DE2213680C3

DE2213680C3 - Verfahren zum Nachstellen der Phasenlagen eines Referenzträgers und eines Schritt aktes

Info

Publication number: DE2213680C3
Application number: DE2213680A
Authority: DE
Inventors: Joachim 8190 Wolfratshausen Siglow; Karl Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Witte
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-03-21
Filing date: 1972-03-21
Publication date: 1974-08-15
Also published as: JPS4915306A; BE797111A; DE2213680B2; NL7303720A; IT972762B; GB1355028A; FR2176643A1; SE383465B; DE2213680A1; FR2176643B1; CH548709A; LU67237A1; US3803492A

Description

Die Erfindung bezieh! sich auf ein Verfahren Nachstellen der Phasen lagen eines Referenzträgers und eines Schrittaktes in Abhängigkeit von der Pha senlage eines phasendifferenzmodulierten Datensi gnals, das in zeitlich aufeinanderfolgenden Modula tionsabschnitten den zu übertragenden Daten entsprechende Phasensprünge aufweist. Dabei wird anj Empfangsort aus einem Oszillatorsignal eines Oszil lators durch Frequenzteilung der Schrittakt und de Referenzträger abgeleitet.

Bei synchron arbeitenden Datenübertragungssy stemen, die binäre Signale, beispielsweise Telegrafie signale übertragen, müssen bekanntlich Taktsignale mittels derer die übertragenen Telegrafiesignale aus gewertet werden, hinsichtlich ihrer Frequenz un<j Phase auf der Sendeseite und auf der Empfangsseiti übereinstimmen. Mit Hilfe eines Abtasttaktes, de die einzelnen Telegrafieschritte in der Mitte abtastet erfolgt eine zeitliche Regenerierung dieser Telegra fiesignale. Die Frequenz und die Phasenlage des Ab tasttaktes können prinzipiell mit dem Telegrafiesigna übertragen werden, nehmen dann allerdings einei Teil der Kapazität des Übertragungskanals in An spruch.

Bei den meisten Datenübertragungssystemen ^

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deshalb der Abtasttakt unter Verwendung eines Schrittakt und das zweite Korrektursignal für der

empfangsseitig angeordneten Oszillators und Fre- Referenzträger direkt aus den informationstragendei

quenzteilers abgeleitet. Da die Impulsfolgefrequenz Phasenübergängen des Datensignals, abgeleitet wer

des empfangsseitig abgeleiteten Oszillatorsignals sich den, und auch dadurch, daß die Nachstellung dei geringfügig von einem sendeseitig abgeleiteten Oszil- 5 Phase des Schrittaktes stabil und unabhängig von dei

latorsignal unterscheidet, wird empfangsseitig eine Phase des Referenzträgers und somit unabhängig da-

Synchronisiereinrichtung benötigt, die die auftreten- von ist, ob die Referenzträgerphase bereits synchro-

den Frequenzunterschiede ausregelt. Gleichzeitig ist nisiert ist oder nicht. Das erfindungsgemäße Verfah-

diese Synchronisiereinrichtung in der Lage, bei Be- ren ist mit integrierter Schaltkreistechnik realisierbar

ginn der Übertragung die richtige Phasenlage des io und der dabei erforderliche Schaltungsaufwand isi

Oszillatorsignals herzustellen und während der Über- wesentlich kleiner als bei den bekannten Systemen,

tragung aufrechtzuerhalten. Die Korrektur der Pha- Das erfindungsgemäße Verfahren leitet die Kriterien

senlage des Oszillatorsignals erfolgt durch Einblen- für die Schrittakt- und Referenzträgersynchronisie-

den oder Ausblenden von Impulsen vor dem Fre- rung aus einem Signal ab, das auf eine optimale

quenzteiler. _x5 Augenöffnung im Abtastzeitpunkt bei minimalem

Bei Datenübertragungssystemen mit Phasendiffe- Frequenzbandbedarf dimensioniert ist. Sende- und

renzmodulation und kohärenter Demodulation sind Empfangsfilter werden zur optimalen Ausnutzung

jedoch nicht nur Taktsignale, sondern auch phasen- des zur Verfugung stehenden Frequenzbandes auf

richtige Referenzträger im Empfänger zur Rückge- größte Augenöffnung in der Schrittmitte bei minima-

winnung der Information erforderlich. Es ist ein Da- 20 lern Frequenzbedarf optimiert, damit der Abtastzeit-

tenübertragungssystem für phasendifferenzmodulierte punkt in der Mitte des Modulationsabschnittes liegt

Datenübertragung bekannt, das den Takt unabhängig und hohe Übertragungsgeschwindigkeiten möglich

vom modulierten Datensignal durch zusätzliche sind.

