DE1934296C3 - Vorrichtung zur Übertragung rechteckiger synchroner Informationsimpulse - Google Patents
Vorrichtung zur Übertragung rechteckiger synchroner InformationsimpulseInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
- H04L27/04—Modulator circuits; Transmitter circuits
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Übertragung an einem vorgeschriebenen Frequenzband
von rechteckigen synchronen Informationsimpulsen von einer Informationsquelle auf einen Informationsverbraucher, wobei die Informationsimpulse mit verschiedenen
Impulsen einer Reihe äquidistanter Taktimpulse eines Taktimpulsgenerators zusammenfallen,
welche Vorrichtung mit einer von einem Trägerfrequenzoszillator gespeisten Schaltmodulationsvorrichtung
zur direkten Aufmodulierung der rechteckigen synchronen Informationsimpulse auf einer rechteckigen
Trägerschwingung und ferner mit einem Ausgangsfilter versehen ist, dessen Durchlaßband dem vorgeschriebenen
Frequenzband entspricht, wobei die Taktfrequenz des Taktimpulsgenerators und die Trägerfrequenz des
Trägerfrequenzoszillators von einem einzigen zentralen Generator hergeleitet sind.
Bei derartigen Übeitragungsvorrichiungen wird im
allgemeinen nicht das Gesamtspektrum der Informationsimpulse über den Übertragungsweg von der
Informationsquelle auf den Informationsverbraucher übertragen, sondern das übertragene Spektrum wird mit
Hilfe von Filternetzwerken auf ein Übertragungsband mit einer Bandbreite begrenzt, die zum Übertragen des
Spektrums der Informationsimpulse bis zu ca. der halben Taktfrequenz erforderlich ist Dabei ist die
Gesamtübertragungskennlinie entsprechend einem bekannten Kriterium von Nyquist gewöhnlich derart
gewählt, daß bei Wiedergewinnung der Informationsimpulse auf der Empfangsseite durch Abtastung der
detektierten Signale im Rhythmus der Taktfrequenz der Unterschied zwischen den detektierten Signalen zu den
Abtastzeitpunkten möglichst groß ist.
Ferner wird in der Praxis die Trägerfrequenz oft viel höher, z. B. um einen Faktor 5 bis 10 höher, als die
Taktfrequenz gewählt, damit möglichst verhindert wird, daß im begrenzten Übertragungsband unerwünschte
Moduiationsprodukte auftreten, die — trotz der obenerwähnten Wahl der Gesamtübertragungskennlinie
auf der Empfangsseite eine Abnahme des Unterschiedes zwischen den wiedergewonnenen Informationsimpulsen
herbeiführen. Der jetzigen Meinung nach (vgl. B e η η e t und D a ν e y, »Data transmission«
McGraw-Hill, 1965, S. 134 und folgende) kann dieses Auftreten unerwünschter Modulationsprodukte nicht
zugelassen werden, weil der Einfluß derselben bei dem begrenzten Übertragungsband nachher nicht mehr
behoben werden kann.
Um bei einem verhältnismäßig breiten Übertragungsband, das in der Nähe der Frequenz 0 liegt dem Einfluß
unerwünschter Modulationsprodukte entgegenzuwirken, können die Informationsimpulse direkt auf einer
hohen Trägerfrequenz aufmoduliert werden, wodurch in
dem zur Übertragung benötigten Frequenzband bei der hohen Trägerfrequenz nahezu keine unerwünschte
Modulationsprodukte auftreten. Dann kann dieses hohe Übertragungsband mittels eines Hochpaßfüters abgetrennt
und mit Hilfe einer zweiten Modulationsvorrichtung auf das niedrige vorgeschriebene Frequenzband
transponiert werden. Dieses Modulationsverfahren erfordert jedoch eine zweite Modulationsvorrichtung,
die außerdem zum Erhalten einer richtigen Transponierung des abgetrennten hohen Übertragungsbandes in
Analogtechnik ausgeführt werden soll.
In der Praxis wird bei niedrigeren Trägerfrequenzen gewöhlich ein anderes Modulationsverfahren angewandt,
bei dem das Spektrum der Informationsimpulse bereits vor der Modulation in der Bandbreite mittels
eines Tiefpaßfilters auf etwa die halbe Taktfrequenz begrenzt wird. Auch in diesem Falle soll aber zum
Erhalten einer richtigen Übertragung der Informationsimpulse mit begrenztem Spektrum die Modulationsvorrichtung
in Analogtechnik ausgeführt werden.
Direkte Aufmodulierungen der rechteckigen synchronen Informationsimpulse auf einer rechteckigen Trägerschwingung
sind bereits in den älteren deutschen Patentanmeldungen P 17 62 918.4 und P 17 62 122.6
vorgeschlagen worden.
Die Erfindung bezweckt, ein anderes Konzept einer Übertragungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art
zu schaffen, bei dem unter Beibehaltung eines optimalen Unterschiedes zwischen den auf der Empfangsseite
wiedergewonnenen Informationsimpulsen bei niedrigeren Trägerfrequenzen dennoch eine völlig in Digitaltechnik
ausgeführte Schaltmodulationsvorrichtung an-
gewandt wird welche Übertragungsvorrichtung ferner besonders geeignet ist für einen digitalen Aufbau und
somit als eine integrierte Schaltung ausgebildet werden kann
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei Trägerfrequenzen gleich einem
kleinen ganzen Vielfachen der halben Taktfrequenz
hinter der Schaltmodulationsvorrichtung ein Korrekturkreis in Form eines linearen Netzwerkes angeordnet ist,
daß das hinter der Schaltmodulationsvorrichtung auftretende Spektrum, das durch die in der Schaltmodulationsvorrichtung
erzeugten unerwünschten Modulationsprodukte verzerrt ist, im vorgeschriebenen Frequenzband
korrigiert.
Nicht nur beseitigen die Maßnahmen nach der Erfindung ein bisher in der Fachwelt vorherrschendes
Vorurteil, sondern sie ergeben auch den überraschenden Vorteil, daß die in einer nichtlinearen Schaltmodulationsvorrichtung
hervorgerufenen unerwünschten Erscheinungen durch ein lineares Netzwerk eliminiert
werden.
Der Korrekturkreis kann in Analogtechnik ausgeführt werden, aber die Übertragungsvorrichtung nach
der Erfindung wird besonders vorteilhaft, wenn in den Korrekturkreis ein Digitalfilter der im älteren deutschen
Patent 12 75 589 offenbarten Art aufgenommen wird, weil dann die zur Korrektur erforderliche Amplitude-Frequenz-Kennlinie
und Phase-Frequenz-Kennlinie überraschend einfach und mit großer gegenseitiger Freiheit gestaltet werden können.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung zur Phasenmodulation,
F i g. 2 und 5 einige Zeitdiagramme und
F i g. 3 und 4 einige Frequenzdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. 1,
F i g. 6 eine Abwandlung der Senderseite der Vorrichtung nach Fi g. 1,
F ι g. 7 und 9 Sendevorrichtungen nach der Erfindung zur Amplitudenmodulation,
F i g. 8 und 10 einige Zeitdiagramme sowie ein Frequenzdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise
der Sendevorrichtung nach F i g. 7 bzw. F i g. 9,
F i g. 11 eine Sendevorrichtung nach der Erfindung
zur Frequenzverschiebungsmodulation,
Fig. 12 eine detaillierte Ausführungsform der Vorrichtung
nach Fig. 11,
Fig. 13 eine Abart der Sendevorrichtung nach
Fig. 12,
Fig. 14 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach F i g. 13,
Fig. 15 eine Sendevorrichtung nach der Erfindung
zur DifferentiaM-Phasenmodulation, und
Fig. 16 eine Tabelle und ein Vektordiagramm und
F i g. 17 einige Frequenzdiagramme zur Erläuterung der Fig. 15.
F i g. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Übertragung zweiwertiger synchroner Informationsimpulse von
einer Informationsquelle 1 auf einen Informationsverbraucher 2 in einem vorgeschriebenen Frequenzband
von z. B. 300—3300 Hz mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von z.B. 1200 Baud. Die zweiwertigen
Informationsimpulse der Informationsquelle 1 fallen mit verschiedenen Impulsen einer Reihe äquidistanter
Taktimpulse eines Taktimpulsgenerators 3 zusammen und werden einer als Phasendemodulator wirkenden
Schaltmodulationsvorrichtung 4 zugeführt, in der sie eine von einem Trägerfrequenzos/.illator 5 herrührende
rechteckige Trägerschwingung direkt in der Phase modulieren. Im dargestellten Ausführungsbcispiei werden
der Taktimpulsgenerator 3 und der Trägerfrequenzoszillator 5 beide durch einen astabilen Multivibrator
gebildet, der von Impulsen aus einem zentralen Impulsgenerator 6 synchronisiert wird. Die Wiederholungsfrequenz
fa des zentralen Impulsgenerators 6 beträgt z. B. 300 Hz, während die Taktfrequenz 4 von
1200 Hz und die Trägerfrequenz /[.von z. B. 1800 Hz aus
dei t-requenz /Ό durch Frequenzverfielfachung mit
Faktoren 4 bzw. 6 in den als Frequenzvervielfacher wirkenden astabilen Multivibratoren 3 und 5 abgeleitet
sind. Über ein Ausgangsfilter 7 mit einem für die Übertragung wichtigen Durchiaßband von z. B.
