DE2009100C - Automatischer Entzerrer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen automatischen Entzerrer wird, und die Einstellung ist nicht einfach. Deshalb

für die Datenübertragung. Beim Aussenden von muß die Einstellung automatisch gemacht werden,

Signalen für die Datenübertragung über eine Über- bevor Filter dieser Art allgemein verwendbar gemacht

tragungsleitung werden die Signale durch die Ver- werden können. Verschiedene Anordnungen für die

zögerungsverzerrung der Übertragungsleitung od. dgl. 5 Automatisierung der Einstellung der Querfilter sind

beeinflußt, und die Wellenform wird verzerrt, und eine bisher entwickelt worden. Bei einer dieser Anord-

Zwischenzeicher.interferenz tritt auf. Wenn die Signal- nungen werden Einzeldatenimpulse mit einem aus-

übertragungsgeschwindigkeit im Vergleich zu der reichend langen Zeitinvervall als Pilotsignale ausge-

Bandbreite der Übertragungsleitung größer ist, ver- sandt. An der Empfangsseite werden Werte von

ursacht diese Zwischenzeicheninterferenz Signalfehler. i° Pilotsignal-Wellenformen, die über das Transversal-

Wenn die Übertragungsgeschwindigkeit hoch ist, ist filter an den anderen Abtastpunkten (tk, k — ±1,

es deshalb notwendig, die Zwischenzeicheninterferen? ±2 ...) gelaufen sind, aufgefunden, und die Multi-

der empfangenen Signale durch die Verwendung eines plikationsfaktorkonstante des Multiplizierkreises 2

geeigneten Entzerrers zu kompensieren. wird automatisch eingestellt und so festgesetzt, daß

Bisher sind Querfilter als Entzerrer für diese Zwecke 15 dieser Wert Null werden kann. Nach dem Ende der verwendet worden. Der Aufbau eines solchen Filters ist Einstellung werden die Datensignale übertragen. Diese in F i g. 1 steigt. Die Eingangssignale werden einer Anordnung hat darin einen Nachteil, daß ein besonde-Verzögerungsleitung 1 zugeführt, die mit Abgriffen res Pilotsignal für die Einstellung des Multiplizierversehen ist. Die durch die Abgriffe Zl bis Zl ver- kreises 2 erforderlich ist, und deshalb müssen Pilotzweigten Signale laufen über die Multiplizierkreise 2, ao signale und Datensignale in der Eingangsstufe der um die Amplitude und die Polarität einzustellen. Datenübertragung geschaltet werden. Die Anordnung und werden durch einen Überlappungskreis 3 über- hat noch einen weiteren Nachteil darin, daß einer läppt. allmählichen Änderung der Eigenschaften des Kanals,

Der Multiplizierkreis 2 erzeugt das Produkt des wenn der Wert des Multiplizierkreises 2 nach der

Eingangssignals und einer Konstanten durch Ver- 35 Einstellung festgelegt ist, während der Datenüber-

wendung eines geeigneten Wertes zwischen 1 und — 1 tragung nicht nachgefolgt werden kann. Eine andere

als Multiplikationsfaktorkonstanic. Diese Multipli- bekannten Anordnung findet den Fehler der Aus-

kationsfaktoi konstante ist veränderbar, und der Multi- gangssignale des Querfilters auf und führt die Einstel-

plizierkreis 2 wird a»f eine", geeigneten Wert ent- lung so aus, daß der Fehler Null werden kann. Wenn

sprechend den Eigenschaften der Übertragungsleitung 30 die Signale nicht verzerrt sind, können die Signale aur

eingestellt. Die Wellenformen ier Teile dieses Quer- verschiedene vorbestimmte endliche Werte haben, und

filters sind in F i g. 2 gezeigt, (α) zeigt die Wellenform die Differenz zwischen dem Wert der Eingangssignale

derEingangs-Einzeldatenimpulse. Beider tatsächlichen und dem vorbestimmten Wert nächst diesem Wert