Amplitudenmodulation des Datensignalträgers über- Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der

trägt (deutsche Offenlegungsschrift 1762 515). 35 Erfindung an Hand der Fig. 1 bis 7 beschrieben,

Es ist auch bekannt, den Takt und den Referenz- wobei in mehreren Figuren dargestellte gleiche Geträger in Pilotkanälen außerhalb des Datenübertra- genstände mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichgungskanals zu übertragen. Die Übertragung von Pi- net sind. Es zeigt

lotkanälen zu Synchronisierzwecken erfordert einen F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Synchronisierein-

hohen Schaltungsaufwand, insbesondere an Filtern, 30 richtung eines Datenübertragungssystems mit acht-

und erniedrigt den Wirkungsgrad des Datenübertra- wertiger Phasendifferenzmodulation,

gungssystems, da ein Teil der zulässigen Sendelei- Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer in Fig. 1

stung für die Pilotkanäle abgezweigt werden muß. schematisch dargestellten Abtastschaltung,

Die Synchronisierung der Pilotsignale und der Ab- F i g. 3 Zeitdiagramme von Signalen, die bei der

tastsignale bei Übertragungsbeginn dauert relativ 35 Abtastung des Datensignals auftreten,

lange, was besonders dann nachteilig ist, wenn die F i g. 4 ein Ausführungsbeispiel einer in F i g. 1

Übertragungsrichtung oder die Übertragungsstrecke schematisch dargestellten Korrekturschaltung,

oftmals wechselt. F i g. 5 Signale, die bei der Korrektur des Schritt-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein taktes auftreten,

Verfahren anzugeben, mittels dessen rasch und si- 40 F i g. 6 ein Phasendiagramm, betreffend Phasen-

cher eine Nachstellung des Schrittaktes und des differenzen zwischen dem Datensignal und dem Re-

Referenzträgers erzielbar ist und zu dessen Realisie- ferenzträger, und

rung ein geringer technischer Aufwand erforderlich F i g. 7 Impulsflanken eines rechteckförmigen Si-

•st. gnals, mittels dessen die Phase des Schrittaktes ver-

Erfindungs'emäß erzeugt eine Abtaststufe meh- 45 ändert wird.

rere, um konstante Phasenwerte versetzte Folgen Die F i g. 1 zeigt einen Teil eines Empfängers eines von Abtastimpulsen, die phasenstarr zum Referenz- Datenübertragungssystems für achtwertige Phasenträger auftreten. Mit den Abtastimpulsen wird das differenzmodulation. Es wird somit ein Datensignal Datensignal abgetastet, und es wird ein rechteckför- vorausgesetzt, dessen Phase innerhalb je eines Modumiges Signal gewonnen, dessen Flanken dann auftre- 50 lationsabschnittes geändert wird. Bei der achtwertiten, wenn aufeinanderfolgende Abtastimpulse mit gen Phasendifferenzmodulation werden jeweils jedem verschiedenen Binärwerten des Datensignals koinzi- Phasensprung drei Bits zugeordnet, so daß acht dieren. Außerdem wird mit einer Korrekturschaltung unterschiedliche Kombinationen gebildet werden,
nach dem Auftreten der Flanken des rechteckförmi- In Fig. 1 sind nur die Einrichtungen des Empfangen Signals und in Abhängigkeit von einem ersten 55 gers dargestellt, die für das Verständnis der Synchro- bzw. zweiten Binärwert des Schrittaktes ein erster nisierung erforderlich sind.