600—3000 Hz wird die phasenmodulierte Trägerschwingung zur weiteren Übertragung an eine Übertragungsleitung
8 weitergeleitet.
Auf der Empfangsseite werden die über die Übertragungsleitung 8 eingehenden modulierten Signale
über ein Empfangsfilter 9 mit einem Durchiaßband von 600—3000 Hz und ein Entzerrungsnetzwerk 10 zur
Entzerrung der Amplituden- und Phasenkennlinien einem Detektor 11 zugeführt, der z.B. als ein
synchroner Phasendemodulator ausgebildet ist, in dem die eingehenden Signale mit Hilfe einer örtlichen
Trägerschwingung mit einer Frequenz 4 demoduliert werden. An den Ausgang der Detektionsvorrichtung 11
ist ein Tiefpaß 12 mit einer Grenzfrequenz gleich ca. der halben Taktfrequenz 4/2 zur Abtrennung der detektierten
Signale angeschlossen, aus denen die ursprünglichen Informationsimpulse durch Abtastung und Impulsregeneration
in einem Impulsregcncrator 13 wiedergewonnen werden, welcher Regenerator von einer Reihe
von Impulsen mit der Taktfrequenz 4 eines örtlichen Taktimpulsgenerators 14 gesteuert wird. Die regenerierten
Informationsimpulse werden zur weiteren Verarbeitung an den Informationsverbraucher 2 weitergeleitet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der örtliche Taktimpulsgenerator 14 auf bekannte hier nicht
näher beschriebene Weise z. B. mittels eines mit den modulierten Signalen mitgesandten Pilotsignals oder
mittels eines aus den modulierten Signalen selber abgeleiteten Synchronisiersignals mit der senderseitig
erzeugten Taktfrequenz 4 synchronisiert.
Die Gesamtübertragungskennlinie der Vorrichtung nach F i g. 1 einschließlich der Filternetzwerke 7, 9, 10,
12 auf der Sender- und der Empfangsseite und der Übertragungsleitung 8 ist entsprechend dem bekannten
Kriterium von Nyquist zum Aufrechterhalten äquidistanter Nullpunkte in der Impulsresponz eingestellt,
wobei die empfangsseitigen Filternetzwerke eine optimale Geräuschunterdrückung bewirken. Dadurch
wird erzielt, daß zu den Abtastzeitpunkten der Unterschied zwischen den detektierten Signalen am
Ausgang des Tiefpasses 12 möglichst groß ist.
Zur näheren Erläuterung der Wirkungsweise der Vorrichtung nach F i g. 1 zeigt F i g. 2 einige Zeitdiagramme.
Dah-: bezeichnet a in Fig.2 eine Reihe zu
übertragender zweiwertiger Informationsimpulse mit einer Nennimpulsbreite gleich der Periode T der
Taktfrequenz 4 und bezeichnet b eine Reihe rechteckiger Trägerfrequenzimpulse mit einer Breite D = 1/(24),
die von der Reihe von Informationsimpulsen a in der Phase moduliert wird. Die phasenmodulierte rechteckige
Trägerschwingung, die bei Übergängen in der Reihe von Informationsimpulsen a einen Phasensprung π
aufweist, ist bei c in Fig. 2 dargestellt, während i/die
phasenmodulierte Trägerschwingung nach Filterung im Ausgangsfilter 7 darstellt.
Auf der Empfangsseite bilden sich dann nach Synchrondeteklion in der Delektionsvorrichtung 11 und
nach Filterung im Tiefpaß 12 die bei e in Fig. 2 dargestellten detektierten Signale, aus denen durch
Abtastung mit einer Reihe von Abtastimpulsen /"mit der
Taktfrequenz 4 und durch Impulsregeneration die ursprünglichen Informationsinipulse wiedergewonnen
werden, wie bei g in F i g. 2 dargestellt ist (vgl. a).
Bei der in bezug auf die Taktfrequenz 4 niedrigen Trägerfrequenz 4 = 3 4/2 stellt sich heraus, daß trotz
der Tatsache, daß die Gesamtübertragungskennlinie der Vorrichtung nach l· i g. 1 dem obenerwähnten Nyquist
Kriterium entspricht, der Unterschied zwischen den detektierten Signalen zu den Abtastzeitpunkten nicht
optimal ist, was darauf zurückzuführen ist, daß bei dieser verhältnismäßig niedrigen Trägerfrequenz infolge des
nicht linearen Modulationsvorganges in der Sehaltmodulationsvorrichtung
4 unerwünschte Modulationsprodukte erheblicher Stärke innerhalb des Durchlaßbandes
des Ausgangsfilters 7 auf der Senderseite auftreten, wie nachstehend anhand einiger Frequenzdiagramme nach
F i g. 3 näher erläutert wird.
In F i g. 3 ist bei a die Umhüllende des Spektrums S(f)
einer beliebigen Reihe von Informationsimpulsen mit einer Nennimpulsbreite T = 1/4 von der Informationsquelle
1 dargestellt, welche Umhüllende bekanntlich Nullpunkte bei einem ganzen Vielfachen der Taktfrequenz
Fh aufweist. Bei b in F i g. 3 ist die Umhüllende des
Spektrums dargestellt, das bei Modulation der Grundfrequenz 4 = 3 4/2 der rechteckigen Trägerfrequenzimpulse
des Trägerfrequenzoszillators 5 mit der obenerwähnten beliebigen Reihe von Informationsimpulsen
erhalten wird, wobei innerhalb des für die Übertragung geeigneten Durchlaßbandes von 4—4 bis
4+ 4 des Ausgangsfilters 7 einerseits die gewünschten modulierten durch eine volle Linie angedeuteten
Signale, aber andererseits auch unerwünschte Modulationsprodukte vom Typ /—4 auftreten, die durch
Modulation dieser Grundfrequenz 4 mit Spektrumkomponenten /"der Informationsimpulse im Band von 2 4 bis
4 4 gebildet werden und durch eine gestrichelte Linie angedeutet sind. Neben der Grundfrequenz 4 trägt auch
die dritte Harmonische 3 4 der Grundfrequenz in den rechteckigen Trägerfrequenzimpulsen zu den innerhalb
des Durchlaßbandes des Ausgangsfilters 7 auftretenden unerwünschten Modulationsprodukten bei; insbesondere
erzeugt diese dritte Harmonische unerwünschte Modulationsprodukte vom Typ 3 4— f bzw. /—3 4
deren Umhüllende im Spektrum bei ein Fig. 3 durch eine volle bzw. eine getrichelte Linie dargestellt sind
und die durch Modulation der dritten Harmonischen 3 4 mit Spektrumkomponenten /der Informationsimpulse
im Band von 2 4 bis 4 4 bzw. 5 4 bis 7 4 erhalten werden. Auf gleiche Weise liefert jede der ungeraden Harmonischen
der Grundfrequenz in den rechteckigen Trägerfrequenzimpulsen zwei Beiträge zu den unerwünschten
Modulationsprodukten, so daß neben den gewünschten modulierten Signalen innerhalb des Durchlaßbandes des
Ausgangsfilters 7 ein Störsignal auftritt, das durch die algebraische Summe einer Vielzahl unerwünschter
Modulationsprodukte gegeben wird und das auf der Empfangsseite den Unterschied zwischen den detektierten
Signalen zu den Abtastzeitpunkten beeinträchtigt. Die Umhüllende des hinter der Sehaltmodulationsvorrichtung
4 auftretenden Spektrums ist bei d in F i g. 3 dargestellt. Aus Fig. 3 ist auch ersichtlich, daß das
Störsignal abnimmt, je nachdem das Verhältnis zwischen der Trägerfrequenz 4 und der Taktfrequenz 4
und der Taktfrequenz 4 größer gewählt wird.
Nach der Erfindung wird bei Anwendung der dargestellten Schaltmodulationsvorrichtung4, die völlig
digital aufgebaut und somit als eine integrierte Schaltung ausgebildet werden kann, ein optimaler
Unterschied 7wischen den detektierten Signalen zu den Abtastzeitpunkten dadurch erhalten, daß bei Trägerfrequenzen
4 gleich einem kleinen ganzen Vielfachen der halben Taktfrequenz 4/2 hinler der Schaltmodulationsvorrichtung
4 ein Korrekturkreis 15 in Form eines linearen Netzwerkes angeordnet ist, daß das hinter der
Sehaltmodulationsvorrichtung 4 auftretende Spektrum,
das durch die in der Sehaltmodulationsvorrichtung 4 erzeugten unerwünschten Modulationsprodukte verzerrt
ist, im vorgeschriebenen Frequenzband korrigiert.
