DE2604193A1 - Schaltungsanordnung zur uebertragung von informationssignalen durch pulscodemodulation - Google Patents

Description

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"Schaltungsanordnung zur Uebertragung von Informations-Signalen durch Pulscodemodulation"

Die Erfindung bezieht sich auf eine

Schaltungsanordnung zur Uebertragung von Inf orinati onssignalen d\irch Pulscodemodulation mit einem Sender und einem Empfänger, die mit je einer Oekoditüranordnung versehen sind, wobei der Sender weiter eine Quantisierungsanordnung hat, an die ein Impulsgenerator angeschlossen ist, und zxim Empfänger übertragene Ausgangsimpulse liefert, die im Sender zugleich über einen Rückkopplungskreis einem Sendereingangskreis zugeführt werden, der eine Kaskadenschaltung der genannten Bekodieraiiordnung und eine Vergleichs schal tung enthält, welcher die genannten Informationssignale zugeführt

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werden, während der Sendereingangskreis dabei ein Ausgangssignal erzeugt das der genannten Quantisierungsanordnung zugeführt wird, und der Sender sowie der Empfänger mit einer Dynaraikregelanordinmg versehen sind, der Aus gangs inipulse der Quantisierungsanordmmg zugeführt werden und die an ihrem Ausgang ein Dynatnikregel-■ signal liefert und der Sender und der Empfänger weiter je eine Modulationsanordnung enthalten, deren Ausgang mit einem Eingang der betreffenden Dekodieranordnung gekoppelt ist und deren Eingang an den Ausgang der betreffenden Dynamikregelanordnung angeschlossen ist, sowie mit einer gesteuerten ersten Stromquellens erhaltung, deren Steuereingang mit dem genannten Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt ist und die einen Ausgangsstrom liefert, der als Speisestrom einem Differenzverstärker mit einem ersten und einem zweiten Ausgangskreis zugeführt wird, welcher Differenzverstärker durch Ausgangsimpulse der Quantisienmgsanordnung gesteuert wird, wobei der genannte erste und zweite Ausgangskreis des Differenzverstärkers an einen Eingang einer stromgesteuerten zweiten und dritten Stroinquellenschaltung angeschlossen sind, und von der zweiten Stromquellenschaltung der Ausgang unmittelbar und von der dritten Stromquellenschaltung der Ausgang über eine Präzisionspolaritatsiimkehrschal tung mit dem Ausgang d'er Modul a ti ons anordnung verbunden ist. Unter Pulskodemodulation vferden in diezem Zusammenhang nicht nur die Uebertragung von Informationssignalen mittels

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Mehr-Bit-Kodeworten auf die Art und Weise wie bei PCM-Kodierung und liebertragung, sondern auch die differentiellen Kodierungsformen DPCM, Beitamodulation und Belta-Sigmamodulation verstanden.

Eine Anordnung der

-obengenannten Art ist in der älteren DT-OS 23 41 381 beschrieben worden. Wie in der genannten Patentanmeldung beschrieben ist, liefert die Modulations anordnung einen positiven, oder einen negativen Ausgangestrom. "Diese Ausgangsströme werden zum Dekodieren der von der Quantisierungsanordnung gelieferten Ausgangsimpulse bemitzt und diese Modulationsanordnung liefert dazii einen positiven Ausgangsstrom wenn die Quantisierungsanordnung einen Ausgangsimpuls liefert der beispielsweise den logischen Wert "1" aufweist und sie liefert einen negativen Ausgangsstrom, wenn die Quantisierungsanordnung einen Ausgangsimpuls liefert der den komplementären logischen Wert, d.h. der logische Wert "O" atifweist. Die absolute Grösse eines Ausgangsströmes der Modulationsanordnungen ist dabei von der Grösse ihres Eingangsstromes oder mit anderen Worten von der,Grösse des Ausgangsstromes der zugeordneten üynamikregelanordnung abhängig.

In der Anordnung, die in der genannten DT-OS 23 41 381 beschrieben worden ist," sind die stromgesteuerte zweite und dritte Stromquelienschaltung sowie die Präzisionspol ari tat siimkehrs chal tung als. sogenannte Stromspiegel-

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schaltungen ausgebildet. In Zusammenhang mit dem Wunsci die Modulationsanordnungen als integrierte Schaltungen (raonolitisch) ausbilden zu können, sind insbesondere die erste Stromquellenschaltung und der Differenzverstärker mit npn-Transistoren ausgebildet, sind dadurch die stromgesteuerte zweite und dritte Stromquellenschal frung je mit pnp-Transistören ausgebildet und ist die Präzis!onspolaritätsumkehrschaltung wieder mit npn-Transistoren ausgebildet.

Bei Ausbildung der ModulationsanOrdnung

als raonoli tisch integrierte Schal tting mit einer Polaritätsumkehrschal tang,- die aus npn-Transistoren aufgebaut ist, ist erreicht, dass der bei einem gegebenen Wert des Eingangsstromes der Schaltungsanordnung auftretende positive Ausgangestrom dem negativen Aus gangs strom, der bei einem gleichen Wert des Eingangsstromes auftritt, genau entspricht.

