DE2324542C3

DE2324542C3 - Schaltungsanordnung zur frequenzdifferenziellen Phasenmodulation

Info

Publication number: DE2324542C3
Application number: DE2324542A
Authority: DE
Inventors: Erich 8034 Unterpfaffenhofen Burger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-05-15
Filing date: 1973-05-15
Publication date: 1979-01-25
Also published as: US3921103A; BE815066A; ZA742153B; NL7405688A; NO145453C; LU70063A1; IT1012241B; FR2230133A1; GB1445185A; FI59517B; DK141859B; FI59517C; NO145453B; JPS5019346A; NO741610L; FR2230133B1; DE2324542B2; DE2324542A1; DK141859C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur frequenzdifferenziellen Phasenmodulation von Signalen, der Daten in Form von Binärworten zugeführt werden und mittels der ein phasenmoduliertes Signal derart beeinflußt wird, daß sich bei Änderung nur eines Bits der Binärworte die Phase des phasenmodulierten Signais um die kleinste Phasendifferenz ändert

Ein bekannter Modulator besteht aus einem Seriell-Parallel-Umsetzer, einem Codierer und einem Phasenmodulator. Das zu übertragende Signal wird dem Seriell-Parallel-Umsetzer zugeführt, und dessen Ausgänge sind an die Eingänge des Codierers angeschlossen. Der Codierer und der Phasenmodulator beeinflussen dabei derart das modulierte Signal, daß sich bei Änderung eines Bits des eingangs zugeführten Signals die Phase des modulierten Signals um die kleinste Phasendifferenz ändert, die bei der jeweiligen Phasenmodulation auftritt. Wenn es sich beispielsweise um eine vierstufige Phasenmodulation handelt, dann beträgt die kleinste auftretende Phasendifferenz 90°.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Modulator zur frequenzdifferenziellen Phasenmodulation anzugeben, der sich gegenüber dem bekannten Modulator durch geringen technischen Aufwand auszeichnet

Erfindungsgemäß sind bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art ein Codierer, der Binärworten, die nach dem Gray-Code geordnet sind, Worte zuordnet, deren Binärwert monoton zunimmt und ein Phasenmodulator vorgesehen, der den Worten monoton zunehmende Phasen zuordnet.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zeichnet sich dadurch aus, daß die Phasenmodulatoren unter Verwendung von Gatterschaltungen mit vergleichsweise geringem technischen Aufwand realisierbar sind. Dieser Vorteil wirkt sich um so mehr aus, je größer die Anzahl der Phasenmodulationsstufen ist. Bereits bei vierstufiger und erst recht bei achtstufiger Phasenmodulation wirkt sich der relativ geringe technische Aufwand für die Phasenmodulatoren vorteilhaft aus im Vergleich zu dem Aufwand, der für den weiteren Codierer zusätzlich erforderlich ist.

Falls gleichzeitig eine größere Anzahl von Nachrichtenfrequenzen phasenmoduliert werden soll, dann ist es zweckmäßig, die von den Ausgängen des weiteren Codierers abgegebenen Signale seriell in Schieberegister zu übernehmen und parallel über einen Pufferspeicher gruppenweise Phasenmodulatoren zuzuführen, die phasenmodulierte Signale verschiedener Frequenzen abgeben.

Im folgenden werden die Erfindung und Ausführungsbeispiele derselben an Hand der Fig. 1 bis 9 beschrieben, wobei in mehreren Figuren dargestellte

gleiche Gegenstände mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind.

Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Übertragung von Daten mittels frequenzdifferenzieller Phasenmodulation,

Fig.2 ein Blockschaltbild eines bekannten Modulators,

Fig.3 ein Ausführungsbeispiel eines weiteren Modulators in prinzipieller Darstellung,

Fig.4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Modulators und eines Frequenzumsetzers,

Fig.5 Signale, die bei der in Fig.4 dargestellten Schaltungsanordnung auftreten,

Fig.6 einen aus einem Halbaddierer bestehenden Phasenmodulator,

Fig.7 Signale, die beim in Fig.6 dargestellten Phasenmodulator auftreten,

F ig. 8 einen mit zwei Exklusiv-ODER-Gattern bestückten Phasenmodulator und

Fig.9 Signale, die beim in Fig.8 dargestellten Phasenmoduiator auftreten.

