DE2138928A1

DE2138928A1 - Decoder for interval-coded pulse trains

Info

Publication number: DE2138928A1
Application number: DE19712138928
Authority: DE
Inventors: Charles Edward Chandlersford Hampshire Owen (Großbritannien). H03k 17-56
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1970-09-19
Filing date: 1971-08-04
Publication date: 1972-03-23
Also published as: DE2138928B2; ES394755A1; CH536047A; AU3135371A; IT984886B; JPS5135104B1; BE769442A; CA921571A; FR2106624A1; FR2106624B1; GB1299530A; SE365364B; JPS4716912A; NL7112771A

Description

Aktenzeichen der Anmelderin: UK 969 025Applicant's file number: UK 969 025

Decoder for interval-coded pulse trains

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Decodierer zur Verarbeitung von intervallcodierten Impulsfolgen, deren einzelne Impulse voneinander durch einen zweier verschieden langer Nominalintervalle getrennt sind. Die Feststellung und Anzeige von kurzen oder langen Intervallen wird dabei als Decodierung einer entsprechenden Signalfolge verstanden, wie sie z. B. bei der Ablesung von magnetischen Informationsaufzeichnungen hoher Dichte vorkommt. : . .The present invention relates to a decoder for processing of interval-coded pulse trains, the individual pulses of which are separated from each other by one of two nominal intervals of different lengths are separated. The determination and display of short or long intervals is called decoding understood a corresponding signal sequence as z. B. when reading magnetic information recordings higher Density occurs. :. .

Die vorliegende Erfindung löst die ihr eigene Aufgabe durch einen Sägezahngenerator zur Erzeugung eines rampenfönaigen Signals für jeden einzelnen zugeführten Impuls, wobei das durch diesen Generator erzeugte Signal bei jedem eingegebenen Impuls wieder auf seinen Ausgangswert zurückspringt _t durch einen Monitor zur Auswertung des rampenförmigen Teils des Sägezahnsignals und zur Erzeugung eines Decodiersignals, wenn die Signalrampe bei einem langen Nominalintervall einen vorgegebenen Schwellwert (Erdpotential) passiert, und durch eine Steueranordnung für das Rückspringen der Sägezahnsignalspannung in zwei verschieden großen Sprüngen in AbhängigkeitThe present invention solves its own task by means of a sawtooth generator for generating a ramp-shaped signal for each individual pulse supplied, the signal generated by this generator jumping back to its initial value with each input pulse _t by a monitor for evaluating the ramp-shaped part of the sawtooth signal and for generating a decoding signal when the signal ramp passes a predetermined threshold value (earth potential) with a long nominal interval, and by a control arrangement for the jumping back of the sawtooth signal voltage in two differently large jumps as a function

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von der Abgabe oder Nichtabgabe eines Decodiersignals durch den Monitor, wobei die erste und zweite Rücksprunggröße so dimensioniert sind, daß der Abstand der einzelnen zugeführten Impulse die folgende Rampenablaufzeit bis mindestens zum nächsten zu erwartenden Passieren des Schwellwertes nicht beeinflußt.of the delivery or non-delivery of a decoding signal by the Monitor, wherein the first and second return size are dimensioned so that the distance between the individual pulses supplied the following ramp deceleration time until at least the next one to be expected Passing the threshold is not affected.

Einige Ausgestaltungen dieser Lösung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Some refinements of this solution are described in the subclaims.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe zugehöriger Zeichnungen erläutert.The invention is explained using an exemplary embodiment with the aid of associated drawings.

Fig. 1 zeigt einen Decodierer entsprechend der vorlieFig. 1 shows a decoder according to the present

genden Erfindung;ing invention;

Fig. 2(a) zeigt eine intervallcodierte Impulsfolge zurFig. 2 (a) shows an interval encoded pulse train for

Eingabe in einen Decodierer gemäß Fig. 1;Input to a decoder according to FIG. 1;

Fign. 2(b)Figs. 2 B)

bis 2(f) zeigen die auftretenden Spannungen an verschiedenen Punkten innerhalb des Decodierers gemäß Fig. Ijto 2 (f) show the voltages occurring at various points within the decoder according to FIG Fig. Ij

Fig. 3(a) zeigt eine andere intervallcodierte ImpulsfolgeFig. 3 (a) shows another interval encoded pulse train

zur Eingabe in einen Decodierer gemäß Fig> 1;for input into a decoder according to FIG. 1;