In monolitisch integrierten Schaltungen liefert jedoch die Kombination von pnp- und npn-Transistoren Schwierigkeiten, die darin liegen, dass die pnp-Transistoren, im allgemeinen einen zu niedrigen Stromverstärkungsfaktor aiifweisen (beispielsweise niedriger als 1O) während dieser Stromverstärkungsfaktor bei pnp-Transistoren ausserdem temperatxir- und stromabhängig ist und von integrierter Schaltung zu integrierter Schaltung verschieden sein kann.

Durch diese Eigenschaften der in die integrierten Schaltungen aufgenommenen pnp-Transistoren

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kann von integrierter Schaltung zu integrierter Schaltung der Zusammenhang zwischen dem Eingangsstrom und dem Ausgangsstrom ganz verschieden sein. Dadurch treten starke Abweichungen d;er gewünschtenr.I.inearität von der Signalübertragung auf, die mit Hilfe der in der Uebertragungsanordnung vorhandenen Abgleichelemente nicht ausreichend behoben werden können.

Die Erfindung bezweckt, in einer Uebertragungsanordnung der eingangs erwähnten Art, wobei monolitisch integrierte Modulationsschaltungen verwendet werden, ohne Verwendung zusätzlicher Abgleichelemente die obengenannten Abweichungen von der linearität der Signalübertragung bis unter eine zulässige Grenze von beispielsweise 5$ zu verringern.

Nach der Erfindung enthalten dazu die

Modulationsanordnungen des Senders und Empfängers je eine gesteuerte vierte und fünfte Stromquellenschaltung, wobei der Steuereingang der vierten und der Ausgang der fünften Stromquellenschaltung mit dem Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt sind, von welcher vierten Stromquellenschaltung der Ausgang an den Steuereingang einer stromgesteuerten sechsten Stromquellenschaltung angeschlossen ist, deren Ausgang auf die Art und Weise einer Rückkopplung an den Steuereingang der genannten fünften Stromquellenschaltung angeschlossen ist.

Durch Anwendung der erfindungsgemässen Massnahmen ist erreicht worden, dass durch die als integrierte Schaltungen ausgebildeten Modtilationsanord-

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nungen der Zusammenhang zwischen der Grosse des Eingangsstromes der integrierten Schaltung und der absoluten Grosse des Ausgangsstromes einem vorher festgelegten Zusammenhang genau entsprechend gemacht worden ist. Beispielsweise entspricht für ,jede dieser Schaltungen der Ausgangsstrom in seinem Absolutwert dem Eingangestrom.

Kurze Beschreibung der Figuren-

Fig. 1 und 2 zeigen eine Darstellung

eines Senders bzw. eines Empfängers für Deltamodulation mit den erfindungsgemässen Massnahmen.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1 ist ein Sender nach der

Erfindung dargestellt. Dieser Sender ist zur Uebertragung sich ständig ändernder Signale in Form von Sprachsignalen, die im Frequenzband von etwa 0,3 - 3 j ^ kHz liegen, eingerichtet. Diese Sprachsignale werden über eine Eingangskiemine 1 einer Vergleichsschaltung in Form eines DifferenzVerstärkers 2 zugeführt, von dem in diesem Ausführungsbeispiel der Ausgang an den Eingang einer Quantisierungsanordnung 3 angeschlossen ist. Diese Quantisierungsanordnung 3i die in diesem Ausführungsbeispiel auf symbolische Weise durch einen Schalter dargestellt ist, ist mit zwei Ausgängen h und 5 versehen und wird durch einen Taktimpulsgenerator· gesteuert. Insbesondere liefert diese Quantisierungsanordnung 3 einen Impuls mit dem logischen Wert "1" an ihrem Ausgang k und einen Impuls mit dem logischen Wert

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"O" an ihrem Ausgang 5s wenn das Ausgangssignal des ■Differenzverstärkers 2 im Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses des Taktinipulsgenerators 6 positiv ist. Umgekehrt liefert die Quantisierungsanordnung 3 einen Impuls mit dem logischen Wert "0" an ihrem Ausgang h und einen Impuls mit dem logischen Wert "1" an ihrem Ausgang 5 wenn im Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses des Täktitnpulsgenerators 6 das Aus gangs signal des Differenzverstärkers 2 negativ ist.

Zur Unterdrückung in der Qtiantisierungsanordnung 3 entstandener Aenderungen in der Amplitude, Dauer, Form oder im Auftrittszeitpunkt der von der Quantisierungsanordnung 3 gelieferten Ausgangsimpulse sind an die Ausgänge k und 5 Impulsregeneratoren 7 bzw. 8 angeschlossen, die ebenfalls vom Taktimpulsgenerator 6 gesteuert werdend Die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 7 werden dabei über einen Endverstärker 9 zu dem in Fig. 2 dargestellten Empfänger tibertragen.

