DE2058932C3 - Einrichtung zum Erkennen von Informationssignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erkenneu von Informationssignalen in einer verzerrten Signalfolge, bei der die eingangsseitige Signalfolge zwei parallel zueinander angeordneten Kanälen zugeführt ist, denen eine gemeinsame Verknüpfungsschaltung nachgeschaltet ist, wobei in dem einen Kanal eine auf

η e t, daß die auf die Augenblickswerte ansprechen- 15 die Amplituden der Augenblickswerte und Spitzenwerde Schaltung einen Spitzenwertdetektor (13; 21; 51) te der Signalfolge ansprechende Schaltung und in dem

umfaßt, der Spitzenwerte in der Signalfolge unabhängig von deren Amplituden feststellt, und daß in dem anderen Kanal Mittel (15 in F i g. 1; 27 bis 37 in F i g. 3) zum Festhallen der Spitzenwerte auf einem Bezugspotential und zur Feststellung, ob die Amplitudenänderung einer auf einen Spitzenwert folgenden Signalflanke dieses Bezugspotential um einen vorgegebenen Wert über- oder unterschreitet, vorgesehen sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (29 bis 37) zur Erzeugung eines Ausgangssignals bei Signaländerungen, die eine vorgegebene Mindestamplitude überschreiten und deren jeweilige Richtung der vorhergehenden, ein Ausgangssignal verursachenden Änderung entgegengesetzt ist, sowie zur Speicherung der Richtung der jeweils zuletzt ein Ausgangssignal verursachenden Änderung vorgesehen sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Speicherung der Richtung der jeweils zuletzt ein Ausgangssignal verursachenden Änderung eine bistabile Schaltvorrichtung (33, 67) vorgesehen ist.

4. Einrichtung mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Festhalten der positiven Spitzenwerte und zum Überwachen der abfallenden Signalflanken sowie die Mittel zum Festhalten der negativen Spitzenwerte und zum Überwachen der ansteigenden Signalflanken in gleicher Weise ausgebildet sind und diesen ein Phasenschieber (19), der aus der Signalfolge zwei um 180° el. verschobene Folgen erzeugt, vorgeschaltet ist (F i g. 3 und 8).

anderen Kanal Schaltungsmittel zur Erfassung der an die Signalflanken gestellten Mindestanforderungen vorgesehen sind.

Bei der Speicherung von Informationen auf Aufzeichnungsträgern wird eine möglichst hohe Speicherdichte angestrebt, um eine gute Ausnutzung des Speichermediums zu erhalten. Dabei treten wegen der starken Impulszusammendrängung jedoch verschiedene Schwierigkeiten auf. die sich z. B. durch die verringerte Signalamplitude oder bei leichten Impulsverschiebungen ergeben. So können beim Auslesen der Informationen bereits durch Störsignale mit kleiner Amplitude oder andere Verzerrungen Fehler entstehen.

Eine bekanntgewordene Schahungseinrichtung der obengenannten Art (DT-AS 12 89 873 bzw. US-PS 34 37 833) sieh't in einer 2kanaligen Anordnung eine Detektor- und eine Integrierstufe sowie eine Schwellwertstufe vor. Die Detektorstufe in dem einen der beiden Kanalzüge wirkt dabei als Meigungs- und auch als Spitzenwertdetektorstufe. Soweit Spitzenwerte an Hand der Steigungskriterien festgestellt werden, geschieht dies unabhängig vom Amplitudenwert. Damit wird das störbehaftete Eingangssignal auf eine Mindestanstiegsgeschwindigkeit, eine Mindestimpulsdauer und eine Mindestamplitude überprüft. 1st eine dieser Mindestanforderungen nich; erfüllt, wird der betreffende Signalimpuls unterdrückt, so daß er nicht im Ausgangssignal erscheint. Insbesondere bei der Amplitudenprüfung mit festen Schwellwerten arbeitende Schwellwertstufen bergen ein unter Umständen beträchtliches Risiko in sich, da eine einwandfreie Signalerkennung nur möglich ist, wenn das Signal wie vorgesehen auch tatsächlich den Schwellenwert über-

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, 5° schreitet. Der Schwellenwert darf dabei weder zu nied-

dadurch gekennzeichnet, daß der Spitzenwertdetektor ein Differenzierglied (47) und Mittel (49 bis 53) zur Erfassung der Nulldurchgänge der differenzierten Signalfolge enthält (F i g. 4).

