DE2113590C3 - Verfahren und Schaltungen zur Amodulation - Google Patents
Verfahren und Schaltungen zur AmodulationInfo
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- H03M3/022—Delta modulation, i.e. one-bit differential modulation with adaptable step size, e.g. adaptive delta modulation [ADM]
Description
Bei getakteter Deltamodulation wird bekanntlich, vereinfacht ausgedrückt, ein analoges Signal unmittelbar
in eine Folge digitaler Impulse dadurch umgewandelt, daß aus den in zeitlich gleichen Abständen aus dem
analogen Signal gewonnenen Werten jeweils zwei unmittelbar aufeinanderfolgende untereinander verglichen
und dabei ein Kennzeichen für die Richtung der Änderung des späteren gegenüber dem früheren Wert
gewonnen und übertragen wird. In verwirklichten Deltamodulatoren wird im allgemeinen der spätere
Abtastwert nicht unmittelbar mit dem früheren, sondern mit einem Hiesem möglichst ähnlichen Wert aus einer
Reihe von Spannungsstufen verglichen. Nach jedem Vergleich wird die Vergleichsspannung in Richtung der
festgestellten Änderung des Abtastwertes um eine Stufe geändert. Bei einheitlich gleichen Stufen der Vergleichsspannung spricht man von linearer Deltamodulation.
Gegeben durch die begrenzte Anzrhl der Abtastwerte je Zeiteinheit und die mögliche Anzahl und Größe der
Stufen der Vergleichsspannung ergibt sich dabei der Nachteil, daß die Vergleichsspannung raschen und
größeren Änderungen Her Abtastwerte nicht schnell genug folgen kann und sich daher Verformungen, das
bedeutet Verzerrungen der übertragenen Analogsignale ergeben.
Es sind eine Reihe von Vorschlägen zum Beseitigen dieses Nachteils gemacht worden. Neben dem nur
begrenzt wirksamen Pressen der Dynamik des Analogsignals vor dem Codieren und Dehnen nach dem
Decodieren sind vor allem Verfahren vorgeschlagen worden, bei denen die Stufen der Vergleichsspannung
nichtlinear gestuft sind. Als Beispiel eines solchen Verfahrens sei die »High Information Delta Modulation«,
abgekürzt HIDM, genannt, bei der die Größe der Stufen abhängig von Anzahl der aufeinanderfolgenden
Kennzeichen für eine gleichgerichtete Änderung des Abtastwertes gesteuert wird, Hierbei kann eine Art
Überschwingen der Vergleichsspannung, d. h. beispielsweise eine Vergrößerung der Vergleichsspannung um
hr,
mehrere Stufen, obwohl der nSchste Analogwert gegenüber dem vorhergehenden nur noch unwesentlicn
ansteigt, gleichbleibt ader gar abfällt, ebenfalls mit der Folge des Verzerrens des übertragenen Signals nicht
vermieden werden.
Ursache dieser allen bekannten Verfahren zur getakteten Deltamodulation eigenen Nachteile ist die
Rückwärtsregelung der Vergleichsspannung infolge eines Taktes und damit einer Verzögerung oder
Nachlaufabweichung der Vergleichsspannung gegenüber dem ursprünglichen Signal.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und Schaltungen zum Durchführen dieses
Verfahrens anzugeben, durch die die genannte Nachlaufabweichung verkleinert und damit die Übertragungsgüte
von Deltamodulationssystemen verbessert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Deltamodulation von Analogsignalen durch einen getakteten
Deltamodulator, im wesentlichen bestehend aus einer den jeweiligen Wert des Analogsignales mit dem Wert
einer Vergleichsspannung vergleichen Vergleichsschaltung und einer abhängig vom Ausoangssignal der
Vergleichsschaltung in Stufen umschaltbaren Vergleichsspannungsquelle.
ist dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem Zeitpunkt von den durch die Vergleichsschalu
:;g zu vergleichenden Signalen das erste gleich ist dem Augenblickswert des zeitlich um einen bestimmten
Wert verzögerten Analogsignals und das zweite gleich ist der Summe des Wertes des Ausgangssignals der
Vergleichsspannungsquelle mit einem dem Augenblickswert der zweiten Ableitung des unverzögerten
Analogsignals nach der Zeit verhältnisgleichen (Änderungs-)
Wert.
