DE2046455C - Schaltungsanordnung zur Impuls regenerierung - Google Patents

Description

ö4t)Ä55

zustand des Flip-Flops geprüft wird, und ein Sperrkreis sprechender Strom von der Energiequelle 5 zu dem

ein Signal zu dem Ausgangsverstärker leitet, um dessen Ausgangstransformator, und der regenerierte Impuls

Leitzustand zu beenden, wenn das Flip-Flop für eine wird über das Kabel geschickt. Wenn der bistabile

bestimmte Zeitperiode in dem Setzzustand bleibt. Schaltkreis in seinem Ausgangszustand bei der Energie-

Dadurch wird der Ausgangsverstärker automatisch 5 zufuhr in den Setzztistand gebracht wird, kann der

und sicher gegen eine Beschädigung durch einen zu Ausgangsverstärker 2 beschädigt werden. Um diese

großen Strornfluß geschürt. Schwierigkeit zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der der Sperrkreis 6 vorgeschlagen. Wenn der bistabile

F i g. 1 bis 7 beispielsweise erläutert. Es zeigt Schaltkreis bei der Energiezufuhr in den Setzzustand

F i g. 1 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung io gebracht wird, wie in F i g. 3 gezeigt ist, öffnet das

gemäß der Erfindung, Schaltelement 61, der Strom der Energiequelle *»4

F i g. 2 und 3 WeÜenformen an verschiedenen lädt über den Widerstand 62 den Kondensator 63 auf.

Stellen der in F i g. t ge-Hgten Schaltungsanordnung, und' die Spannung über dem Kondensator nimmt all-

F ig. 4 ein Diagramm, ^s dem die Arbeitsweise mählich von 0 V mit einer Zeitkonstante von C63· Λ62

des Sperrkreises hervTg_v..i, und 15 (= τ) zu, wobei C 63 die Kapazität des Kondensators

F i g. 5, 6 ufd 7 ν schiedene Ausführungsfornien 63 und R62 den Widerstandswert des Widerstands 62

der Erfindung. darstellt. Wenn die Kondensatorspannung den RLcA-

1 ist ein b^:< l-biier Schaltkreis, z. B. ein Flip-Flop stellpegel des bistabilen Schaltkreises 1 nach einer mit eine· P?t7eingang II, einem ersten Rückstell- bestimmten Zeitperiode erreicht, wird der bistabile eingang 12, einem zweiten Rückstelleingang 13 und 20 Schaltkreis 1 ar'n^natisch zurückgestellt, und zugleich einem Ausgang 14. 2 ist ein Aujgangssättigungsschalt- wird das Schaltelement des Ausgangsverstärkers 2 in verstärker, 3 ein Ausgangstr msformator, 4 eine Impe· den nichtleitenden Zustand gebracht. Wenn die danz eines Kabels und 5 eine Energiequelle, die dem Impulsregeneration normai durchgeführt wird, kehrt Ausgangstransformator 3 Strom zuführt. Der Aus- der bistabile Schaltkreis I zum Zeitpunkt Z₁ in F i g. 2 gangsverstärker 2 wird von dem Ausgangssigna· des 35 in den Setzzustand zurück, und die Impulsregeneration bistabilen Schaltkreises 1 gesteuert, so daß der obere wird eingeleitet. Zugleich nimmt die Spannung über Anschluß des Ausgangstransformators offen ist, wie den Kondensator 63 allmählich von 0 V an zu. Der durch einen mit durchgebender Linie gezeigten Pfeil bistabile Schaltkreis 1 wird jedoch zum Zeitpunkt angegeben ist, wenn der bistabile Schaltkreis in dem (r, ;■ t_a) zurückgestellt und der Kondensator 63 wird Rückstellzustand ist, und geerdet ist, wie durch den 30 durch den Schalter 61 kurzgeschlossen. Daher sinkt durch eine unterbrochene Linie dargestellten Pfeil die Spannung über den Kondensator 63 schnell auf angegeben ist, wenn er in dem Setzzustand ist. In OV ab. Während der Impulsregenation bleibt die letzterem wird der Primärseite des Ausgangstrans- Spannung über dem Kondensator 63 unter einem formators3 von der Energiequelle 5 Gleichstrom zu- bestimmten und ausreichend kleinen Wert, dtr durch geführt. 6 ist ein Sperrkreis gemäß der Erfindung und 35 die Impulsbreite /„ des regenerierten Impulses be-61 ein Schaltelement der Sättigungsart, das von dem stimmt wird. Demgemäß kar.n diese Kondensaior-Ausgangssignal des bistabilen Schaltkreises 1 gesteuert spannung die Arbeitsweise des bistabilen Schaftwird. Der Ausgang des Schaltelements 61 ist in dem kreises 1 nicht beeinträchtigen.
Rückstellzustand geerdet, wie durch den durch eine F i g. 4 zeigt im einzelnen die Arbeitsweise des durchgehende Linie gezeigten "feil angegeben ist, 40 Sperrkreises 6. Der Zeitpunkt, zu dem der bistabile und in dem Setzzustand offen. Ein Kreis mit einer Schaltkreis 1 in den Rückstellzustand zurückkehrt, Zeitkonstante ist durch einen Widerstand 62 und einen wird als der Nullpunkt für die Spannung über dem Kondensator w3 gebildet. D~s Ausgangssignai diesem Kondensator 63 angesehen. Wenn der bistabiie Schait-Kreises. d.h., die Spannung, auf die der Konden- kreis 1 in den Setzzustand übergeht, * ird die Spannung salor73 von einer Energiequelle 64 aufgeladen wird, 45 u(t) über dem Kondensator 63 als Funktion des Zeitwird ai<f den zweiten Rückstelleingang 13 des bi- ablauf es t nach dem Übergang des bistabilen Schalts.abilen Schaltkreises 1 übertragen. kreises in den Setzzustand ausgedrückt. Die Spannung