Fig. 3(b) zeigt betriebsmäßig mögliche ImpulsversätzeFig. 3 (b) shows operationally possible pulse offsets

gegenüber einer Impulsfolge gemäß Fig. 3(a); compared to a pulse train according to FIG. 3 (a);

Fig. 3(q) zeigt nebeneinander die Wellenformen entsprechend Fig. 2(b), die sich bei der Eingabe von Impulsfolgen entweder gemäß Fig. 3(a) oder 3(b) ergeben? und Fig. 3 (q) shows side by side the waveforms corresponding to Fig. 2 (b), which result from the input of pulse trains either according to Fig. 3 (a) or 3 (b)? and

Fig. 3(d) zeigt die Auswirkung eines verlangsamten Rücksprunges der Sägezahnspannung.Fig. 3 (d) shows the effect of a slowed return of the sawtooth voltage.

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Die Funktion des.Decodierers gemäß Fig. 1 soll zuerst mit einem Eingangssignal gemäß Fig. 2(a) beschrieben werden, bei dem die Impulse eines intervallcodierten Impulszuges in ihren Nominalpositionen einlaufen. Das Codierprinzip eines solchen Impulszuges ist, daß jeweils ein längeres Intervall eine binäre Eins und ein kürzeres Intervall, das zwei Drittel der Länge des längeren Intervalls aufweist, eine binäre Null darstellt. Die Eingabe eines solchen Impulszuges über eine Leitung 1 bewirkt im betrachteten Decodierer die Erzeugung einer Sägezahnspannung gemäß Fig. 2(b). Die untere punktierte Linie in der Fig. 2(b) gibt eine als Schwelle gewählte Referenzspannung an, im betrachteten Falle Erdpotential. Mit einem gemäß Fig. 2(a) eingegebenen Impulszug wird diese Referenzspannung durch den rampenförmig abfallenden Teil des Sägezahnsignals nach einer vorgegebenen Zeit erreicht, die in ihrer Größe etwa dem Mittelwert der langen und kurzen Intervalle entspricht.The function of the decoder according to FIG. 1 is intended to begin with a Input signal according to FIG. 2 (a) are described, in which the pulses of an interval-coded pulse train in their nominal positions come in. The coding principle of such a pulse train is that in each case a longer interval is a binary one and a shorter interval that is two-thirds the length of the longer interval represents a binary zero. The input such a train of pulses via a line 1 causes im decoders considered the generation of a sawtooth voltage as shown in Fig. 2 (b). The lower dotted line in Fig. 2 (b) indicates a reference voltage selected as a threshold, in the case under consideration earth potential. With an input as shown in Fig. 2 (a) Pulse train becomes this reference voltage through the ramp-shaped The falling part of the sawtooth signal is reached after a predetermined time, which is roughly the mean value in size which corresponds to long and short intervals.

Ein Vergleich zwischen dem auf der Rampe jeweils erreichten Signalpegel und der Referenzspannung ermöglicht die Unterscheidung von Einsen und Nullen. Immer dann, wenn der Rampenpegel unter das Erdpotential absinkt, erzeugt eine Kippstufe 2 einen Ausgangsimpuls. Am Kippstufenausgang kann somit erkannt werden, wenn das decodierte Signal eine Eins aufweist.A comparison between the signal level reached on the ramp and the reference voltage enables the distinction between ones and zeros. Whenever the ramp level drops below the earth potential, a flip-flop 2 generates an output pulse. At the multivibrator output it can thus be recognized when the decoded signal is a one.

Der Sägezahngenerator enthält im wesentlichen einen Miller-Integrator mit einem Kondensator 3 und zwei in Kaskade geschalteten Transistoren 4 und 5. Die Sägezahnspannung gemäß Fig. 2(b), die aus sich abwechselnden Rampen und Rücksprüngen besteht, tritt an den beiden verbundenen Kollektoren der Transistoren 4 und 5 auf. Die Rampen werden durch die Entladung des Kondensators 3 über die Widerstände 6 und 7 und einen Transistor 8 im Intervall bis zum Eintreffen des nächsten Eingangsimpulses über die Leitung 1 bestimmt. Der Rücksprung wird durch die plötzliche Wiederaufladung des Kondensators 3 über eine Diode 10 von einem Hilfskondensator 9 bewirkt.The sawtooth generator essentially contains a Miller integrator with a capacitor 3 and two cascaded transistors 4 and 5. The sawtooth voltage according to FIG. 2 (b), the consists of alternating ramps and returns, occurs at the two connected collectors of transistors 4 and 5 on. The ramps are due to the discharge of the capacitor 3 via the resistors 6 and 7 and a transistor 8 in the interval determined until the arrival of the next input pulse via line 1. The jump back is caused by the sudden recharge of the capacitor 3 is effected by an auxiliary capacitor 9 via a diode 10.