Beim erfindungsgeinäßen Verfahren ist die der Vergleichsschaltung zugeführte Vergleichsspannung
nicht allein bestimmt durch die durch das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung bewirkte Änderung des
Ausgangssignales der Vergleichsspannungsquelle bekannter Art, sondern erfährt eine zusätzliche Änderung
in Gegenrichtung der zukünftigen Änderung des Analogsignales. Die nach bekanntem Verfahren durch
eine Rückwärtsregelung gesteuerte Änderung der Größe des Ausgangssignales der Vergleichsspannungsquelle
mit der Folge von Verzerrungen durch den Deltamodulator und die erfindungsgemäß durch eine
Vorwärtsregelung gesteuerte zusätzliche Änderung der Vergleichsspannung wirken in bezug auf die Verzerrung
in entgegengesetzter Richtung.
Durch geeignete Wahl erstens der Verzögerungszeit für das Analogsignal und zweitens der Größe des
Wertes der zweiten Ableitung des Analogsignale·; im
Vergleich zum Wert des Analogsignales kann die Verzerrung der gesamten Anordnung zumindest be-'räc!.tl:ch
herabgesetzt werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen näht.- erläutert. Hierzu zeigt
Fig. I den Übersichtsschaltplan eines bekannten Deltamodulatorä,
Fig. 2 den Übersichtsschaltplan einer einfachen Schaltung zum Durchführen des Verfahrens bei
Sinussignalen,
Fig.3 den Übersichtsschallplan einer beispielhaften
Schaltung zum Durchführen des Verfahrens mii zweimaliger Differentiation des Analogsignales,
Fig.4 den Übersichtsschaltplan eines Ausführungsbeispieles einer Schaltung zum Durchführen des
Verfahrens mit zu verschiedenen Zeitpunkten dem
Analogsignal entnommenen Proben, bei dem die zweite Ableitung des Analogsignales durch Differenzmessungen
gewonnen wird, und
Fig.5 den Übersichtsschaltplan eines Ausfiihrungsbeispieles
einer Schaltung zum Durchführen des Verfahrens mit zu verschiedenen Zeitpunkten dem
Analogsignal entnommenen Proben unter Verwendung eines Schieberegisters für Analogsignale.
Die bekannte Schaltung eines Deltamodulators nach Fig. 1 enthält als wesentliche Bestandteile eine
Vergleichsschaltung VS mit zwei Eingängen El bzw. El und eine Vergleichsspannungsquelle VQ, deren Ausgangs-Gleichspannung
gesteuert in Stufen umschaltbar ist. Die Vergleichsschaltung liefert beispielsweise ein
Ausgangssignal, wenn der Wert des ihr über ihren ersten Eingang El zugeführten Analogsignales größer
ist als der Wert der ihr über ihren zweiten Eingang E2 zugeführten, von der Vergleichsspannungsquelle VQ
gelieferten Vergleichsspannung. Die Vergleichsspannungsquelle wird abhängig vom Ausgangssignai der
Vergleichsschaltung VS bzw. des Modulators umgeschaltet. Im gezeigten Beispiel ist das Umschalten der
Vergleichsspannungsquelle weiterhin abhängig vom Auftreten des Schrittaktes 7^ der ebenso wie das
Ausgangssignal des Deltamodulators einer UND-Schaltung U zugeführt wird, deren Ausgangssignal das
Umsteuersignal darstellt. Eine dem Ausgang der Vergleichsschaltung VISnachgeschaltete bistabile Kippschaltung
KS kann beispielsweise dynarrwhe, J. h.
kurze Ausgangssignale der Vergleichsschaltung VS über längere Zeit halten und/oder stellt sicher, daß die
Signale am Ausgang A des Deltamodulators unabhängig von der Größe des Ausgangssignales der Vergleichsschaltung
einheitliche Größen 0 oder 1 oder auch + 1 oder -1 haben.
Nachteile dieser Schaltung wurden eingangs genannt.
Das eine solche oder ähnliche Schaltungen verbessernde erfindungsgemäße Verfahren greift ein in die
Verbindung zwischen dem Ausgang der Vergleichsspannungsquelle ViQ und dem zweiten Eingang El der
Vergleichsschaltung VS und erniedrigt oder erhöht die der Vergleichsschaltung VS zugeführte Vergleichsspanriung
abhängig von einem gegenüber dem jeweils am Eingang El der Vergleichsschaltung VS liegenden
Analogwert späteren Analogwert.