Ausser dem Sprachsignal wird dem Differenzverstärker 2 zugleich ein Vergleichssignal zugeführt, das im Ausführungsbeispiel einer Dekodieranordnung 10 entnommen wird, die als integrierendes Netzwerk ausgebildet ist. Dieser üekodieranordnung 10 wird ein Signal zugeführt, das von den von der Quantisierungsanordnung 3 gelieferten Ausgangsimpulsen abgeleitet wird.

Im dargestellten Sender wird zugleich eine Dynamikregelung angewandt, die vorzugsweise auf die

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Art und Weise, wie diese in der-DT-AS 1.9.11.Λ31:

und in der DT-OS 23 41 381 beschrieben worden ist. Insbesondere enthält dazu der dargestellte Sender eine Üynaraikregelanordnung 11, der die Ausgangsimpulse des Impulsregenerators 7 zugeführt werden und die an ihrem Ausgang ein Oynamikregelsignal in Form eines sich ständig in seiner Stärke ändernden Stromes liefert. "Dieser Ausgangsstrom wird einer Modulationsanordnung 12 zugeführt, deren Ausgang 13 mit dem Eingang des integrierenden Netzwerkes 1O verbunden ist.

Die DynamikregelanOrdnung 11 ■

enthält einen' Impulsmusteranalysator 14, der auf die Art und Weise,-wie dies in der DT-AS 1,911*431 -beschrieben worden ist,- aufgebaut ist. Dieser Iropulsmusteranalysator 14 analysiert die zum Empfänger zu übertragenden Impulse und liefert jeweils beim Auftritt vorherbestimmter Impulsmuster, die durch mindestens drei aufeinanderfolgende Ausgangsimpulse des Impulsregenerators 7 gebildet werden, einen Ausgangsimpuls. Die Oynamikregelanordnung 11 enthält weiter ein integrierendes Netzwerk 15» das mit einem Integrationskondensator 16 und einer geschalteten Stromquellenschaltung 17 versehen ist, der die Ausgangsimpulse des Imptilsmusteranalysators i4 als Schaltimpulse zxigeführt werden. Diese Stromquellenschaltung wird dabei auf die Art und ¥eise, wie bereits in der genannten DT-OS 23 41 381 beschrieben worden- ist, -durch eine! npn-Transis- .- ;...... .■

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tor 18 gebildet, dessen Emitter an Erdpotential gelegt ist; dessen Basis mit dem Ausgang des Impulsmusteranalysators 14 und dessen Kollektor über einen Kollektorwidsrstand 19 mit der positiven Klemme einer Gleichspannungsspeisequelle verbunden ist. Der Integrationskondensator 16 ist dabei unter Anwendung einer "Diode 20 auf die in der Figur angegebene Art und Weise zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Transistors 18 geschaltet. Die Kondensatorspannung wird mittels eines Widerstandes 21 in einen Strom umgewandelt, der der Modxil a ti ons anordnung 12 zugeführt wird.

Diese Modxil a ti ons anordnung 12 enthält eine gesteuerte erste Stromquellenschaltung in Form eines npn-Transistors 22, dessen als Steuereingang der Stromquellenschaltung wirksame Basis 23 mit dem Ausgang der Dynamikregelanordnung 11 gekoppelt ist und dessen Emitter an Erdpotential liegt. Diese erste Stromquellenschaltung ZZ liefert einen Ausganges trom, der als Speisestrom einem Differenzverstärker Zk zugeführt wird. Dieser Differenzverstärker Zh wird durch zwei npn-Transistören Z5 und 26 gebildet, deren Emitterelektroden miteinander und mit dem Kollektor des Transistors 22 verbunden sind. Diese Tx^ansistören und Z6 werden im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Ausgangsimpulse der Impulsregeneratoren 8 bzw. 7 gesteuert, wozu diese Impulsregeneratoren an die Basis des Transistors 26 bzw. die Basis des Transistors 25 angeschlossen sind.

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Der Differenzverstärker 24 ist weiter

mit zwei Ausgangskreisen 27 und 28 versehen, die durch den Kollektorkreis des Transistors 25 bzw. den Kollektorkreis des Transistors 26 gebildet werden. In den Atisgangskreis 27 ist eine stromgesteuerte zweite Stromquellenschaltung 29 und in den Axis gangs kr eis 28 eine stromgesteuerte dritte Stromquellenschaltung 30 aufgenommen. Diese stromgesteuerten zweiten und dritten Stromquellenschal ttingen 29, 30 sind je als sogenannte Stromspiegelschaltung ausgebildet. Insbesondere wird die Stromspiegelschaltung 29 auf bekannte und in der Figur angegebene Weise dtirch zwei pnp-Transistören 31 und 32 und einen als Diode geschalteten pnp-Transistör 33 gebildet. Der Kollektor und die Basis der jeweiligen Transistoren 32 und 31 sind dabei miteinander und mit dem Kollektor des Transistors 25 verbunden, während die Emitterelektroden der Transistoren 32 und 33 an die positive Klemme einer Gleichspannungsspeisequelle angeschlossen sind. Der Eingang der Stromspiegelschaltung 29 wird durch den Kollektor des Transistors 31 gebildet. Die Stromspiegelschaltung 30 ist auf dieselbe Art und Weise aufgebaut wie die Stromspiegelschaltung 29 und enthält ebenfalls zwei pnp-Transistoren 3k und 35 und einen als Diode geschalteten ρηρ-Transistor 36. Auch bei dieser Schaltung 30 sind die Basis und der Kollektor- der Transistoren ^h bzw. 35 miteinander und mit dem Kollektor des Transistors 26 verbunden und die Emitterelektroden der Transistoren 35 und 36 sind