bzw. zweiter Binärwert eines ersten Korrektursignals Am Eingang E liegt das Datensignal, das mit den

erzeugt. Mit einer zweiten Korrekturschaltung werden Phasensprüngen moduliert ist. Mit dem Frequenz-

die Phasen des Datensignals und des Referenzträgers umsetzer FU wird das Datensignal von 1,8 auf miteinander zu Zeitpunkten verglichen, die vom 60 27 kHz umgesetzt. Nach dem Empfangsfilter EF und

Schrittakt abhängig sind, und mittels dieser zweiten nach einem Begrenzerverstärker RV geiangt das fre-

Korrekturschaltung wird ein zweites Korrektursignal quenzmäßig umgesetzte Datensignal DS über den

erzeugt. Unter Verwendung des ersten bzw. zweiten Ausgang A 1 an einen nicht dargestellten Demodu-

Korrektursignals wird die Phasenlage des Schritt- lator.

taktes bzw. des Referenzträgers in an sich bekannter 65 Der Empfänger enthält einen quarzstabilisierten

Weise geregelt. Oszillator RG, der ein Signal / mit einer konstanten

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich Frequenz von 3,456 MHz abgibt. Mit Hilfe des Fre-

dadurch aus, daß das erste Korrektursignal für den quenzteilers FTi wird dieses Signal / auf die «-fache

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Trägerfrequenz des Datensignals geteilt, wobei η die setzt. Wenn sich die Phasen des Signals 80 und de:

Anzahl der im Datensignal möglichen Phasensprünge Datensignals DS voneinander unterscheiden, dam

ist. Das Signal / ist rechteckförmig, so daß die Fre- wird auch im Frequenzteiler FTS ein Impuls einge

quenzteiiung auf einfache Weise mit hintereinander- blendet oder ausgeblendet. Durch diese zusätzlich»

geschalteten bistabilen Kippstufen möglich ist. Im 5 Phasenkorrektur wird unter Verwendung des Fre

vorliegenden Fall ist bei einer achtwertigen Phasen- quenzteilers FT5 ein größerer Frequenzfehler de:

differenzmodulation ein Signal erforderlich, das eine empfangenen Datenträgers ausgeglichen.

Folgefrequenz von 216 kHz (8 · 27 kHz) hat. Dieses Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der ir

Signal 80 wird unter Verwendung des Frequenz- F i g. 1 dargestellten Abtastschaltung PV. Die Zeit

tellers FT3 erzeugt, der vier bistabile Kippstufen ent- io diagramme der zugehörigen Signale sind in Fig.:

hält und der mit einem Teilerverhältnis von 16:1 dargestellt,

arbeitet. In Fig. 3 ist oben das Signal0 dargestellt, das au;

Das vom Frequenzteiler FT 3 abgegebene Signal rechteckförmigen Impulsen besteht, die eine Perioden·

80 wird dem Frequenzteiler FT4 zugeführt, der drei dauer von 37 ms haben und mit einer Folgefrequenj

bistabile Kippstufen enthält und ein Teilerverhältnis 15 von 27 kHz abgegeben werden. In der zweiten Zeile

von 8:1 bewirkt. Über den Ausgang A 3 wird ein der F i g. 3 ist das Signal 80 dargestellt, das der Ab

Signal 0 abgegeben, dessen Folgefrequenz 27 kHz tastschaltung PV zugeführt wird. In Fig. 3 sine

beträgt. Dieses Signal 0 wird im Demodulator be- zwecks einfacher Darstellung nur die positiven Flan-

nötigt, zu dem auch der Frequenzteiler FT 4 gehört. ken des Signals 80 dargestellt. Mit Hilfe der Kipp-