Die Schaltungsbeispiele nach F i g. 2 bis F i g. 3 zeigen jeweils in einem strichpunktierten Rahmen die einen
bekannten Deltamodulator ergänzenden Teile zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei
sind vereinfachend nur die wesentlichsten Teile, nämlich die Vergleichsschaltung VS und die Vergleichsspannungsquelle
VQ dargestellt, wobei darauf hinzuweisen ist, daß die Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens nicht auf Deltamodulatoren der in F i g. 1 gezeigten Art beschränkt ist Baugruppen gleicher Art
sind in allen Figuren gleich bezeichnet
Vereinfachend sei zunächst angenommen, das Analogsignal sei eine reine Sinusschwingung der Form y =
sin x, mit der ersten Ableitung y' — cos χ und der
zweiten Ableitung y" = — sin x. Daraus ergibt sich nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren für die von der Vergleichsspannungsquelle gelieferte Vergleichsspannung
Uv « sin (x-b)ein Änderungswert — a( — sin x),
und es wird der Vergleichsschaltung ein Wert Uv' = Uv + a sin χ = 3 = sin (x—b) + a sin χ
zugeführt Das Ungefährzeichen für die von der Vergleichsspannungsquelle gelieferte Spannung ergibt
sich daraus, daß diese Spannungen in Stufen quantisiert sind. In der genannten Formel ist a ein wählbarer
konstanter Faktor für die Größe des Änderungswertes und b der durch die ebenfalls wählbare zeitliche
Verzögerung des Analogsignals bewirkte Phasenunter- -, schied zwischen dem dem ersten Eingang der
Vergleichsschaltung zugeführten Analogsignal und dem dia veränderliche Größe des auf den zweiten Eingang
der Vergleichsschaltung wirkenden Änderungswertes bestimmenden Analogsignal.
in Eine einfache Schaltung zum Durchführen des
Verfahrens für den Fall reiner Sinusschwingungen zeigt der Übcrsichtsschaltplan nach F i g. 2. Die den Deltamodulalor
ergänzenden Teile sind hierin eine Verzögerungsleitung b, ein erster Verstärker Vl mit einem
Verstärkungsfaktor a und einem dem Eingangssignal gleichphasigen Ausgangssignal und ein zweiter, summierender
Verstärker V2, beispielsweise ein in bekannter Weise als Summenverstärker beschalteter Operationsverstärker.
>(i Der Eingang c des ergän/ien Deiianiudulaiurs lsi
verbunden erstens über die Verzögerungsleitung b mit dem ersten Eingang El der Vergleichsschaltung KS und
zweitens über den ersten Verstärker Vl mit dem ersten Eingang El' des zweiten, summierenden Verstärkers Vl.
y, Über den zweiten Eingang El' des zweiten Verstärkers
V2 wird diesem die Ausgangsspannung der Vergleichsspannungsquelle VQ zugeführt. Der Ausgang des
zwei'en Verstärkers Vl ist verbunden mit dem 7weiten Eingang El der Vergleichsschaltung VS. Damit liegen
in an den Eingängen der Vergleichsschaltung VSzu jedem
Zeitpunkt ein früherer Wert des Analogsignales als zu codierende Größe und eine als Summe aus der von der
Vergleichsspannungsquelle gelieferte Größe und einer aus einem späteren Wert des Analogsignales abgeleite-
s', ten, den Grad der gewollten Änderung der Vergleichsspannung bestimmenden Größe.
Die Wirkungsweise dieser Schaltung versteht sich auf Grund der angegebenen mathematischen Beziehungen
von selbst und bedarf daher keiner weiteren Erläuterun-
4Ii gen.
Zum Gewinnen von Änderungswerten für die Vergleichsspannung aus beliebigen, also vor allem aus
nicht rein sinusförmigen Analogsignalen können die dazu notwendigen Werte der zweiten Ableitung des
Analogsignals gewonnen werden entweder durch Auswerten von zu verschiedenen, aufeinanderfolgenden
Zeitpunkten dem Analogsignal entnommener Proben oder durch eine zweimalige Differentiation des
Analogsignals.