übertragung der Signale werden die Einzeldaten- wird zum Signalfehler gemacht, und die Einstellung

wellenformen hintereinander mit einem Zeitintervall P 35 wird so ausgeführt, daß der Fehler Null werden kann,

mit verschiedenen Werten unterwegs ausgesandt und Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Ver-

werden überlappt. Das Transversalfilter ist erforder- zerrung des Eingangssignals in einem gewissen

lieh, um die Wellenformen der Eingangssignale (o) in Umfange klein gemacht werden muß. Wenn die Zahl

Wellenformen ohne Zwischenzeicheninterferenz um- der Pegel der Signale groß ist, besteht insbesondere eine

luwandeln, d. h. Wellenformen, bei denen ein Daten- 40 große Möglichkeit, daß die Pegel falsch beurteilt

impuls nicht durch einen anderen Datenimpuls am werden und eine Fehleinstellung ausgeführt wird.

Abtastpunkt beeinflußt wird. Mit anderen Worten Es ist auch ein automatischer Entzerrer bekannt,

muß ein Datenimpuls am Abtastpunkt eines anderen der ein Querfilter mit einer Verzögerungsleitung,

Datenimpulses Null sein. Solche Wellenformen sind Multiplizierkreise zum automatischen Einstellen der

in F i g. 2 (e) gezeigt. Eingangssignalwellenformen (a) 45 Eingänge von Abgriffen der Verzögerungsleitung

können in Wellenformen (e) auf folgende Weise durch äußere Signale und einen Zusammenschaltkreis

umgewandelt werden. Zuerst kann der Wert des (Summierer) zum Zusammensetzen der Ausgänge von

benachbarten Abtastpunktes /1 Null gemacht werden, Multiplizierkreisen enthält.

indem die Wellenform (/) addiert wird, die erhältlich Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen ist, wenn eine Wellenform erzeugt wird, die durch 50 automatischen Entzerrer zu schaffen, der kein Pilotfine Zeit eines Impulsintervalls um einen geeigneten signal erfordert, der in der Lage ist, Änderungen von Wert durch den Multiplizierkreis 2 zum Eingangssignal Eigenschaften des Kanals zu folgen und eine Einstellung (α) verzögert ist. Als Ergebnis der Addition kann die ohne Fehler auszuführen, auch wenn die Zahl der Wellenform (c) erhalten werden, und es ist ersichtlich, Signale groß ist. Erfindungsgemäß ist hierfür der daß der Wert am Punkt rl Null ist, wenn sich die 55 automatische Entzerrer gekennzeichnet durch eine Wellenformen (β) und (b) gegenseitig aufheben. Glei- Verzögerungsleitung mit ungeradzahligen Abgriffen, chermaßen kann die Wellenform von /—1 Null ge- durch einen mit dem Mittelabgriff der Verzögerungsmacht werden, indem die Wellenform (</) zur Wellen- leitung verbundenen Polaritätsdiskriminator, durch form (c) addiert wird. Durch geeignetes Einstellen Produktkreise, die jeweils mit den weiteren Abgriffen der Multiplizierkreise 2 der Abgriffe Zl bis Zl und So der Verzögerungsleitung verbunden sind, und durch durch überlappen der durch die Abgriffe Zl bis Zl Filter, die mit den Ausgängen der Produktkreise verzweigten Signale können somit die Wallenformen verbunden sind, wobei ein Korrelationsauffindungsteil derAusgangs-Einzeldatenimfiulse Null bei/Ar(Ar = ± 1, durch Verbindung des Ausgangs des Polaritäts-Jr 2, ...) gemacht werden. diskriminator mit jedem Produktkreis gebildet wird

Das bekannte oben beschriebene Querfilter hat «5 und die Ausgänge jedes Filters als die äußeren Signale

deshalb einen Nachteil, weil die Einstellung kompli- für das Querfilter verwendet werden,

ziert Ist. Das Filter muß jedesmal neu eingestellt werden, Die Erfindung wird beispielhaft an Hand der

wenn die verwendete übertragungsleitung gewechselt Zeichnung beschrieben, in der zeigt

