DE2124546B2

DE2124546B2 - Verfahren zum aussondern einer taktimpulsfolge in einem pcm-regenerierverstaerker

Info

Publication number: DE2124546B2
Application number: DE19712124546
Authority: DE
Inventors: Isao Dipl.-Ing. Machida Tokio; Kurita Shoichi Dipl.-Ing.; Tomimori Kiyoshi Dipl.-Ing.; Hayashi Tatsuki Dipl.-Ing.; Kawasaki; Fudemoto (Japan)
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1970-05-23
Filing date: 1971-05-18
Publication date: 1976-11-04
Also published as: US3745257A; JPS5117846B1; DE2124546A1; GB1348148A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aussondern einer Taktimpulsfolge in einem PCM-Regenerierverstärker aus dem Frequenzspektrum des Codewortes einer PCM-Eingangsimpulsfolge, in der die eine festliegende Wiederholungszeit T und die Frequenz f₀ aufweisende Taktimpulsfolge enthalten ist.

Bekannt ist ein Übertragungssystem mit pulscodemodulierten Signalen, bei dem die Taktimpulsfolge aus den übertragenen Signalen ausgesondert wird. Dabei werden in einer Verzögerungsleitung Elemente zur Kennzeichnung der Synchronisation vorgesehen DT-AS 12 12 146).

Des weiteren ist eine Vorrichtung, wie sie in F i g. 1 gezeigt ist, als Steuervorrichtung zum Aussondern einer Taktimpulsfolge in einem PCM-Regenerierverstärker bekannt. Gemäß F i g. 1 ist EIN ein Eingangsanschluß des Verstärkers, während EA ein Entzerrungsverstärker, SD ein Rechteckbestimmungskreis, TU ein Abstimmkreis, SG ein Nadelimpulserzeugungskreis, CR ein Diskriminierregenerator und Aus ein Ausgangsanschluß des Verstärkers sind. Ein Taktimpuls wird durch den Rechteckbestimmungskreis SD, den Abstimmkreis TU und den Nadelimpulserzeugungskreis SG erzeugt Der so erzeugte Taktimpuls wird verwendet, um einen Impuls zu regenerieren, indem 1 oder 0 des Eingangssignals in dem Diskriminierregenerator CÄ unterschieden wird. Der Entzerrungsverstärker EA verzerrt das Spektrum des Eingangssignals, wie dies in Fig.2 «teilst ist um das Rauschen und Zwischenzeichenstöruneen der Eingangssignale zu verringern und das Eingangssignal ohne einen Fehler in dem Diskriminierregenerator CR zu unterscheiden und zu regenerieren, nie Komponente der Folgefrequenz oberhalb /₀ wird nämlich unterbrochen. Es ist aber notwendig die Taktkomponente der Frequenz /„ auszusondern, so daß die ^-Komponente des entzerrten Impulszuges, der

keine /„-Komponente aufweist, durch den Rechteckbestimmungskreis SDmultipliziert wird, um die fr Komponente zu erhalten, und nur die frKomponente in dem Abstimmkreis TU ausgefiltert _W1rd und die nadelformiee Taktimpulsfolge durch den Nadelimpulserzeugungs kreis SG erhalten wird. Fig.3 zeigt Beispiele der Impulsfolge entsprechend dem vorgeschriebenen Vorgang. Die Impulsfolgen 2,4, 5,6 und 3 in Fig. 1 sind an den Punkten 2,4, 5,6 und 3 in F i g. 1 vorhanden. Wenn entzerrte Impulsfolgen keine /Ö-Komponente aufweisen, ist es wirkungsvoll, genaue Taktimpulsfolgen mit geringem Rauschen durch Konzentrierung der Spektren der entzerrten Impulsfolge um A/2 und durch Vergrößern der f_o/2-Komponente zu erhalten

Die Aufgabe der Erfindung besteht dann, die Taktimpulsfolge aus dem Frequenzspektrum des Codewortes einer PCM-Eingangsimpulsfolge genau, d. h. mit möglichst geringem Rauschen, auszusondern. Gelost wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1. Eine Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 2.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten PCM-Regenerierverstärkers,

F i g. 2 ein Diagramm des Spektrums der entzerrten Wellenform des Eingangssignals bei dem bekannten PCM-Rogenerierverstärker,

F i g. 3 Darstellung von Wellenformen an verschiedenen Punkten des bekannten PCM-Regenerierverstärkers,

F i g. 4 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der

Erfindung, .

Fig.5 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung und

F i g. 6 ein Diagramm zum Erläutern des Prinzips der Erfindung.

F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die ein Kreis zum Konzentrieren der Spektren des entzerrten Impulszuges um fo/2 ist. Gemäß der Erfindung wird dieser Kreis zwischen den Entzerrungsverstärker und den Vollweggleichrichter der Fig. 1 eingesetzt. In F i g. 4 ist 7 ein Eingangsanschluß, an den die Signale von dem Entzerrungsverstärker angelegt werden, während η eine Verzögerungsleitung mit einem Verzögerungsbetrag von τι, SUB ein Subtrahierkreis und 8 ein Ausgangsanschluß sind. Wenn bei der Verwendung des Subtrahierkreises SUB die Differenz zwischen dem entzerrten Impulszug f(t) und dem entzerrten Impulszug f(t-v\), der von dem entzerrten Impulszug f(t)um die Zeit η durch die Verzögerungsleitung τι verzögert wird, erhalten wird, wird das Spektrum des entzerrten Impulszuges der Differenz umgekehrt. Wenn für die Beschreibung angenommen wird, daß τι gleich der Folgeperiode Γ des entzerrten Impulszugs f(t) ausgewählt ist, kann der Ausgangsimpulszug des Subtrahierkreises SUB ausgedrückt werden

durch dessen Laplace-Transformaticy das Spektrum des Ausgangsimpulses ausgedrückt werden kann als