Gemäß F i g. 1 werden von der Datenquelle DQ Daten in Form eines Signals A dem Modulator MO zugeführt, der ein frequenzdifferenziell phasenmoduliertes Signal P an den Frequenzumsetzer FU abgibt. Das Ausgangssignal 5 des Frequenzumsetzers FU wird dem Sender SE zugeführt, und dessen Signal wird über eine Übertragungsstrecke der Empfangseinrichtung EM zugeleitet. An diese Empfangseinrichtung EW. ist eine Datensenke DS, beispielsweise ein Fernschreiber, ein Datensichtgerät oder eine Datenverarbeitungsanlage angeschlossen.

Fig. 2 zeigt einen bekannten Modulator MO/1, der anstelle des in Fig. 1 dargestellten Modulators MO verwendbar ist Dieser bekannte Modulator MOIX besteht aus dem Seriell-Parallel-Umsetzer SPU, ferner aus dem Zuordner ZO 1, aus den beiden Binärspeichern K 3, K 4 und aus dem Phasenmodulator PHA. Das Signal A, das aus seriell einander folgenden einzelnen Bits besteht, wird dem Umsetzer SPUzugeführt, der die Bits an die Eingänge cund c/des Zuordners ZO 1 abgibt. Die Ausgänge eund /des Zuordners ZO1 sind über die Binärspeicher K 3 bzw. K 4 an die Eingänge a bzw. b des Zuordners ZO1 angeschlossen. Auf diese Weise werden die von den Ausgängen e bzw. / abgegebenen Binärwerte in den Binärspeichern K 3 bzw. K 4 gespeichert und den Eingängen a bzw. b zugeführt. Die Wirkungsweise des Zuordners ZO 1 und der Binärspeicher K 3, K4 ist aus der nachstehenden Tabelle 1 ersichtlich.

Tabelle 1

*a b*	0	0	c d	0 1	1 t	1 0
	0	1	0 0	q 1/01	92/11	93/10
(70 =	1	1	q 0/00	92/U	93/10	9 0/00
	1	0	q 1/01	93/IO	9 0/00	9 1/01
<72»		92/II	9 0/00	91/01	92/II
<73-		(73/IO

Der Zuordner ZO1 kann in Verbindung mit den beiden Binärspeichern K 3 und KA insgesamt vier verschiedene Zustände einnehmen, die mit dem Bezugszeichen qQ, q\, q2, q3 bezeichnet sind. In der ersten Kolonne der Tabt/le 1 sind die rückgekoppelten Binärworte eingetragen, die über die Eingänge a und b dem Zuordner ZOl zugeführt werden und die gleichzeitig die einzelnen Zustände kennzeichnen. Wenn beispielsweise an den Eingängen a und b das rückgekoppelte Binärwort 00 anliegt, dann ist damit der Zustand q 0 gegeben.

Die weiteren vier Kolonnen der Tabelle 1 beziehen sich auf die Binärworte, die über die Eingänge c und d dem Zuordner ZO1 zugeführt werden. Es sind dies die Binärworte 00,01,11,10. Diese Binärworte sind in dieser Reihenfolge gemäß dem Gray-Code geordnet. In Abhängigkeit von den Binärworten c, d und in Abhängigkeit von den jeweiligen Zuständen q0 bis q 3 sind in der Tabelle 1 vor den Bruchstrichen die sich ergebenden nächsten Zustände q 0 bis q 3 eingetragen, und nach den Bruchstrichen sind die rückzukoppelnden Binärworte eingetragen, die über die Ausgänge e und f des Zuordners ZO1 abgegeben werden. Mit dem Binärwort cd = 11 folgt aus dem Zustand q 2 gemäß der Tabelle 1 der Zustand q0, und es wird über die Ausgänge eund /"das Binärwort 00 a!gegeben.

Beim Zustand qö werden den Binärv orten cd = 00 bzw. 01 bzw. 11 bzw. 10, die gemäß dem Gray-Code geordnet sind, Binärworte 00 bzw. 01 bzw. 11 bzw. 10 zugeordnet, die ebenfalls gemäß dem Gray-Code geordn''-'. sind. Auch wenn andere Zustände q\,q2,q3 vorausgesetzt werden, dann werden den nach dem Gray-Code geordneten Binärwerten c, d Binärworte zugeordnet, die ebenfalls nach dem Gray-Code geordnet sind.

