DE2319807C3 - Schaltungsanordnung zur Anfangseinstellung eines automatischen Entzerren im Störungsfall - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Anfangseinstellung eines automatischen Entzerrers im Störungsfall mit einer an den Steuereingang eines jeden Einstellgliedes des automatischen Entzerrers angeschlossenen Regelschaltung zur Erzeugung der für die automatische Entzerrung erforderlichen Steuerspannung.

Es ist bereits eine Schaltungsanordnung zur adaptiven Entzerrung der in einem zur Übertragung quantisierter Datenrignale di-mende.i Nachrichtenkanal auftretenden linearen Verarmungen bekannt, bei der die Entzerrung in einem dem Narc richtenkanal nachgeschalteten Entzerrer erfolgt, der den verzerrten Signalen Korrektursignale zufügt, die über Einstellglieder einer Verzögerungsschaltung entnommen sind (DE-AS 1911 476). Bei dieser bekannten Anordnung ist an den Steuereingang eines jeden Einstellgliedes des automatischen Entzerrers eine Regelschaltung zur Erzeugung der für die automatischen Entzerrung erforderlichen Steuerspannung angeschaltet.

Bei PCM- und FDM-Systemen, bei denen mehrpegelige, beispielsweise 16pegelige Signale verwendet werden, ist beispielsweise bei vorübergehendem Verlust der Takt- oder Trägerphase im Modem oder bei plötzlichen Störungen auf der Leitung die Entzerrung des ankommenden PCM-Signals nicht mehr möglich, weil die Impulse extrem starke Verzögerungen oder zusätzliche additive Störungen aufweisen. Da eine einwandfreie Entzerrung nicht mehr aufrechterhalten werden kann, werden die Einstellglieder in Undefinierter Weise verstellt. Dies hat den Nachteil, daß beim Wiederherstellen des störungsfreien Betriebes Schwierigkeiten bestehen, die richtige Einstellung der Regelschaltungen zu finden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Steuerung eines automatischen Entzerrers im Störungsfall aufzuzeigen, die verhindert, daß bei stärken Störungen eine automatische Einstellung des Entzerrers erfolgt.

Die Lösung dieser Aufgäbe besteht darin, daß ein Gleichspannungsgenerator zur Erzeugung einer der Anfangseinstellung des Entzerrers entsprechenden Gleichspannung vorgesehen ist und daß im Störungsfall der Gieichspannungsgenerätöi' anstelle der Regelschaltung an den Steuereingang des Einstellgliedes anschaltbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung verhindert, daß sich die Entzerrereinstellung im Störungsfall willkürlich bis zur völligen Divergenz verändern kann. Im Störungsfall wird eine automatische Einstellung der Re-

gelschaltungen des Entzerrers unterbunden und ein bestimmtes Gleichspannungspotential angelegt. Dadurch wird die Verzerrung nicht schlechter als ohne zugeschalteten Entzerrer. Nach der Beseitig!, ng des Störungsfalles wird der Entzerrer wieder automatisch

vom definierten Anfangszustand sehr rasch in die richtige Entzerrereinstellung gesteuert, d. h. es wird ohne Schwierigkeiten in kürzester Zeit die richtige Einstellung der Regelschaltungen gefunden.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von vorteilhaften Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild, das eine vorteilhafte Ausführungsform eines automatischen Entzerrers darstellt;

Fig. 2 zeigt eine Schaltungsanordung gemäß der Erfindung zur Anfangseinstellung des automatischen Entzerrers und

Fig. 3 und 4 zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen bekannten Transversalentzerrer, wie er beispielswej<5e in der DE-PS 2027544 beschrieben ist. Mit 1 und 2 wird je eine Verzögerungsleitung bezeichnet, an die ein Eingangssignal IN angelegt wird. Mit der Hybridspule 3 wird ein Bezugssignal

jo Sm über ein Eiiratellglied 4 abgeleitet und einem Summierverstärker 5 zugeführt. Die Verzögerungsleitungen 1 und 2 sind mit mehreren Anzapfungen in Abständen entsprechend einer Verzögerungszeit r versehen, an die die Einstellglieder 10 bis In bzw. 20 bis In geschaltet werden, von denen ein gegenüber dem Bezugssignal voreilendes Signal 51 und ein nacheilendes Signal 52 abgeleitet werden. Die Signale 51 und 52 werden dem Summierverstärker 5 zugeführt und entzerren das obengenannte Bezugssignal Sm. Am Ausgang OUT des Summierverstärkers 5 erscheint das entzerrte Eingangssignal. Zur Erzielung der Entzerrung müssen die Einstellglieder 10 bis 1«, 4,20 bis In in geeigneter Weise geregelt werden. Die Regelung wird durch Korrelatoren bewirkt, die aus