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an die positive Klemme der Gleichspannungsspeiseqtielle angeschlossen. Der Ausgang der Stromspiegelschaltung 30 wird durch den Kollektor des Transistor ^h gebildet.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel

ist der Ausgang der Stromspiegelschaltung 30 unmittelbar mit der Ausgangsklemme 13 der Modulatorschaltung 12 verbunden und der Ausgang der Stromspiegelschaltung 29 ist mit dieser Ausgangskiemme 13 verbunden und zwar über eine Präzisionspolaritätsumkehrschaltung 37» die in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls durch eine Stromspiegelschaltung gebildet wird, die jedoch mit npn-Transistoren aufgebaut ist. Insbesondere wird diese Stromspiegelschaltung 37 auf bekannte und in der Figur dargestellte Weise durch zwei npn-Transistoren 38 und 39 und einen als Diode geschalteten npn-Transistor 4o gebildet. Der Kollektor und die Basis der Transistoren 38 bzw. 39 sind dabei miteinander und mit dem Ausgang der Stromspiegelschaltung 29 verbunden, während die Emitterelektroden der Transistoren 38 und kO an Erdpotential gelegt sind. Der Ausgang dieser Stromspiegelschaltung 37 wird dtirch den Kollektor des Transistors 39 gebildet und ist unmittelbar mit der Ausgangsklemme 13 der ModulationsanOrdnung 12 verbunden.

Von der bisher beschriebenen Anordnung,

in die in der Praxis zwischen der Basis und dem Kollektor des Transistors 22 der in der Figur gestrichelt' dargestellte und als Diode geschaltete npn-Transistor 62 aufgenommen war, der mit dem Transistor 22 ebenfalls

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eine Stromspiegelschaltung bildete, ist die Wirkungsweise wie folgt* Wird durch' die Dynamikregelanordnung 11 ein Strom I. der Modulationsanordnung 12 zugeführt, so wird im Kollektorkreis des Transistors 22 ebenfalls ein Strom I fliessen und zwar in einer Richtung, die in der Figur durch den gestrichelten Pfeil angegeben ist. Ist nun der Transistor 26. des t)if f erenzvers tärkers Zh leitend und folglich der Transistor 25 gesperrt, so wird bei einem gegebenen Wert ρ des Stromverstärkungsfaktors des Stromspiegels 30 im Kollektorkreis des Transistors ^h ein Strom pi. fliessen, der als positiver Ausgangsstrom am Ausgang 13 der Modulationsanordnung 12 erscheint und auf diese Weise als Ladestrom dem integrierenden Netzwerk 10 zugeführt wird. Wenn jedoch d.er Transistor 26 des Di ff erenzvers tärkers 24 gesperrt und der Transistor 25 leitend ist, tritt der Strom pi. im Kollektorkreis des Transistors "}Λ auf. Dieser Strom pi. wird durch die Stromspiegelschaltung 37 in einen Strom -pi. umgewandelt, der als

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Entladestrom die Integratorspannung herabsetzt.

In Fig. 2 ist ein Empfänger dargestellt, der zum Empfang der von dem in Fig. 1 dargestellten Endverstärker 9 der Uebertragungsstrecke zugeführten "1" und ¹¹O"-Impulse eingerichtet ist. In diesem Empfänger, dessen Aufbau dem in Fig. -T dargestellten Sender weitgehend entspricht, sind der Fig. 1 entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen wie in Fig.' 1 angegeben; diese Bezugszeichen sind jedoch für die Elemente, die sich, auf diesen Empfänger 609834/08 9 2

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beziehen, mit einen Akzent versehen.