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Wie sich, aus Fig. 2(b) erkennen läßt, muß der Rücksprung nach einem langen Intervall größer sein als der nach einem kurzen. Die Stärke des Rücksprunges wird durch eine Rücksprungsteueranordnung bestimmt, die aus Transistoren 11 und 12 und Widerständen 13, 14 und 15 besteht. Während des Intervalls zwischen zwei auf Leitung 1 einlaufenden Eingangsimpulsen lädt sich der Hilfskondensator 9 über die Widerstände 13 und 14 und zwei in Reihe geschaltete Dioden 16 und 17 durch die zugeführte Versorgungsspannung getrieben auf. Am Ende eines kurzen Intervalls schaltet der nächste Eingangsimpuls über die Leitung 1 den Transistor 11 ein und bewirkt dabei einen Abfall der Aufladespannung des Kondensators 9. Am Ende eines langen Intervalls wird neben der Einschaltung des Transistors 11 durch einen Impuls von der Kippstufe 2 ebenfalls der Transistor 12 eingeschaltet, wobei der Abfall der Aufladespannung des Kondensators 9 noch größer wird.As can be seen from Fig. 2 (b), the return must be a long interval may be greater than that after a short one. The strength of the return is controlled by a return control arrangement determined, which consists of transistors 11 and 12 and resistors 13, 14 and 15. During the interval between two input pulses arriving on line 1 are charged Auxiliary capacitor 9 via resistors 13 and 14 and two series-connected diodes 16 and 17 through the supplied supply voltage driven on. At the end of a short interval, the next input pulse switches the transistor on line 1 11 and thereby causes the charging voltage of the capacitor 9 to drop. At the end of a long interval, next to the switching on of the transistor 11 by a pulse from the flip-flop 2 also switched on the transistor 12, the The drop in the charging voltage of the capacitor 9 becomes even greater.

Je nach dem, wie stark der Kondensator 9 wie vorbeschrieben umgeladen worden ist, wird seine Ladung über Diode 10 dem Kondensator 3 zugeführt. Da der Transistor 4 noch gesperrt ist, erfolgt die Aufladung des Kondensators 3 mit einem scharfen Anstieg der Spannung an den Kollektoren der Transistoren 4 und 5. Dies entspricht dem Rücksprung der Sägezahnspannung, dessen Größe von der vorangehend durch die beschriebene Steueranord-" nung dimensionierten Ladung der Kondensatoren 9 und 3 bestimmt wird.Depending on how strongly the capacitor 9 is transferred as described above has been, its charge is fed to the capacitor 3 via diode 10. Since the transistor 4 is still blocked, takes place the charging of the capacitor 3 with a sharp increase in the voltage on the collectors of the transistors 4 and 5. This corresponds to the return of the sawtooth voltage, its The size of the charge of the capacitors 9 and 3, which was previously dimensioned by the control arrangement described, is determined will.

Nach dem Rücksprung, während welchem der Kondensator 3 wieder aufgeladen wird, beginnen sofort die Widerstände 6 'und 7 und der Transistor 8 den Kondensator 3 wieder zu entladen. Der Entladestrom bewirkt vermittels des Miller-Integrators ein lineares Abfallen der Kollektorspannung der Transistoren 4 und 5; dabei wird der Rampenteil der Sägezahnspannung erzeugt.After the jump back, during which the capacitor 3 is recharged, the resistors 6 'and 7 and begin immediately the transistor 8 to discharge the capacitor 3 again. The discharge current has a linear effect by means of the Miller integrator Drop in the collector voltage of transistors 4 and 5; the ramp part of the sawtooth voltage is generated in the process.