3 4

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten Quer- Polaritätsdiskriminators 22 zum Ausgangswert des

filters, Abgriffs Z, mit dem der Produktkreis 23 verbunden

F i g, 2 Wellenfarmdiagramme der Teile des Quer- ist, addiert. Die Ausgangssignale der Produktkreise 23

filters nach F i g, 1, gelangen zu den Tiefpaßfiltern 24, in denen die

F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform 5 Hochfrequenzkomponenten der Signale abgeschnitten

des automatischen Entzerrers, werden und die Signale gemittelt werden. Wie unten

F i g. 4 ein Schaltbild von praktischen Beispielen beschrieben worden ist, werden die Ausgangssignale

eines Polaritätsdiskriminators, eines Produktkreises von den Filtern 24 zueinander in Beziehung gebracht,

und eines Tiefpaßfilters eines Korrelationsauffindungs- und diese Ausgangssignale werden zu den Multi-

teils, ίο plizierkreisen 12 des Querfilterteils 10 als Multiplizier-

F i g. 5 ein Schaltbild von praktischen Beispielen Steuersignale über einen Rückkopplungskreis gesandt,

eines Multiplizierkreises und eines Zusammenschalt- Somit wird der automatische Entzerrer der F ι g. 3

kreises eines Transversalfilterteils und als Ganzes zu einer Rückkopplungsanordnung ge-

F i g. 6 Blockschaltbilder eines Verwürfler und macht, und die Anordnung wird so gesteuert, daß die

eines Entwürflers. 15 in Beziehung stehenden Werte Null werden können.

Der Aufbau einer Ausführungsform des automa- Während nur der Fluß der Signale innerhalb des tischen Entzerrers ist in F i g. 3 gezeigt, worin 10 ein Schaltungsaufbaues oben beschrieben worden ist, Querfilterteil und 20 ein Korrelationsauffindungsteil wird als nächstes das Prinzip der Arbeitsweise erläutert, sind. Der Querfilterteil 10 ist in dem bekannten oben Dabei wird angenommen daß der Querfilterteil 10 beschriebenen Querfilter gleichartig, und der einzige 20 nicht ausreichend eingestellt ^;st, und die Wellenform Unterschied besteht darin, daß der Transversalfilter- des Ausgangs des Querfilterteils 10, d. h. die Überteil 10 mit einem automatischen Multiplizierkreis 12 tragungsausgangs- und -eingangs-Einzeldatensignale versehen ist, um den Multiplikationsfaktor durch in den Korrelationsauffindungsteil 20, ist in F i g. 2 geeignete Steuersignale einzustellen. Eingangssignale (a) gezeigt, und der Wert am Punkt ti (Abtastpunkt) zu dem automatischen Entzerrer müssen Datensignale 15 ist hi. Es wird auch angenommen, daß to der Abtastsein, die willkürlich gemacht sind, d. h. Datensignale, punkt des Datenimpulses ist, d. h. der Steuerpunkt der die sich nicht gegenseitig aufeinander beziehen. Wellenform des Impulses. Bei der tatsächlichen Solche Datensignale können durch einen Verwürfler Übertragung der Daten wird dies mit dk multipliziert, erhalten werden, von dem ein Beispiel in F i g. 6 (α) Dieses dk ist der Wert der Daten des A:-ten Impulses, gezeigt ist. Dieser Verwürfler enthält Schieberegister 30 und zur Vereinfachung wird angenommen, daß dk 75 bis 79, einen Rückkopplungsweg 80 und Zu- entweder 1 oder —1 ist. Der Ausgang des Mittelsammenschaltkreise 81 bis 84. Jeder der Zusammen- abgriffs Z14 der Verzögerungsleitung 21, die mit schaltkreise 81 bis 84 ist ein ausschließlicher »Oder«- Abgriffen des Korrelationsauffindungsteils 20 verKreis, und die Schieberegister 75 bis 79 werden durch sehen ist, tritt in den Polaritätsdiskriminator 22 ein, die Taktgebung 85 von außen gesteuert. Die Daten- 35 und der Ausgang dieses Polaritätsdiskriminators 22 folge von dem Eingangsanschluß 71 wird dem Inhalt wird mit di bezeichnet. Wenn der Ausgang des 7-ten der Bits hinzugefügt, die den Eingangssignalen voran- Abgriffs, gezählt in der Figur nach links von der gehen, die in den Schieberegistern gemäß den arith- Mitte, Xij ist, kann dieses Xij am Abtastpunkt folgenmetischen Operationen gespeichert sind, die durch dermaßen ausgedrückt werden: 040 = 1 + 1 = 0, 0+1 = 1 + 0=1 in aus- 40

schließlichen »Oder«-Zusammenschaltkreisen 81 bis 84, χji _ ^ ^- 1 .· _ ^ . ^k . (1)

die mit den Schieberegistern verbunden sind, definiert * = -o sind, und das Ergebnis der Addition wird von dem