4*5 den Multiplizierer η /110 bis AIn, AlO bis AIn und den Intergratoren ilO bis JIn, 720 bis J2n bestehen. Der aus dem Multiplizierer Am und dem Integrierer Jm bestehende Korrelator dient zur Verstärkungsregelung (AGC). Der Klemme /1 wird ein Fehlerbit zu-

-,n geführt, während der Klemme /2 ein Polaritätsbit zugeführt wird. Da an den Klemmen ti und ti nur binäre Signale auftreten, können die Multiplizierer A10 bis A \n. Am, A 20 bis A In vorteilhaft als Moduk>-2-Addierer ausgeführt werden. Über ein Schieberegister SÄ 1, das die Verzögerung von (N + \)r erzeugt, wobei IN + 1 die gesamte Zahl der Einstellglieder darstellt, und ein Schieberegister SÄ2, das aus den Verzögerungselementen T mit djr Verzögerungszeit r besteht und das die Stufenzahl 2N + 1 aufweist, wer-

,f,o den die obengenannten Korrelatoren in bekannter

' Weise gesteuert, Die Steuerung erfolgt beispielsweise, wie in der DE-PS 2027544 oder in dem Aufsatz von R, W. Lucky in Bell Technical Journal, Febr, 1966, Seiten 255 bis 286, »Techniques for Adaptive Equal!-

zation of Digital Communication Systems« beschrieben.

Die Fig, 2 zeigt den Steuerkreis für eines der Einstellglieder 10 bis In, 4,20 bis 2/i, Dieser Steuerkreis

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gilt auch für die weiteren Einstellglieder.

In dieser Figur bedeuten:
Ra Festwiderstand, der an der Anzapfung der Verzögerungsleitung 1 angeschaltet ist,
FET Feldeffekttransistor, der zwischen dem Widerstand Ra und dem invertierenden Eingang eines Differenzverstärkers A geschaltet ist und als veränderlicher Widerstand wirkt.
Ro Festwiderstand, der zwischen dem Widerstand

Ra und dem nichtinvertierenden Eingang des ui Differenzverstärkers A geschaltet ist.
A Differenzverstärker, der den durch den Widerstand Ro und den Transistor FET in zwei Teile geteilten Strom aus der Anzapfung aufnimmt und ein Differenzsignal erzeugt.

In diesem Steuerkreis wird durch die Regelung der an das Gatter des Feldeffekttransistors FET anzulegenden Spannung am Ausgang des Verstärkers A ein Differenzsignal erzeugt, welches ein abgeschwächtes und gegebenenfalls im Vorzeichen gedrehtes Abbild des Signais an der Anzapfung der Verzögerungsleitung 1 darstellt. Dieses Differenzsignal dient zur Entzerrung des obengenannten Bezugssignals. Gemäß der Erfindung wird an das Gatter des Feldeffekttransistors FET eine Regelschaltung CVS und ein Gleichspannungsgenerator ISS, der die Spannung für die Anfangseinstellung erzeugt, über die Umschalter SWl und 51^2angeschaltet. Die Regelschaltung CKS besteht aus einem Operationsverstärker OP, einem Integrationswiderstand Rj, einem Mitkopplungswi- jo derstand Rp, einem Gegenkopplungswiderstand Rn und dem vorgeschalteten Korrelator. Sie erzeugt eine Steuerspannung, die für die selbsttätige Einstellung des Entzerrers erforderlich ist. Der Operationsverstärker OP mit der bereits beschriebenen Beschaltung π wirkt zusammen mit einem zwischen dem Gatter des Transistors FET und dem Bezugspotential liegenden Kondensator Cj als Integrator. Das Gatter des Transistors FET stellt den Steuereingang des Einstellgliedes dar. Von uen Umschaltern SWl und SW2 ist jeweils ein Schalter geöffnet und einer geschlossen, und ihre Umschaltung wird durch einen Stördetektor Det und eine Ansteuerschaltung CTL für die Schalter, die durch den Stördetektor gesteuert wird, bewirkt.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung beschrieben, im störungsfreien Betrieb ist der Schalter SWl geschlossen und die Regelschaltung CVS an das Gatter des Transistors FET angeschaltet, wodurch die automatische Einstellung des Lntzerrers realisiert wird. Wenn ein Störungsfall auftritt, erkennt dies der Stördetektor Det, und durch die Ansteuerschaltung CTL wird der Schalter 5Wl geöffnet und der Schalter SWl geschlossen. Hierdurch wird der Gleichspannungsgenerator ISS an das Gatter des Transistors FET geschaltet und die Übertragungseigenschaft des Einstellgliedes auf einen vorgewählten Zustand eingestellt. Die Regelschaltung CKS, die zusammen mit dem Kondensator Cj als Integrator arbeitet, erzeugt zwar im störungsfreien Zustand die für die automatische Entzerrung erforderliche Steuerspannung, kann jedoch im Störungsfäll eine einwandfreie Entzerrung nicht aufrechterhalten und verändert in Undefinierter Weise die Einstellung des Einstellgliedes. Wenn der Entzerrer im Störungsfall auf den vorgewählten Anfangszustand umgeschaltet wird, können solche Undefinierten Änderungen der Entzerreinstellung vermieden werden. Wenn die Synchronisation wieder hergestellt wird, wird vom Stördetektor das logische Signal »0« ausgegeben und der automatische Entzerrer von der Anfangsstellung aus wieder in Betrieb gesetzt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß sich die Entzerrereinstellung im Störungsfall nicht willkürlich bis zur völligen Divergenz verändern kann, d. h., daß die Verzerrung nicht schlechter wird als ohne zugeschalteten Entzerrer.