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (29, 31; 63. 65) zur Feststellung, ob eine Signaländerung eine vorgegebene Mindestamplitude und einen bestimmten, mit dem zeitlichen Abstand von der vorhergehenden, gleichsinnigen Signaländerung abnehmenden Bruchteil von dieser übersteigt, vorgesehen sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Mitteln zur Überwachung der Signaländerungen ein Diffcrenzicrglied (47) vorgeschaltet ist (F i g. H).

S. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel /ur Überwachung der gegensinnigen Signalanderungen in

rig noch zu hoch angesetzt werden. Wechselnde Signal-/Storverhältnisse (z. B. bei unterschiedlichen Signalfrequenzen, Aufzcichnungsträgerqualitäten, Übertragungswegen usw.) beeinträchtigen unmittelbar den Erkennungsvorgang im Sinne einer herabgesetzten Zuverlässigkeit.

Es ist auch bekannt, daß nach Differentiation einer Signalwechselspannung die Nulldurchgänge des so erhaltenen Spannungsverlaufs zeitlich mit den Spitzenbzw. Extremwerten der ersteren Spannung übereinstimmen (vgl. zum Beispiel DT-AS 12 31 758 bzw. US-PS 32 43 580). Eine zuverlässige Signalerkennung unter Störverhältnissen läßt sich damit noch nicht erreichen. Vielmehr werden erfahrungsgemäß durch eine Differentiation die Störanteile relativ zu den Nutzsignalanieilcn überproportiona! hervorgehoben (vgl. zum Beispiel l.R.F. Transactions-Electronic Computers, September 1954. S. 22 ff.). Zusammenfassend ist demnach

festzustellen, daß die vergleichbaren Anordnungen nach dem Stand der Technik Schwellen mit — vom Nullpoiential aus gemessen — gleichbleibend hohen Amplituden für verschiedene Zwecke verwenden bzw. die Wirkung von Schwellwerten überhaupt nicht aus- s nutzen.

Es ist die Aufgabe der vorliegen ien Erfindung, eine demgegenüber hinsichtlich der Erkennungszuverlässigkeit weiter verbesserte Einrichtung zum Erkennen von Informationssignalen in einer verzerrten Signilfolge ι ο anzugeben. Insbesondere soll eine einwandfreie Signalerkennung auch noch bei in größerem Umfang als bisher zuzulassenden Schwankungen des Signal-/Störverhältnisses gewährleistet sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung eine Einrichtung der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Art vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unieranspriichen gekennzeichnet

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig.! ein schematisches Blockschaltbild zur Darstellung des Erfindungsprinzips,

F i g. 2 ein Diagramm der in der Schaltung nach F i g. 1 auftretenden Signale.

F i g. 3 ein ausführlicheres Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung,

F i g. 4 ein Blockschaltbild des in der Fig! enthaltenen Spitzenwertdetektors,

F 1 g 5 eine erste Ausführungsform einer Schaltungsanordnung zur Auswertung der Signaländerungen,

F i g. 6 eine zweite Ausführungsform einer Schaltungsanordnung zur Auswertung der Signaländerungen,

F i g. 7 ein Diagramm der in der Schaltungsanordnung nach F i g. 6 auftretenden Signale,

F i g. 8 ein ausführliches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung und

F i g.9 eine Schaltungsanordnung gemäß einem Teil des in der F i g. 8 enthaltenen Blockschaltbildes.

Die einem Aufzeichnungsträger entnommene, in F i g. 2A gezeigte Signalfolge wird den beiden Kanälen 5 und 7 über eine Eingangsklemme 3 in der F i g. 1 zugeführt. An beide Kanäle ist eine UND-Schaltung 9 angeschlossen, an deren Ausgang 11 die Informationssignale auftreten. Der Kanal 5 enthält einen bekannten Spitzenwertdetektor 13, dessen Ausgangsimpulsfolge in Fig. 2B dargestellt ist. Er ist über eine Verzögerungsschaltung 17 mit einem Eingang der UND-Schaltung 9 verbunden. Die Verzögerungsschaltung 17 dient dazu, die Ausgangssignale des Spitzenwertdetektors 13 mit den im Kanal 7 erzeugten Impulsen in zeitliche Übereinstimmung zu bringen.