Die Taktsynchronisierung wird mit der Synchroni- 20 stufen ATI, Kl und K3, die als Achter-Teiler gesierschaltung 57" bewirkt. Dieser Synchronisierschal- schaltet sind, und mit Hilfe der nachgeschalteter tungSr wird das Signal/ des Oszillators AG mit Gatter Gl, G2, G3, G4 entstehen die Abtastimpulsc einer Folgefrequenz von 3,456 MHz zugeführt, und 0rl, 0r2, 0r3, 0r4, deren Phasenlagen sich um über den Ausgang A 2 wird ein Schrittakt q und 22,5, 67,5, 112,5 und 157,5° gegenüber der zui über den Ausgang A 4 wird ein Bittakt r abgegeben. 25 Zeit 11 auftretenden Flanke des Signals 0 unterschei Zur Erzeugung des Schrittaktes q und des Bittaktes r den. Der Abstand zwischen zwei Impulsen BrI, Br2. ist der Frequenzteiler FTl (Teilerverhältnis 720:1) 0r3, 0r4 benachbarter Zeilen entspricht einer Pha- und der Frequenzteiler FT 2 (Teilerverhältnis 3:1) sendifferenz von 45° des Signals 0. Mit diesen Abvorgesehen. Über den Ausgang A 2 wird somit der tastimpulsen0rl, 0r2, 0r3, 0r4 wird das Daten-Schrittakt q mit einer Impulsfolgefrequenz von 30 signal DS jeweils nach einer Periodendauer vor 1600Hz und über den Ausgang A 4 wird der Bit- 37 ms des Signals 0 abgetastet. Das Datensignal Di takt r mit einer Impulsfolgefrequenz von 4800 Hz liegt an den Vorbereitungseingängen der Kippstuf er abgegeben. K4, KS, K6, Kl und wird durch die Abtastimpulse

In der Abtastschaltung PV werden die Phasen des 0rl bis 0r4 in die Kippstufen übernommen.

Datensignals und des Signals 80 verglichen, und es 35 Die Ausgänge der Kippstufen K 4 bis K 7 sind übei

wird ein Signal e abgeleitet. Dieses Signal e und der die Halbaddierer (Exklusiv-ODER-Gatter) HA1,

Schrittakt q vom Ausgang A 2 werden der Korrektur- HA 2 und HA 3 zusammengefaßt, die eine Addition

schaltung KT zugeführt, die bewirkt, daß die Dauer modulo 2 ohne Übertrag bewirken,

einer Polarität des Schrittaktes q und des Bittaktes r Am Ausgang des Halbaddierers HA 3 tritt jeweils

verkürzt bzw. verlängert wird, je nachdem das Si- 40 dann ein Wechsel des Signals e ein, wenn eine dei

gnale zeitlich vor bzw. nach dem Schrittakt bzw. KippstufenK4 bis Kl ihren Zustand wechselt

nach dem Schrittakt bzw. Bittakt liegt. Erscheint das Die F i g. 4 zeigt die Korrekturschaltung KT für die

Signal e vor dem Schrittakt q, der über den Ausgang Taktsynchronisierung. Die F i g. 5 zeigt Zeitdia-

A 2 abgegeben wird, so wird in dem Frequenzteiler gramme der in der Korrekturschaltung KT auftreten-

FTl ein zusätzlicher Impuls eingeblendet. Beim 45 den Signale.

Auftreten des Signals e nach dem Schrittakt q wird Am Eingang des Halbaddierers HA 4 liegt das

ein Impuls unterdrückt, so daß die Dauer des rechteckförmige Signal / des in F i g. 1 dargestellten

Schrittaktes q bzw. des Bittaktes r verlängert wird. Oszillators RG, das eine Folgefrequenz von