Nach ausführlichen Untersuchungen ist gefunden worden, daß im Gegensatz zu dem Falle, in dem ein
beliebiges Störsignal auftritt, bei einer Trägerfrequenz 4 gleich einem ganzen Vielfachen der halben Taktfrequenz
4/2 zwischen den Spektrumkomponenten der gewünschten modulierten Signale und den Spektrumkomponenten
der algebraischen Summe sämtlicher unerwünschter Modulationsprodukte ein besonders
enger Zusammenhang besteht. Einerseits fällt dann nämlich jede Spektrumkomponente der Summe sämtlicher
unerwünschter Modulationsprodukte in seiner Frequenz stets mit der Spektrumkomponente der
gewünschten modulierten Signale zusammen, oder in anderen Worten, erzeugt das Auftreten der unerwünschten
Modulationsprodukte keine neuen Frequenzkomponenten innerhalb des Durchlaßbandes des
Ausgangsfilters 7, während andererseits in bezug auf Amplitude und Phase eine derartige Beziehung
zwischen den Spektrumkomponenten besteht, daß keine einzige Komponente der gewünschten modulierten
Signale von einer Komponente gleicher Frequenz der Summe sämtlicher unerwünschter Modulationsprodukte
ausgeglichen wird, oder mit anderen Worten, keine Frequenzkomponenten durch das Auftreten der
unerwünschten Modulationsprodukte verloren gehen. Ferner stellt sich heraus, daß nicht nur keine Änderung
der Frequenz all dieser Spektrumkomponenten auftritt, sondern daß auch derartige Amplituden- und Phasenbeziehungen
zwischen den erwünschten und unerwünschten Beiträgen bestehen, daß ein optimaler Unterschied
zwischen den demodulierten Signalen zu den Abtastzeitpunkten mit einem einfachen Korrekturkreis 15 in
Form eines linearen Netzwerkes erzielt werden kann.
Z. B. ist bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform mit einer Trägerfrequenz 4=3 4/2 die Übertragungsfunktion
C((u) des Korrekturkreises 15 eine reelle Funktion der Radialfrequenz ω = 2 jr/entsprechend der
nachher noch abzuleitenden Formel:
Zur Erläuterung ist in Fig.4 bei a ein Beispiel der
Übertragungsfunktion /(ω) des als ein Doppelseitenbandfilter ausgebildeten Ausgangsfilters 7 dargestellt,
während bei b die Übertragungsfunktion C(u>) des
Korrekturkreises 15, abgesehen von dem Faktor ( — 1), im normierten Maßstab, d. h. mit C(oj)= 1, in bezug auf
den innerhalb des Durchlaßbandes (w,.-wh ω,·+ ω/,) des
Ausgangsfilters 7 liegenden Teiles dargestellt ist. Die Übertragungsfunktion C(O)) · /'(ω) der Reihenschaltung
des Ausgangsfilters 7 und des Korrekturkreises 15 hat dann die bei c in F i g. 4 dargestellte Gestalt. Die
Anwendung dieser Korrekturfunktion C(ω) ergibt dann
ein ideales Augenmuster (»eye pattern«) der detektierten Signale mit sehr scharfen Konturen, wobei zu den
Abtastzeitpunkten lediglich zwei deutliche diskrete Werte erkennbar sind.
Aus weiteren Untersuchungen ergibt sich, dai.i der
Verlauf der zur Korrektur erforderlichen Übertragungsfunktion C(w) von der Bandbreite und der Gestalt
der Übertragungsfunktion F(ω) des Ausgangsfilters 7 völlig unabhängig und z. B. für ein Ausgangsfilter 7 vom
Restseitenbundtyp oder vom Finseitenbnndtyn derselbe
wie für ein Filter vom Doppelseitenbandtyp ist. Es hat sich dabei sogar herausgestellt, daß die Korrektur bei
Restseitenbandfiltern und Einseitenbandfiltern eine erheblich größere Auswirkung hat, weil in diesen Fällen
die unerwünschten Modulationsprodukte in noch stärkerem Maße als bei Doppelseitenbandfiltern den
Unterschied zwischen den detektierten Signalen zu Jen Abtastzeitpunkten beeinträchtigen. Als Beispiele sind
bei a in Fig.4 mit gestrichelten Linien die Übertragungsfunktionen
F'(oj) und F"(ω) dargestellt, die zu einem Ausgangsfilter 7 für die Restseitenbandübertragung
des unteren bzw. oberen Seitenbandes der modulierten Signale gehören, während bei c die
entsprechenden Übertragungsfunktionen C(w) ■ F'(w)
bzw. C(w) · F" (ω) der Reihenschaltung des Ausgangsfilters
7 und des Korrekturkreises 15 gleichfalls mit gestrichelten Linien angedeutet sind.
An Hand der F i g. 5 wird nun eine Ableitung der Korrekturfunktion C(m) für das dargestellte Ausführungsbeispiel
mit einer Trägerfrequenz FC=Z FtJ2 beschrieben.
In F i g. 5 zeigt a einen einzigen Informationsimpuls der Informationsquelle 1, der zum Zeitpunkt /=0
auftritt und der eine Breite T= Mft, und eine Höhe h
hat, wobei das Spektrum S(w) dieses Informationsimpulses durch:
„, , ,, sin (,,T/2)
gegeben wird, mit welcher Formel bekanntlich auch die Umhüllende des Spektrums einer beliebigen Reihe von
Informationsimpulsen mit einer Breite T dargestellt wird (vgl. a in F i g. 3).
Bei b in Fig. 5 ist ein Informationsimpuls bei a entsprechender T>il der modulierten Trägerschwingung
am Ausgang der Schaltmodulationsvorrichtung 4 dargestellt, der durch eine Reihe von Trägerfrequenzimpulsen
mit einer Breite D= 1(2 fc) und mit einer Höhe Λ,
und zwar durch Trägerfrequenzimpulse positiver Polarität zu den Zeitpunkten t= — D, t = + D und einen
Trägerfrequenzimpuls negativer Polarität zu dem Zeitpunkt t = 0, gebildet wird. Das Spektrum Ρ(ω)
eines derartigen Trägerfrequenzimpulses, der zu einem
Γ (f.) -
entsprechend (1) geschrieben werden kann.
Zeitpunkt t = 0 auftritt, wird durch
gegeben, während das Spektrum eines gleichen Impulses, der zu einem beliebigen anderen Zeitpunkt
/ = fi auftritt, durch
gegeben wird. Für die bei b dargestellte modulierte Impulsreihe wird das Spektrum M(o>)dann durch:
A/
gegeben, welche Formel nach einer gewissen Ableitung .Ή als
cos (.., 0/21
oder, mit I lilfc von (3). ;
A/
= 2 h
geschrieben werden kann.
Diese Formel gibt gleichfalls die Umhüllende des Spektrums der modulierten Signale, das bei Modulation
der rechteckigen Trägerschwingung mit der obenerwähnten beliebigen Reihe von Informationsimpulsen
erhalten wird.
Die am Ausgang der Schaltmodulationsvorrichtung 4 gewünschten modulierten Signale haben wenigstens in
dem für Übertragung geeigneten Band von W1-U)/, bis
ω,4 ω* ein in bezug auf die Trägerfrequenz unsymmetrisches
Spektrum, dessen Umhüllende G(w) durch Frequenztransponierung des in (2) gegebenen
Spektrums S(w) und das Spiegelbild 5( —ω) dieses
Spektrums in bezug auf die Trägerfrequenz ωΓ gebildet
wird, was der Formel:
= 2Ii
sin (ι.
T/2
entspricht. In diesem Falle, in dem ωί- —
T= 3Dist,kann(7)als:
«is (3 v, DjI)
(<■> - '■-,)
(<■> - '■-,)
geschrieben werden. Die zur Korrektur erforderliche Übertragungsfunktion C(a>) folgt dann aus dem
Quotienten von <3(ω) und Λί(ω), was mit Hilfe von (8)
und (6) als:
COlg (.τ t'ijl ι
Il
Die obenstehenden Betrachtungen treffen ohne weiteres auch für diejenigen Fälle zu, in denen die
Trägerfrequenz
ω,= k(o)b/2)
ist, wobei k eine ganze Zahl darstellt, die in der Praxis meistens nicht größer als 10 ist.
Z. B. wird, wenn k eine ungerade Zahl darstellt, für die Korrekturfunl-aion C(o>) die folgende Beziehung gefunden:
• I1OIi! I.τ ■
,) (ΙΠ)
A - 1. 3. 5, ...
während, wenn k eine gerade Zahl darstellt, gilt, daß:
während, wenn k eine gerade Zahl darstellt, gilt, daß:
CU-) ■--- H -\)kl2 · """' -coin (.7-.,/2Ci,). (II)
i - C./-I,.
A; = 2. 4, 6 ...
Wie aus (10) und (I I) hervorgeht, ist die Korrekturfunktion
<Γ(ω) für ungerades Areine rein reelle Funktion
und für gerades k eine rein imaginäre Funktion, wobei überraschenderweise C((u), abgesehen von den Faktoren
— 1 bzw. ±_/die eine konstante Phasenverschiebung
π bzw. ±ir/2 des ganzen Spektrums andeuten, in
sämtlichen Fällen als Funktion von ω den gleichen Verlauf aufweist, der bei b in Fi g. 4 dargestellt ist. Die
beiden Beziehungen (10) und (II) können wie folgt kombiniert werden:
•L-otg(.7
k - 1.1 3
Oben wurde stets angenommen, daß /wischen den Informationsimpulsen und der, Ti.tg.vfrequenzimpulsen
eine derartige feste Phasenbeziehung besteht, daß die Flanken der Iniormatinn.simpiii.'.e mit den Flanken der
Trägerfrequenzimpulse zusammenfallen. Für die Korrektur ist es nicht unbedingt notwendig, daß eben diese
Phasenbeziehung besieht, aber die Korreklurfunktion erhält beim Fehlen dieser Phasenbeziehung im allgemeinen
wohl eine komplizierte Struktur. Wenn z. B. zwischen den Auftntiszeitpunkten der Flinken der
Informationsimpulse und denen der Flanken der Trägerfrequenzimpulse stets ein Zeitintervall mit einer
Länge dliegt, wie bei cund dm Fi g. 5 veranschaulicht
ist, oder in anderen Worten, wenn die Trägerfrequenzimpulse einer Phasenverschiebung Θ = mtd unterworfen
worden sind, wird die Korrekturfunktion durch:
/ sin (.7 cr'2 c,) Cos (7 -,/2 c,.| - cos (.7 - 2 H) c/2 c,) f / sin (7 2 H) c/2 ....)