Die F i g. 2 und 3 zeigen Wellenformdiagramnu u(M ist durch die folgende Gleichung gegeben:
aus dene» die Arbeitsweise der in F i g. 1 gezeigten

Schaltung hervorgehl. Die Spannung am Ausgang 14 50 ί ' I

ist mit α bezeichnet, die Ladespannung ?n dzm Kon- "(') £'' ~^f ■
densator63 mit b und die Spannung am Ausgang 2'

des Ausgangsverstärkers 2 mit r. Das Auseangssignal Wie in F i e. 4 gezeigt \<a ist dip Spannung län^·«

des nicht gezeigten Diskriminator, der zwi-chen dem der Linie 0 ■-»· A * B » C aufgetragen. Wenn der

Vorhandensein und dem Nichtvorhandensein des 55 bistabile Schaltkreis für die normale Impulsregenerie-

Eingangsimpulses unterscheidet, wird auf den Ein- rung in den Setzzustand übergeht, ändert sich die

gang Il des bistabilen Schaltkreises I gegeben. Der Spannungu(t) längs der Linie 0 -* A -> E. Wenn er

bistabile Schaff kreis I wird nur gesetzt, wenn der in seinem Ausgangs/ustand bei Energiezufuhr in ciV

Eingangfiinpuls vorhanden ist; er wird zurückgestellt. Set//ustand gebracht wird, wird der bistabile Sch.ilt-

wenn auf den Rückstelleingang 12 ein Taktimpuls 60 kreis zum Zeitpunkt nicht zurückgestellt, und die

mit einer bestimmten Venvgerungs/eit r_a nach der Spannung u(i) steigt an ')>e Spannung u(/) erreicht

Set/.^Teil gegeben wird. Dadurch »vird ein Rechteck- dann /um Zeitpunkt t>, den Wert I , des bistabilen

impjls mit der Breite 1, (l· 1 g. 2a) :.r\ dem Ausgang Schaltkre.ses I, und letzterer wird zurückgestellt. Da

des ο stabilen Schaltkreises I regeneriert, und cmt-r her ändert sich Jie Spannung u(i) läng¹ der linien

der Anst'ilüsse der Primärwicklung des Ausgangs- 65 0 · ( -B -F Nimmt man an. daß die /.i'penode.

transfor.naton wird durch das Schaltelement des Aus- wahrend der der bistabile Schaltkreis 1 in Jen Set/-

gangswstärkers 2 nur für die Periode l_a geerdet Da- zustand /urückkchr' und der Ausg.ingstransformalor

durch fliefli ein der Impedanz 4 des Kabels ent- seine Transformationsfunktion verliert, 1, ist. gilt die

Beziehline

ei/*)