Die vom Zuordner ZOl abgegebenen Binärworte werden den Eingängen a und b des Phasenmodulators PHA zugeführt, der das phasenmodulierte Signal P abgibt. Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine vierstufige Phasenmodulation, bei der die kleinste Phasendifferenz 90° beträgt. Wenn die dem Phasenmoduiator PHA über die Eingänge a und b zugeführten Worte 00 bzw. 01 bzw. 11 bzw. 10 betragen, dann hat das phasenmodulierte Signal feine Phase von 0° bz^. 90° bzw. 180° bzw. 270°. Insgesamt ergibt sich eine definierte Zuordnung der den Eingängen c und d des Zucrdners ZO 1 zugeführten Binärworte zu den Phasen des Signals P. Aufgrund dieser Zuordnung ändert sich die Phase des Signals Pum die kleinste Phasendifferenz und im vorliegenden Fall um 90°, falls sich ein Bit der den Eingängen cund dzugeführten Binärworte ändert.

Wenn beispielsweise den Eingängen c und d des Zuordners ZO1 die Binärworte 00, 01,11,10 zugeführt werden, dann hat das Signal P der Reihe nach die Phasen 0°, 90°, 180°, 270°. Diese Zuordnung ist dann gegeben, wenn das über die Eingänge a und b des Codierers KO1 zugeführte Dibit gleich 00 ist. Falls über diese Eingänge a und ftd-is Dibit 01 dem Zuordner ZOl zugeführt wird, dann bewirken die Dibits 00,01,11,10 an den Eingängen c und d des Zuordners ZO 1 der Reihe nach die Phasen SC\ 180°, 270°, 0°. Das phisenmodulierte Signal fwird somit auch in diesem Fall in der Art beeinflußt, daß sich bei Änderung eines Bits des den Eingängen c und d zugeführten Dibits die Phase des modulierten Signa.s P um die kleinste Phasendifferenz von 90° ändert.

Die F i g. 3 zeigt den Modulator MO/2 in prinzipieller Darstellung, der sich außer dem Serieü-Parallel-Umsetzer SPU und dem Zuordner ZO i aus einem zweiten Zuordner ZO 2 und aus dem Phasenmodulator PM zusammensetzt. Der Zuordner ZO 2 hat zwei Eingänge a und b und zwei Ausgänge e und fund arbeitet gemäß Tabelle 2.

Wenn somit beispielsweise an den Eingängen ,1 und b des Zuordners ZO2 das Dibit Ol anliegt, dann wird über dessen Ausgänge das Dibit Ol abgegeben.

Tabelle 2

b
0

01

10

Die beiden Zuordner /X) I und /X) 2 und die beiden Biniirspeiclier K 3 und /C'4 bilden zusammen den Codierer KOD. der gemäß der Tabelle 3 arbeitet.

Tabelle 3

*it IJ*	L Il	01	11	10
	00	(7 1/01 (72/IO (73/II σ 0/00	(7 2/10 (7 3/11 (70/00 σ 1/01	q 3/11 (7 0/00 (7 1/01 (7 2/10
qO = 00 q 1 = 01 (72=11 ο 3 = 10	(70/00 (? 1/01 (7 2/10 0 3/1 I

Die Tabelle 3 ist ähnlich der Tabelle 1 aufgebaut. In der ersten Kolonne sind wieder die νίτ 7u^c,täi".ie q0. q 1. (72. (73 eingetragen in Abhängigkeit von den Binärwörter!, die den Eingängen ,7 und b des Zuordncrs ZO 1 zugeführt werden. Die Binärworte cd - 00,01. 11. 10, die als fjngangssignale den Eingängen rund cMes Zuordners /O 1 zugeführt werden, sind wieder gemäß dem Gray-Code geordnet. Beim Zustand q0 werden in Abhängigkeit von diesen Binär Worten 00.01, 11. 10 über die Ausgänge c und (/des zweiten Zuordners /O2 die Worte 00. 01. 10, 11 abgegeben, deren Binärwerte monoton zunehmen. Während der Dauer des Zustands q I werden den eingangs zugeführten Binärworten lO, 00, 01, 11. die ebenfalls gemäß dem Gray-Code geordnet sind, der Reihe nach die Worte 00. 01, 10, 11 zugeordnet, der^n Binärwerte wieder monoton zunehmen. Ähnlich ist es im Fall der Zustände q2 und q3. Während der Dauer des Zustandes q3 werden beispielsweise den eingangs zugeführten Binärworten 01, II, 10, 00 die Worte 00. 01, 10 und 11 zugeordnet, deren Binärwerte wieder monoton zunehmen.