CU
113)
gegeben, wobei C(cu) in (12) gegeben ist. Aus (13) ist
ersichtlich, daß die Korrekturfunktion G)(a>) nun eine
komplexe Funktion von ω ist und eine erheblich kompliziertere Struktur als C(ω) nach (12) hat. Ein
vollständiger Synchronismus zwischen den Informationsimpulsen und den Trägerfrequenzimpulsen, für den
eine Korrekturfunktion C(w) nach (12) gilt, wird dann auch in der Praxis bevorzugt.
Bei den obenstehenden Ableitungen ist die Korrekturfunktion C(o) stets für einen direkt hinter der
Modulationsvorrichtung 4 angeordneten Korrekturkreis 15 in Form eines linearen Netzwerkes berechnet,
während in der Ausführungsform nach F i g. 1 der Korrekturkreis 15 hinter dem Ausgangsfilter 7 angeordnet
ist, das gleichfalls ein lineares Netzwerk ist und eine Übertragungsfunktion ί(ω) hat. Bekanntlich wird in eine
Kaskadenschaltung von linearen Netzwerken durch eine Verwechslung der Reihenordnung der Netzwerke
die Übertragungsfunktion der Kaskade nicht beeinflußt, so daß die oben abgeleiteten Korrekturfunktionen C(w)
auch für den Korrekturkreis 15 der F i g. 1 zutreffen, wobei jedoch in diesem Falle nur der innerhalb des
Durchlaßbandes des Ausgangsfilters 7 liegende Teil der Übertragungsfunktion C(a>) verwirklicht zu werden
braucht (vgl. b in F i g. 4). Auch können das Aus?angsfilter
7 und der Korrekturkreis 15 zu einem linearen Netzwerk 15 zusammengebaut werden, in dem die
Filtrierung und die Korrektur gleichzeitig durchgeführt werden und dessen Übertragungsfunktion Η(ω) durch:
H (ω) = C(a>) ■ F(iü)
gegeben wird (vgl. ein F i g. 4).
Die verlangten Übertragungsfunktionen C(üj), F((a)
oder C(w) ■ F{u>) können mit aus Spulen, Kondensato-S-,
ren und Widerständen bestehenden Netzwerken erhalten werden, aber ein besonders attraktiver Aufbau der
Übertragungsvorrichtung nach der Erfindung wird erzielt, wenn bei der Ausführung des durch das
Ausgangsfilter 7 und den Korrekturkreis 15 gebildeten Netzwerkes 16 ein Digitalfilter der im älteren deutschen
Patent 12 75 589 offenbarten Art angewandt wird. Nicht
nur können mit einem derartigen Digitalfilter die gewünschte Amplitude-Frequenz-Kennlinie und die
gewünschte Phase-Frequenz-Kennlinie auf überra-
4-, sehend einfache Weise und mit großer gegenseitiger Freiheit erzielt werden, sondern auch kann mit einem
derartigen Filter die Sendevorrichtung nach F i g. 1 völlig digital aufgebaut und somit als eine integrierte
Schaltung ausgebildet werden, wie nachstehend an
ίο Hand der F i g. 6 näher erläutert wird.
Fig. 6 zeigt eine Abwandlung der Senderseite der Übertragungsvorrichtung nach Fig. 1, wobei denen der
F i g. 1 entsprechende Elemente der F i g. 6 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Die im Detail dargestellte Schaltmodulationsvorrichtung
4 wird in Fig.6 durch zwei UND-Gatter 17, 18 gebildet, deren Ausgänge über ein ODER-Gatter 19 an
das lineare Netzwerk 16 angeschlossen sind. Jedem der beiden UND-Gatter 17, 18 werden die von der
bo Informationsquelle 1 herrührenden zweiwertigen Informationsimpulse
über eine Leitung zugeführt, wobei eine dieser Leitungen mit einem Inverter 20 versehen ist,
während die vom Trägerfrequenzoszillator 5 herrührende rechteckige Trägerschwingung gleichfalls jedem der
b5 beiden UND-Gatter 17,18 über eine Trägerfrequenzleitung
zugeführt wird, wobei eine der Trägerfrequenzleitungen mit einem Inverter 21 versehen ist Sowohl bei
Anwesenheit als auch bei Abwesenheit eines Informa-
tionsimpulses in der zu übertragenden lmpuisreihe der
Informationsquelle 1 tritt die Trägerschwingung am Ausgang des ODER-G Otters 19 auf, aber bei Abwesenheit
eines Informationsimpu'ses wird die Trägerschwingung
des Trägerfrequenzoszillators 5 direkt über das UND-Gatter 18 an das ODER-Gatter 19 weitergeleitet,
während hingegen bei Anwesenheit eines Informationsimpulses diese Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators
5 erst über das UND-Gatter 17 an das ODER-Gatter 19 weitergeleitet wird, nachdem die im
Inverter 21 einer Inversion, d. h. einer Phasenverschiebung π, unterworfen worden ist. Bei Übergängen in der
Reihe von Informationsimpulsen tritt somit in der dem linearen Netzwerk 16 zugeführten Trägerschwingung
ein Phasensprung auf, so daß diese Trägerschwingung durch die Reihe von Informationsimpulsen in der Phase
moduliert wird.
Ferner wird das lineare Netzwerk 16 durch ein Digitalfilter gebildet, das ein Schieberegister 22 mit
einer Anzahl Schieberegisterelemente 23, 24,25, 26, 27, 28 enthält, deren Inhalt mit einer Schiebeperiode kleiner
als die Mindestdauer eines dem Schieberegister 22 zuzuführenden Impulses unter der Steuerung eines
Schiebeimpulsgenerators 29 fortgeschoben wird, während die Schiebefrequenz fs des Schiebeimpulsgenerators
29 gleich wie die Trägerfrequenz fc des Trägerfrequenzoszillators
5 und die Taktfrequenz /[, des Taktimpulsgenerators 3 von dem zentralen Impulsgenerator
6 abgeleitet wird.
In der in Fig.6 dargestellten Ausführungsform wird
der Schiebeimpulsgenerator 29 gleichfalls durch einen astabilen Multivibrator gebildet, der von den Impulsen
mit einer Wiederholungsfrequenz /ö des zentralen Impulsgenerators 6 synchronisiert wird und der
Schiebeimpulse mit einer Frequenz fs liefert, welche
Frequenz gleich einem ganzen Vielfachen der Trägerfrequenz fc ist und z. B. 7200 Hz beträgt, so daß die
Schiebeimpulsfrequenz fs aus der Frequenz f0 des
zentralen Impulsgenerators 6 durch Frequenzvervielfachung mit einem Faktor 24 in dem als Frequenzvervielfacher
wirkenden astabilen Multivibrator 29 abgeleitet ist. Auch sind im Digitalfilter 16 die Schieberegisterelemente
23, 24, 25, 26, 27, 28 über Dämpfungsnetzwerke 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 an eine Zusammenfügungsvorrichtung
37 angeschlossen, der die Ausgangssignale der .Sendevorrichtung entnommen werden. Das Schieberegister
22 wird z. B. durch eine Anzahl bistabiler Kippschaltungen gebildet.
Mit Hilfe des Digitalfilters 16 wird nun die gewünschte Übertragungsfunktion
Η(ω) = C(O)) ■ F(a>)
durch geeignete Bemessung bei einer bestimmten
Schiebeperiode s = l//"sder respektiven Übertragungskoeffizienten C-3, C-2. Ci, G, Ci, C2, C3 der
Dämpfungsnetzwerke 30,31,32,33,34,35,36 erzielt. In
der obenerwähnten älteren Patentanmeldung wurde auf mathematischem Wege nachgewiesen, daß mit 2N
Schieberegisterelementen und mit Dämpfungsnetzwerken, die ausgehend von den Enden des Schieberegisters
22. paarweise einander gleich sind, wobei ihre Übertragungskoeffizienten C1,
tieren Amplitude-Frequen.i-Kennlinie?'(ü))die Form:
Vl-.) = C, -t
V 2 CW
aufweist und deren Phase-Frequenz-Kennlinie Φ(ω)
sinen genau lineiiren Verlauf nach:
hat. Die Amplitude-Frequenz-Kennlinie bildet also eine in Kosinustermen entwickelte Fourier-Reihe, deren
Periodizität Ω durch:
U .ν = 2 .7
gegeben ist. Wenn eine bestimmte Amplitude-Frequenz-Kennlinie
ΪΌ(ω) erzielt werden soll, können die
2(i Koeffizienten Cn in der Fourier-Reihe mit Hilfe der
Beziehung:
C1. = (I -'-') ■ Γ V„
l.·,) ■ cos/Ji.i.s -
C ,, = C1, mil /) - 1.2. ... /V.