In dem in Fig. 2 dargestellten Empfänger werden die eingetroffenen Impulse einem nur symbolisch dargestellten Schalter 41 zugeführt, der durch einen auf den Taktimpulsgenerator 6 des Senders synchronisierten Taktimpulsgenerator 6^! gestetxert wird. Dieser Schalter 41 hat zwei Ausgänge k^x und 5¹ mit daran angeschlossenen Impulsregeneratoren 7^r und 8¹, die dieselbe Aufgabe erfüllen wie die Impulsregeneratoren 7 und 8 im Sender. Insbesondere wird am Ausgang 4' des Schalters 41 ein Impuls mit dem logischen Wert "1" abgegeben, wenn ein empfangener Impulse mit dem logischen Vert "1" dem Schalter zugeführt wird, während dann ausserdem ein Impuls mit dem logischen Wert "O" dem Ausgang 5¹ zugeführt \irird. Hat dagegen ein empfangener und dem Schalter ztigeführter Impuls den logischen Wert "0", so wird dem Ausgang 4¹ ein Impuls mit dem logischen Wert "0" und dem Ausgang 3¹ ein Impuls mit dem logischen Wert "1" zugeführt.' Auf diese Weise entstehen an den Ausgängen der Impulsregeneratoren 7¹ und 8' dieselben Impulsreihen wie an den Ausgängen der Impulsregeneratoren 7 und 8 im Sender.

"Die Aus gangs impul se des Impulsregenerators 7' werden einer Dynarnikregelanordnung 11* zugeführt die auch einen Impulsmusteranalysator 14' und ein integrierendes Netzwerk 15' mit einer gesteuerten Stromquellenschaltung 17' und einen Integrationskondensator 16¹ enthält. Auch in diesem Empfänger wird der

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Ausgangsstrom der Oynamikregelanordnung 11· einer Modulationsanordnung 12' zugeführt, die auf völlig entsprechende Veise ausgebildet und wie die Modulations· anordnung 12 im Sender wirksam ist. Der Ausgang 13 ' der Modulationsanordnung 12' ist an der Eingang der Dekodieranordnung 42 angeschlossen, die in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Reihenschaltung aus einem integrierenden Netzwerk 1O¹ und einem Tiefpassfilter 43 gebildet wird.

In der obenstehend beschriebenen Anordnung treten starke Abweichungen von der gewünschten linearität der Signalübertragung auf und zwar dadurch, dass in den Modulationsanordnungen 12 und 12' npn-Transistören verwendet werden und zwar zusammen mit pnp-Transistören und insbesondere dadurch, dass die pnp-Transistoren im allgemeinen einen zu niedrigen Stromverstärkungsfaktor aufweisen können, wodurch der in Fig. 1 bereits angegebene Stromverstärkungsfaktor ρ der pnp-Stromspiegelschaltungen 29 und 30 wesentlich kleiner ist als eins, während der Stromvers tärknngs faktor der npn-Stromspiegelschaltungen 37 und 37' genau eins entspricht und folglich bei diesen npn-Stromspiegelschaltungen der Eingangsstrom in Grosse dem Ausgangsstrom genau entspricht.

Die genannten Linear!tatsabweichungen der Signalübertragung treten nun insbesondere auf, wenn die Modulationsanordnungen 12 und 12' als monolytisch integrierte Schaltungen ausgebildet werden;

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bei derartigen integrierten Schaltungen fällt nämlich der bereits temperatur- und stromabhängige Stromverstärkungsfaktor der pnp-Transistören von integrierter Schaltxmg zu integrierter Schaltung verschieden axis.

Oi e Erfindung bezweckt nun, in einer

Uebertragungsanordnung der obenstehend beschriebenen Art und wobei monolitisch integrierte Modtilationsanordnungen 12 und 12 * verwendet werden, die obengenannten J-inearitätsabweiclrungen weitgehend zu beheben.

Nach der Erfindung enthalten dazu die Modulationsanordnungen 12 und 12' des Senders bzw. Empfängers je eine gesteuerte vierte Stromquellenschaltung 44 bzw. 44· und eine gesteuerte fünfte Stromquellenschaltung 4^ bzw. 45', wobei die Steuereingänge 46 und 46t der vierten Stromquellenschaltungen 44 bzw. 44· und die Ausgänge 47 und 47« der fünften Stromqtiellenschaltungen 45 bzw. 45 * mit dem Eingang der Modulationsanordnungen 12 bzw. 12* gekoppelt sind, von welchen vierten Stromquellenschaltungen 44 und 44* die Ausgänge 48 bzw. 48" an die Steuereingänge bzw. 49 · der s tromgestetierten sechsten Stromquellenschaltungen 50 bzw. 50' angeschlossen sind, deren Ausgänge 51 bzw. 5I* auf die Art und Weise wie eine Rückkopplung an die Steuereingänge 52 bzw. 52^f der fünften Stromquellenschaltungen 45 bzw. 45' angeschlossen sind.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die vierten Stromquellenschaltungen 44 und 44'