Die so erzeugte Sägezahnspannung wird einer Vergleicherschaltung, bestehend aus den Transistoren 18 und 19 und einem strombegrenzenden Transistor 20, zugeführt. Die Sägezahnspannung liegt da-The sawtooth voltage generated in this way is fed to a comparator circuit consisting of transistors 18 and 19 and a current-limiting circuit Transistor 20, supplied. The sawtooth voltage is there-

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bei an der Basis des Transistors 18 und an der Basis des Transistors 19 Erdpotential als Schwellwert für "1" gemäß Fig. 2(b). Sobald die Sägezahnrampe unter Erdpotential abfällt, wird der Transistor 18 schlagartig gesperrt und sein Kollektorpotential steigt an, fällt aber während des nächsten Rücksprunges wieder ab. Die Vergleicherausgangsspannung vom Transistor 18 ist in Fig. 2(d) dargestellt und dient zur Einschaltung der Kippstufe 2. Somit überwacht dieser Vergleicher den Verlauf der Sägezahnspannung und zeigt durch Einschaltung der Kippstufe 2 jeweils den Ablauf eines längeren der beiden vorgegebenen Nominalintervalle an.at at the base of transistor 18 and at the base of the transistor 19 Earth potential as a threshold value for "1" according to FIG. 2 (b). As soon as the sawtooth ramp drops below ground potential, the Transistor 18 is suddenly blocked and its collector potential rises, but falls again during the next return away. The comparator output voltage from transistor 18 is shown in Fig. 2 (d) and is used to turn on the multivibrator 2. This comparator thus monitors the curve of the sawtooth voltage and shows by switching on the flip-flop 2 the expiry of a longer of the two specified nominal intervals.

Nun soll die Fähigkeit des Decodierers, geringfügige Impulsverschiebungen oder Bitversätze zu tolerieren, an Hand der Fign. 3(a) bis (c) beschrieben werden. Fig. 3(b) stellt den extremsten Fall verschobener Impulse gegenüber korrekt liegenden Impulsen gemäß Fig. 3(a) dar. Einige der zwischen den Impulsen liegenden Intervalle nehmen eine mittlere Länge an, so daß es kaum möglich erscheint, noch sauber Einsen und Nullen unterscheiden zu können. Auf der Grundlage einer eingangs mittels gut positionierten Impulsen, wie z. B. denen am weitesten links in Fig. 3(b), synchronisierten Sägezahnspannung soll nun erklärt werden, wie der Decodierer auch versetzte Datenimpulse noch auswerten kann. In Fig. 3(c) entspricht die ausgezogene Sägezahnwellenform einer eingegebenen Signalfolge gemäß Fig. 3(a), wohingegen die punktierten Linien erkennen lassen, wie die Wellenform durch versetzte Eingangsimpulse gemäß Fig. 3(b) beeinflußt wird. Es läßt sich bei den festgelegten ersten oder zweiten Rücksprunggrößen auch erkennen, daß die Rampen der Sägezahnspannung nicht etwa zeitverschoben sind, sondern einfach etwas verlängert oder verkürzt. Somit ist bewiesen, daß ein geringfügig versetztes Eintreffen eines Impulses keinen Einfluß auf die Lage des Durchganges der nachfolgenden Rampe durch die Referenzspannung hat.Now the decoder is supposed to be able to detect slight pulse shifts or to tolerate bit offsets, on the basis of FIGS. 3 (a) to (c). Fig. 3 (b) represents the most extreme Case of shifted pulses versus correctly positioned pulses as shown in Fig. 3 (a). Some of the intermediate pulses Intervals take on a medium length, so that it hardly seems possible to distinguish clearly between ones and zeros can. On the basis of an initially well-positioned pulses, such as. B. those furthest to the left in Fig. 3 (b), synchronized sawtooth voltage, it should now be explained how the decoder also evaluates offset data pulses can. In Fig. 3 (c), the solid corresponds to a sawtooth waveform an input signal sequence as shown in FIG. 3 (a), whereas the dotted lines show how the waveform passes through offset input pulses shown in FIG. 3 (b) is influenced. It it can also be seen with the specified first or second return values that the ramps of the sawtooth voltage are not are shifted in time, but simply lengthened or shortened a little. Thus, it is proven that a slightly offset The arrival of a pulse has no influence on the position of the passage of the subsequent ramp through the reference voltage.

Die übrigen Teile des Decodierers gemäß Fig. 1 enthalten Maßnahmen zur Steuerung und Variation des Verlaufes der Rampen.The remaining parts of the decoder according to FIG. 1 contain measures for controlling and varying the course of the ramps.