(14) bestimmt werden. Die Form der Amplitude-Frequenz-Kennlinie
ist dann vollständig definiert, aber das periodische Verhalten der Fourier-Reihe hat zur Folge,
daß die gewünschte Amplitude-Frequenz-Kennlinie sich mit einer Periodizität Ω im Frequenzspektrum wiederholt,
so daß zusätzliche Durchlaßbereiche des Digitalfilters 16 gebildet werden. In der Praxis sind diese
zusätzlichen Durchlaßbereiche nicht störend, weil bei genügend hohem Wert der Periodizität Ω und somit bei
genügend kleinem Wert der Schiebeperiode s der Frequenzabstand zwischen dem gewünschten und dem
nächstfolgenden Durchlaßbereich genügend groß ist, um die zusätzlichen Durchlaßbereiche mittels eines
einfachen Unterdrückungsfilters 38 hinter dem Ausgang der Zusammenfügungsvorrichtung 37 unterdrücken zu
können, ohne daß dabei die Amplitude-Frequenz-Kennlinie und die lineare Phase-Frequenz-Kennlinie im
gewünschten Durchlaßbereich merklich beeinflußt werden. Das Unterdrückungsfilter 38 wird z. B. durch
einen Tiefpaß gebildet, der aus einem Kondensator und einem Widerstand besteht.
Der Anwendungsbereich wird wesentlich dadurch vergrößert, daß den Schieberegistereletienten die
invertierten Impulssignale entnommen werden, die, wenn die Schieberegisterelemente als bistabile Kippschaltungen
ausgebildet sind, neben den Impulssignalen an den bistabilen Kippschaltungen auftreten. Dadurch
können negative Koeffizienten Cn in der Fourier-Reihe
erzielt \verden. Ferner kann dadurch eine Amplitude-Frequenz-Kennlinie
<Ρ(ω) in Form einer in Sinustermen entwickelten Fourierreihe bei einer linearen Phase-Frequenz-Kennlinie
erhalten werden. Zu diesem Zweck sind die Dämpfungsnetzwerke wieder, ausgehend von
den E.. 'en des Schieberegisters 22, paarweise einander gleich gemacht, aber hat das mittlere Dämpfungsnetzwerk
33 einen Übertragungskoeffizienten C0 gleich Null
und wird den auf dieses Dämpfungsnetzwerk 33 folgenden Dämpfungsnetzwerken das invertierte Impulssignal
zugeführt, so daß bei 2 /VSchieberegisterelcmenten
die Übertragungskoeffizienten
entsprechen. Eine Übertragungsfunktion wird erhalten.
C „ -- ('„ mil /' ■ 1.2. ... ,V
entsprechen. Für die Übertragungsfunktion gilt dann:
ψ(,,,) =^l2C„sinp,„s (20)
Die lineare Phase-Frequenz-Kennlinie Φ(ω) nach (20)
weist eine Phasenverschiebung π/2 in bezug auf Φ(ω)
nach (16) auf. Die Koeffizienten Cp in der Fourier-Reihe
lassen sich nun aus der Beziehung:
Cp -
V0 (w) · sin ρ w s ■ d ,,, (21)
ermitteln.
Durch geeignete Wahl der Übertragungskoeffizienten der Dämpfungsnetzwerke kann auf diese Weise jede
beliebige Amplitude-Frequenz-Kennlinie bei einer linearen Phase-Frequenz-Kennlinie erzielt werden.
So wird im dargestellten Ausführungsbeispiel für eine rein reelle Korrekturfunktion C(o) nach (10) bei
der Verwirklichung der Übertragungsfunktion H(ω)= C(a>) ■ F(cu)des Digitalfilters 16die in Kosinustermen
entwickelte Fourier-Reihe nach (15) für die Funktion ΪΌ(ω) angewandt, die durch:
I - ,1,1,1
■ cotg (.-τ ,„12
<„c) (22)
gegeben ist, während bei einer rein imaginären Korrektur-Funktion <Γ(ω) nach (11) zur Verwirklichung
von Η[ω) die in Sinustermen entwickelte Fourier-Reihe
nach (20) für diesen in (22) gegebene Funktion ίΡο(ω)
angewandt wird, um die gewünschte konstante Phasenverschiebung n/2 des ganzen Spektrums zu bewerkstelligen
(vgl. Φ(ω) nach (20) mit Φ(ω) nach (16).
Neben Übertragungsfunktionen mit einer linearen Phase-Frequenz-Kennlinie können mit dem Digitalfilter
16 auch Übertragungsfunktionen erzielt werden, deren Phase-Frequenz-Kennlinie keinen linearen Verlauf
aufweist. Für eine komplexe Korrekturfunktion Ο{ω)
nach (13), die bei einer Phasenverschiebung Φ der Trägerschwingung auftritt, wird dann z. B. bei
der Verwirklichung der Übertragungsfunktion Ηφ(ω) = Ο<ω) ■ F(o) von den beiden Fourier-Reihen
(15) und (20) die Kosinusreihe (15) für den reellen Teil von Hdfii) und die Sinusreihe (20) für den imaginären
Teil von Ηφ(ω) verwendet, wobei der Übertragungskoeffizient
jedes Dämpfungsnetzwerkes durch die algebraische Summe des betreffenden Übertragungskoeffizienten
Cp nach (18) und des betreffenden Übertragungskoeffizienten
Cp nfiCh (20) gebildet wird. Die auf
diese Weise erzielte Übertragungsfunktion des Digitalfilters 16 hat dann die Form:
H„
(23)
wobei der Faktor e -JNws eine ideale Verzögerung Ns der
dem Digitalfilter 16 zugeführten modulierten Signale andeutet (vgl. (4)).
Eine gegebenenfalls benötigte konstante Phasenverschiebung π des ganzen Spektrums infolge des Faktors
— 1 in den Beziehungen für die Korrekturfunktion C(a>)
kann auf einfache Weise dadurch erzielt werden, daß an einer geeigneten Stelle in der Übertragungsleitung
zwischen der Schaltmodulationsvorrichtung 4 und dem Information-gverbraucher 2 eine Inversion bewirkt wird.
Die oben angegebenen Korrekturfunktionen C (ω)
sind für den Fall abgeleitet, daß die rechteckige Trägerschwingung der Informationsquelle 1 in der
Phase moduliert wird, aber können auch für den Fall benutzt werden, daß diese Trägerschwingung von der
Reihe von Informationsimpulsen in der Amplitude moduliert wird, wie nachstehend an Hand der F i g. 7
und 8 erläutert wird.
in Fig.7 zeigt eine Sendevorrichtung nach der Erfindung,
die für Amplitudenmodulation geeignet ist, wobei denen der F i g. 6 entsprechende Elemente der F i £. 7
mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, während zur Erläuterung der Wirkungsweise der
Sendevorrichtung nach F i g. 7 in F i g. 8 einige Zeitdiagramme dargestellt sind.
Die Schaltmodulationsvorrichtung 4 der F i g. 7 unterscheidet sich darin von der nach Fig.6, daß in
Fig.7 ein Modulo-2-Summenerzeuger 39 als Phasenmodulator
benutzt wird. Wenn an einen Eingang des Modulo-2-Summenerzeugers 39 die zu übertragende
Reihe von Informationsimpulsen a der F i g. 8 und an den anderen Eingang dieses Modulo-2-Summenerzeugers
39 die bei b in F i g. 8 dargestellte Trägerschwingungen gelegt sind, tritt am Ausgang des Modulo-2-Summenerzeugers
39 die in F i g. 8 bei c dargestellte phasenmodulierte Trägerschwingung auf, die, gleich wie
bei der Sendevorrichtung nach F i g. 6, dem Digitalfilter 16 zugeführt wird, dessen Amplitude-Frequenz-Kennlinie
z. B. die bei ein F i g. 4 dargestellte Form hat.
Wird nun die unmodulierte rechteckige Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5 mit geeignet
gewählter Amplitude und Phase der phasenmodulierten Trägerschwingung c der F i g. 8 zugeordnet, so
entsteht die in F i g. 8 bei d dargestellte amplitudenmodulierte Trägerschwingung. Da bei Modulation der
rechteckigen Trägerschwingung mit einer beliebigen Reihe von Informationsimpulsen mit seiner Breite Tdas
Spektrum der phasenmodulierten Trägerschwingung bei c in F i g. 8 und das Spektrum der amplitudenmodulierten
Trägerschwingung bei d in F i g. 8, abgesehen von der Komponente der Trägerfrequenz ω« in dem für
Übertragung geeigneten Frequenzband die gleiche Umhüllende haben, hat auch die Korrekturfunktion
C(ta) für die beiden Fälle den gleichen Verlauf.
Bei der in F i g. 7 gezeigten Sendevorrichtung erfolgt die Zufuhr der unmodulierten Trägerschwingung erst in
der Zusammenfügungsvorrichtung 37 des Digitalfilters 16, weil doch das Schieberegister 22 nur zweiwertige
so Impulse verarbeiten kann. Die rechteckige Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5 wird zu
diesem Zweck über ein Verzögerungsnetzwerk 40 zum Erhalten der richtigen Phase und ein Dämpfungsnetzwerk
41 zum Erhalten der richtigen Amplitude der Zusammenfügungsvorrichtung 37 zugeführt, während
das Unterdrückungsfilter 38 dabei verhindert, daß Harmonische der Trägerfrequenz ωΓ in die Übertragungsleitung
8 eindringen. In der dargestellten Ausführungsform besteht das Verzögerungsnetzwerk 40 z. B.