Die Synchronisierung des Signals 0 durch das 3,456 MHz besitzt. Dem anderen Eingang des HaIb-Datensignal DS wird unter Verwendung der Syn- 50 addierers HA 4 wird das von der Abtastschaltung PV chronisierschaltung SR bewirkt. Es wurde bereits abgegebene Signal e zugeführt. Jeder auftretende erwähnt, daß aus dem Signal / des Oszillators RG Wechsel des Signals e kennzeichnet eine Phasenunter Verwendung der Frequenzteiler FT 3 und FT 4 differenz des Datensignals and des Signals 0 von das Signal 0 über den Ausgang A 3 abgegeben wird, 22,5, 67,5, 112,5, 157,5°. Bei jedem von der Abdessen Impulsfolgefrequenz 27 kHz beträgt. Zur 55 tastschaltung PV eintreffenden Wechsel des Signals e Synchronisierung des Signals 0 ist die Korrektur- wird das Signal / am Halbaddierer HA 4 umgepolt, schaltung KR vorgesehen, mittels der die Phasen des Dadurch entsteht am Ausgang des Halbaddierers Signals 80 und des Datensignals DS miteinander ver- HA 4 das Signal g mit einer zusätzlichen Impulsglichen werden. Bei einem Phasenunterschied wird flanke. Dieses Signal g liegt an den Takteingängen eine Phasenkorrektur durch Einblenden oder Aus- 60 der Kippstufen KS, K9, ATlO. blenden von Impulsen im Frequenzteiler Fr3 ein- Das Signal e der Abtastschaltung.PF liegt einergeleitet Das Signal/ des Oszillators AG wird auch seits direkt und andererseits über das GatterGS nedem Frequenzteiler FT S zugeführt, der mit einem giert an den Vorbereitungseingängen der Kippstufe Teilerverhältnis von 120:1 arbeitet Über seinen KS. Das Signal A der KippstufeKS liegt an einem Ausgang wird somit ein Signal mit einer Impulsfolge- 65 Vorbereituugseingang der Kippstufe K 9. Die Sifrequenz von 28,8 kHz abgegeben, das dem Fre- gnale h bzw. / der Kippstufen KS bzw. K9 werden quenzumsetzer FU zugeführt wird, der das empfan- über den Halbaddierer HA 5 zusammengefaßt, so daß gene Datensignal auf eine Frequenz von 27 kHz um- nach jedem Wechsel des Signals e ein positiver Im-

i,

puls m entsteht. Die Impulsdauer der Impulse des Signals m ist gleich der Periodendauer des Signals /. Das NAND-Gatter G6 bestimmt, ob beschleunigt oder verzögert wird. Am Eingang des Gatters G 6 liegt das Signal m des Halbaddierers HA 5, während am anderen Eingang der Schritlakt q liegt, der unter Verwendung der Frequenzteiler FTl und FT2 abgeleitet wird.

Über den Ausgang des Gatters G 6 wird das Si-

gestcllten Signals 0rl abgetastet wird (das eine Phasendifferenz von PrI aufweist), dann ergibt sich die in Fig. 7 dargestellte Flanke el des Korrektursignals e zum Zeitpunkt C. Diese Flanke el bedeutet, 5 daß das Datensignal DS gegenüber dem Signal 0 zum Zeitpunkte eine Phasendifferenz von ±22,5° aufweist.

Wenn ein Datensignal vorausgesetzt wird, das eine maximale Phasendifferenz Pl = 90° aufweist gegen-

gnal η abgegeben. Solange das Gatter G6 sperrt, io über dem Signal 0, dann bewirken die in Fig. 3 darnimmt das Signal« denjenigen seiner beiden Binär- gestellten Signale 0rl und 0r2 zu den in Fig. 6 werte an, bei dem die Kippstufe K10 als Zweier- und 7 dargestellten Zeitpunkten D bzw. F die Flanteiler arbeitet, so daß vom Ausgang der Kippstufe ken e2, die eine Phasendifferenz von 22,5 bzw. 67,5° KW das Signalp abgegeben wird, das eine Impuls- kennzeichnen. In ähnlicher Weise werden durch die folgefrequenz von 1,728MHz hat. Ein Wechsel des 15 Flanken e3 bzw. c4 die Phasendifferenzen von Signals e bringt am Ausgang der Kippstufe K10 eine ± 135° bzw. von 190° gekennzeichnet.. Die Flanken einmalige Verkürzung der Periodendauer des Si- el, el, e3 sind symmetrisch zum Zeitpunkt C angenalsp um 25% und somit eine Verkürzung des ordnet. Die Diagramme der Fig. 6 zeigen deutlich, Schrittaktes q um 0,23%>o. daß eine Flanke el, el, e3 des Signals e nur dann

Ist das NAND-Gatter G 6 geöffnet, so entfällt ein 20 entsteht, wenn mindestens eine Phasendifferenz von Umkippvorgang der Kippstufe KlO. Das bedeutet im 22,5° gegeben ist.

Anschluß an die bereits erfolgte Verkürzung der Ausgehend vom Punkt A sind Kurven dargestellt,

Periodendauer um 25°/o eine Verlängerung um 5O°/o die sich auf positive PhasendifTerenzen gegenüber der und somit insgesamt eine Verlängerung um 25%. Phasenlage P beziehen. Ausgehend vom Punkt/T Diese Verlängerung des Signals ρ bewirkt eine Ver- *5 sind Kurven dargestellt, die sich auch auf negative zögerung des Schrittaktes q um ebenfalls 0,23 %o. Phasendifferenzen beziehen.