Ausgangsanschluß 96 als Leitungsfolge abgenommen. Das Produkt von Xij und di wird in einem Produkt-

Die Ausgangssignale haben keins Beziehung, welche 45 kreis erzeugt, und der Ausgang dieses Produktkreises

die Eingangssignale hatten, da diese Ausgangssignale wird durch das Filter 24 gemittelt. Dsr Ausgang Yj

ein zusammengesetzter Ausgang von augenblicklichen des Filters 24 kann ausgedrückt werden als:

Eingangsinformationsimpulsen und Signalen sind, die „,

übe; die ausschließlichen »Oderi-Zusammenschalt- γ: _ yflJi _ ^T /,/ -\- j — k · dk di. (2) kreise 82 bis 84 in dem ausschließlich »Oder*-Zu- c° * =™ sammenschaltkreise 81 rückgekoppelt sind. Diese Ausgangssignale werden mit dem automatischen Entzerrer Andererseits kann, wenn angenommen wird, daß über den Ausgangsanschluß 96 verbunden. Des wei- die Signale, die ausgesandt worden sind, durch einen teren tritt der Ausgang des Querfilterteils 10 auch in Codeumsetzer (Verwürfler) willkürlich gemacht worden Korrelationsauffindungstfli! 20 als Eingangssignale 55 den sind, dk dl ausgedrückt werden als: ein. Die in den Korrelationsauffindungsteil 20 eintretenden Signale werden zu einer Verzögerung- 0 (k + /)

leitung 21 gegeben, die mit Abgriffen versehen ist. dkdi — . ,^ ^ ^ . (3)

Die Ausgänge der Abgriffe 211 bis 217 treten in v- >

die entsprechenden Produktkreise 23 als Multipli· 60

kanten mit Ausnahme de» Ausgangs des Mittel- Deshalb kann die Oleichung (2) geschrieben werden

abgriffs 214 ein. Der Ausgang von dem Mittet- als

abgriff 214 tri« in einen Polaritätsdiskriminator YJ = HJ. (4)

(Ausschnitteinrichtung) 22 ein, in dem die Polarität

des Ausganges diskriminiert wird, und die Ausgangs- «s Dies bedeutet, daß der Ausgang des Filters 24 die

signale von den» Polaritätsdiskriminator 22 treten in Restverzerrung des einzelnen Datenimpulses darstellt.

die Produktkreise 23 als MultipHzierkreise ein. In Der Polaritätsdiskriminator 22, der Produktkreis

jedem der Produktkreise 23 wird der Ausgang des 23 und das Tiefpaßfilter 24 des Korrelationsauf-

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findungsteils 20 werden nun unter Bezugnahme auf kreises 12 ab. Signale in 35 und 36 kommen an den

F i g. 4 beschrieben. Im Polaritälsdiskriminator 22 Eingangspunkten 45 und 46 der Funktionsverstärker

treten die Eingangssignale 51, d. h. die Ausgangs- 39 und 40 jeweils über die Widerstände 37 und 38 an.

Signale von dem Abgriff Z14 der Verzögerungsleitung, Die Signale von anderen Multiplizierkreisen, die über

in die Eingänge der Funktionsverstärker 52 und 53 ein, 5 die Transistoren gesandt werden, werden auch an den

die eine ausreichend große Verstärkung haben. Wenn Punkten 45 und 46 zusammengesetzt. Die Ausgänge

derEingangeinpositivesPotentialhat.wirdderAusgang der Funktionsverstärker 39 und 40 werden durch die

des Funktionsverstärkers 52 negitiv und öffnet einen Widerstände 41 und 42 zusammengesetzt. Die Ver-

auch als Tor für die analogen Signale wirkenden Feld- Stärkung des Funktionsverstärkers 39, kombiniert mit

effekttfansistor/r/rrS·, und der Ausgang des Funktions- io dem Rückkopplungskreis, ist positiv, und die Ver-

verstärkers SJ wird positiv und schließt ein analoges Stärkung von 40 ist negativ. Di« absoluten Werte der