μ aus einer Anzahl Schieberegisterelemente, deren Inhalt
gleichfalls unter der Steuerung des Schiebeimpulsgenerators 29 mit einer Schiebeperiode s fortgeschoben
wird. Das Verzögerungsnetzwerk 40 führt im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Schieberegister 22
w> mit 2N Elementen eine Verzögerung herbei, die gleich
der idealen Verzögerung Ns des Digitalfilters 16 (vgl. (23)) abzüglich eines ungeraden Vielfachen der halben
Trägerfrequenzperiode ist.
Bei gegebenen Werten der Schiebeperiode s und der halben Trägerfrequenzperiode D kann die Verzögerung
des Verzögerungsnetzwerkes 40 durch passende Wahl der Anzahl Schieberegisterelemente 27V im Schieberegister
22 gleich Null gemacht werden, so daß das Verzögerungsnetzwerk 40 dann fortgelassen werden
kann. Bei den obenerwähnten Werten der Schiebefrequenz fs = 7200 Hz und der Trägerfrequenz
ic = 1800 Hz ist dies z. B. der Fall, wenn die Anzahl
Schieberegisterelemente 2/V = 20 ist
Fig.9 zeigt eine Sendevorrichtung nach der Erfindung,
die gleichfalls für Amplitudenmodulation geeignet ist, aber bei der die Schaltmodulationsvorrichtung 4 als
ein UND-Gatter 42 ausgebildet ist Zur Erläuterung der Wirkungsweise dieser Sendevorrichtung zeigt Fig. 10
einige Zeitdiagramme sowie ein Frequenzdiagramm.
Wird z. B. einem Eingang des UND-Gatters 42 eine Reihe von liformationsimpulsen mit einer Taktfrequenz
4 =1200Hz und einer bei a in Fig. 10 dargestellten Form und dem anderen Eingang eine
Reihe rechteckiger Trägerfrequenzimpulse mit einer Trägerfrequenz fc = 2400 Hz und einer bei b in F i g. 10
dargestellten Form zugeführt so tritt am Ausgang des UND-Gatters 42 die bei c in Fig. 10 dargestellte
amplitudenmodulierte Trägerschwingung auf.
Wie aus einem Vergleich dieser amplitudenmodulierten Trägerschwingung bei c in F i g. 10 mit der bei d in
F i g. 8 hervorgeht tritt bei Anwendung des UND-Gatters 42 als Amplitudenmodulator keine gegentakt-modulierte
Trägerschwingung auf. Dadurch treten neben jo den bereits erwähnten unerwünschten Modulationsprodukten
in dem am Ausgang des UND-Gatters 42 auftretenden Spektrum auch noch Spektrumkomponenten
der Informationsimpulse selber innerhalb des für Übertragung geeigneten Frequenzbandes auf, die bei
der Bestimmung einer Korrekturfunktion C(co) berücksichtigt werden müssen. Die Ableitung dieser Korrekturfunktion
C(w) kann auf die oben an Hand der F i g. 5 ausführlich beschriebene Weis** erfolgen. Für die
Korrekturfunktion Ο(ω) wird bei ω0 = Α^ω&/2) ζ. B. die
folgende Beziehung gefunden, für den Fail, daß k eine
gerade Zahl ist:
2 cos (.τ ,„12 o,c) (24)
k = 2.4, 6, ...
Der Verlauf dieser Übertragungsfunktion C(m) ist,
abgesehen von einem etwaigen Faktor ( — 1), in % normiertem Maßstab und also mit C{<uc) = 1 bei d in
Fig. 10 dargestellt.
Auch bei Übertragung der Synchroninformationsimpulse
mittels Frequenzmodulation in Form von Frequenzverschiebungsmodulation (»frequency shift keying«)
kann ein optimaler Unterschied zwischen den detektierten Signalen zu den Abtastzeitpunkten durch
Anwendung der Maßnahmen nach der Erfindung erzielt werden, wenn die beiden Trägerfrequenzen fit, ίΛ
gleichzeitig dem obenerwähnten Verhältnis zwischen t>o
der halben Taktfrequenz 4/2 und der Trägerfrequenz fc
entsprechen und außerdem der Unterschied zwischen den Trägerfrequenzen fcU (Λ gleich der Taktfrequenz 4
oder einem Vielfachen dieser Frequenz ist. Zu diesem Zweck sind bei der Übertragung der Synchroninforma- ^
tionsimpulse mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 1200 Baud die Trägerfrequenz 4, = 1200 H2: und
fC2 = 2400 Hz gewählt. Die für Frequenzverschiebungsmodulation
geeignete Sendevorrichtung ist in F i g. 11 dargestellt wobei denen der F i g. 1 entsprechende
Elemente der F i g. 11 mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet sind.
Die Schaltmodulationsvorrichtung 4 der F i g. 11 wird
durch zwei parallel geschaltete Kanäle 43, 44 gebildet die mit je einem von einem Trägerfrequenzoszillator 5',
5" gespeisten und als Amplitudenmodulator ausgebildeten Schaltmodulator 4', 4" und mit einem sich daran
anschließenden linearen Netzwerk 16', 16" versehen sind, welches Netzwerk gleich wie im Obenstehenden,
durch eine aus dem Ausgangsfilter und dem Korrekturkreis
bestehenden Einheit gebildet wird. An die Eingänge der beiden Kanäle 43, 44 sind die zu
übertragenden Synchroninformationsimpulse der Informationsquelle 1 gelegt wobei diese Informationsimpulse
im Kanal 43 direkt dem Amplitudenmodulator 4' und im Kanal 44 über einen inverter 45 dem Amplitudenmodulator
4" zugeführt werden, während die Ausgänge der beiden Kanäle 43,44 an eine Zusammenfügungsvorrichtung
46 angeschlossen sind, deren Ausgang mit der Übertragungsleitung 8 verbunden ist. Je nach der Anoder
Abwesenheit eines Informationsimpulses in der zu übertragenden von der Informationsquelle 1 herrührenden
Impulsreihe wird entweder die Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5' mit z. B. der Trägerfrequenz
4i = 1200 Hz über das lineare Netzwerk 16'oder die Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5"
mit der Trägerfrequenz fa = 2400 Hz über das lineare Netzwerk 16" der Zusammenfügungsvorrichtung 46
zugeführt
Auf diese Weise wird der Frequenzverschiebungsmodulator 4 durch zwei parallelgeschaltete Amplitudenmodulationskanäle
43,44 gebildet die in einer einander gegenseitig ausschließenden Abwechslung unter der
Steuerung der Informationsimpulse der Informationsquelle 1 wirksam sind. Dabei können diese Kanäle 43,44
beide entsprechend denen der Sendevorrichtung nach F i g. 7, aber auch entsprechend denen der Sendevorrichtung
nach Fig.9 ausgebildet werden. Die in den linearen Netzwerken 16', 16" benötigten Korrekturfunktionen
C'(w), C"{fü) sind von der gewählten
Ausführung der Amplitudenmodulatoren 4', 4" abhängig und werden bei der in F i g. 11 gezeigten
Sendevorrichtung für eine Ausführungsform nach Fig. 7 durch die Beziehung (12) und für eine
Ausführungsform nach F i g. 9 durch die Beziehung (24) gegeben, wobei ωΓ=ωΓι für O (ω) und ω€=ωα für
C"(ü)) gesetzt werden muß. Ferner sollen die Verzögerungen,
denen die modulierten Trägerschwingungen in den linearen Netzwerken 16', 16" unterworfen werden,
einander gleich sein.