Es wird immer um den gleichen Betrag, der in Solange noch kein Synchronismus des Signals 80

diesem Fall 0 14 ms beträgt, korrigiert. Bei einer zum Datensignal DS hergestellt ist, haben die in Phasenänderung von *-45° (k ... 0, 1, 2, 3, 4) lie- Fig. 3 dargestellten Signale 0rl, 0r2, 0r3, 0r4 fert die Abtastschaltung PV jeweils k Wechsel der 30 nicht die Phasenlagen PrI bis Pr4, sondern die Signalzustände des Signals e. Je mehr Wechsel das Phasenlagen PVl, PV2, PV3, PV4. Unter Zugrunde-Signal e aufweist, um so größer ist die Korrektur. Im legung dieser Phasenlagen PVl bis PV4 und unter Mittel beträgt k =--2. Liegt der Wechsel im Bereich der Voraussetzung positiver Phasendifferenzen erzwischen -50 bis O⁰O der Schrittdauer, so wird der ' geben sich die Impulsflanken e5, und unter der Vor-Schrittakt q beschleunigt. Liegt der Wechsel im Be- 35 aussetzung negativer Phasendifferenzen ergeben sich reich zwischen 0 bis + 50%, so wird der Schrittakt q die Impulsflanken e6. Im zeitlichen Mittel sind die verzögert. Die Größe der Korrektur beträgt im Mittel Impulsflanken el bis e6 symmetrisch zum Zeitpro Schritt und bezogen auf die Schrittlänge etwa punkt C gelagert.

O4₆o/_oo Die zum Zeitpunkte auftretende Flanke des

Die Fig 6 zeigt ein Diagramm, das die möglichen 40 Schrittaktes q liegt symmetrisch zu den Flanken el, PhasendifTerenzen des Datensignals DS in bezug auf el, e3, e4, e5, e6. Gesehen über einen längeren das Signal 0 darstellt. In Abszissenrichtung sind Ein- Zeitraum hegen somit zwischen den Zeitpunkten A heiten der Zeit t aufgetragen. Die Dauer vom und Γ ebenso viele Flanken el bis <?6 wie zwischen Zeitpunkt A bis zum Zeitpunkt B ist gleich den Zeitpunkten C und B. Dabei bewirkt jede Flanke, einem Modulationsabschnitt und gleich der Schritt- 45 die ab dem Zeitpunkt α bis zum Zeitpunkt c auftritt, Jj₃₁₁₀₁- eine geringfügige Vorverlegung der zur Zeit C aufin Ordinatenrichtung sind Einheiten der Phasen- tretenden Impulsflanke des Schrittaktes q, wogegen differenzen des Signals 0 und des Datensignals DS jede Flanke el bis e(5, die ab dem Zeitpunkte bis aufgetragen Die Phasendifferenz P = 0° kennzeich- zum Zeitpunkt B auftritt, eine geringfügige Verzögenet die Phasenlage des Signals 0. Die Phasendiffe- 5° rung der zur Zeit C auftretenden Flanke des Schnttrenzen Pl, P 2, P 3, P 4 beziehen sich der Reihe nach taktes <? bewirkt

■- — """" ¹^- Die in Fig. 1 dargestellte Synchronisierschaltung

SR für den Referenzträger 80 enthält eine Korrekturschaltung KR, die ähnlich der Korrekturschaltung

ie mTigTdargestellten Signale 0rl, 0r2, 0r3, 55 KT für den Takt aufgebaut ist 0r4 in beyue auf das Signal 0 aufweisen. Die Pha- In der Korrekturschaltung KR werden die Phasen

sendifferenzen PrI Pr2 Pr3 Pr4 werden daher als des Referenzträgers 80 und des Datensignals DS mit-Referenzpl.asenlagen bezeichnet und betragen der einander verglichen. Der Vergleich wird durch den Reihe nach 22 5 67 5 112 5 und 157,5°. Schrittakt q freigegeben. Nach der Freigabe durch