Der Phasendemodulator PM erhält die über die Ausgänge c und d des Zuordners ZO 2 abgegebenen Signale und gibt das phasenmodulierte Signal P ab. Dabei werden Jen Worten 00. 01. 10, 11, deren Binärwert monoton zunimmt, der Reihe nach die monoton zunehmenden Phasen 0°, 90°, 180°, 270° des phasenmodulierten Signals P zugeordnet.

Im Falle einer achtstufigen Phasenmodulation ordnet der in F i g. 3 dargestellte Codierer KODden Binärworten 000,001.011.010, 110, 111, 101, 100 der Reihe nach die Worte 000.001.010. 011.100,101,110,111 zu. Diesen Worten, deren Binärwerte wieder monoton zunehmen, werden durch den Phasenmodulator PM die monoton zunehmenden Phasen 0°. 45=. 90°. 135°, 180°, 250°, 270°, 315~ zugeordnet.

Der Codierer KOD und der Phasenmodulator PM bewirken zusammen die gleiche Zuordnung der den Eingängen c und d des Zuordners ZO 1 zugeführten Binärworte zu den Phasen des Signals P, wie unter Verwendung des in F i g. 2 dargestellten Zuordners ZO 1 und des Phasenmodulators PHA.

Der in F i g. 3 dargestellte Modulator MO/2 benötigt zwar den zusätzlichen Zuordner ZO 2, zeichnet sich aber dadurch aus, daß der Phasenmodulator PM mit geringerem technischen Aufwand realisierbar ist als der ■ι in Fig. 2 dargestellte Phasenmodulatoi PIIA. Dieser Vorteil wirkt sich um so mehr aus, je größer die Anzahl der verwendeten Phasenmodulatoren PM ist, weil unabhängig von der Anzahl der benötigten Phasenmodulatoren PM nur ein einziger zusätzlicher Zuordner ίο ZO2 erforderlich ist.

Die F i g. 4 zeigt ausführlicher den Modulator Λ/Ο/3, der einerseits anstelle des in F i g. I dargestellten Modulators MO verwendbar ist und der andererseits ein Aiisfühmngsheispid des Modulators MC2 gemäß r, F i g. 3 ist. Dieser Modulator ΜΟΙΛ besteht aus dem Taktgenerator TC aus den bistabilen Kippstufen K 1. K 2. K 3, K 4. aus den Zuordnern ZO 1. /O 2. aus zwei Schieberegistern SCHI. SCH? :ms dem Speicher Si' und aus den Modulatoren PMOWk PM \7.
>ii Der Taktgenerator TG erzeugt die in F i g. 5 dargestellten Impulse BCDFI'.

Die bislabilen Kippstufen K\ bis K 4 haben die Eingänge ;/, b. c. d. c und die Ausgänge /' und g. Die beiden stabilen Zustände dieser Kippstufen werden als r, 0-Zustand und als !-Zustand bezeichnet. In ähnlicher Weise werden die beiden Binärwerte von Binärsignalcn als 0- bzw. I- Wert bezeichnet und die entsprehenden Signal·, als 0-Signal b/w. als I-Signal. Während der Dauer des 0- bzw. 1 -Zustandes wird über den Ausgang / jo ein 0- bzw. I-Signal abgegeben. Ein Übergang vom O-Zustand in den 1-Zustand ei folgt dann, wenn am Eingang .7 ein 1-Signal anliegt und wenn am Eingang b eine negative Impulsflanke auftritt oder auch dann, wenn über den Eingang d ein 0-Signal zugeführt wird, j-, Ein Übergang vom !-Zustand in den 0-Zustand erfolgt dann, wenn am Eingang a ein 0-Signal anliegt und am Eingang b eine negative Impulsflanke anliegt oder auch dann, wenn am Eingang cein 0-Signal anliegt.