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Bei gegebenem Eingangssignal muß der Rampenverlauf so eingestellt werden, daß der Rampeiispannungsabfall im Mittel während kurzer Intervalle etwa gleich dem kleineren der beiden vorgegebenen Rücksprünge ist; entsprechendes gilt für die langen Intervalle. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt würden, würde die Sägezahnspannungsamplitude größer oder kleiner werden und u. ü. der Schwellwert für "1" gar nicht durchlaufen. Insbesondere bei Eingangssignalen von Platten- oder Trommelspeichern können während längerer Zeiten Impulsfrequenzvariationen auftreten, währenddem die Platte oder Trommel beschleunigt oder abgebremst wird. Infolgedessen sind Vorkehrungen zur Anpassung des Rampenspannungsverlaufs an die Mittenfrequenzen von Einsen und Nullen einlaufender Datensignale zu treffen.With a given input signal, the ramp profile must be set in such a way that the ramp voltage drop on average during short intervals is approximately equal to the smaller of the two specified returns; the same applies to the long ones Intervals. If these conditions were not met, the sawtooth voltage amplitude would increase or decrease and u. u. the threshold value for "1" is not passed through at all. Especially with input signals from disk or drum memories Pulse frequency variations can occur during prolonged periods of time while the plate or drum is accelerating or is braked. As a result, provisions are made for adapting the ramp voltage curve to the center frequencies of ones and hit zeros of incoming data signals.

Der Rampenverlauf wird durch den Transistor 8 beeinflußt. Durch Veränderung des Basispotentials dieses Transistors wird der insgesamt wirkende Entladewiderstand des Kondensators 3 beeinflußt. Die Steuerspannung für den Transistor 8 wird einem Kondensator 21 über ein Tiefpaßfilter 22 entnommen. Der Kondensator 21 wird dann entweder auf- oder entladen, wenn die Sägezahnspannung eine weitere vorgegebene Hilfsschwellwertspannung über- oder unterschreitet; der Rampenverlauf bleibt unverändert, wenn der sich ergebende Nettostromwert zum Kondensator 21 Null ist. Der Hilfsschwellwert, der in den Fign. 2(b) und 3(c) als obere punktierte Linie dargestellt ist, wird so gewählt, daß er den mittleren Rampenverlauf bei Nullen in zwei gleichgroße Ecken teilt. Die für den Kondensator 21 bei Nullen auftretenden Lade- und Entladestöße sind gleichgroß, aber entgegengesetzt. Bei einer Eins jedoch ist die Periode, in der sich die Rampe unter dem Hilfsschwellwert befindet, zweimal so lang, wie die Periode im positiven Bereich. Infolgedessen ist auch die Aufladung bei einer Rampe nach einer Eins doppelt so groß wie bei Rampen nach Nullen. Die Folge einer längerzeitigen Variation der Impulseingabefrequenz ergibt ein Ungleichgewicht der Ströme über den Kondensator 21, was sich als Nettoaufladung oder Nettoentladung niederschlägt. Infolgedessen wechselt das Potential am Konden-The ramp course is influenced by the transistor 8. Through change of the base potential of this transistor, the overall effective discharge resistance of the capacitor 3 is influenced. The control voltage for the transistor 8 is taken from a capacitor 21 via a low-pass filter 22. The condenser 21 is then either charged or discharged when the sawtooth voltage exceeds another predetermined auxiliary threshold voltage. or falls below; the ramp profile remains unchanged when the resulting net current value to the capacitor 21 is zero. The auxiliary threshold value shown in FIGS. 2 (b) and 3 (c) as the top The dotted line is selected so that it has the mean ramp course at zeros in two equal corners Splits. The charging and discharging surges occurring for the capacitor 21 at zeros are of the same size, but opposite. At a However, one is the period in which the ramp is below the auxiliary threshold value, twice as long as the period im positive area. As a result, the charge for a ramp after a one is twice as great as for ramps after Zeros. The consequence of a long-term variation of the pulse input frequency there is an imbalance in the currents across capacitor 21, which is known as net charge or net discharge precipitates. As a result, the potential at the condenser changes

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sator 21 und der Rampenverlauf wird soweit abgeändert, bis wieder Gleichgewicht erreicht ist.Sator 21 and the ramp profile is changed until again Equilibrium is reached.