Durch die Schaltung nach dem Übersichtsschaltplan Fig.3 wird der Änderungswert für den von der
Vergleichsspannungsquelle gelieferten Wert uurch zweimalige Differentiation des am Eingang E anliegenden
Analogsignales gewonnen. Hierzu dienen zwei in Reihe geschaltete Differenzierglieder Dl und Dl,
vorzugsweise als Differenzierglieder beschaltete Operationsverstärker,
zu denen ein weiterer Verstärker V3 in Reihe geschaltet sein kann, durch den dem durch die
Differenzierglieder gewonnenen Wert der zweiten
e.» Ableitung des Analogsignales die für den Änderungswert gewünschte Größe und Polarität gegeben werden
kann. Das Ausgangssignal der Reihenschaltung der Differenzierglieder Dl, Dl und gegebenenfalls des
Verstärkers V3 wird, wie in der Schaltung nach F i g. 2,
h=. dem ersten Eingang El' des summierenden Verstärkers
V2 zugeführt
Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schaltung zum Durchführen des Verfahrens mit zu verschiedenen
Zeitpunkten dem Analogsignal entnommenen Proben zeigt der Übersichtsschaltplan der Pig.4. Darin tritt
anstelle der einfachen Verzögerungsleitung b in Fig.3
eine Verzögerungsleitung mit zumindest einem Abgriff oder eine Kette von zumindest zwei hintereinandergeschalteten
Verzögerungsleitungen bri, b\ und anstelle der zwei in Reihe geschalteten Differenziergliedefn eine
Schaltung, die zum Bilden einer der zweiten Ableitung des /iflalogsignales gleichen oder gleichwertigen Größe
eine zweimalige Differenzmessung zwischen verschiedenen Augenblickswerten des Analogsignals durchs
führt. Hierzu dienen drei Differenzverstärker Di, DA und DS. Der erste Differenzverstärker Di liegt mit
seinen zwei Eingängen an zwei verschiedenen, näher dem Ausgang liegenden Abgriffen der Verzögerungsleitung
oder, wie dargestellt, am Eingang und Ausgang eines Gliedes bi oder mehrerer aufeinanderfolgender
Glieder näher dem Ende einer Kette von Verzögerungsleitungen und liefert ein dem Spannungsunterschied
—-..!.-rtl.***. Λη—~ ··«. «rt^li*».«*».* An** r*An— r\'t**nv% L·»»«-.»
CrTIOWIl*!! ULI!! £,U I1UUII.! UIUbII WULI 1.11IbII nut *.
darauffolgenden und einem zeitlich späteren Wert des Analogsignals verhältnisgleiches Ausgangssignal. Der
zweite Differenzverstärker DA ist mit seinen zwei Eingängen verbunden mit je einem von zwei näher dem
Eingang liegenden Abgriffen der Verzögerungsleitung oder, wie dargesteilt, mit dem Eingang bzw. dem
Ausgang eines Gliedes bn oder mehreren aufeinanderfolgenden Gliedern näher dem Anfang einer Kette von
Verzögerungsleitungen und liefert ein dem Spannungsunterschied zwischen zwei zu verschiedenen, gegenüber
dem zu codierenden Wert noch später dem Analogsigna' entnommenen Werten verhältnisgleiches Ausgangssignal.
Die Ausgänge des ersten und zweiten Differenzverstärkers Di bzw. DA sind verbunden mit je
einem der zwei Eingänge des dritten Differenzverstärkers DS, dessen Ausgangssignal verhältnisgleich ist der
Differenz der Ausgangssignale des ersten und des zweiten Differenzverstärkers Di und DA und zugleich
den dem summierenden Verstärker V2 zugeführten Änderungswert für die Vergleichsspannung bildet.