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durch einen npn-Transistor 53 bzw. 53' gebildet, der dem Transistor 22 bzw. 22' parallelgeschaltet ist. Die fünften Stromquellenschaltungen 45 und 45' werden wieder durch Stromspiegelschalttmgen gebildet und sind je auf bekannte Weise aus einem npn-Transistor bzw. 54' und einem als Diode geschalteten npn-Transistor 55 bzw. 55* aufgebaut. Von diesen Transistoren 53, 53'» 54, 54« und 55, 55» sind die Emitterelektroden an Erdpotential gelegt. Die sechsten Stromquellenschaltungen 50 und 50' sind ebenfalls als Stromspiegelschaltungen ausgebildet und sind auf dieselbe Art und Weise aufgebaut wie die Stromspiegelschaltungen 29, 30 und 29¹, 3O¹ in den Modulationsanordnungen 12 und 12'. So enthalten diese Stromspiegelschaltungen 50 und 50 · je axich zwei pnp-Transistören 56 und 57 bzw. 56' und 57' sowie einen als Diode geschalteten pnp-Transistor 58 bzw. 58¹. Die Emitterelektroden der Transistoren 57» 58 und 57'j 58' sind an den positiven Pol der Speisegleichspannungsquelle angeschlossen, die miteinander verbundenen Kollektor und Basis der Transistoren 57, 56 bzw. 57' und 56' sind mit dem Kollektor des Transistors 53 und 53' gekoppelt, während der Kollektor des Transistors 56 bzw. 56' mit dem Steuereingang 52 bzw. 52' der fünften Stromquellenschaltung 45 bzw. 45' verbunden ist. Da diese Stromspiegelschaltungen 50 und 50' auf dieselbe Art und Weise aufgebaut sind wie die übrigen mit pnp-Transistören aufgebauten Stromspiegelschaltungen der Mödulationsanordnungen 12 und 12^{

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ist auch für diese Stromspiegelschal tiingen 50 und 50' der Stromverstärkungsfaktor gleich p.

Die Wirkungsweise der Modulationsanordnungen 12 und 12' im Sender bzw. Empfänger ist durch ihren identischen Aufbau völlig gleich. Untenstehend wird daher nur eine nähere Beschreibung der Wirkungsweise der im Sender nach Fig. 1 angegebenen Modulationsanordnung 12 gegeben.

Wird der Modul a ti ons anordnung 12 diirch

die Dynamikregelanordnung 11 ein Strom I. zugeführt, so werden im Kollektorkreis der parallelgeschalteten Transistoren 22 und 53 gleiche Ströme I₁ fliessen und zwar in einer Richtimg, die durch die gezogenen Pfeile angegeben ist. Bei leitendem Transistor 26 des Differenzverstärkers 2k fliesst im Kollektorkreis des Transistors 34 ein Ladestrom · mit der Grosse Pl₁. Bei leitendem Transistor 2^ des Differenzverstärkers 24 fliesst im Kollektorkreis des Transistors 39 ein Entladestrom mit der Grosse pi-. Unabhängig von der Tatsache, ob der Transistor 25 oder der Transistor 26 leitend ist, fliesst im Kollektorkreis des Transistors 56 in der Stromspiegelschaltung 50 ebenfalls ein Strom mit der Grosse pi-. Dieser Strom wird als Steuerstrom der Stromspiegelschaltung 45 zugeführt, die aus npn-Transistoren aufgebaut ist und daher einen Stromverstärkungsfaktor hat, der dem Wert eins sehr genau entspricht. Im Kollektorkreis des Transistors 54 fliesst daher ein Strom mit der Grosse Pl₁. Da die

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Basisstrbme der Transistoren 22 und 53 gegenüber dem Strom Pl₁ vernachlässigbar klein sind, ist der Strom Pl₁ dem Strom I. genau gleich."

Durch Anwendung der erfindungsgemässen

Massnahme ist a\if diese Weise erreicht worden, dass ' die Grosse der Lade- und Entlades trötne des integrierenden Netzwerkes 10 vom Wert der Stromverstärkungsfaktoren der verwendeten pnp-Transistören unabhängig sind. Insbesondere ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Grosse eines J,ade- oder Entlade stromes dem Eingangsstrome der Modulationsanordnung 12 gleich.

In dem in Fig. 1 und Fig. 2 angegebenen Sender bzw. Empfänger sind in die Kollektorkreise der Transistoren 53 und 53^l die Widerstände 59 bzw. 59*t in die Basiskreise der Transistoren 22 und 22* die Widerstände 60 und 60· aufgenommen und die Kollektorkreise der Transistoren 53 und 53' sind über Kondensatoren 61 bzw. 61' mit der Basiselektrode der Transistoren 22 bzw. 22^l verbunden, Die jeweils durch diese.-Widers tände und diesen Kondensator gebildeten RC-Netzwerke werden ztim Unterdrücken von Streuschwingung en verwendet, die im rückgekoppelten Kreis, der durch die Stromquelle 44, 44* und die Stromspiegelschaltxingen 45, 45« und 50, 50«gebildet wird, auftreten können.

Ohne Beeinflussung der guten Wirkung des obenstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels können beispielsweise die Basiselektroden der Transistoren 25 und 25« der Differenzverstärker 24 bzw. 24*

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an eine feste Bezugsspannung gelegt werden. Bei einer derartigen Konzeption können dann im Sender der Ausgang 5 der Quantisierungsanordnung 3 sowie der Impulsregenerator 8 und im Empfänger der Ausgang 5' des Schalters *H sowie der Impulsregenerator 8· fortfallen.