Der Hilfsschwellwert wird mittels eines Potentiometers 23 eingestellt. Das abgegriffene Potentiometerpotential wird der Basis eines Transistors 24 zugeführt, der innerhalb eines zweiten Vergleichers mit einem weiteren Transistor 25 zusammenarbeitet. Die Sägezahnspannung wird der Basis des Transistors 25 zugeführt und Ausgangsimpulse vom Transistor 24 gemäß Fig. 2(c) gewonnen; diese zeigen an, wenn die Sägezahnspannung oberhalb des Hilfsschwellwertes liegt. Die Ausgangsimpulse dieses zweiten Vergleichers werden in erster Linie dazu benutzt, die Ladung und Entladung des Kondensators 21 zu steuern. Sie dienen des weiteren aber auch zur Rückstellung der Kippstufe 2.The auxiliary threshold value is set by means of a potentiometer 23. The tapped potentiometer potential is fed to the base of a transistor 24, which is inside a second comparator with a further transistor 25 cooperates. The sawtooth voltage is applied to the base of transistor 25 and output pulses obtained from transistor 24 shown in FIG. 2 (c); these indicate when the sawtooth voltage is above the auxiliary threshold lies. The output pulses of this second comparator are primarily used to control the charging and discharging of the capacitor 21. They also serve but also to reset the tilting stage 2.

Der Ladestrom des Kondensators 21 wird über einen Transistor 26 geliefert. Solange die Sägezahnspannung sich nach einer Null über dem Hilfsschwellwert befindet, verteilt sich der Strom über den Transistor 26 gleichmäßig auf den Kondensator 21 und einen weiteren Transistor 27. Wenn die Sägezahnspannung unter den Hilfsschwellwert absinkt, fällt der Ausgangspegel des Transistors 24 ab und der Transistor 26 wird über eine Diode 28 gesperrt. Dann entlädt sich der Kondensator 21 über den Transistor 27 nach Erde.The charging current of the capacitor 21 is supplied via a transistor 26. As long as the sawtooth voltage is towards a zero Is above the auxiliary threshold value, the current is distributed evenly across the transistor 26 to the capacitor 21 and one further transistor 27. When the sawtooth voltage falls below the auxiliary threshold value, the output level of transistor 24 falls off and the transistor 26 is blocked via a diode 28. Then the capacitor 21 discharges through the transistor 27 to earth.

Jeweils nach einer Eins schließt ein Signal vom Kompelmentärausgang T der Kippstufe 2 einen Transistor 29, der seinerseits über eine Diode 30 den Transistor 27 sperrt. Der Strom über den Transistor 26 fließt nun allein in den Kondensator 21 hinein ohne Abzweigung über den Transistor 27, so daß dabei die Aufladungsstärke verdoppelt wird. Fig. 2(f) zeigt das Aufladen des Kondensators 21 bei einem Eingangssignal gemäß Fig. 2(a). Wie bereits erklärt, geht eine Veränderung des mittleren Ladezustandes des Kondensators 21 Hand in Hand mit einer Veränderung des Rampenverlaufes, bis wieder Gleichgewicht herrscht.A signal from the complementary output closes after each one T of flip-flop 2 has a transistor 29, which in turn blocks transistor 27 via a diode 30. The current over the The transistor 26 now flows into the capacitor 21 alone without branching off via the transistor 27, so that the charging strength is doubled. FIG. 2 (f) shows the charging of the capacitor 21 with an input signal according to FIG. 2 (a). As already explained, a change in the average state of charge of the capacitor 21 goes hand in hand with a change the ramp course until equilibrium is restored.

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Bei extremen Bitversetzungen gemäß Fig. 3(b) ist der mittlere Strom im Kondensator 21 von Null verschieden. Die Abweichung bleibt jedoch in ertragbaren Grenzen.In the case of extreme bit shifts according to FIG. 3 (b), the middle one is Current in capacitor 21 different from zero. The deviation, however, remains within tolerable limits.