Der Kanal 7 enthält einen Impulsgenerator 15, der in Abhängigkeit von den Flanken der in Fig. 2A dargestellten Signalfolge Impulse erzeugt. Hierbei muß eine einen Impuls bewirkende Signalflanke eine vorgegebene Mindestamplitude aufweisen, und sie muß in entge- f>o gengesetzter Richtung zur vorhergehenden, einen Impuls auslösenden Flanke verlaufen. Da die Kriterien fur eine Impulsauslösimg durch die einem Spitzenwert folgende Flanke erfüllt werden, treten die im Kanal 7 gebildeten Impulse später als die vom Spitzenwertdetek- ⁽\> tor 13 erzeugten Impulse auf. Durch die Ver/öeerimgsschaltung 17 wird die zeitliche Uberdeckung der beiden imnuUfoleen erreicht. Die Aiisgangsimpulsi' '.les Im-

9 _t

Pulsgenerators 15 sind t>i F i ·.:. 2C. die der Verzögerungsschaltung 17 in F i g. 2D und die der UND-Schaltung 9 in F i g. 2E gezeigt.

In dem ausführlicheren Blockschaltbild nach F i g. i ist eine Lese-Spule 1 mit einem Phasenschieber 19 verbunden, der zwei Signalfolgen erzeugt. von denen die eine mit der gelesenen Signalfolge phasengleich und die andere dieser gegenüber um 180" el. phasenverschoben ist. Für jede der beiden Signalfolgen ist eine Detektorschaltung vorgesehen. Durch die um 180' el. phasenverschobene Signalfolge brauchen nur die positiven Spitzenwerte in beiden Signalfolgen erfaßt zu weiden, da die positiven Spitzenwerte dieser Sigm-lfolge den negativen Spitzenwerten der in der Phase nicht verschobene.i Signalfolge entsprechen. Beide Signalfolgen werden einem Spitzenwertdeiektor 21 zugeführt, der in der F i g. 4 näher dargestellt ist. Dieser enthält Differenzierglieder 47. übersieuerbare Verstärker 49. Detektorschaltungen 51 und Ausgangsverstärker 53. Die Differenzierglieder 47 erzeugen Nulldürchgänge für jeden positiver. Spitzenwert und steuern die beispielsweise gleichsiromgekoppelten Verstärker 49. Diese werden übersteuert und begrenzen die Eingangssignale in der Weise, daß Reehieckimpulse enuu'ien. deren jeweilige Länge dem Abstand zwischen zwei Spitzenwerten entspricht. Diese werden auf die Detektorschaltungen 51 gegeben, die bei jeder Vorderkante eines Rechteckimpulses einen kurzen Impuls erzeugen, der über die Ausgangsverstärker 53 /u einer der beiden Verzögerungsschaltungen 23 oder 25 geleitet wird.

Die beider· Ausgangssignalfolgen des Linearverstärkers 19 werdv.·! auch einem Filter 27 zugeführt, das die hinteren Signalkanten verstärkt. Die gelieferten Signale gelangen anschließend in zwei gleichartig aufgebaute Spannungs-Detektoren 29 und 31. Diese vergleichen die Höhe einer abfallenden Signalkante mit einer vorgegebenen Mindesthöhe und betätigen bei Erreichen dieser Mindesthöhe eine bistabile Schaltvorrichtung 33. Die beiden Ausgänge der Schaltvorrichtung 33 werden zu den Detektoren 29 und 31 zurückgeführt. Hierdurch wird erreicht, daß die Schaltvorrichtung ii nur dann betätigt werden kann, wenn eine Signalkante, die die Mindesthöhe erreicht, der vorhergehenden, ebenfalls die Mindesthöhe besitzenden Kante entgegengesetzt gerichtet ist, d. h., die Schaltvorrichtung 33 kann nicht von nur einem der beiden Detektoren 29 oder 31 mehrmals direkt aufeinanderfolgend, sondern nur ständig abwechwelnd von beiden Detektoren betätigt werden. Zum Beispiel löst eine ansteigende Flanke mit der vorgegebenen Mindesthöhe in der gelesenen Signallolge über den Detektor 31 eine Betätigung der Schaltvorrichtung 33 aus die dadurch eine monostabile Schaltung 37 anstoßt, die einen Impuls auf eine UND-Schaltung 41 gibt. Wenn die nächste Kante mit der erforderlichen Mindesthöhe ebenfalls ansteigend ist, erzeugt der Detektor 31 einen weiteren Impuls, der die Schaltvorrichtung 33 jedoch nicht mehr umlegen kann, da sich dieser bereits im gewünschten Zustand befindet Dadurch wird auch die monostabile Schaltung 37 nich' angestoßen. Ist die folgende Kante jedoch abfallend dann wird die Schaltvorrichtung 33 über den Oetekto 29 umgeschaltet, so daß über eine weitere monostabil! Schaltung 35 ein Impuls auf eine UND-Schaltung 3⁽ gegeben wird Dio jeweils /weiten Hingänge de UND-Schaltung 39 und 41 sind an die Ausgänge de VerzögerungsschiilturiftMi 23 und 25 .!!!geschlossen. Di¹ vom Spitzenwertdetekior 21 erzeugten Impulse gelan gen über die Ver/ögeninirssehaltimgen 23 bzw. 25 un