In bezug auf das integrierende Netzwerk 10 bzw. 10' sei bemerkt, dass dieses Netzwerk für einfache sowie doppelte Integration ausgebildet werden kann. Auch kann dieses integrierende Netzwerk 10 des Senders zwischen den Ausgang der Vergleichsschaltung 2 und den Eingang der Quantisierungsanordnung 3 a\if— genommen werden. Auf diese Weise ist der sogenannte Uelta-Sigmamodulator erhalten worden. Bei dieser Ausbildung des Senders kann das im Empfänger verwendete integrierende Netzwerk 10' fortfallen.

Obenstehend war von monolitischer

Integration der Modulationsanordnungen 12 und 12' die Rede. Abhängig von der gewählten Integrationstechnik kann die Modulationsanordnung zusammen mit beispielsweise der Dynamikregelanordnung und übrigen Elementen monolitisch integriert werden. Insbesondere sei erwähnt, dass in die intpgi-ierten Schaltungen die Transistoren 22 und 53 bzw. 22* und 53' zu einem Transistor mit zwei Kollektorkreisen kombiniert werden können.

Axich sei erwähnt, dass die im beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendete Stromspiegelschaltung k$ bzw. 45' auf dieselbe Art und Weise ausgebildet werden kann wie die Stromspiegelschaltung 37

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bzw. 37'5 während die Stromspiegelschaltungsanordnnngen 29, 30, 37, 50 bzw. 29', 30', 37¹, 50' je auf bekannte Weise mit einer grösseren oder geringeren Anzahl von Transistoren aufgebaut werden können.

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Claims (9)

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   PATENTANSPRTJECHE;

   (jy Anordnung zur Uebertragnng von Informationssignalen chirch Piilscodemodulation mit einem Sender und einem Empfänger, die mit je einer Dokodieranordnung versehen sind, wobei der Sender weiter eine Quantisierungsanordnung hat, an die ein Impulsgenerator angeschlosse ist, und zum Empfänger übertragene Ausgangsimpulse liefert, die im Sender über einen Rückkopplungskreis einem Sendereingangskreis zugeführt werden, der eine Kaskadenschaltung der genannten Oekodieranordnung und einer Vergleichsschaltung enthält, welcher die genannten Informationssignale zugeführt werden, während der Sendereingangskreis oder ein Ausgangssignal erzeugt, das der genannten Quantisierungsanordnung zugeführt wird, und der Sender und der Empfänger mit einer Oynamikregelanordnung versehen ist, der Ausgangsimpulse der genannten Quantisierungsanordnung zugeführt werden und die an ihrem Ausgang ein Dynamikregel signal liefert und der Sender und Empfänger weiter je eine Modulationsanordnung enthalten deren Eingang an dem Ausgang der betreffenden Dynamikregelanordnung abgeschlossen und deren Ausgang mit einem Eingang der betreffenden üekodieranordnung gekoppelt ist, sowie mit einer gesterierten ersten Stromquellenschaltung, deren Steuereingaiig mit dem Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt ist, und die einen Ausgangsstrom liefert, der als Speisestrom einem "Differenzverstärker mit einem ersten und einem zweiten Ausgangskreis zugeführt wird, welcher Differenzverstärker

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   durch Alisgangsimpulse der Quantisierungsanordnung gesteiiert wird, wobei der erste und zweite Ausgangskreis an einen Eingang einer stroragesteuerten untereinander gleichen zweiten bzw. dritten Stromquellenschaltung angeschlossen sind,und von der zweiten Stromquellenschaltung der Ausgang unmittelbar und von der drittdn Stromquellenschaltung der Ausgang über eine Präzisionspolaritätsumkehrschaltung mit dem Ausgang der Modulationsanordnung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Modulationsanordnung eine gesteuerte vierte und fünfte Stromquellenschaltung enthält, wobei der Steuereingang· der vierten und der Ausgang der fünften Stromquellenschaltung mit dem Eingang der Modulationsanordnuiig gekuppelt sind, von welcher vierten Stromquellenschaltung der Ausgang an den Steuereingang einer stromgesteuerten sechsten Stromquellenschaltung angeschlossen ist, deren Ausgang auf die Art und Weise einer Rückkopplung an den Steuereingang der genannten fünften Stromquellenschaltung angeschlossen ist.
2. 2. Sender für eine Anordnung nach Anspruch

   1 mit einer Oekodieranordnung, einer Quantisierungsanordnung, an die ein Impulsgenerator angeschlossen ist und die Ausgangsimpulse liefert, die zum zusammenarbeitenden Empfänger übertragen werden und die zugleich über einen Rückkopplungskreis einen Sendereingangskreis zugeführt werden, der eine Kaskadenschaltung der genannten 'Oekodieranordnung und einer Vergleichsschaltung enthält, welcher Informationssignale zugeführt werden