Die Fio 7 "raiet'zwecks einfacherer Darstellung 60 den Schrittakt q erfolgt der Vergleich zu dem Zeitnur die in Fie' 3 dargestellten Flanken El, El, E3 punkt, zu dem die erste positive Flanke des Datendes Signals e in verschiedenen Phasenlagen, bezogen signals DS auftntL Be. einer Phasendifferenz erfolgt auf den Modulationsabschnitt, vom Zeitpunkt Λ in der gleichen Art und Weise wie bei der Taktbis B darstellt Wenn beispielsweise ein Daten- synchronisierung eine Phasenkorrektur des Referenz-Signal DS vorausgesetzt wird, das zum Zeitpunkt Λ 6₅ trägers 80 in Form einer Verkürzung oder Verlängeeine Phasendifferenz P = O und zum Zeitpunkt B rung der Dauer einer Polantat. Der Korrekturschntt eine Phaseindifferenz Pl = 45° aufweist, und wenn beträgt im vorliegenden Fall 1 4° des Signals 0 pro ein derartiges Datensignal mittels des in Fig. 3 dar- Schritt. Damit ist im Grenzfall bei einer Übertra-

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auf Phasendifferenzen von 45, 90, 135 und 180°. Die Phasendifferenzen PrI, Pr 2, Pr 3, Pr 4 beziehen sich der Reihe nach auf jene PhasendifTerenzen, welche

gungsgeschwindigkeit von 1600Bd eine Frequenzverwerfung zwischen ankommendem Datensignal und unkorrigiertem Signal 0 von 6,25 Hz ausregelbar. Höhere Werte lassen sich durch entsprechend größere Korrekturschritte erreichen, die jedoch die Mittelwertbildung beeinträchtigen.

Um diesen NacMeil zu vermeiden, ist gemäß Fig. 1 zusätzlich der FrequenzteilerFT5 vorgesehen, der ein Teilungsverhältnis 120:1 besitzt und der zur Erzeugung der Umsetzerfrequenz von 28,8 kHz für den Frequenzumsetzer FU dient. Das von der Kor-