bei Ansprechen der Detektoren 29 bzw. 31 über die UND-Schaltungen 39 bzw. 41 und eine ODER-Schaltung 43 auf eine monosiabile Schaltung 45. deren Ausgangssignale eine vorgegebene Breite besitzen und die die aus der gelesenen Signalfolge gewonnenen Informationssignale darstellen. Das Filter 27, die Spannungs-Detektoren 29 und 31, die Schaltvorrichtung 33 und die monostabilen Schaltungen 35 und 37 in der F i g. 3 entsprechen dem Impulsgenerator 15 in der Fig. 1.

Ein Ausführungsbeispiel für einen der beiden identischen Spannungs-Detektoren 29 und 31 ist in !-' i g. 5 dargestellt. Das Signal auf einem der Ausgänge des Filters 27 in F i g. 3 wird der Eingangsklcmmc 300 zugeführt, und das Ausgangssignal des Detektors tritt an der Ausgangsklemme 328 auf. Ein Ausgangsimpuls wird erzeugt, wenn die Höhe der Rückflanke des Eingangssignals eine vorgegebene Spannung Δ V übersteigt. Die Rückführung vom Schalter 33 in F i g. 3 erfolgt über eine Leitung 308 an die Basis eines NPN-Transistors 306. Dieser ist während des ersten Teils eines ansteigenden Eingangssignals leitend und hält so die positiven Spitzenwerte auf einem Bezugswert Vn. Vr

Das lineare Eingangssignal vom Filter 27 wird einem Emittcrfolger-Transistor 301 zugeführt. Dessen Emitter ist in Reihe mit einer Diode 303 und einem Widerstand 305 geschaltet. Die Diode 303 ist vorgesehen, um einen Emitter-Basis-Durchbruch während der Zeit, in der der Transistor 306 leitend ist, zu verhindern. Die in der Verbindung zwischen der Diode 303 und dem Widerstand 305 auftretenden Signale werden über ein Filter, bestehend aus einem Kondensator 302 und einem Widerstand 304, einem Kondensator 316 zugeführt. Die Werte für den Kondensator 302 und den Widerstand 304 sind derart gewählt, daß Flanken, deren Steilheit in einem bestimmten Bereich liegt, zum Kondensator 316 durchgelassen werden, während Flanken mit größeren oder kleineren Steilheiten gedämpft werden. Eine Diode 310 arbeilet mit dem Transistor 306 in der Weise zusammen, daß alle positiven Spitzenwerte der Eingangssignalfolge auf dem Bezugspolential - Vn. das an der Klemme 312 liegt, zuzüglich dem Spannungsabfall an der Diode 310, gehalten werden. Während der auf den positiven Spitzenwert folgenden abfallenden Flanke wird durch die Spannung am Kondensator 316 das Potential an der Basis des Transistors 322 auf gegenüber dem Bezugspotential — Vr negative Werte gebracht. Dieser Transistor 322 ist normalerweise leitend. Die Transistoren 322 und 324 bilden eine Differentialschaltung, so daß am Kollektor des Transistors 322 ein Ausgangsimpuls auftritt, wenn das Potential an der Basis des Transistors 322 niedriger ist als das an der Basis des Transistors 324. Die Differenz zwischen dem Bezugspotenüal — Vr und dem Potential an der Basis des Transistors 324 entspricht der vorgegebenen Spannung Δ V. Wenn also die Höhe der abfallenden Flanke größer ist als Δ V, dann wird das Potential an der Basis des Transistors 322 niedriger als das an der Basis des Transistors 324 und es wird ein Ausgangsimpuls erzeugt.