Eine Annahme wurde bisher bei der Beschreibung der Fig. 1 gemacht: Es wurde angenommen, daß der Rücksprung jeweils zeitlos erfolgt. In Wirklichkeit verläuft ein solcher Sägezahnsprung aber entsprechend Fig. 3(d). Diese Abflachung gegenüber einem idealen Rücksprung beeinflußt jedoch den größeren Teil des Rampenverlaufes nicht, kann aber die Automatik mit den Transistoren 24 und 25 schaltungsmäßig evtl. verlangsamen. Die Schaltverzögerung nach einer Eins wird etwas größer als nach einer Null, und infolgedessen wird die Nettoladung des Kondensators 21 von Null abweichen. Dieses Problem kann jedoch durch Vorkehrung eines Pfades mit einer kleinen Zeitkonstanten zwischen dem Eingang des Decodierers und dem zweiten Vergleicher gelöst werden; ein Kondensator vom Kollektor des Transistors 11 nach der Basis des Transistors 24 bietet sich dafür an.One assumption has been made so far in the description of FIG. 1: It was assumed that the return is timeless. In reality, such a sawtooth jump occurs but according to Fig. 3 (d). However, this flattening compared to an ideal setback affects the greater part of the ramp course not, but can possibly slow down the automatic with the transistors 24 and 25 in terms of circuitry. The switching delay after a one becomes slightly larger than after a zero, and as a result the net charge on capacitor 21 becomes from Deviate zero. However, this problem can be solved by providing a path with a small time constant between the input the decoder and the second comparator are solved; a capacitor from the collector of transistor 11 to the base of the transistor 24 lends itself to this.

Wegen der Vorkehrung des an längerzeitige Frequenzvariationen angepaßten Rampenverlaufs muß der Decodierer immer mit Signalen korrekter Frequenz synchronisiert werden, bevor ihm Signale zur Decodierung zugeführt werden. Ein Block von Nullen erfüllt im allgemeinen diese Bedingung. Wenn jedoch Störungen mit einer höheren Frequenz als der Frequenz der Nullen auftreten, dann könnte ein Synchronisierblock von Nullen als Einsen aufgefaßt werden; umgekehrt wäre es auch denkbar, daß Einsen als Nullen gedeutet werden. Deshalb sollte auf einen Block von Nullen ein Block von Einsen eingegeben werden, um die korrekte Synchronisation sicherzustellen.Because of the provision of the ramp course which is adapted to longer-term frequency variations, the decoder always has to use signals be synchronized with the correct frequency before signals are fed to it for decoding. A block of zeros met generally this condition. However, if interference occurs at a higher frequency than the frequency of the zeros, then a sync block of zeros could be interpreted as ones; conversely it would also be conceivable that ones as zeros be interpreted. Therefore a block of ones should be entered on a block of zeros to ensure correct synchronization to ensure.

Im britischen Patent 1 126 160 ist eine Schaltung zur Decodierung von Signalen gezeigt, die aus regulären Folgen von Taktimpulsen bestehen, bei denen eine binäre Eins als Impuls in einem Intervall zwischen zwei solchen Taktimpulsen dargestellt wird und eine binäre Null durch das Fehlen eines solchen Zwischenimpulses.In British Patent 1,126,160 there is shown a circuit for decoding signals consisting of regular sequences of clock pulses exist, in which a binary one is represented as a pulse in an interval between two such clock pulses and a binary zero due to the lack of such an intermediate pulse.

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Diese Codierform ist als Doppelfrequenzcodierung bezeichnet worden. Die Schaltungsanordnung nach, dem genannten Patent decodiert Doppelfrequenzdatenimpulse aus einer Folge von Taktimpulsen und gibt dabei nur die reinen Datenimpulse ab.This form of coding has been referred to as double frequency coding. The circuit arrangement according to the said patent decodes double-frequency data pulses from a sequence of clock pulses and only emits the pure data pulses.

Doppelfrequenzcodierte Daten können jedoch auch als intervallcodiert aufgefaßt werden, wobei die langen Intervalle gerade doppelt so lang sind wie die kurzen; jedes lange Intervall entspricht einer binären Null und je zwei aufeinanderfolgende kurze Intervalle einer Eins. Infolgedessen kann ein Decodierer gemäß der vorliegenden Erfindung dazu verwendet werden, doppeIfrequenzcodierte Datensignale zu verarbeiten. Eine andere Möglichkeit wäre, ein Signal, das den die langen Intervalle kennzeichnenden Taktimpulsen entspricht, einfach vom aufgenommenen Signal zu subtrahieren; die übrigbleibende Impulsfolge würde dann die Folge decodierter Einsen wiedergeben.However, double frequency coded data can also be used as interval coded The long intervals are just twice as long as the short ones; corresponds to every long interval a binary zero and two consecutive short intervals of a one. As a result, a decoder according to of the present invention can be used to generate double frequency encoded Process data signals. Another possibility would be a signal that characterizes the long intervals Clock pulses corresponds to simply subtracting from the recorded signal; the remaining pulse train would then be the result play back decoded ones.