Die Schieberegister SCH I, SCH 2 und der Speicher 4(i SP bilden zusammen ein Pufferregister PU, das gleichzeitig eine Seriell/Parallel-Wandlung vornimmt. Die Impulse Cwerden den Schieberegistern SCH 1 und SCH 2 als Schiebeimpulse zugeführt. Beide Schieberegister sind für je 16 Bits ausgelegt. Das Signal K vom 4-, Ausgang c bzw. das Signal L vom Ausgang d des Zuordners ZO 2 wird seriell in das Schieberegister SCH\ bzw. SCH 2 eingegeben und parallel in den Speicher SP übernommen, der für 32 Bits ausgelegt ist. Mit dem Signal £' werden alle im Speicher SP ■-,0 gespeicherten Bits parallel ausgegeben. Dabei werden die ersten Bits Ki, Ll der Signale Kund L in die ersten beiden Zellen des Speichers SPgespeichert und parallel ausgegeben. In dieser Reihenfolge werden auch die zweiten, dritten Bits und alle weiteren bis zu den 16. Bits K 16, L 16 der Signale K. L eingegeben und parallel ausgegeben.

Der Phasenmodulator PMO erhält einerseits das

Signal Fund andererseits ein rechteckförmiges Signal Ni, dessen Impulsfolgefrequenz 3520 Hz beträgt Mit dem Signal F=O gibt der Phasenmodulator PMO das Signal PO ab, das dem Signal N1 gleicht. Mit dem Signal F = 1 bewirkt der Phasenmodulator PMO eine Phasenverschiebung von 180°, so daß in diesem Fall als Signal PO ein Signal abgegeben wird, das hinsichtlich Impulsform und Impulsfolgefrequenz dem Signal Ni gleicht, dessen Phase aber um 130^c verschoben ist. Das Signal PO wird als Phasenbezugssignal verwendet.

Dem Phasenmodulator PM Π wird einerseits das

Signal F und andererseits das rechteckförmige Signal Λ/9Ι zugeführt, dessen Impulsfolgefrequenz 4160Hz beträgt. Mit F=O gleicht das Signal P17 dem Signal Λ/91. Mit dem Signal F= I wird als Signal PM ein Signal abgegeben, dessen Form und Impulsfolgefrequenz dem Signal N91 gleicht, dessen Phase aber um IRO⁰ gegenüber der Phase des Signals N9\ verschoben ist. Das Signal PV wird ebenfalls als Phasenbezugssignal verwendet.

An den Speicher SPsind insgesamt 16 Phasenmodulatoren angeschlossen, von denen zwecks einfacherer Darstellung nur die Phasenmodulatoren PMi, PMS, PM9, PM 16 dargestellt sind. Diese Phasenmodulatoren geben entsprechende phasenmodulierte Signale Pi, PiS. P9, P16 ab. Der Phasenmodulator PMi erhält r, einerseits die Signale Ki, H und andererseits die rechteckförmigen Signale /V 21. N 22, die eine Impulsfolgefrequcnz von 3600 Hz haben und deren Phasenlage sich um 9ö^; unterscheidet. Der Phasenmodulator FM 1 gibt das Signal Pi ab. dessen Impulsfolgefrequenz gleich dpn Impulsfolgefrequenzen der Signale Λ/21 und /V22 und dessen Phasenlage von den einzelnen Bits der Signale K und L abhängig ist. wie die Tabelle 4 zeigt.

Tabelle 4

K 1	/.1	Phase von PX
		bezogen auf das
		Signal Λ/Ι
0	0	0"^J
0	1	90°
1	0	180°
1	1	270"

Mit K i = 1 und Li=O wird somit gemäß Tabe'le 4 ein Signal Pi mit einer Phase von 180° abgegeben. Die Phasenmodulatoren PM2 bis PM i6 arbeiten alle ähnlich dem Phasenmodulator PM 1.