Die Spannung Δ V wird über das an einer Klemme 321 liegende Potential - V gebildet Die Klemme ist über einen Widerstand 317 mit den zusammengeschalteten Emittern der Transistoren 322 und 324 und über ein Potentiometer 318 mit der Klemme 312 verbunden. Das Potentiometer 318 besitzt einen Abgriff 320, an den die Basis des Transistors 324 angeschlossen ist. Das Potenzial - V ist negativer als das Potential - V«, so daß auch das Potential an der Basis des Transistors 324 niedriger als — Vh und dieser Transistor bei den positi ven Spitzenwerten der Eingangsspannung gesperrt is Wenn bei der nachfolgenden abfallenden Signalflank das Potential an der Basis des Transistors 322 um inen

S als Δ V, d. h. auf ein niedrigeres Potential als dasjenig an der Basis des Transistors 324, abgesenkt wird, dam erfolgt eine Sperrung des Transistors 322 und man er hält einen positiven Ausgangsinipuls.

Eine andere Ausführungsform der Spannungs-Detek

ίο torcn zeigt die F i g. b. Die Schaltung in F i g. b umfaß die Blöcke 27, 29, 31, 33, 35 und 37 in F i g. 3. Die in dei F i g. 7A bis 7G enthaltenen Diagramme stellen an ent sprechend gekennzeichneten Stellen in der Schaltunj der F i g. fe auftretende Signale dar. Die F i g. 7H zeig die verzögerten Ausgangsimpulsc eines der Schalluni zugeordneten Spitzenwertdetektors und Fig. 7| dii Ausgangsimpulse der an die Schaltung nach F i g. b unc den Spitzenwcrtdetektor angeschlossenen LJND-Schal tungen.

ίο Die nicht phasenverschobene gelesene Signalfolgi wird auf die Eingangsklemme 2 gegeben, während die um 180° el. phasenverschobene Signalfolge der Ein gangsklcmme 4 zugeführt wird. Der Schaltungsteii, dei auf die an die Eingangsklemme 2 gelangenden Signale anspricht, ist identisch mit dem durch die Signale an der Eingangsklemme 4 gesteuerten Schaltungsteil. Beide Teile sprechen auf die den negativen Spitzenwerten der Eingangssignale folgenden, ansteigenden Flanken mit einer Mindesthöhe Δ Van. Die in F i g. 6 ange^ebencn Werte für Widerstände und Kapazitäten beziehen sich lediglich auf eine spezielle Ausführungsform.

Im Gegensatz zu dem an Hand der F i g. 5 beschriebenen Beispiel werden bei der vorliegenden Schallung die negativen Spitzenwerte auf einem Bezugspotential festgehalten, und es werden die ansteigenden Signalflanken auf das Überschreiten einer Mindesthöhe geprüft. Beim Signal an der Klemme 2. das auch an die Basis eines Transistors 12 gelangt, werden die negativen Spitzenwerte auf einem Potential von -3 Volt festgehalten. Dieser Vorgang erfolgt mit Hilfe einer Diode 11 und eines Transistors 16. Die Spannung Δ V wird durch das Potential an der Basis eines Transistors 14 bestimmt, das über ein 2-Kiloohm-Potentiometer einstellbar ist. Die beim Ansprechen auf eine Flanke

₄s entstehenden Ausgangsimpulse treten am Kollektor eines Transistors 12 als negative Impulse auf. Entsprechend werden bei Signalen an der Eingangsklemme 4 am Kollektor eines Transistors 10 die negativen Ausgangssignale gebildet. Auch hier werden die negativen Spitzenwerte mit Hilfe einer Diode 13 und eines Transistors 18 auf einem Potential von -3 Volt festgehalten. Der Transistor 14 dient hier ebenfalls zur Bestimmung der Spannung Δ V.