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   während der Sendereingangskreis ein Ausgangssignal erzeugt, das der genannten Quantisierungsanordnung zugeführt wird, in welchem Sender eine Dynamikregelanordnung vorhanden ist, der Ausgangsimpiilse der genannten Quantisierungsanordnung zugeführt werden und die an ihrem Ausgang ein Dynamikregelsignal liefert, welcher Sender weiter mit einer Modiilationsanordnung versehen ist, die einen Eingang enthält, der an den Ausgang der Dynamikrege1an Ordnung angeschlossen ist und einen Ausgang, der mit einem Eingang der Dekodieranordnung gekoppelt ist, sowie eine gesteuerte erste Stromquellenschaltung, deren Stexiereingang mit dem Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt ist, welche erste Stromquellenschaltung einen Ausgangsstrom liefert, der als Speisestrom einem Differenzverst'arker zugeführt wird, mit einem ersten und einem zweiten Ausgangskreis, welcher Differenzverstärker durch Ausgangsimpulse der Quantisierungsanordnung gesteuert wird und welcher erste und zweite Ausgangskreis bzw. an einen Eingang einer stromgesteuerten untereinander gleichen zweiten und dritten Stromquellenschaltung angeschlossen sind, von welcher zweiten Stromquellenschaltung der Ausgang unmittelbar und von welcher dritten Stromquellenschaltung der Ausgang über eine Präzisionspolaritätsximkehrschaltung mit dem Ausgang der Modulationsanordnung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Modulationsanordnung eine gesteuerte vierte und fünfte Stromquellenschaltung enthält, wobei der Steuereingang der vierten und der Ausgang der fünften Strom-

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   quoll ens "dial tiing mit dein Eingang der Modulationsanordmmg gekoppelt sind, von welcher vierten Stromquellenschaltnng der Ausgang an den Steuereingang einer stromgesteuerten sechsten Stromqiiellenschal tung angeschlossen ist, deren Ausgang auf die Art und Weise einer Rückkopplung an den Steuereingang der genannten fünften Stromquellenschaltung angeschlossen ist,
3. 3. Sender nach Ansprxich 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte stromgesteuerte sechste Strornquellenschalfrung auf identische Weise aufgebaut ist wie die stromgesteuerten zweiten und dritten Stromquellenschaltungen.
4. 4. Sender nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass die genannten stromgesteuerten Stromquellenschaltungen durch Stromspiegelschaltungen gebildet werden, die aus pnp-Transistoren aufgebaut sind.
5. 5. Sender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte fünfte Stromquellenschaltung durch eine StzOmspiegelschaltung gebildet wird, die aus npn-Transistören aufgebaut ist.
6. 6. Empfänger zum Gebrauch in einer Anordnung nach Anspruch 1, mit einer Dekodieranordnung sowie einer Dynaraikregelanordnung, der Ausgangsimpulse der genannten Quantisienmgsanordnung zugeführt werden und die an ihrem Ausgang ein Dynaniikre gel signal liefert, welcher Empfänger weiter.mit einer Modulationsanordnung versehen ist, die einen Eingang enthalt, der an den Axis gang der Oyntarnikregelanordmuig angeschlossen ist

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   und einen Ausgang, der mit einem Eingang dor Dekodieranordnung gekoppelt ist, sowie eine gesteuerte erste Stromquellenschaltung, deren Steuereingang mit dem Eingang der Modulationsanordnurig gekoppelt ist, welche erste Stromquellenschaltung einen Ausgangsstrom liefert, der als Speisestrom einem Differenzvärstärker zugeführt wird tnit einem ersten und einem zweiten Ausgangskreis, welcher Differenzverstärker durch Ausgangsimpulse der Quantisierungsanordrmng gesteixert wird und welcher erste und zweite Ausgangskreis bzw. an einen Eingang einer stromgesteuerten untereinander gleichen zweiten und dritten Stromqiiellenschal tung angeschlossen sind, von welcher zweiten Stroinquellenschaltung der Ausgang unmittelbar und von welcher dritten Stromquellenschaltung der Ausgang über eine Präzisionspolaritätsximkehrschaltung mit dem Ausgang der Modulationsanordnung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Modulationsanordnung eine gesteuerte vierte und fünfte Stromquellenschaltung mit dem Eingang der Modulationsanordnung gekoppelt sind, von welcher vierten Stromquellenschaltung der Ausgang an den Steuereingang einer stromgesteuerten sechsten Stromquellenschaltung angeschlossen ist, deren Ausgang auf die Art und ¥eise einer Rückkopplung an den Steuereingang der genannten fünften Stromquellenschaltung angeschlossen ist.
7. 7. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte stromgesteuerte sechste Stromquellenschaltung auf identische Weise aufgebaut ist

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   wie die s troragesteuerte zweite und dritte Sti'omquellenschal tune:.
8. 8. Empfänger nach. Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass die genannten stromgesteuerten Stromquellenschaltungen durch Stromspiegelschaltungen gebildet werden, die aus pnp-Transis toreri aufgebaut sind.
9. 9. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte fünfte Stromquellenschaltung durch eine Stromspiegelschaltiing gebildet wird, die aus npn-Transistören aufgebaut ist.

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