Die Signale PO bis PS bzw. P9 bis P17 werden dem m Summierer SUi bzw. SU2 zugeführt, der das Summensignal Qi bzw. ζ) 2 an den Frequenzumsetzer FUi bzw. F(/2 abgibt. Der Frequenzumsetzer FUi bewirkt eine Frequenzversetzung um 5,2 kHz und gibt das Signal R 1 ab, wogegen der Frequenzumsetzer FU2 .»■-, eine Frequenzversetzung von 5,92 kHz bewirkt und das Signal R 2 an den Summierer SU3 abgibt. Im Summierer SU3 wird ein Summensignal S gewonnen und dem in F i g. 1 dargestellten Sender SEzugeführt.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der in Fig.4 dargestellten Schaltungsanordnung an Hand der in F i g. 5 dargestellten Signale erläutert. Es wird zunächst vorausgesetzt, daß ab dem Zeitpunkt 11 bis zum Zeitpunkt t2 mit A = 1 ein erstes Bit und ab dem Zeitpunkt ;2 bit zum Zeitpunkt f3 mit 4 = 0 ein zweites Bit der in F i g. 2 dargestellten Schaltungsanordnung zugeführt werden und daß die Kippstufen Ki, K 2, K 3, K 4 ihre 0-Zustände einnehmen. Unter den gemachten Voraussetzungen wird mit dem Impuls B1 des Signals B1 das erste Bit zunächst in die Kippstufe Ki eingeschrieben und mit dem Impuls B2 wird einerseits das erste Bit in die Kippstufe K 2 übernommen und andererseits wird das zweite Bit des Signals A in der Kippstufe K 1 gespeichert. In ähnlicher Weise werden der Reihe nach alle Bits des Signals A in die Kippstufen KX und K 2 übernommen und über die Ausgänge /"bereitgestellt.

Der Impuls D1 des Signals D wird den Eingängen e der Kippstufen K 3 und K 4 zugeführt. Da bereits O-Zustände der Kippstufen K 3 und KA vorausgesetzt wurden, werden diese O-Zustände mit dem Impuls Di nicht geändert.

An den Eingängen a, b, c, ddes Zuordners ZO1 liegt unter den gemachten Voraussetzungen das Wort 1000, so daß über die Ausgänge e und / das Wort 10 abgegeben wird, das nun einerseits an den Eingängen a der Kippstufen K 3 bzw. K 4 anliegt. Der Zuordner ZO 2 arbeitet gemöß der Tabelle 2, so daß über dessen Ausgänge cund rf mit K = 1 und L ~- 1 das Wort 11 an die Schieberegister SCWI unf SCH 2 abgegeben wird. Mit dem Impuls CI wird dieses Wort 11 in die Schieberegister SCHi und SCH2 übernommen. Andererseits wird mit dem Impuls CI das über die Ausgänge eund fdes Zuordners ZO1 abgegebene Wort 10 in die Kippstufen K 3 und K 4 eingespeist.

Mit den Impulsen B3 und BA werden die nächsten beiden Bits des Signals A ab dem Zeitpunkt /3 bis zum Zeitpunkt ?5 in die Kippstufen Ki und K 2 übernommen, und in weiterer Folge werden unter Verwendung der Zuordner ZO 1 und ZO 2 entsprechend andere Bits gemäß den Tabellen I und 2 ausgegeben.

Je 8 Bits des Signals K und des Signals L werden mit den Impulsen CI bis CS in die Schieberegister SCWI und SCH2 eingeschoben. Dann werden mit dem Impuls D 2 beide Kippstufen K 3 und K 4 in ihre O-Zustände versetzt, bei denen sie über die Ausgänge F jeweils 0-Signale abgeben und ab dem Impuls C9 bis zum Impuls C16 wird eine ähnliche Umcodierung des Signals A vorgenommen, wie sie bereits mit den Impulsen Cl bis CS bewirkt wurde.

Mit dem Impuls Ei wird der Inhalt der Schieberegister SCW 1 und SCW 2 in den Speicher SPübernommen. Dabei werden über die ersten beiden Ausgänge des Speichers SPdie Bits K i und L i abgegeben, die jenen Bits des Signals A entsprechen, die ab dem Zeitpunkt /1 bis zum Zeitpunkt f3 eingangs zugeführt wurden. Mit K1 = 1 und Z-I = I erzeugt der Phasenmodulator PM 1 ein Signal Pi, das gegenüber dem Signal N1 c^:ne Phasendifferenz von 270" aufweist.

Der Zeitabschnitt ab dem Zeitpunkt /2 bis zum Zeitpunkt f7 wird als Modulationsabschnitt ml bezeichnet. Innerhalb eines derartigen Modulationsabschnittes ml werden 16 Dibits des Signals A verarbeitet. Ab dem Zeitpunkt 11 bis zum Zeitpunkt f 6 laufen insgesamt 32 Bits des Signals A ein, und die diesen 32 Bits des Signals A entsprechenden Signale Pi bis P16 werden ab dem Zeitpunkt 17 bis zum Zeitpunkt / 8 gesendet.