G(w) = 2F(w)sin

w T

Da w = 2.τ/ und T = l//„ sind, kann G{w) geschrieben werden als

G(w) = 2F(w)sin

Somit wird G{w) das Maximum, wenn

/0

ist, und zu dieser Zeit gilt f = /o/2. Deshalb wird G(w) das Spektrum B in F i g. 6, welches das Maximum wird, wenn gilt / = /o/2. Das Spektrum A in F i g. 6 ist das nicht umgewandelte Spektrum des entzerrten Impulszuges. Deshalb kann gemäß der Erfindung die /Ό/2-K.omponente erhöht werden, indem der entzerrte Impulszug durch die in F i g. 4 gezeigte Schaltung läuft.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung isc in F i g. 5 gezeigt. Die Schaltung der F i g. 5 ist gleichartig der Schaltung der F i g. 4, die zwischen den Entzerrungsverstärker und den Vollweggleichrichter der F i g. 1 eingesetzt ist. In Fig.5 ist τ\ eine Verzögerungsleitung des Verzögerungsbetrages n, während 2 T- τ\ eine Verzögerungsleitung des Verzögerungsbetrages 2 T — τ\, SUBe'm Subtrahierkreis, /4.D ein Addierkreis, 7 ein Eingangsanschluß und 8 ein Ausgangsanschluß sind. Die Schaltung der F i g. 4 kann erhalten werden, indem eine Mehrzahl von Grundschaltungen der F i g. 4 mit einem Zeitintervall von 2 T zusammengeschaltet wird. Durch die Verwendung der Schaltung der F i g. 5 wird es möglich, die Spektren auf fo/2 noch näher zu konzentrieren, wie dies durch Coder Din F i g. 6 gezeigt ist. Der Grund hierfür wird nun im einzelnen erläutert. Wenn der Ausgang der Schaltung der Fig.4 als g(t) ausgedrückt wird, kann ein Impulszug, der von g(t) um die Zeit 2 T verzögert ist, ausgedrückt werden als g(t - 2 T). Der Ausgangsimpulszug S(t) einer Schaltung mit zwei Grundschaltungen der Fig.4 kann ausgedrückt werden als

S{t)=g(t) + g(t-2T),

durch dessen Laplace-Transformation dessen Spektrum ausgedrückt werden kann als

4-7 f S(w) = 2G(w)cos—— = 2G(w)cos 2wT

JO

S(w^ist das Maximum, wenn

/0

— = In

ist, und zu dieser Zeit gilt f = foil. Deshalb wird S(w) des Spektrum C in Fig. 6. Je größer die Zahl der zusammengeschalteten Grundschaltungen wird, desto näher wird das Spektrum des Ausgangsimpulszuges um fo/2 konzentriert. D in Fig. 6 ist das Spektrum einer Schaltung, die drei Grundschaltungen enthält.

Die ^Komponente kann erhöht werden, indem der entzerrte Impulszug in der oben beschriebenen Weise umgewandelt wird und indem dann die Rechteckbestimmung ausgeführt wird. Die Taktsteuerkomponente, die von einem beliebigen entzerrten Impulszug unter Verwendung der Schaltung der Fig. 1 ausgesondert wird, wobei der Converter der F i g. 4 zwischen 2 und 2b eingesetzt wird, ist z. B. gleich etwa dem l,5fachen der Zeitsteuerkomponente, die von demselben Impulszug unter Verwendung der nicht abgeänderten Schaltung der F i g. 1 ausgesondert wird.

Die Erfindung ist vorstehend unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen für den Fall eines binären Impulszuges beschrieben, sie ist aber auch bei einem multinären Impulszug anwendbar.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aussondern einer Taktimpulsfolge in einem PCM-Regenerierverstärker aus dem Frequenzspektrum des Codewortes einer PCM-Eingangsimpulsfolge, in der die eine festliegende Wiederholungszeit Tund die Frequenz /₀ aufweisende Taktimpulsfolge enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die PCM-Eingangsünpuls- folge entzerrt wird, daß durch Differenzbildung zwischen der entzerrten Impulsfolge und einer Impulsfolge, die dadurch gebildet wird, daß die entzerrte Impulsfolge um die Wiederhoiungszeit T verzögert wird, eine Impulsfolge gewonnen wird, bei der das Frequenzspektrum bei der Frequenz fo/2 eine Spitze aufweist, daß durch Vervielfachung dieser impulsfolge mitteis eines nichtlinearen Elements ein Signal erzeugt wird, dessen Frequenzspektrum bei der Frequenz /0 eine Spitze aufweist, daß dieses Signal einem auf die Frequenz /0 abgestimmten Abstimmkreis als Eingangssignal zugeführt wird und daß als Ausgangssignal dieses Abstimmkreises die Taktimpulsfolge ausgesondert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die impulsfolge, die durch Differenzbildung der entzerrten Impulsfolge und der Impulsfolge, die dadurch gebildet wird, daß die entzerrte Impulsfolge um die Wiederholungszeit Γ verzögert wird, gewonnen wird, um ein Vielfaches des Zweifachen 2 T der Wiederholungszeit T der entzerrten Impulsfolge verzögert wird, um eine Impulsfolge, die aus der Summe der verzögerten Impulsfolgen besteht und bei der das Frequenzspektrum bei der Frequenz fo/2 eine Spitze aufweist, zu bilden, und daß diese Summenimpulsfolge mit Hilfe des nichtlinearen Elements vervielfacht wird.