Für die Auffindung des Störungsfalles können willkürlicheVerfahren verwendet we. -en. Beispielsweise kann vürteiihaii die Fehlerhäufigkcit -"ibenvacht «erden. In Fig. 4 ist das Blockschaltbild für eine solche Anordnung aufgezeigt. Durch einen Fehlerdetektor ED werden die Fehler aufgefunden, und die Zahl dieser Fehler wird durch einen Integrator oder einen Zähler J gezählt. Wenn ein bestimmter Wert der Fehlerhäufigkeit innerhalb einer vorgegebenen Zeit erreicht ist, wird eine Schmitt-Trigger-Schaltung Sch in Betrieb gesetzt, die über die Ansteujrschaltung CTL die Schalter SWl, SW2 umschaltet. Die Fehlerhäufigkeit ist im störungsfreien Betrieb des Entzerrers sehr gering. Wenn aber das Verhalten des Übertragungsweges sprunghaft geändert wird und dadurch der Störungsfall auftritt, wird die Fehlerhäufigkeit plötz-Hch vergrößert, so daß die Umschaltung der Schalter durchgeführt wird.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für eine Ansteuerschaltung CTL der Schalter SWl, SVl ist in Fig. 3 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden als Schalter SWl, SWl aus je einer Spule Ll b^w. Ll und je einem Kontakt bestehende mechanische Relais verwendet. Hierbei können auch elektronische Schalter verwendet werden. Die Spule Ll bzw. Ll wird durch den Transistor TrI bzw. TrI in ihre Erregung gesteuert. Der Transistor TrI nimmt vom Stördetektor Det übe einen Inverter Gl und der Transistor TrI über einen Inverter Gl einen Steuerimpuls auf. Im störungsfreien Betrieb erzeugt der Stördetektor Det am Ausgang das logische Signal »1«, so daß der Transistor TrI durchlässig gesteuert und der Transistor TrI gesperrt ist, die Spule Ll erregt und der Schalter 51^1 geschlossen ist. Wenn infolge des Störungsfalles der Stördetektor Det am Ausgang das logische Signal »0« abgibt, wird der Transistor TrI in den leitenden Zustand und der Transistor TrI in den gesperrten Zustand gesteuert, wodurch die Umschaltung der Schalter SWl, SWl bewirkt wini.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltungsanordnung zur Anfangseinstellung eines automatischen Entzerrers im Störungsfall, mit einer an den Steuereingang eines jeden Einstellgliedes des automatischen Entzerrers angeschlossenen Regelschaltung zur Erzeugung des für die automatische Entzerrung erforderlichen Steuerspannung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gleichspannungsgenerator (ISS) zur Erzeugung einer der Anfangseinstellung des Entzerrers entsprechenden Gleichspannung vorgesehen ist und daß im Störungsfall der Gleichspannungsgenerator (ISS) anstelle der Regelschaltung (CVS) an den Steuereingang des Einstellgliedes (10 bis 1/2, 20 bis 2/1) anschaltbar ist.