Zur Erläuterung ist eine detaillierte Ausführungsform der Sendevorrichtung nach F i g. 11 in F i g. 12 dargestellt,
wobei die Amplitudenmodulationskanäle 43, 44 entsprechend Fig. 7 mit UND-Gattern als Amplitudenmodulatoren
4', 4" ausgebildet sind. Dabei zeigt F i g. 12 auch eine praktische Vereinfachung, die darin besteht,
daß die als Digitalfilter ausgebildeten linearen Netzwerke 16', 16" einen gemeinsamen Schiebeimpulsgenerator
29 und eine gemeinsame Zusammenfügungsvorrichtung 37 haben, welche Zusammenfügungsvorrichtung zugleich
die Funktion der Zusammenfügungsvorrichtung 46der F ig. 11 erfüllt.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel, bei dem die beiden Trägerfrequenzen 4i<
fa gleichzeitig der Beziehung f.. = k(fbl2) entsprechen, wobei k eine gerade Zahl
ist, während außerdem gilt: ίΛ - 4ι = 4, ermöglicht eine
noch größere Vereinfachung, weil unter diesen Bedingungen
nur ein einziges gemeinsames lineares Netzwerk 16 für die beiden Amplitudenmodulationskanäle
43, 44 genügend ist, wie in der in Fi g. 13 dargestellten
Abwandlung der Sendevorrichtung nach Γ i g. 12 dargestellt
ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 13 werden die
amplitudenmodulierten Trägerschwiiigungen am Ausgang
der Amplitudenmctdulatoren 4', 4" unmittelbar über ein ODER-Gatter 47 zusammengefügt und dann ι ο
einem den beiden Amplitudenmodulationskanälen 43, 44 gemeinsamen Digitalfilter 16 zugeführt
An Hand des in F i g. 14 dargestellten Zeitdiagramms wird erläutert, wie unter den gegebenen Bedingungen
bei der angewandten Frequenzverschiebungsmodulation d'.e benötigte Korrektur des Spektrums tatsächlich
mit nur einem gemeinsamen linearen Netzwerk 16 durchgeführt werden kann. Zu diesem Zweck wird das
Spektrum betrachtet, das erhalten wird, wenn ein isolierter Informationsimpuls mit einer Br'ite T = Mfb
der SchaltmoduJationsvorrichtung 4 der Fig. 13 zugeführt
wird. Ein derartiger bei a in Fig. 14 dargestellter Informationsimpuls ergibt eine frequenzmodulierte
Trägerschwingung der bei b in Fig. 14 dargestellten
Form. Wie aus Fig. 14 ersichtlich ist, ist diese
modulierte Trägerschwingung b als die Summe einer unmodulierten Trägerschwingung c der Frequenz fa
und einer durch den Informationsimpuls a modulierten Trägerschwingung d gleichfalls der Frequenz fa, aber
mit einer der von c entgegengesetzten Phase, sowie einer durch den Informationsimpuls a modulierten
Trägerschwingung e der Frequenz fc\ zu betrachten. In
dem zur Übertragung geeigneten Frequenzband ergibt die unmodulieite Trägerschwingung ceine Spektrallinie
bei ω=ωώ während die amplitudenmodulierte Trägerschwingung
d ein Spektrum M(G)) um ω=ωα herum
und die amplitudenmodulierte Trägerschwingung c ein Spektrum Μ,(ω) um ω = ω& herum gibt. Es kann
nachgewiesen werden, daß unter den gegebenen Bedingungen eine spezifische Frequenzkomponente im
Spektrum Μ\(ω) gerade in Phase oder in Gegenphase
zu der Komponente der gleichen Frequenz im Spektrum Μ^ω) ist, so daß das Spektrum Μ(ω) der
frequenzmodulierten Trägerschwingung b gerade die algebraische Summe der Spektren Μ\(ώ) und M^o))
bilcet Eine ähnliche Erwägung gilt für das am Ausgang der Schaltmodulationsvorrichtung 4 gewünschte Spektrum
G((o), während die benötigte Korrekturfunktion C(cü), gleich wie im Obenstehenden, durch den
Quotienten von (3(ω) und Μ(ω) gegeben wird, z. B. ist
für die dargestellte Ausführungsform, bei der
mit Αϊ = 2 und
ωΛ
wobei Ic2 = 4 ist, die Korrekturfunktion C(o) durch die
Beziehung:
CU") = j,„
tg (7 ,.,/2 l.j..,) - tg (.7 r.i/2
<"t2)
gegeben.
Obenstehend wurde die Wirkungsweise der Vorrichtung nach der Erfindung an Hand unterschiedlicher
Modulationsmodi erläutert, wobei sich herausgestellt hat, daß der Verlauf der benötigten Korrekturfunktion
C(ü)) von der Art des verwendeten Ausgangsfilters völlig unabhängig ist, während außerdem der wesentliche
Vorteil erhalten wird, daß diese Korrekturfunktion C((u) einfach mit Hilfe eines Digitalfilters erzielt werden
kann, wodurch die Sendevorriduung völlig digital
aufgebaut und somit als eine integrierte Schaltung ausgebildet werden kann. Neben den erwähnten sehr
günstigen Eigenschaften schafft die Erfindung für unterschiedliche Anwendungen eine neue Bauart von
Übertragungssystemen, wie an Hand der Fig. !5 erläutert wird.
Die Sendevorrichtung nach Fig. 15 ist für die Übertragung synchroner Informationsimpulse mit einer
Übertragungsgeschwindigkeit von 2400 Baud mittels Differential-4-Phasenmodulation einer rechteckigen
Trägerschwingung mit einer Trägerfrequenz fc = 1800 Hz geeignet. Zu diesem Zweck wird die P.eihe
von Informationsimpuiseii mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 2400 Baud der Informationsquelle 1
einem Wandler 48 zugeführt, der einerseits eine Teilung der zugeführten Reihe von Informationsimpulsen in
zwei gleichzeitig auftretende Reihen von Informationsimpulsen mit je der halben Übertragungsgeschwindigkeit
von 1200 Baud und andererseits die für Differential-4-Phasenmodulation
benötigte Kodierung dieser beiden Reihen von Informationsimpulsen der halben Übertragungsgeschwindigkeit
bewirkt. Die Reihen von Informationsimpulsen am Ausgang des Wandlers 48 werden gleichzeitig an Phasenmoduiatoren 49, 50 in Form von
r> Modulo-2-Summenerzeugern zugeführt, wobei die
rechteckige Trägerschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5 mit der Trägerfrequenz fc = 1800 Hz direkt
dem Phasenmodulator 49 und über ein Verzögerungsnetzwerk 51 mit einer Verzögerung D/2 = 1(4 fc), was
somit einer Phasenverschiebung π/2 für die Trägerschwingung fc entspricht, dem Phasenmodulator 50
zugeführt wird. Die phasenmodulierten orthogonalen Trägerschwingungen an den Ausgängen der Phasenmodulatoren
49,50 werden nach Filterung und Spektrum-
4r) korrektur in den Digitalfiltern 16', 16" zu einer
4-phasenmodulierten Trägerschwingung in der Zusammenfügungsvorrichtung
37 zusammengefügt.
Bei der dargestellten Ausführungsform des Wandlers 48 wird die Reihe von Informationsimpulsen mit der
w Taktfrequenz 4 = 2400 Hz einer Diodenmatrix 52 zugeführt, und zwar einerseits unmittelbar (Impulsreihe
A) und andererseits über ein Verzögerungsnetzwerk 53 mit einer Verzögerung T = 1 IFb (Impulsreihe B) Die
Taktfrequenz 4 = 2400 Hz wird in diesem Falle dadurch erhalten, daß die Taktimpulse mit der Frequenz
4/2 = 1200Hz des Taktimpulsgenerators 3 in einem Frequenzverdoppler 3' in der Frequenz um einen
Faktor 2 vervielfacht werden. Der Diodenmatrix 52 werden auch die Reihen von informationsirnpulsen am
bo Ausgang des Wandlers 48 (Impulsreihen X und Y)
zugeführt. Die durch Impulse mit einer Breite T gebildeten Reihen von Informationsimpulsen am Ausgang
der Diodenmatrix 52 (Impulsreihen C und D) werden UND-Gattern 54, 55 zugeführt, an die auch die
b5 Reihe von Taktimpulsen des Taktimpulsgenerators 3
mit der halben Taktfrequenz 4/2 gelegt ist. An die
Ausgänge der UND-Gatter 54, 55 sind bistabile Kippschaltungen 56,57 zur Bildung der Impulsreihen X
und Kmit Impulsen mit einer Breite 2 Tangeschlossen.
Um dafür zu sorgen, daß die vier möglichen Paare aufeinanderfolgender Informationsimpulse (»dibits«) in
der von der Informationsquelle 1 herrührenden Reihe, somit die vier möglichen Kombinationen gleichzeitig
auftretender Informationsimpulse in den Impulsreihen A und B aiii Ausgang der Sendevorrichtung Phasensprüngen
ΔΦ der Trägerfrequenz herbeiführen, die gleich einem geraden Vielfachen von π/2 für die
Trägerfrequenz fc sind, soll zwischen der Kombination
der Impulsreihen A und B am Eingang der Diodenma trix 52 und der Kombination der Impulsreihen X und Y
am Ausgang des Wandlers 48 die in der Tabelle nach F i g. 16 gegebene Beziehung bestehen.
In der Tabelle der F i g. 16 ist angegeben, wie bei einer gegebenen Kombination Xn, Yn und Zufuhr einer
Kombination A, B die zukünftige Kombination Xn+\,
Yn+i sein muß, damit der dieser Kombination A, B
entsprechende Phasensprung ΔΦ bewirkt wird. Eine derartige Beziehung kann bekanntlich mit Hilfe einer
Diodenmatrix erzielt werden. Im Vektordiagramm der Fig. 16 sind die vier möglichen Phasen der Trägerschwingung
mit der Frequenz fc am Ausgang der Sendevorrichtung zusammen mit der entsprechenden
Kombination X, Y dargestellt. Aus dem Vektordiagramm geht z. B. hervor, daß Zufuhr einer Kombination
A, S=IO, die einem Phasensprung ΔΦ = 3π/2
entspricht, bei einer gegebenen Kombination Xn,
Yn = 10 die zu bildende Kombination Xn+ 1, Yn+ 1 = 00
entsprechend der Tabelle ergeben muß.