Beim Eintreffen einer abfallenden Signalflanke an der EingangskJemme 2 wird diese infolge der leitenden Diode 11 auf dem Wert -3 Volt gehalten. Hierbei befindet sich auch der Transistor 15 im leitenden Zustand, da dessen Basis an die Eingangsklemme 4 angeschlossen ist und an dieser wegen der Phasenverschiebung zur gleichen Zeit eine ansteigende Flanke auftritt Wenn das Signal an der Eingangsklemme 2 den negativen Spitzenwert erreicht hat dann beträgt das Potential an der Basis des Transistors 12-3 Volt Hierbei wird der Spannungsabfall an der Diode 11 nicht berücksichtigt Bei der nachfolgenden ansteigenden Flan ke werden die Diode 11 und auch der Transistor 16 gesperrt. Das Potential an der Basis des Transistors 12 wird durch die ansteigende Signalflanke angehoben.

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Wenn dieses das Bezugspotential an der Basis des Transistors 14 übersteigt, werden der Transistor 12 leitend und der Transistor 14 gesperrt und es tritt ein negativer Ausgangsimpuls am Kollektor des Transistors 12 auf. In entsprechender Weise arbeitet die Schaltung bei einer ansteigenden Flanke an der Eingangsklemme 4, wobei dann der Ausgangsimpuls am Kollektor des Transistors 10 abgenommen wird.

Im vorliegenden Beispiel zeigen die Ausgangsimpulse am Transistor 12, daß die ansteigenden Flanken und infolge der Phasenverschiebung der Signalfolge an der Eingangsklemme 4 die Ausgangsimpulse am Transistor 10, daß die abfallenden Flanken der gelesenen Signalfolge die erforderliche Mindesthöhe besitzen. Die Ausgangsimpulse werden auf eine Schaltvorrichtung gegeben, die zwei invertierende UND-Schaltungen 24 und 26 enthält. War die letzte Flanke mit ausreichender Höhe beispielsweise die abfallende Rückflanke eines positiven Spitzenwertes, dann ist das Ausgangspotential der Schaltung 26 hoch und das der Schaltung 24 niedrig. Wenn daher der nächste Ausgangsimpuls am Kollektor des Transistors 10 auftritt, wird der Schalter nicht beeinflußt. Wenn dieser jedoch am Kollektor des Transistors 12 gebildet wird, dann wird der Schalter betätigt, so daß das Ausgangspotentia! der Schaltung 24 steigt und das der Schaltung 26 fällt. Erst ein negativer Impuls am Kollektor des Transistors 10 kann jetzt wieder eine Umschaltung bewirken. Das Absinken des Potentials am Ausgang der Schaltung 26 wird über den 63-Picofarad-Kondensator auf die Basis eines Transistors 30 übertragen. Dieser ist normalerweise leitend und wird nun gesperrt. Dies hat einen positiven Impuls an dessen Kollektor zur Folge, der damit das Auftreten einer auf einen negativen Spitzenwert folgenden, ansteigenden Flanke von ausreichender Höhe anzeigt. Durch die Kopplung über den 63-Picofarad-Kondensator und den 5.1-Kiloohm-Widerstand tritt nur ein kurzer negativer Impuls an der Basis des Transistors 30 auf. obwohl das Potential am Ausgang des Gatters 26 bis zur nächsten Umschaltung seinen niedrigen Wert behält. Der Transistor 28 wird bei auf positive Spitzenwerte folgenden, abfallenden Signalflanken von ausreichender Höhe durch die Schaltung 24 in gleicher Weise wie der Transistor 30 durch die Schaltung 26 angesteuert.

Eine von der in F i g. 3 gezeigten abweichende Ausführungsform einer Einrichtung nach der Erfindung ist an Hand des Blockschaltbildes nach F i g. 8 dargestellt. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß bei dieser die Signalfolge vor der Prüfung der Flanken differenziert wird. Die Amplituden der Spitzenwerte der differenzierten Signalfolge stellen dabei die Flankensteilheiten dar. Dabei muß die Amplitude einen Minimalwert, der dem Durchschnittswert der differenzierten Signalfolge entspricht, überschreiten und jeder Spitzenwert muß eine Amplitude besitzen, die einen bestimmten Prozentsatz derjenigen des vorhergehenden Spitzenwertes übersteigt Ein erster positiver Spitzenwert der einer ansteigenden Flanke in der gelesenen Signalfolge entspricht wird in einem Kondensator gespeichert Dieser entlädt sich anschließend langsam, wobei die an ihm liegende Spannung absinkt Der nachfolgende positive Spitzenwert der der nächsten ansteigenden Flanke zugeordnet ist wird mit der Spannung am Kondensator verglichen. Nur wenn er diese Spannung übersteigt wird der angeschlossene Schalter betätigt Je näher daher ein Spitzenwert in der differenzierten Signalfolge dem vorhergehenden Spitzenwert glei