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rekturschaltung KR abgegebene Korrektursignal dient somit auch zur Frequenzfehlerkorrektur. Die Korrekturrichtung erfolgt umgekehrt, verglichen mit der Takt- und Referenzträgersynchronisierung, da bei der Frequenzumsetzung das gespiegelte Seitenband (28,8 kHz-1,8 kHz) verwendet wird. Bei der Frequenzumsetzung ist ein Frequenzfehler von etwa 6,65 Hz ausregelbar, so daß die gesamte Synchronisierschaltung SR für die Referenzträgerschwingung im Grenzfall eine Frequenzverwerfung von etwa ± 12,9 Hz ausregeln kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Nachstellen der Phasenlagen eines Referenzträgers und eines Schrittaktes in Abhängigkeit vnn der Phasenlage eines phasendifferenzmodulierten Datensignals, das in zeitlich aufeinanderfolgenden Modulationsabschniuen den zu übertragenden Daten entsprechende Phasensprünge aufweist, wobei am Empiangsort aus einem Oszillatorsignal eines Oszillators durch Frequenzteilung der Schrittakt und der Referenzträger abgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtaststufe (PK) mehrere um konstante Phasenwerte versetzte Folgen von Abtastimpulsen (0rl, 0r2, 0r3, 0r4) erzeugt, die phasenstarr zum Referenzträger (80) auftreten, daß mit den Abtastimpulsen das Datensignal (DS) abgetastet und ein rechteckförmiges Signal (e) gewonnen wird, dessen Flanken (El. El, E 3) dann auftreten, wenn aufeinanderfolgende Abtastimpulse mit verschiedenen Binärwerten des Datensignals (DS) koinzidieren, daß mit einer Korrekturschaltung (KT) nach dem Auftreten der Flanken (£1, El, EZ) des rechteckförmigen Signals (e) und in Abhängigkeit von einem ersten bzw. zweiten Binärwert des Schrittaktes (q) ein erster bzw. zweiter Binärwert eines ersten Korrektursignals erzeugt wird, daß mit einer zweiten Korrekturschaltung (KR) die Phasen des Datensignals (DS) und des Referenzträgers (80) miteinander zu Zeitpunkten verglichen werden, die vom Schrittakt (q) abhängig sind, und mittels der ein zweites Korrektursignal erzeugt wird, und daß unter Verwendung des ersten bzw. zweiten Korrektursignals die Phasenlage des Schrittaktes (q) bzw. des Referenzträgers (80) in an sich bekannter Weise geregelt wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaststufe (PV) aus mehreren als Teiler arbeitenden bistabilen Kippstufen (Kl, Kl, K3), aus mehreren UND-Gattern (Gl, Gl, G3, G4), aus weiteren Kippstufen (K4, KS, K6, Kl) und aus nachgeschalteten Halbaddierern (HA 1, HAI, HA3) besteht, daß der Referenzträger (80) den Kippstufen (Kl) und je einem Eingang der UND-Gatter (Gl, Gl, G 3, G 4) zugeführt wird, daß die Ausgänge der Kippstufen (Kl, Kl, K3) an weitere Eingänge der UND-Gatter (Gl, G 2, G3, G4) angeschlossen sind und von den Ausgängen dieser UND-Gatter die Abtastsignale (0rl, 0r2, 0r3, 0r4) an Eingänge der weiteren Kippstufen (K 4, KS, K 6, Kl) abgegeben werden, daß an Vorbereitungseingängen der weiteren Kippstufen (K 4, KS, K6, Kl) das Datensignal (DS) zugeführt und je zwei Ausgänge der weiteren Kippstufen (K 4 und KS bzw. K6 und Kl) und je zwei Ausgänge der Halbaddierer an je einen der Halbaddierer (HA 1 bzw. HA 2) angeschlossen sind und daß vom letzten Halbaddierer (HA 3) das rechteckförmige Signal (e) an die Korrekturschaltung (KT) abgegeben wird (Fig. 2).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturschaltung (KT) aus einem ersten Exklusiv-ODER-Gatter (HA 4), aus einem zweiten Exklusiv-ODER-Gatter (HAS), aus einem Inverter (G5), aus einem NAND-Gatter (GS), aus einer eist» Kinnstufe (KS) und einer zweiten Kippstufe (K9 Sl daß dai OszüMorsignal (/) und das recht eckförmige Signal (e) den. ersten Exklusiv-ODER Gatter (HA 4) zugeführt werden und dessen Aus gang mit Takteingängen der ersten Kippstuf (K 8) und der zweiten Kippstufe (K 9) verbünde! ist, daß das rechteckförmige Signal (e) einem Vorbereitungsgang der ersten Kippstufe (KS zugeführt wird, daß die Ausgänge der ersten Kipp stufe (K 8) mit den Vorbereitungseingangen de zweiten Kippstufe (K9) verbunden sind daß ei. Ausgang der ersten Kippstufe (KS) und der zwei ten Kippstufe (K9) an die Eingänge des zweite-Exklusiv-ODER-Gatters (HAS) angeschlosse sind daß der Ausgang des zweiten Exklusiv ODER-Gatters (HA S) mit einem Eingang de NAND-Gatters (G 6) verbunden ist, daß der Tak (o) einem zweiten Eingang des NAND-Gatter: (G 6) zugeführt wird und daß vom Ausgang de: NAND-Gatters (G 6) das erste Korrektursignal (n an dem ersten Frequenzteiler (FTl) abgegeben wird (F i g. 4).

4 Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das Oszillatorsignal (/) des Oszillators (RG) einem dritten Frequenzteikr (FT" 5) zugeführt wird, dessen Teilungsverhältni steuerbar ist, daß das; zweite Korrektursignal vom Ausgang der zweiten, Korrekturschaltung (KR) dem dritten Frequenzteiler (FT 5) zugeführt wird und eine Änderung des Teilungsverhältnisses be wirkt, und d?ß der Ausgang des dritten Frequenz teilers (FTS) mit dem Eingang eines Frequenz Umsetzers (FU) verbunden ist, dem ein phasen differenzmoduliertes Eingangsdatensignal züge führt wird und der eine Frequenzumsetzung be wirkt (F ig. 1).