Tor durch FET 91. Wenn der Eingang negatives beiden Verstärkungen sind gleich. Deshalb tritt eine Potential hat, geschieht der umgekehrte Vorgang. Spannung proportional zur Differenz zwischen den Andererseits treten die Signale SO von den Abgriffen Spannungen in 4S und 46 am Ausgang 47 auf. Wenn

der Verzögerungsleitung des Korrelationsauffindungs- is der Ausgang 47 vollständig eingestellt ist, wird der

teils in den Puffer-Funktionsverstärker S8 ein. Der Betrieb des Kerrelationsaufnndungsteils 20 angehalten.

Ausgang des Funktlonsventarkers 58 wird verzweigt, und der Ausgang 41 wird als Ausgang des auto-

und einer der verzweigten Ausginge geht direkt zu matischen Entzerrers ausgesandt. Die Datensignale

FET 56, während die Polarität des anderen Ausgangs werden aber willkürlich gemacht, bevor sie in die Ver-

durch den Funktionsverstärker 59 umgesetzt (mit 1 to zögerungslettung 11 eintreten, und deshalb ist auch der

multipliziert) wird, und der Ausgang von 59 geht nach Ausgang 47 willkürlich, so daß er in ursprüngliche

FETSI. Jeder der Kreise FET id und 57 bildet ein Signale, die in einer gegenseitigen Beziehung stehen,

analoges Tor, und das Öffnen und Schließen dieser durch den Entwürfler umgesetzt werden kann, wie

analogen Tore werden, wie oben beschrieben, durch dieser in F i g. 6 (r>) gezeigt ist. Der Entwürfler ent-

den Ausgang des Polaritätsdiskriminators bestimmt, as hält so wie der Verwürfler Schieberegister M bis 90.

Die Aufgange der beiden analogen Tore werden im en jtn Vorschiebeweg 9t und Zusammenschaltkreise 92

Punkt 61 zusammengesetzt, und der Ausgang von 61 bis 95. Jeder der Zusammenschaltkreise 91 bis 95

tritt in den Puffer-Punktionsverstärker 60 ein. Wenn ist ein ausschließlicher »Odert-Kreis, und die Schiebe

FET 56 geschlossen und FET 57 geöffnet ist, tritt der register 86 bis 90 werden durch die Taktgebung 96 Ausgang des Funktionsverstärkers 58 direkt in den 30 gesteuert. In den Ausgang des Entzerrers sind unnötige

Funktionsverstfirker 60 ein, und wenn FET 56 offen Signale in der Datenfolge enthalten, welche die

ist und FET SI geschlossen ist. wird die Polarität des ursprünglichen Signale sind, und deshalb wird die

Ausganges umgekehrt, und dann gelangt der Ausgang Ausgangsleitungsfolge von dem Entzerrer wie in dem

zu dem Funktionsverstärker 60. Das Eingangssignal 50 Falle des Verwürflers. der an der Eingangsseite

wird somit mit der Polarität (I oder 1) des Signals 35 vorgesehen ist. zu der Leitungsfolge des Bits addien.

des Punktes Sl multipliziert. Der Ausgang des das der Ausgangsleitungsfolge in dem ausschließlichen

Funktionsverstärkers 60 gelangt zu einem Tiefpaß- »Oder«-Kreis vorangeht, um dadurch die unnötige

filter 24, das aus zwei Widerständen und einem Leitungsfolge zu löschen und die ursprüngliche

Kondensator besteht. Deshalb kann durch Einstellen Signalfolge zu erhalten.

des Multiplizierkreises 12 des Querfilterteils in der 40 Während die Zahl der Pegel der Signale bei dem