eher Polarität ist, desto höher muß seine Amplitudi sein, um einen Ausgangsimpuls zu erzeugen. Da di< Höhe der Amplitude der Steilheit einer Flanke in de ursprünglichen Signalfolge entspricht, und da die Zei zwischen zwei Spitzenwerten durch die Dauer dei Flankenanstiegs- bzw. -abfallszeit bestimmt ist, kanr ein differenziertes Signal, das die genannten Bedingun gen erfüllt, als Informationssignal erkannt werden. Dit Differenzierglieder 47 und die Delektorschaltungen 51 in F i g. 8 entsprechen denen in F i g. 4. Die Übersteuer baren Verstärker und die Ausgangsverstärker 53 sine in dem Schaltbild nach Fig.8 nicht gezeigt, können ir dieses aber vorteilhaft eingefügt werden. Weiterhin besitzen die Detektorschaltungen 51 nur einen Ausgang so daß nur eine Verzögerungsschaltung 23 und eine UND-Schaltung 61 erforderlich sind. Weiterhin sind die Ausgänge der Flankenprüfvorrichtung durch eine ODER-Schaltung 73 zusammengefaßt, dem ein Impulsgenerator 74, der der monostabilen Schaltung 45 in F i g. 3 entspricht, nachgeschaltet ist. Es können in der F i g. 8 auch statt der einen Verzögerungsschaltung 23 und der einen UND-Schaltung 61 von diesen jeweils zwei wie in F i g. 3 verwendet werden.

Die Differenzierglieder 47 in F i g. 8 bilden einen Teil des Spitzenwertdetektorkanals und des Flankenprüfkanals. Es kann auch jeder Kanal eigene Differenzierglieder besitzen. Die beiden um 180° el. verschobenen und differenzierten Signalfolgen werden zwei 7?C-Detektorkreisen 63 und 65 zugeleitet. Diese erzeugen einen Ausgangsimpuls, wenn ein Spitzenwert der zugeführten Signalfolgen, wie bereits erwähnt, einen Mindestwert und einen bestimmten Prozentsatz des vorhergehenden Spitzenwertes gleicher Polarität übersteigt. Diese Ausgangsimpulse gelangen auf eine bistabile Schaltvorrichtung 67 sowie auf UND-Schaltungen 69 und 71. Die Kombination aus der Schaltvorrichtung 67 und den UND-Schaltungen 69 und 71 arbeitet in der Weise, daß die Schaltvorrichtung 67 nur abwechselnd von den RC-Detektorkreisen. d. h., nicht mehrmals hintereinander von nur einem der beiden, umgelegt werden kann.

Der Aufbau der Blöcke 63,65,67,69, 71, 73, 74 und 61 in F i g. 8 ist in F i g. 9 näher dargestellt.

Die beiden Signalfolgen werden nach dem Differenzieren den Eingangskiemmen 200 und 201 zugeführt. Der Schaltkreis für die nicht phasenverschobene Signalfolge umfaßt die Transistoren 202. 204, 206, 208. 210, 212 und 214 und ist in gleicher Weise aufgebaut wie der Schaltkreis für die um 180° el. phasenverschobene Signalfolge, der die Transistoren 203, 205, 207. 209, 211, 213 und 215 enthält Es genügt daher die Beschreibung nur eines dieser beiden Schaltkreise.