Zum Zeitpunkt /7 wird mit F=O sowohl das Signal PO als auch das Signal P17 abgegeben, das gegenüber dem Signal /Vl bzw. Λ/91 keine Phasenverschiebung aufweist. Das Signal F=O bleibt zwei Modulationsabschnitte bestehen, und während der folgenden beiden Modulationsabschnitte ist F — 1. Beispielsweise ist während der Dauer des Modulationsabschnittes m 2 das Signal F= 1, so daß während dieses Modulationsabschnittes m 2 die Signale PO bzw. P17 phasenmäßig um 180° gedreht sind in bezug auf die Signale Λ/l bzw. Λ/91. Während der Dauer der Modulationsabschnitte ml und m2 bewirken die Impulse Dl bis D4 eine Einspeicherung von 0-Werten in die Kippstufen K 3 und AC 4, und während der folgenden beiden (nicht dargestellten) Modulationsabschnitte wird eine Einspeicherung von !-Werten in die Kippstufen K3 und KA bewirkt.

Die Fig. 6 zeigt den Phasenmodulator PMO,

bestehend aus dem Halbaddierer HA. Diesem Halbaddierer HA wird einerseits das in F i g. 7 dargestellte rechteckförmige Signal A/l und andererseits das in Fig.5 dargestellte Signal F zugeführt. Mit F= 0 wird als Ausgangssignal PO das Signal POIO abgegeben, wogegen mit F = 1 das Signal PO/180 abgegeben wird. Die Signale Λ/l und PO unterscheiden sich somit nur hinsichtlich ihrer Phasenlage, haben aber die gleiche Impulsfolgefrequenz von 3520 Hz. Der Phasenmodulator PM 17 ist ebenfalls wie der Phasenmodulator PMO aufgebaut. Anstelle des Signals A/l wird dem Phasenmodulator PMM das Signal A/91 zugeführt, das eine Impulsfolgefrequenz von 4160 Hz aufweist. Das Signal PM hat somit ebenfalls eine Impulsfolgefrequenz von 4160 Hz und unterscheidet sich nur durch eine um 180° veränderte Phasenlage, falls das Signal Feinen 1-Wert annimmt.

Die Fig.8 zeigt ausführlicher den auch in Fig.4 dargestellten Phasenmodulator PM\. Die übrigen Phasenmodulatoren PM 2 bis PM 16 sind ähnlich aufgebaut.

Der Phasenmodulator PMl besteht aus den UND-Gattern G 1, G 2, G 3, G 4, ferner aus den NOR-Gattern C 5, G 6 und aus den Nicht-Gattern G 7, G 8. Die Gatter Cl, G2, G5 und die Gatter G3, G4, G6 bilden je ein Exklusiv-ODER-Gatter G 9 bzw. G 10.

In Fig.9 ist das rechteckförmige Signal A/21 dargestellt, das eine Impulsfolgefrequenz von 3600 HZ hat. Das Signal Λ/22 hat die gleiche Impulsfolgefrequenz, aber eine um 90° versetzte Phasenlage. Die Binärsignale Ki und Li werden von dem in Fig.4

dargestellten Speicher SP zugeführt. Die Phasenlage des Signals Pl ist von diesen Binärsignalen Kl, Li abhängig. Mit K 1 = 0 und Ll=O wird als Signal Pl das Signal P12 abgegeben. Mit K 1 = 0 und L 1 = I wird als Signal Pl das Signal PU abgegeben. Mit K 1 = 1 und L 1 = 0 wird als Signal P1 das Signal N 21 abgegeben, und mit /Cl = I und Ll = I wird als Signal P1 das Signal A/ 22 abgegeben.

Die Tabelle 5 zeigt die Impulsfolgefrequenzen in Hz, die gemäß Fig. 4 den Phasenmodulatoren PMO bis PM 17 zugeführt werden.