Bei abnehmender Steigung des Analogsignals liefert der dritte Differenzverstärker DS ein Ausgangssignal
derselben Polarität, bei zunehmender Steigung dagegen ein Ausgangssigna] entgegengesetzter Polarität wie der
zu codierende Wert des Analogsignals am Eingang Ei der Vergleichsschaltung. Der Verstärkungsgrad eines
oder mehrerer der Differenzverstärker kann einstell- oder regelbar sein.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Schaltung zum Durchführen des Verfahrens mit zu verschiedenen
Zeitpunkten dem Analogsignal entnommenen Proben zeigt der Übersichtsschaltplan der F i g. 5. In dieser
Schaltung wird anstelle einer Verzögerungsleitung mit Abgriffen oder einer Kette von Verzögerungsleitungen
wie in der Schaltung nach Fig.4 ein getaktetes Schieberegister für Analogsignale, vielfach auch als
Sample/Hold-Schaltungsfolge oder als Eimerkettenschaltung
bezeichnet, verwendet Ein solches Schieberegister besteht aus einer Kette von Analog-Speicherelementen,
beispielsweise Kondensatoren Cl... Cn, mit je einem gesteuerten Schalter am Anfang und zwischen
den Gliedern der Kette. Die Schalter werden nacheinander periodisch derart geschlossen und geöffnet, daß in
einem ersten Zeitabischnitt der Periode das letzte, am ersten Eingang Ei der Vergleichsschaltung VS liegende
Speicherelement ViI der Kette durch die Ladung des vorletzten Speichereiementes Cl neu geladen wird, daß
in einem zweiten Zeitabschnitt die Ladung des drittletzten auf das vorletzte Speicherelement übertragen
wird usw., bis während des fetzten Zeitabschnittes das erste Speicherelement Cn der Kette durch den
Augenblickswert des Analogsignales aufgeladen wird. Dabei wird das Analogsignal in bekannter Weise
zeitqüantisieft. Das Steuern def Schalter im Analogschieberegister
erfolgt mit einer Taktimpulsfolge mit derselben Folgefrequenz wie die der den Deltamodulator
steuernde Taktfolge T. Die Takte T werden durch eine Kette von Verzögerungsgliedern /1... in verzögert
und an Abgriffen nach einzelnen Gliedern dieser Kette die zeitlich verschobenen Taktimpulse zürn Steuern der
Schalter von den einzelnen Gliedern des Analog-Schieberegisters gewonnen. Die Laufzeiten der Proben des
Analogsignals innerhalb des Analogschieberegisters von Abgriff zu Abgriff bzw. zum Ausgang sind
ganzzahlige Vielfache der Taktperiode. Dazu kann das Schieberegister eine größere Anzahl von Speicherelementen
Cund die Kette von Verzögerungsgliedern eine ·
chend dargestellt. Die mit ihren Eingängen mit ausgewählten Speicherelementen des Analog-Schieberegisters
verbundenen Differenzverstärkers Di und DA und der diesem nachgeschaltete Differenzverstärker D5
entsprechen in ihrer Zusammenschaltung und ihrer Wirkungsweise den gleichbezeichneten Differenzverstärkern
der Schaltung nach F i g. 4.
Die Erfindung erlaubt selbstverständlich auch andere Kombinationen der in den beispielhaften Schaltungen
nach F i g. 2 bis F i g. 5 enthaltenen Baugruppen.
In den gegebenen Schaltungsbeispielen ist zum leichteren Verständnis jeweils ein das Ausgangssignal
der Vergleichsspannungsquelle und den Änderungswert summierender Verstärker VZ vorgesehen, dessen
Äusgangssignal der Vergleicherschaltung VS zugeführt wird. Die Aufgabe des summierenden Verstärkers kann
auch von einer Vergleichsschaltung, dann mit drei Eingängen übernommen werden, so daß der summierende
Verstärker V2 entfallen kann. Es werden dann der Vergleichsschaltung die zu codierenden, verzögerten
Analogsignale, die von der Vergleichsspannungsquelle gelieferten Werte und die der zweiten Ableitung des
unverzögerten Analogsignales verhältnisgleichen Änderungswerte getrennt zugeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist selbstverständlich auch anwendbar in Deltamodulatoren mit nichtlinearer
Stufung der Vergleichsspannung und es können mit den beschriebenen Schaltungen zum Durchführen
des Verfahrens die Verzerrungen und auch das als nachteilig bei der Deltamodulation mit nichtlinearer
Stufung genannte »Überschwingen« herabgesetzt werden. Eine beträchtliche bessere Wirkung und damit noch
geringere Verzerrungen in Verbindung mit Deltamodulatoren mit nichtlinearer Stufung der Vergleichsspannung
ergeben sich durch die Verwendung weiterentwikkelter Schaltungen zum Durchführen des Verfahrens.