Dioden-Tnuttiftor-Logik gebildet ist. Dieser Ausgangs^¹*" ** ^¹* Abwandlung der in F i g. 6 gezeigten Auffuhningsform. Da« Ausgangssignal des Sperr-

Et

logt

(l - 1 \ E }

d*nn nt e» moghih. automatisch /u verhindern daß dcf Au«ftang»ver»iÄrkcr hcv.h4dijn wird, ohne daß die normale Regenerierung beeinfluOt wirb /, i*i im allmehrnuU größer ah f.. und daher können

und 22" gegeben, die als Ausgangsverstärker arbeiten. Wenn du Flip-Flop in seinem Ausgangszustand in den Setzzustaod gebracht wird, wird der Ausgangs- wntitkct direkt durch das Sperrausgangssignal nach ie einer vorbestimmten Zeilperiode in den nichtleitenden 7u»tand gebracht, w->bei das Flip-Flop in dem SeU-zustand belasten wird. Bei dieser Ausführungsform kann der Ausgangsverstärker ohne Rücksicht auf die im mehru g .. Bedingung gegen eine Beschädigung geschützt werden,

der KofxV itaior» und der WidcrvundS. durch die «5 unter der da« Flip-Flop in seinem Setzzustand bleibt d»e /mhimtunic τ he»iirr»mi wird eine große Ah- (z. B. unter der Bedingung, daß der Setzeingang künst-

weithung aufweiten Ücb. in dem Setzzustand gehalten wird, wenn der

r ι ü 5 top die er»ie Atnfuhrungsform der F-

findung, bei der ein Autgangtkren unter Verwendeng der bekannten NOR-Sthaliung der Widerstand'

Tramnior-Logjk verwcrvkt M Ihnet Autgangskre«

nt ein /wetpotiqrr lu.ntiHgenerator irol /wei Paaren

vor Hip-Hop* ι. id Au*gang»vcr«arkerti. Wenn da«

Hip-Hop I in den Setz/u*und übergeht, lotet die NOR Schaltung«!! und *enn das Hip-f-lop Γ im

den Set/ziKland ühcfgeht. leitet die NOR-Schaltnng «12 l»e NOR Schalung: «IJ wird geöffnet, wenn one« der beiden HipHop» I und I tn den Set/- /irrtand übergeht Somii können d«e Zuslinde der

Hip · lof>* Γ 'iod I gcmeimjm durch den Zeit-

k<>>n!antcnkrets praeuert werde» Bei dmer Auv f unpiorm en«,pre.hen d.r KOR-Sdeliunpm 21

WHi η dem Ai_rt^np»crviirker2 d- in I ig 1

ha zeig« cn VruliNW der /waten Auv «fc/ i rfindu«? ho der der Au«ganpv

Ire», unter ^v<™^»"* *< ^ΛΤί'Ί ί ^haltung der Du-den- Transistor· I) ll>L4»pk gsb.^1 !«t .Jcr Auspingvkren hU ein /Weipnhger Impulsgenerator mil /wei Ptjiren »on f I^p-I-Infn und Ausgangsversiirlern Dk A . ^l

%-w. dem Aieganpwipwl der ^ grueuert. I)Je Abgänge der RückUeJheite der H,p-

wennancs der uncrgeht \*c

jn der

ι*?. Ijnn als ^Vjderslard iJcs

-cr-CTKicj werden, und azmn r>! es bei dieser Aus fi>r,rungiform n:ch! noiig. einen Widerstand in Reihe / den Kondensator zu schallen,

I ι H. 7 zeigt ein ScbalihrSd ir« der dritten Ausi.hrungsforro der Erfindung, bei der OtT Ausgangsi reis durch Verwendung eines N'AND-Kreises der hch in

Impulsverstärker geprüft wird). Der Sperrkreis der Erfindung prüft stete die Zeit-

M dauer des Setz/ustandes des bistabilen Schaltkreises, und wenn der Selzzustand eine bestimmte Zeit andauert, gibt der Sperrkreis ein Spsrrausgangssignal ab, um den Ausgangsverstärker zu sperren. Hierzu kann der Kreis gemäß der Erfindung nicht nur wirksam

«5 betitigt werden, wenn Energie zugeführt wird, sondern auch nachdem Energie zugeführt wurde und selbst dann, wenn der bistabile Schaltkreis infolge einer externen Störung, die auf den Übertragungskanal einwirkt, in den Selzzustand gebracht wird.

yt Im folgenden si η J die Eigenschaften der Erfindung zusammengestellt:

1. Bei einer Schaltung mit Flip-Flops in Kombination mti einem Ausgangsverstärker und einer Ausgangs) ransformatorlast kann der Ausgangsverstärker automatisch und sicher gegen eine Beschädigung im Betrieb oder bei einem außergewöhnlich großen externen Störsignal geschützt werden.