Im britischen Patent 1 193 804 ist eine Schaltung beschrieben, die zusätzlich zur Decodierschaltung nach dem britischen Patent 1 126 160 einen weiteren Detektorkreis für sog. Adreßmarken hat. Diese sind Signale, die von den gegebenen Regeln der Doppelfrequenzcodierung abweichen; sie bestehen jeweils aus einer ungeraden Gesamtzahl kurzer Impulse unter Auslassung eines Taktimpulses der normalen Taktimpulsfolge. Sie können z. B. zur Kennzeichnung von Datensektoren auf einer Speicherplatte dienen. Auch diese Adreßmarkencodierung ist eine weitere Spielart der Intervallcodierung, und ein Decodierer entsprechend der vorliegenden Erfindung kann unter Hinzufügung von einfachen logischen Schaltkreisen zur Decodierung von solchen Adreßmarken verwendet werden.In British patent 1,193,804 a circuit is described which, in addition to the decoding circuit according to the British patent 1 126 160 has a further detector circuit for so-called address marks. These are signals that follow the given rules of double frequency coding differ; they each consist of an odd total number of short pulses with the omission of a clock pulse of the normal clock pulse train. You can e.g. B. serve to identify data sectors on a storage disk. Also this address mark coding is another form of interval coding, and a decoder in accordance with the present invention can can be used with the addition of simple logic circuits to decode such address marks.

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Claims

P ATEN T A N- S P K tt C H E

Decoder for processing interval-coded pulse trains ,

their individual impulses through from each other, one of two different long nominal intervals are marked

by a sawtooth generator to generate a ramp-shaped Signal for each individual pulse supplied, with the signal generated by this generator for each the entered pulse jumps back to its initial value,

by a monitor for evaluating the ramp-shaped part of the sawtooth signal and for generating a decoding signal, if the signal ramp exceeds a specified threshold value (earth potential) with a long nominal interval happens, and

by a control arrangement for the jumping back of the sawtooth signal voltage in two different sized jumps depending on the delivery or non-delivery of a decoding signal through the monitor,

wherein the first and second setback sizes are dimensioned so that the spacing of the individual fed Impulse does not exceed the following ramp deceleration time until at least the next expected passage of the threshold value influenced.

Decoder according to Claim 1, characterized by a sawtooth generator designed as a Miller integrator (3 to 6), whose capacitor voltage is a sawtooth voltage is used.

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3. Decoder according to claim 2, characterized in that that the capacitor (3) of the Miller integrator between the collector and the base of a transistor (4) of the Miller integrator.

4. Decoder according to claim 2 or 3, characterized by an auxiliary capacitor (9) whose charge is generated the return of the sawtooth voltage due to sudden charge equalization between the two capacitors (9 and 3) is used.

5. Decoder according to claim 4 with a return control arrangement for the sawtooth signal, characterized in that that at the arrival of each input pulse the through a supplied supply voltage caused charging of the auxiliary capacitor (9) to a first predetermined value and, when a monitor decoding signal is output, to a smaller, second value is reduced and that with each reduction of the capacitor charge the sudden Charge equalization between the auxiliary capacitor (9) and the capacitor (3) of the Miller integrator takes place.

6. Decoder according to one of claims 2 to 5, characterized

by an additional circuit arrangement (transistor 8 and resistor 7) to adapt the discharge of the capacitor (3) the Miller integrator and thus the ramp sequence of the sawtooth voltage to long-term input signal variations .

7. Decoder according to claim 6, characterized

by a control capacitor (21), the charging voltage of which depends on the curve of the sawtooth voltage above a predetermined auxiliary threshold voltage the controlling transistor (8) of the additional circuit arrangement opens and in the course of the sawtooth voltage

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below the auxiliary threshold voltage this transistor (8) closes.

A decoder having matching circuitry according to claim 7, characterized

by a comparator circuit having two emitter-coupled transistors (24, 25), the first transistor of which (25) the sawtooth voltage via its base and the second transistor (24) via its base the specified Auxiliary threshold voltage is supplied, and by a circuit (transistors 26, 27) for generating a constant charging current for the control capacitor (21) as long as the comparator circuit has a sawtooth potential above the auxiliary threshold voltage, and to generate an equal discharge current for the control capacitor (21) as long as the comparator circuit has a sawtooth potential below the auxiliary threshold voltage indicates.

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