Die in den Digitaifiltem 16' und 16" benötigten Konekturfunktionen C'(<a) und Ο"(ώ) folgen dann aus
der Beziehung (12) bzw. der Beziehung (13) für k = 3, wobei für C' (ω) jedoch der Faktor / somit die
Phasenverschiebung π/2, des ganzen Spektrums nun nicht verwirklicht wird, weil sonst die orthogonale
Beziehung der phasenmodulierten Trägerschwingung vor der Zusammenfügung in der Zusammenfügungsvorrichtung
37 beseitigt wird. Ferner wird im dargestellten Atisführungsbeispiel die Filterfunktion F(b)) derart
gewählt, daß bei Anwendung von Differentialdemodulation auf der Empfangsseite für jede der beiden
orthv-.gonalen phasenmodulierten Trägerschwingungen praktisch keine gegenseitige Beeinflussung der wiedergewonnenen
Informationsspule (»intersymbol interference«) auftritt, zu welchem Zweck in diesem Falle die
Umhüllende jedes der beiden orthogonalen Spektren am Ausgang der Sendevorrichtung die bei a in Fig. 17
dargestellte Gestalt (»Raised-cosine-spektrum«) aufweist. Auf die oben bereits ausführlich beschriebene
Weise wird dann erzielt, daß die Übertragungsfunktion Η'(ω) = Ο'{ω). Die Übertragungsfunktion /(ω) des
Digitalfilters 16 und die Übertragungsfunktion
des Digitalfilters 16" durch die folgenden Beziehungen gegeben werden:
tf'(,„) = [.,,J1U1) ■ cotg (.τ r.,/2 .·.,.) ■ [see (2 .-τ
H"t,A = cotg In <.,/4(r,,| ■ H {,;).
lg (2 n »>l«,h)]
(26|
'■', - "IbIZ ^ '" ^ '"<■ + "lh-2
ISt. 4(1
ISt. 4(1
Der Verlauf von H'(<o) bzw. Η"(ω) ist abgesehen
von einem Faktor (—1), in normiertem Maßstab, also mit
H'(Wc) = H"(CÜC) =1
für den Bereich
bei b bzw. c in F i g. 17 dargestellt.
Die in Fig. 15 beschriebene Sendevorrichtung kann auch benutzt werden, um orthogonale Modulation auf
völlig digitale Weise zu erzielen, wobei der Wandler 48 unter Fortlassung der Diodenmatrix 52 derart geändert
wird, daß die Impulsreihen A und B direkt den UND-Gattern 54,55 zugeführt werden.
Hierzu 11 Blatt Zeichnunuen
Claims (13)
1. Vorrichtung zum Übertragen rechteckiger synchroner Informationsimpulse in einem vorgeschriebenen
Frequenzband von einer Informationsquelle auf einen Informationsverbraucher, wobei die
Informationsimpulse mit verschiedenen Impulsen aus einer Reihe äquidistanter Taktimpulse eines
Taktimpulsgenerators zusammenfallen, welche Vor- in richtung mit einer von einem Trägerfrequenzoszillator
gespeisten Schaltmodulationsvorrichtung zur direkten Aufmodulierung der rechteckigen Informationsimpulse
auf einer rechteckigen Trägerschwingung und ferner mit einem Ausgangsfilter versehen
ist, dessen Durchlaßband dem vorgeschriebenen Frequenzband entspricht, wobei die Taktfrequenz
des Taktimpulsgenerators urd die Trägerfrequenz des Trägerfrequenzoszillators von einem einzigen
zentralen Generator abgeleitet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Trägerfrequenzen gleich einem kleinen ganzen Vielfachen der halben
Taktfrequenz hinter der Schaltmodulationsvorrichtung ein Korrekturkreis in Form eines linearen
Netzwerkes angeordnet ist, daß das hinter der Schaltmodulationsvorrichtung auftretende Spektrum,
das durch die in der Schaltmodulationsvorrichtung erzeugten unerwünschten Mudulationsprodukte
verzerrt ist, im vorgeschriebenen Frequenzband korrigiert. «>
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangsfilter und der Korrekturkreis
zu einem linearen Netzwerk zusammengebaut sind, das durch ein Digitalfilter gebildet wird, das ein
Schieberegister mit einer Anzahl Schieberegister- π elemente enthält, deren Inhalt mit einer Schiebeperiode
kleiner als die Mindestdauer eines dem Schieberegister zuzuführenden Impulses unter der
Steuerung eines Schiebeimpulsgenerators fortgeschoben wird, während die Schiebefrequenz des
Schiebeimpulsgenerators vom zentralen Generator abgeleitet wird von dem die Taktfrequenz des
Taktimpulsgenerators und die Trägerfrequenz des Trägerfrequenzoszillators abgeleitet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Schieberegisterelemente
über Dämpfungsnetzwerke mit einer Zusammenfügungsvorrichtung verbunden sind, die an den
Übertragungsweg angeschlossen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalten einer
einfachen Übertragungsfunktion des Korrekturkreises die Phasenbeziehung zwischen den rechteckigen
synchronen Informationsimpulsen und der rechtekkigen Trägerschwingung derart eingestellt ist, daß
die Flanken der rechteckigen Informationsimpulse mit Flanken der rechteckigen Trägerschwingung
zusammenfallen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalten einer wi
einfachen Übertragungsfunktion des Korrekturkreises die Phasenbeziehung zwischen den rechteckigen
synchronen Informationsimpulsen und der rechtekkigen Trägerschwingung derart eingestellt ist, daß
die Flanken der rechteckigen Informationsimpulse b5 mit Mittellinien direkt aufeinander folgender Flanken
der rechteckigen Trägerschwingung zusammenfallen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3,4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsnetzwerke,
ausgehend von den Enden des Schieberegisters, paarweise einander gleich gemacht sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sdialtmodulationsvorrichtung
als ein digitaler Phasenmodulator ausgebildet ist und die Übertragungsfunktion C(a>) des Korrekturkreises als Funktion der
Frequenz ω für Informationsimpulse mit einer Breite T = 2 π/iub entsprechend der Beziehung:
• cotg (.τ .../2 .-ι,.)
eingestellt ist. wobei
ist, und wobei ü)b die Taktfrequenz und ωο die
Trägerfrequenz darstellt.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmodulationsvorrichtung
für Amplitudenmodulation geeignet ist und als ein digitaler Phasenmodulator ausgebildet ist, wobei der zu diesem Phasenmodulator
gehörige Korrekturkreis verwendet wird, und wobei die in diesem Phasenmodulator erhaltene
phasenmodulierte Trägerschwingung an eine Zusammenfügungsvorrichtung gelegt ist, der auch die
Trägerschwingung eines Trägerfrequenzoszillators zugeführt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Amplitudenmodulator
ausgebildete Schaltmodulationsvorrichtung durch ein UND-Gatter gebildet wird und die
Übertragungsfunktion C(a) des Korrekturkreises als Funktion der Frequenz ω für Informationsimpulse
mit einer Breite T — 2 jtlutb entsprechend der
Beziehung:
CI...I = ( -
1 —
eingestellt ist, wobei
>.'■ ■- A Ι'·././:) und
A- =■ 2.4.6. ...
A- =■ 2.4.6. ...
wobei (x)b die Taktfrequenz und ω<- die Trägerfrequenzdarstellt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder
9, dadurch gekennzeichnet, daß die als digitaler Frequenzverschiebungsmodulator ausgebildete
Schaltmodulationsvorrichtung durch zwei parallel geschaltete Kanäle gebildet wird, die mit je einem
Amplitudenmodulator versehen sind, der von einem Trägerfrequenzoszillator mit einer vom zentralen
Generator abgeleiteten Trägerfrequenz gespeist wird, wobei die Informationsquelle in einem Kanal
direkt und im anderen Kanal über einen Inverter an den betreffenden Amplitudenmodulator angeschlossen
ist, während ferner in jedem Kanal ein zu dem Amplitudenmodulator gehöriger Korrekturkreis angeordnet
ist und der Ausgang jedes Kanals an eine
Zusammenfügungsvorrichtung angeschlossen ist, deren Ausgang mit der Übertragungsleitung verbunden
ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die als digitaler Frequenzverschiebungsmodulator ausgebildete
Schaltmodulationsvorrichtung durch zwei parallel geschaltete Kanäle gebildet wird, die mit je einem
Amplitudenmodulator versehen sind, der von einem Trägerfrequenzoszillator mit einer vom zentralen
Generator abgeleiteten Trägerfrequenz gespeist wird, wobei der Unterschied zwischen den Trägerfrequenzen
gleich der Taktfrequenz bzw. einem ganzen Vielfachen ist, in welcher Schaltmodulationsvorrichtung
die Informationsquelle bei einem Kanal d:.okt und beim anderen Kanal über einen Inverter
an den betreffenden Amplitudenmodulator angeschlossen ist, wobei die Ausgänge der beiden
Amplitudenmodulatoren mit einer Zusammenfügungsvorrichtung verbunden sind, die an einen den
beiden Kanälen gemeinsamen Korrekturkreis angeschlossen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmodulationsvorrichtung für Modulation zweier orthogonalen
rechteckigen Trägerschwingungen gleicher Trägerfrequenz ausgeführt ist, welche Schaltmodulationsvorrichtung
durch zwei Schaltmodulatoren gebildet wird, die von orthogonalen Trägerschwingungen des
gemeinsamen Trägerfrequenzoszillators gespeist jo werden, wobei die Reihe von Informationsimp jlsen
der Informationsquelle einem Wandler zur Teilung in zwei gleichzeitig auftretende Reihen von Informationsimpulsen
zugeführt wird, und wobei die Impulse dieser Reihen mit einer Reihe von Taktimpulsen der r>
halben Taktfrequenz zusammenfallen, während jede der letzteren Reihen von Informationsimpulsen am
Ausgang des Wandlers an einen der Schaltmodulatoren gelegt wird, und sich an jeden dieser
Schaltmodulatoren ein zu diesem Schaltmodulator gehöriger Korrekturkreis anschließt, welche beide
Korrekturkreise an eine Zusammenführungsvorrichtung angeschlossen sind, .!<τειι Ausgang mit der
Übertragungsleitung verbunden ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als eine
integrierte Halbleiterschaltung ausgebildet ist.
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