2. Ε·η einziger Sperrkreis kann verwendet werden, seihst wenn viele Paare von bistabilen Schaltkreisen und Ausgangsverstärkern, z. B. zweipoligen Impulsregeneraturen, verwendet werden.

3. Da der Widerstand uua der Kondensator, die zur Bestimmung der Zeitkonstante des Sperrkreises verwendet werden, eine Abweichung von etwa ' 50° „aufweisen können, itt die Dimensionierung der Schaltung nicht begrenz.. Insbesondere kann als Kondensator ein miniaturisierter Blättchenoder Dünnfifmkondsnsator verwendet werden, dessen charakteristische Streuung groß ist.

4. Der Ausgangskreis der Erfindung mit Ausnahme des Ausgangstransformators kann als integrierte Schaltung ausgebildet werden.

Auf Grund dieser Eigenschaften ist die Erfindung insbesondere auf Impulscodemodulationsverstärker anwendbar, die miniaturisiert werden und besonders zuverlässig sein müssen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

ι 2 zwei NAND-Schaltungen (616,617) aufweist, die Patentansprüche: derart geschähet sind, daß der Ausgang des Sperrkreises (6) mit dem Eingang der NAND-Schal-

1. Schaltungsanordnung zur Impulsregenerierung tungen (21", 22") verbunden sind, mit einem bistabilen Schaltkreis, einem Ausgangs- 5

kreis mit einem ersten Schaltelement, das leitet,

wen» der bistabile Schaltkreis in dem einen stabilen

Zustand ist, und das sperrt, wenn der bistabile Schaltkreis in dem anderen stabilen Zustand ist,

und einem Ausgangstransformator, um einen to Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung regenerierten Impuls abzugeben, wenn das erste zur Impulsregenerierung mit einem bistabilen Schslt-Schaltelementleitet, gekennzeichnet durch kreis., einem Ausgangskreis mit einem ersten Schalteinen Sperrkreis (6) mit einem zweiten Schalt- element, das leitet, wenn der bistabile Schaltkreis in element (61), der mit dem bistabilen Schaltkreis (1) dem einen stabilen Zustand ist, und das sperrt, wenn verbunden ist und der leitet, wenn der bistabile 15 der bistabile Schaltkreis in dem anderen stabilen Zn-Schaltkreis in dem einen seiner stabilen Zustände stand ist, und einem Ausgangstransformator, um einen ist, und sperrt, wenn der bistabile Schaltkreis in regenerierten Impuls abzugeben, wenn das erste dem anderen seiner stabilen Zustände ist, einen Schaltelement leitet. Sie betrifft insbesondere einen Kondensator (63), der mit dem zweiten Schalt- Ausgangskreis eines PCM-Verstärkers in einem Trägerelt r. «nt (61) verbunden ist, und eine Einrichtung. w> frequenztelefonsystem und insbesondere einen Ausum den Kondensator durch Steuerung des zweiten gangskreis für einen PCM-Verstärker, oer eine Schal-Schaltelements zu laden, wenn der bistabile tungsanordnung zur Impulsregnerierung, z. B. ein Schaltkreis in einem seiner stabilen Zustände ist, Flip-Flop und einen Sättigungsschaltausgangsver- und eine Einrichtjng, um den leitenden Zustand stärker, der mit einem Ausgangstransformator als des ersten Scha It elements mittels der an den 35 dessen l~ast verbunden ist, aufweist. Kondensator (63) liegenden Spannung zu beenden. Der PCM-Verstärker wi.d derart betrieben, daß er

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- das Vorhandensein und/oder das NichtVorhandensein durch gekennzeichnet, daß der Kondensator (63) eines Impulses in jedem Zeitzwischenraum der überüber einen Widerstand (62) und ein» Energie- tragenen Impulsfolge unterscheiden und in einer quelle (64) aufgeladen wird. . 30 richtigen Zeitlage eine Impulsfolge regenerieren kann,

