgleichsvorrichtung versehen ist, welche die vom Impulsmusteranalysator eingeführte veränderliche Gleichstromkomponente unterdrückt.
  14. 14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Regelspannungsausgleichsvorrichtung von einem durch die eintreffenden Impulse gesteuerten Schalter mit zwei als Wechselkontakt ausgebildeten Ausgängen gebildet wird, welchen Ausgängen komplementäre Impulsfolgen entnommen werden.
  15. 15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden als Wechselkontakt ausgebildeten Ausgängen des durch die eintreffenden Impulse gesteuerten Schalters ent-
    , nommenen komplementären Impulsfolgen einer Zusammenfügungsvorrichtung zugeführt werden, um eine aus Impulsen unterschiedlicher Polarität bestehende Impulsfolge zu erzeugen, die einem als veränderlicher Widerstand wirksamen Amplitudenmodulator zugeführt wird, der vom Impulsmusteranalysator gesteuert wird.
  16. 16. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet daß die Ausgangsimpulsfolgen der beiden als Wechselkontakt ausgebildeten Ausgänge des durch die eintreffenden impulse gesteuerten
    Schalters je einem vom Impulsmusteranalysator gesteuerten Amplitudenmodulator zugeführt werden, deren Ausgangsspannungen zur Erzeugung einer aus Impulsen unterschiedlicher Polarität bestehenden Impulsfolge zusammengefügt werden.
  17. 17. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsmusteranalysator aus einer Impulszählvorrichtung und einer durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gespeisten Rückstellvorrichtung, die Rückstellimpulse für die Impulszählyorrichtung liefert, besteht.
  18. 18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulszählvorrichtung mit einem an den Impulsgenerator angeschlossenen UND-Gatter und mit einem zweiten UND-Gatter, dessen Ausgang die Ausgangsimpulse der Impulszählvorrichtung liefert und über eine Umkehrvorrichtung an den Ausgang des ersten UND-Gatters angeschlossen ist, versehen ist, wobei '.wischen den beiden UND-Gattern als Haibierungsschaltungen wirksame bistabile Kippschaltungen angebracht sind, während der Eingang und der Ausgang der letzten bistabilen Kippschaltung an das zweite UND-Gatter angeschlossen sind.
  19. 19. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulszählvorrichtung einen Ladekondensator, der von einer konstanten Speisespannungsquelle aufgeladen wird, und eine Vergleichsstufe zum Vergleich der Spannung des Ladekondensators mit einer konstanten Vergleichsspannung, enthält
  20. 20. Anordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung mit einer durch die Impulse des Impulskodemodulators und des Impulsgenerators gesteuerten bistabilen Kippschaltung versehen ist, die bei einer Störung des ununterbrochenen Auftretens von untereinander gleichen Impulsen des Impulskodemodulators aus dem einen Gleichgewichtszustand in den anderen Gleichgewichtszustand umkippt und der ein Differenzierungsnetzwerk und ein Zweiweggleichrichter nachgeschaltet sind.
  21. 21. Anordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung aus einem durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gesteuerten normalerweise gesperrten Transistor besteht, der nur durch eines der Impulselemente am Ausgang des Impulskodemodulators freigegeben wird.
  22. 22. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsmusteranalysator aus einem durch die Ausgangsimpulse des Impulskodemodulators gespeisten Schieberegister mit mehreren Schieberegisterelementen besteht, deren Inhalt durch Impulse des Impulsgenerators weitergeschoben wird, wobei die Enden der Schieberegisterelemente an UND-Gatter angeschlossen sind, während die Ausgänge der UND-Gatter durch ein ODER-Gatter mit dem Integrationsnetzwerk verbunden sind.
  23. 23. Anordnung nach Anspruch 22, bei dem die Schieberegisterelemente komplementäre Ausgänge enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die komplementären Ausgänge der Schieberegisterelemente mit gesonderten UND-Gattern verbunden sind.
  24. 24. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 23, dadurch gekennzeichne*, daß die Ausgangsimpulse des Impulsmustergenei ators einem Schieberegister zugeführt werden, das mit mindestens einem Schieberegisterelement versehen ist, dessen. Inhalt durch die Impulse des Impulsgenerators weitergeschoben wird, wobei die Enden des Schieberegisterelementes über ein ODER-Gatter mit dem Integrationsnetzwerk zur Erzeugung der Dynamikregelspannung verbunden sind.
  25. 25. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die als Ringzähler ausgebildete Zählvorrichtung an den Impulsgenerator angeschlossen ist und daß der Impulsmustergenerator einen zweiten an den Impulsgenerator angeschlossenen Ringzähler enthält, der durch Rückstellimpulse gesteuert wird, die vom Ausgang der erwähnten Impulszählvorrichtung herrühren, während der Impulsmustergenerator weiter mit einer dritten Zählvorrichtung mit mehreren Zählelementen versehen ist, wobei die Ausgangsimpulse des ersten und des zweiten Ringzählers die dritte Zählvorrichtung vorwärts bzw. rückwärts zählen lassen, während die Zählelemente der dritten Zählvorrichtung über Widerstände mit einem Ausgangswiderstand verbunden sind, dem die Dynamikregelspannung entnommen wird.
  26. 26. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger in Feststoff integriert ist
DE19691911431 1968-03-21 1969-03-06 Übertragungsanordnung mit Impulsdeltamodulation Expired DE1911431C3 (de)

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DE1911431A1 DE1911431A1 (de) 1969-11-13
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3621396A (en) * 1970-05-08 1971-11-16 Bell Telephone Labor Inc Delta modulation information transmission system
NL155997B (nl) * 1972-06-24 1978-02-15 Philips Nv Overdrachtsstelsel.
NL7400764A (nl) * 1974-01-21 1975-07-23 Philips Nv Digitale inrichting voor het omzetten van ge- comprimeerde delta gemoduleerde signalen in pcm-signalen.
FR2283596A1 (fr) * 1974-08-28 1976-03-26 Cit Alcatel Modulateur-demodulateur delta a adaptation amelioree
US3971987A (en) * 1975-02-07 1976-07-27 International Business Machines Corporation Gain method and apparatus for a delta modulator
NL174607C (nl) * 1975-06-05 1984-07-02 Philips Nv Transmissie-systeem voor signaaloverdracht door middel van gecomprimeerde deltamodulatie.
NL7712706A (nl) * 1977-11-18 1979-05-22 Philips Nv Deltamodulatie decoder.
GB2128825A (en) * 1982-10-20 1984-05-02 Dbx Analog to digital and digital to analog converter
CN107192929B (zh) * 2017-06-21 2023-11-03 贵州电网有限责任公司电力科学研究院 用于特高频监测系统校验的gis局放信号源系统及使用方法

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