Tabelle 5	Impulsfolge
Signale	frequenzen
	3520
Λ/1	3600
Λ/21	3680
A/31	3760
Λ/41	3840
Λ/51	3920
A/61	4000
A/71	4080
NSl	4160
A/91

Die phasenniodulierien Signale PO bis P8 einerseits und die phasenniodulierien Signale /'9 bis P17 jo andererseits haben die Impulsfolgefrequen/en der Signale N 1 bid A/91.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

). Schaltungsanordnung zur frequenzdifferenziellen Phasenmodulation von Signalen, der Daten in Form von Binärworten zugeführt werden und mittels der ein phasenmoduliertes Signal derart beeinflußt wird, daß sich bei Änderung nur eines Bits der Binärworte die Phase des phasenmodulierten Signals um die kleinste Phasendifferenz ändert, dadurch gekennzeichnet, daß ein Codierer (KOD) vorgesehen ist, der Binärworten (00, 01, 11, 10), die nach dem Gray-Code geordnet sind, Worte (00, 01, 10, 11) zuordnet, deren Binärwert monoton zunimmt, und daß ein Phasenmodulator (PM) vorgesehen ist, der den Worten (00, 01, 10', 11) monoton zunehmende Phasen (0°, 90°, 180°, 270°) zuordnet (F i g. 3).
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei vierstufiger Phasenmodulation der Codierer (KOD) den Binärworten 00,01,11, lö der Reihe nach die Worte 00, Oi, 10, i 1 zuordnet und daß Phasenmodulatoren (PMO bis PM 17) vorgesehen sind, die den Worten 00, 01, 10, 11 der ReihenachdiePhasen0°,90M80°,270° zuordnet.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei achtsrifiger Phasenmodulation der Codierer (KOD) den Binärworten 000, 001, 011,010,110,111,101, 100 der Reihe nach die Worte 000,001,010,011,100,101,110,111 zuordnet und daß die Phasenmodulatoren den Worten 000, 001, 010, 011,100, 10:, 110,111 der Reihe nach die Phasen 0°, 45°, 90", 135°, 180°, 225° ,270° 315° zuordnen.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der Codierer (KOD) aus einem ersten Zuordner (ZOi), einem zweiten Zuordner (ZO2) und aus Binärspeichern (K3, K4) besteht,die die von den Ausgängen des ersten Zuordners (ZO 1) abgegebenen rückgekoppelten Binärworte speichern, daß der erste Zuordner (ZO 1) Binärworten (00, 01. 11, 10) die nach dem Gray-Code geordnet sind, rückgekoppelte Binärworte (00, 01, 11, 10) zuordnet, die ebenfalls nach dem Gray-Cods geordnet sind, daß vom ersten Zuordner (ZOi) abgegebenen rückgekoppelten Binärworte dem zweiten Zuordner (ZO 2) zugeführt werden, und daß einer Reihe von nach dem Gray-Code geordneten rückgekoppelten Binärworten (00, 01, 11, 10) der Reihe nach Worte (00, 01, 10, 11) zuordnet, deren Binärwert monoton zunimmt (Fig. 3).
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei vierstufiger Phasenmodulation der erste Zuordner (ZO 1) den Binärworten 00, 01, 11, 10 der Reihe nach die rückgekoppelten Binärworte 00, 01, 11, 10 zuordnet und daß der zweite Zuordner (ZOT) den rückgekoppelten Binärworten 00,01,11, 10 der Reihe nach die Worte 00,01,10,11 zuordnet.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei achtstufiger Phasenmodulation der erste Zuordner (ZO 1) den Binärworten 000, 001, 011. 010, 110, 111, 101, 100 der Reihe nach die gleichen Binärworte zuordnet und daß der zweite Zuordner (ZO 2) den rückgekoppelten Binärworten 000, 001, 011, 010, 110, 111, 101, 100 der Reihe nach die nach dem Gray-Code geordneten Worte 000, 001,010,011,100,101,110,111 zuordnet.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, daß die Ausgänge (c bzw, d) des zweiten Zuordners (ZO2) mit einem ersten bzw. zweiten Schieberegister (SCWl bzw. SCH2) verbunden sind und die Worte von den Ausgängen (c, d) des zweiten Codierers (CO 2) seriell in diese Schieberegister (SCHI, SCH2) übernommen werden, daß die Schieberegister (SCH I, 5CW2) die gespeicherten Informationen parallel an einen Speicher (SP) abgeben und daß die Ausgänge dieses Speichers (SP) gruppenweise an die Phasenmodulatoren (PM 1 bzw. PM 16) angeschlossen sind.