Weise, daß der Ausgang Yj des Filters 24 nach Glei- vorher erwähnten Beispiel 2 (+1, t) war. kann die

chung (4) Null gemacht werden kann, die Restver- Einstellung auch in gleicher Weise zufriedenstellend

zerrung (//7) der Datenimpulse als Ergebnis Null ausgeführt werden, wenn die Zahl der Pegel größer

gemacht werden, und die Einstellung kann ausgeführt als zwei ist. Wie oben beschrieben worden ist. wird

werden, und der Ausgang des Zusammenschaltkreises 45 ein automatischer Entzerrer aufgebaut, in dem ein

13 kann erhalten werden. Korrelationsauffindungstril mit einer mit Abgriffen

Das Prinzip der Arbeitsweise des Multiplizierkreises versehenen Verzögerungsleitung, ein Polaritätsdiskn-

12 und des Zusammenschaltkreises 13 wird im ein- minator, Produktkreise und Filter mit einem Querfilter

zelnen unter Bezugnahme auf das Schaltbild der und Multiplizierkreise des Querfilters kombiniert

F i g. 5 beschrieben. Die Signale von einem Abgriff 5° werden und automatisch durch den Ausgang der

einer Verzögerungsleitung treten bei 43 in den Multi- Signale des Korrelationsauffindungsteils gesteuert

plizierkreis 12 ein und werden an den Puffer-Funk- werden, wodurch eine komplizierte Einstellung aus-

tionsverstärker 31 angelegt. Der Ausgang dieses geführt werden kann, und eine Korrelationsverzerrung

Funktionsverstärkers 31 gelangt zu einem Brückenkreis der Codes, die momentan durch die Eigenschaften der

mit den Thermistoren 33 und 34 und den Wider- 55 Übertragungsleitung geändert wird, automatisch korri-

ständen Al und Rl. Der Ausgang dieses Kreises tritt giert werden kann, weshalb die Erfindung vom

als Differenzspannung zwischen den Ausgangsan- praktischen Standpunkt aus eine große Wirkung hat.

Schlüssen 35 und 36 auf. Die Verstärkung dieses An den automatischen Entzerrer nach der Erfindung

Kreises wird durch den Widerstandswert der Ther- werden willkürliche Signale angelegt, d. h. Signale,

mistoren geändert, und dies kann gesteuert werden, 60 die nicht in gegenseitiger Beziehung zueinander stehen,

indem der Heizstrom der Thermistoren verändert wird. also der obigen Gleichung (3) genügen. Bei solchen

Verstärkungssteuersignale treten über 44 ein und ursprünglichen Signalen sind an der Sendeseite ein

werden über den Puffer-Funktionsverstärker 32 ge- Verwürfler und an der Empfangsseite ein Entwürfler

sandt und steuern den Heizstrom der Thermistoren. nicht erforderlich. Ursprüngliche Signale, die aber

Der Zusammenschaltkreis 13 setzt die Ausgänge 65 nicht der vorstehenden Bedingung genügen, können

einer Mehrzahl von Multiplizierkreisen zusammen in solche Signale umgewandelt werden, welche diese

und nimmt auch die Differenz zwischen den Spannun- Bedingung erfüllen, indem der Verwürfler vorgesehen

gen der Ausgangsanschlüsse 35 und 36 des Muitplizier- wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Automatischer Entzerrer, der ein Querfilter mit •iner Verzögerungsleitung, Multiplizierkreise zum •utomatischen Einstellen der Eingänge von Abgriffen der Verzögerungsleitung durch äußere signale und einen Zusammenschaltkreis (Summierer) zum Zusammensetzen der Ausgänge von Multiplizierkreisen enthält, gekennzeichnet durch eine Verzögerungsleitung (21) mit un- |eradzahligen Abgriffen, durch einen mit dem

   Mittelabgriff der Verzögerungsleitung verbundenen Polaritätskriminator (22), durch Produktkreise (23), die jeweils mit den weiteren Abgriffen der Verzögerungsleitung verbunden sind, und durch Filter (24), die mit den Ausgängen der Produktkreise verbunden sind, wobei ein KorrelationS-auffindungsteil durch Verbindung des Ausgangs des Polaritätsdiskriminators mit jedem Produktkreis gebildet wird und die Ausgänge jedes Filters als die äußeren Signale fUr das Querfilter verwendet werden.

   Hiemi 2 Blatt Zeichnungen