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, die die gleichen Eigenschaften wie die von dem vorhcrdadurch gekertnzeici.net, daß bei zweipoligem Auf- gehenden Verstärker übertragene Impulsfolge «uftnu des Ausgangs reises unter Verwendung der weist, em dann das regenerierte Ausgangssignal zu NOR-Schaltung der Widerstand-Transistor-Logik dem folgenden Verstärker zu übertragen. Der Ausmit zwei Flip-Flops (1, Γ) und zwei NOR-Schal- 35 gangskreis des Verstärkers erhält das Ausgangssignal tungen (21 22) als mit dem Ausgangstransforma- des Diskriminator«, um zwischen dem Vorhandensein tor (3) verbundenen Ausgangselementen der Sperr- und dem Nicht Vorhandensein eines Impulses zu unierkreis (6) drei NOR-Schallungen (611 bis 613, in scheiden, und erzeugt ί jr dann, «enn der Impuls vor-F i g. S) aufweist, die derart geschähet sind, daP banden ist, einen Rediteckimpub mit einer bestimmten die eine NOR-Schaltung (613) öffnet, wenn eines 40 Amplitude und Breite. Der regenerierte Impuls wird der beiden Flip-Flops (1, !') in den fetzzustand über den Ausgangstransformator zu dem überübergeht, tragungskanal geleitet. Im allgemeinen ist es nicht

4. Schaftungsanordnung nach Anspruch 1. da- sicher, ob das Fiip-Fiop, wenn Energie zugeführt wird, durch gekennzeichnet, daß bei zweipoligem Auf- im Ausgangszustand in dem Setzzustand oder in dem bau des A'isgangskreises unter Verwendung der 45 !.osch- bzw. Rückstdtzustand ist. Wenn es gesetzt KAND-Schaltungder Dioden-Transistor-Logik der ist, leitet der Ausgangsverstärker, und ein sehr starker Sperrkreis (6) zwei NAND-Schaltungen (614, 615 Strom ließt infolge der Transformatorlast in den in F ig . 6a) aufweist, die derart geschaltet sind, Ausgangsverstärker. Dadurch kann der Ausgangsdaß die Ausgange der Rückstellseite der Flip-Flops verstärker beschädigt werden.

(1. Γ) mit dem Eingang der einer NAND-Sthal- se Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen

lung (614) verbunden sind und diese NAND- Nachteil zu beseitigen. Gelöst wird diese Aufgabe

Schaltung (614) öffnet, wenn eines der Flip-Flops durch einen Sperrkreis mit einem zweiten Scbali-

in den S?t2TL'?!af*d üb*r«^J»!. u*h! d?ß d·* anHi»n» ^imrwnt Art mit dem bistabilen Schaltkreis verbunden

NAND-Schaltung (615) die Polarität des Sperr- ist und der leitet, wenn der bistabile Schahkreis in dem

ausgangssignals ändert und die einzelnen Flip-Flops 35 einen seiner stabilen Zustände ist. und sperrt, wenn der

zurückstellt. bistabile Schaltkreis in dem anderen seiner stabilen

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, da- Zustände ist, einen Kondensator, der mit dem zweiten durch gekennzeichnet, daß der Widerstand, üher Schaltelement verbunden *1, und eine Einrichtung, den der Kondensator (43) aufgr'aden wird, in der 'im den Kondensator durch Steuerung des rweiten einen NAND-Schaftung (615 in t i g. 6b) des to Schaltelements zu laden, wenn der bistabile Schalt-Sperrkreiso (6) enthalten ist. kreis in ein?m seiner stabilen Zustände ist, und ein*:

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- Einrichtung, um den leitenden Zustand des ersten durch gekennzeichnet, daß bei zweipoligem Aufbau Schal'elements mittels der an den Kondensator des A'isgangskreises unter Verwendung der NAND- liegenden Spannung zu beenden. Dadurch wird mittels Schaltung der Dioden-Transistor-Logik mit zwei *s eines Kondensators und eines Widerslands eine Zeit-Flip-Flops (I, Γ) und iwei NAND-Schaltungen konstante gebildet, um ein integriertes Au>gang>signal (21", 22") als i.irt dem Ausgangstransformator (3) des Zeitablaufs nach dem übergang des Flip-Flops verbundenen Ausgangselementen dVr Sperrkicis (6) in den Setzzustand zu erhalten, wodurch der Setz-