Das Signal an der Eingangsklemme 200 gelangt zu dem Emitterfolger 202, dessen Ausgang mit einem Filter und der Basis des Transistors 206 verbunden ist. Das Filter, das aus einem 1,2-Kiloohm-Widerstand und einem 0,1 -Mikrofarad-Kondensator besteht dient dazu, an die Basis des Transistors 204 eine Spannung zu liefern, die dem Mittelwert der differenzierten Eingangssignalfolge entspricht Wenn das Eingangssignal diesen Mittelwert übersteigt dann wird der Transistor 205 leitend, so daß über diesen ein 300-Picofarad-Kondensator auf den Spitzenwert des Eingangssignals aufgeladen wird. Wenn das Eingangssignal wieder abfällt entlädt sich dieser Kondensator über den parallelen 1,3-Kiloohm-Widerstand. Der Transistor 206 beginnt bei geladenem Kondensator erst zu leiten, wenn das Eingangssignal auch den Spannungswert am Kondensator überschreitet Ein positiver Ausgangsimpuls am Kollek-

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tor des Transistors 206 zeigt daher an, daß ein Spitzenwert in der Eingangssignalfolge die vorgegebenen Bedingungen erfüllt. Der positive Ausgangsimpuls wird durch die Transistoren 208 und 210 geformt und verstärkt und dann als negativer Impuls auf den Schaltungsteil mit den Transistoren 212 und 214 gegeben. Dieser enthält zwei Ausgänge, einen für positive Impulse am Kollektor des Transistors 212 und einen für negative Impulse am Kollektor des Transistors 214. Diesen entsprechen die Ausgänge an den Transistoren 213 und 215 des Schaltkreises für die um 180° el. phasenverschobene Signalfolge. Der negative Ausgangsimpuls am Kollektor des Transistors 214 betätigt einen Schalter, der zwei über Kreuz gekoppelte invertierende UND-Schaltungen enthält und dem Schalter 67 in F i g. 8 entspricht. Die eine der beiden invertierenden UND-Schaltungen besitzt Dioden 216 und 218 sowie Transistoren 220 und 222, die andere Dioden 217 und 219 sowie Transistoren 221 und 223. Der Schalter wird durch einen negativen Impuls an der Kathode der Diode 216 betätigt und durch einen negativen Impuls an der Kathode der Diode 217 zurückgeschaltet. In der erstgenannten Stellung des Schalters befindet sich das Potential am Kollektor des Transistors 222 auf einem

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hohen Wert, während am Kollektor des Transistors 223 das Potential einen niedrigen Wert besitzt. In der zurückgeschalteten Stellung sind die Potentiale an den Kollektoren der Transistoren 222 und 223 vertauscht.

Der Schaltungsteil mit den Dioden 224 und 226 entspricht der UND-Schaltung 69, der mit den Dioden 225 und 227 der UND-Schaltung 71 in F i g. 8. Der Schalter möge sich in der zurückgeschalteten Stellung befinden, d. h., das Potential an der Kathode der Diode 225 befindet sich auf einem hohen Wert. Ein nun am Kollektor des Transistors 212 auftretender positiver Impuls hebt das Potential an der Kathode der Diode 227 an, wodurch ein Ausgangsimpuls der diese Dioden enthaltenden UND-Schaltung entsteht. Dieser steuert einen Impulsgenerator an, der mit Transistoren 228, 230 und 232 versehen ist. Ein von diesem erzeugter positiver Impuls wird auf einen Eingang einer UND-Schaltung gegeben, deren zweiter Eingang mit der Verzögerungsschaltung 23 verbunden ist. Diese UND-Schaltung besitzt Transistoren 240, 242, 244 und 246 und dient dazu, den Weg für die Ausgangsimpulse des in F i g. 9 nicht gezeigten Spitzenwertdetektors zu einer Ausgangsklemme 250 freizugeben.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Erkennen von Informationssignalen in einer verzerrten Signalfolge, bei der die eingangsseitige Signalfolge zwei parallel zueinander angeordneten Kanälen zugeführt ist, denen eine gemeinsame Verknüpfungsschaltung nachgeschaltet ist, wobei in dem einen Kanal eine auf die Amplituden der Augenblickswerte und Spitzenwerte der Signalfolge ansprechende Schaltung und in dem anderen Kanal Schaltungsmittel zur Erfassung der an die Signalflanken gestellten Mindestanforderungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichgleicher Weise ausgebildet sind und diesen ein Phasenschieber (19), der aus der Signalfolge zwei um 180° el. verschobene Folgen erzeugt, vorgeschaltet ist (F ig. 3 und 8).