Bei diesen Schaltungen kann in Weiterentwicklung der Erfindung die Größe des dem ersten Eingang Ei'
des summierenden, zweiten Verstärkers V2 bzw. dem zweiten oder dritten Eingang der Vergleichsschaltung
VS zugeführten Wertes und/oder der zeitliche Abstand der dem Analogsignal entnommenen Proben durch
Umschalten auf andere Abgriffe der Verzögerungsleitung b in den Schaltungen nach Fig.2, Fig.3 und
Fig.4 oder des Analog-Schieberegisters in der Schaltung nach Fig.5 abhängig von der Größe der
zuletzt geschalteten Stufe der Vergleichsspannung im
Deltamodulator steuerbar sein. Die hierfür erforderli-
chen Steuersignale können von der Steuereinrichtung für die Vergleichsspannung im Deltamodulator geliefert
werden. In dieser Verbindung bleiben die an sich bekannten Vorteile des Deltamodulators erhalten,
während dessen genannter Nachteil des »Überschwingens« weitgehend behoben werden kann.
2 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Verfahren zur Deltamodulation von Analogsignalen durch einen getakteten Deltamodulator, im
wesentlichen bestehend aus einer den jeweiligen r» Wert des Analogsignals mit dem Wert einer
Vergleichsspannung vergleichenden Vergleichsschaltung und einer abhängig vom Ausgangssignal
der Vergleichsschaltung in Stufen umschaltbaren Vergleichsspannungsquelle, dadurch gekenn- in
zeichnet, daß zu jedem Zeitpunkt von den durch
die Vergleichsschaltung (VS) zu vergleichenden Signalen das erste gleich ist dem Augenblickswert
des zeitlich um einen bestimmten Wert verzögerten Analogsignals und das zweite gleich ist der Summe ι
> des Wertes des Ausgangssignales der Vergleichsspannungsquelle (VQ) mit einem dem Augenblicksweri
der zweiten Ableitung des unverzögerten Analogsignals nach der Zeit verhältnisgleichen
(Änderungs-)Wert ><>
2. Verfsi-ren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
Q<iß die dem Deltamodulator zugeführten
Analogsignale mit demselben Takt wie für den Deltamodulator verwendet zeitquantisiert sind.
3. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens -·"> nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Eingang (E) des Deltamodulators und einen ersten Eingang (£1) der Vergleichsschaltung
(VS) eine Verzögerungsleitung (b) eingefügt ist
(F i g. 2 und F i g. 3). »>
4. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspiel·) I, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Eingang (E) dss Deltamodulators und einen ersten Eingang (Ei) cur Vergleichsschaltung
(VS) eine Verzögerungsleitung mit Abgriffen oder r.
eine mehrgliedrige Kette von Verzögerungsleitungen (bi... bn) eingefügt ist (F i g. 4).
5. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Eingang (E) des Deltamodulators ■">
und einen ersten Eingang (Ei) der Vergleichsschaltung (VS) ein mehrstufiges, getaktetes Analog-Schieberegister
eingefügt ist (F i g. 5).
6. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 für die Deltamodulation von -r>
Sinusschwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Änderungswert gewonnen wird durch einen mit
seinem Eingang parallel zum Eingang der Verzögerungsleitung
(b) liegenden Verstärker (Vi), an dessen Ausgang der Änderungswert in gewünschter Größe '>
<> und mit einer der gewünschten Richtung der Änderung entsprechenden Polarität abnehmbar ist
(Fig. 2).
7. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß der v>
Änderungswert gewonnen wird durch eine mit ihrem Eingang parallel zum Eingang der Verzögerungsleitung
(fliegenden Reihenschaltung von zwei Differenziergliedern (Di, Dl) und wahlweise einem
Verstärker (Vi), an deren Ausgang der Änderungs- w>
wert in gewünschter Größe und mit einer der gewünschten Richtung der Änderung entsprechenden
Polarität abnehmbar ist (F i g. 3).
8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Differenzierglieder als Differen- t>") ziergliedef beschaltete Operationsverstärker sind.
0, Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Änderungswert gewonnen wird durch eine aus drei Differenzverstärkern (Di, DA, D5) mit je zwei
Eingängen bestehenden Schaltungsgruppe, daß der erste Differenzverstärker (Di) verbunden ist über
seinen ersten Eingang mit einem Abgriff am Anfang und über seinen zweiten Eingang mit einem Abgriff
am Ende eines oder mehrerer, näher dem Ende Hegenden Gliedes/Gliedern der Kette der Verzögerungsleitungen
(bi.. .bn), daß der zweite Differenzverstärker
(Dl) verbunden ist über seinen ersten Eingang mit einem Abgriff am Anfang und über
seinen zweiten Eingang mit einem Abgriff am Ende eines oder mehrerer, näher dem Anfang liegenden
Gliedes/Gliedern der Kette der Verzögerungsleitungen (bi... bn), duß der dritte Differenzverstärker
mit je einem seiner Eingänge verbunden ist mit dem Ausgang des ersten bzw. des zweiten Differenzverstärkers
(Di bzw. D4), und daß am Ausgang des dritten Differenzverstärkers (DS) der Änderungswert abnehmbar ist (F i q. 4).
10. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Änderungswert gewonnen wird durch eine aus drei Differenzverstärkern (Di, Di, DS) mit je zwei
Eingängen bestehende Schaltungsgruppe, daß der erste Differenzverstärker (Di) verbunden ist über
seinen ersten Eingang mit dem Ausgang einer und über seinen zweiten Eingang mit dem Ausgang einer
vorhergehenden von mindestens einer, näher dem Ende liegenden Stufe des Analog-Schieberegisters
(Ci ... Cn), daß der zweite Differenzverstärker (D4)
verbunden ist über seinen ersten Eingang entweder mit dem Eingang (E) des Deltamodulators oder mit
dem Ausgang einer vorhergehenden und über seinen zweiten Eingang mit dem Ausgang einer nachfolgenden
Stufe näher dem Anfang des Analog-Schieberegisters (CZ ... Cn), und daß der dritte Differenzverstärker
(DS) mit je einem seiner Eingänge verbunden ist mit dem Ausgang des ersten bzw. des
zweiten Differenzverstärkers (Di bzw. D4), und daß am Ausgang des dritten Differenzverstärker (D5)
der Änderungswert abnehmbar ist (F i g. 5).
11. Schaltung nach einem der Ansprüche 9 oder
10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsgrad zumindest eines der Differenzverstärker
regelbar ist.
12. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 und nach einem oder mehreren der
Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie
einen summierenden Verstärker (Vi) enthält, dessen erstem Eingang (Ei') der Änderungswert und dessen
zweitem Eingang (E21) das Ausgangssignal der Vergleichsspannungsquelle (VQJzugeführt wird, und
daß der Ausgang des summierenden Verstärkers (VX) verbunden ist mit dem zweiten Eingang (E2) der
Vergleichsschaltung (VS)(P i g. 2 bis 5).
13. Schaltung zum Durchführen des Verfahrens
nach Anspruch 1 und nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis I !,dadurch gekennzeichnet,daß die
Vergleichsschaltung (VS) zugleich geeignet ist, eine Summe zu bilden, und der über einen zweiten und
dritten Eingang der Änderungswert und das Ausgangssignal der Vergleichsspannungsquelle
(VQ) getrennt zugeführt Werden,
I4< Schaltung nach einem oder mehreren der
Artsprüche 3 bis 13 und mit nichtlinearer Stufung der Ausgangssignale der Vergleichsspannungsquelle,
dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des
Änderungswertes abhängig von der Größe der zuletzt geschalteten Stufe der Vergleichsspannungsquelle
(VQ) steuerbar ist.
15, Schaltung nach einem der Ansprüche 3 oder 4 und mit nichtlinearer Stufung der Ausgangssignale ■
der Vergleichsspannungsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit für das zu
codierende Analogsignal gegenüber dem die Größe des Änderungswertes bestimmenden Analogsignal
durch Steuern der Verzögerungsleitung (b) oder \» durch Umsteuern zumindest eines Abgriffes der
Verzögerungsleitung abhängig von der Größe der zuletzt geschalteten Stufe der Vergleichsspannungsquelle
(VQ) veränderbar ist.
16. Schaltung nach dnem der Ansprüche 4 oder 5 ι
> und mit nichtlinearer Stufung der Ausgangssignale der Vergleichsspannungsquelle, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegenseitige zeitliche Abstand der zumindest drei verschiedenen, durch den ersten und
den zweiten Differenzverstärker (Dß, D4) ausgewer- :n
teten und den Änderungswert bestimmenden Größen des Analogsignales durch Umsteuern zumindest
eines Abgriffes am Analog-Schieberegister abhängig von der Größe der zuletzt geschalteten Stufe der
Vergleichsspannungsquelle (VQ) veränderbar ist. .··
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1971
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- 1972-02-17 AU AU39087/72A patent/AU458483B2/en not_active Expired
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
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