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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein Gerät
zum Stabilisieren des Niveaus einer Übertragungsausgabe.
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Das Gerät zum Stabilisieren des Niveaus
einer Übertragungsausgabe
wird benutzt, in Funkkommunikationsvorgängen, um eine Signalinterferenz zwischen
Kanälen
zu verringern und Empfangsprozesse zu vereinfachen. Das Gerät muss einfach
und kostengünstig
sein, und es muss insbesondere einen Anstieg eines Ausgangssignals
stabilisieren, wenn eine Leistungsquelle angeschaltet wird oder
wenn eine Bündelkommunikation
startet.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Ein Gerät zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß dem Stand
der Technik verwendet integrierte Schaltungen, um Rauschen oder den
Einfluss einer Modulation eines Steuersignals zu beseitigen, das
zum Regeln einer Ausgangssteuereinheit benutzt wird, und stabilisiert
dabei das Niveau eines von der Ausgangssteuereinheit übertragenen Ausgangssignals.
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Das Steuersignal gemäß dem Stand
der Technik, wird jedoch Null oder fast Null, wenn eine Leistungsquelle
angeschaltet wird oder wenn eine Bündelsignalübertragung startet. Das Steuersignal bei
Null oder fast Null ist nicht in der Lage, das Niveau einer Übertragungsausgabe
zu stabilisieren. Ein Beispiel dafür wird durch
EP 0 681 375 A bereitgestellt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es einen Anstieg eines Übertragungsausgabesignals zu
stabilisieren und Fluktuationen in einem Eingangssignal zu dämpfen.
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Um die Aufgabe zu lösen, wird
gemäß einem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Gerät bereitgestellt, zum Stabilisieren
des Niveaus eines Ausgangssignals durch Steuern bzw. Regeln einer Ausgangssteuereinheit
gemäß einem
Steuersignal. Das Gerät
weist eine Umschalteinheit und eine Glättungseinheit auf. Die Umschalteinheit
kann eine Umschaltschaltung zum Umschalten zwischen Anfangswertdaten
und einem Referenzwert sein. Die Anfangswertdaten bestimmen einen
Anfangswert des Steuersignals, wenn ein Eingangssignal der Ausgangssteuereinheit
ansteigt. Die Durchschnittswertdaten werden von einem gleitenden
Durchschnitt des Unterschieds zwischen Referenzwertdaten und Niveaudaten
erhalten, die von dem Ausgangssignal der Ausgangssteuereinheit detektiert
werden, nachdem das Eingangssignal ansteigt. Die Glättungseinrichtung
glättet
den Unterschied zwischen den Anfangswertdaten und den Durchschnittswertdaten,
die beide durch die Umschaltschaltung bereitgestellt werden, für eine vorbestimmte
Periode, und sie erzeugt demgemäß das Steuersignal
für die
Ausgangssteuereinheit.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist das Gerät zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
eine Niveaudetektionseinheit zum Detektieren des Niveaus des Ausgangssignals
der Ausgangssteuereinheit und zum Bereitstellen der Niveaudaten
auf; eine Unterschiedsdetektionsschaltung zum Berechnen eines gleitenden Durchschnitts
des Unterschieds zwischen den Niveaudaten und den Referenzwertdaten
oder Durchschnittswertdaten und zum Bereitstellen von Unterschiedsdaten;
eine Differenzialwert-Detektionsschaltung zum Detektieren einer
Schwankung in den Unterschiedsdaten und zum Bereitstellen von Differenzialdaten;
und eine Umschaltschaltung zum Umschalten der Anfangswertdaten auf
die Durchschnittswertdaten, wenn die Differenzialdaten unter einen
vorbestimmten Wert abnehmen. Gemäß dem zweiten
Aspekt glättet
die Glättungseinheit
den Unterschied zwischen den Anfangswertdaten und den Durchschnittswertdaten,
die beide durch die Umschaltschaltung für die vorbestimmte Periode
bereitgestellt werden, und es erzeugt demgemäß das Steuersignal für die Ausgangssteuereinheit.
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Gemäß einem dritten Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist das Gerät zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
eine Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung auf, zum Bereithalten
der Unterschiedsdaten als Durchschnittswertdaten, und eine Struktur
zum Bereitstellen der Glättungseinheit mit
den Durchschnittswertdaten nachdem die Differenzialwert-Detektionsschaltung
bestimmt, dass eine Schwankung in den Unterschiedsdaten über den
vorbestimmten Wert zugenommen hat und dann unter den vorbestimmten
Wert abgenommen hat.
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Gemäß einem vierten Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist das Gerät zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
eine Struktur auf zum Bestimmen, ob die in der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung
bereitgehaltenen Durchschnittswertdaten und Unterschiedsdaten, die
durch die Unterschiedsdetektionsschaltung bereitgestellt werden, nach
der vorbestimmten Periode einen vorbestimmten Bereich überschreiten
oder nicht, und falls sie den vorbestimmten Bereich überschreiten,
zum Festsetzen der Unterschiedsdaten als neue Durchschnittswertdaten
in der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung und zum Bereitstellen
der neuen Durchschnittswertdaten als aktuelle Daten an die Glättungseinheit.
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Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden
Erfindung weist die Glättungseinheit
einen Multiplizierer auf, zum Multiplizieren des Unterschieds zwischen
vorherigen und aktuellen Daten, die durch die Umschaltschaltung
bereitgestellt werden, mit Funktionsdaten, die während der vorbestimmten Periode
wechseln; einen Addierer zum Addieren des durch den Multiplizierer
berechneten Produkts, zu den vorherigen Daten; und eine Umschalteinrichtung zum
Bereitstellen der Ausgabe des Addierers zum Erzeugen des Steuersignals
für die
Ausgangssteuereinheit für
die vorbestimmte Periode und nach der vorbestimmten Periode, zum
Bereitstellen der aktuellen Daten, um das Steuersignal für die Ausgangssteuereinheit
zu erzeugen.
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Gemäß einem sechsten Aspekt der
vorliegenden Erfindung weist das Gerät zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
einen Vergleicher auf zum Vergleichen der Unterschiedsdaten von
der Unterschiedsdetektionsschaltung mit Unterschiedsabweichungsdaten,
und falls die Unterschiedsdaten über
den Unterschiedsabweichungsdaten liegen, zum Steuern der Umschalteinrichtung,
um die Anfangswertdaten der Glättungseinheit
bereitzustellen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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1 zeigt
wesentliche Teile eines Geräts zum
Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt
eine Glättungseinheit
des Geräts der
vorliegenden Erfindung;
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3 zeigt
wesentliche Teile eines Geräts zum
Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 zeigt
wesentliche Teile eines Geräts zum
Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 zeigt
eine Unterschiedsdetektionsschaltung des Geräts der vorliegenden Erfindung;
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6 zeigt
wesentliche Teile zum Ausführen eines
Anfangsfestsetzprozesses des Geräts
der vorliegenden Erfindung;
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7 zeigt
den Betrieb des Geräts
der vorliegenden Erfindung;
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8 zeigt
die Details des Geräts
der vorliegenden Erfindung; und
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9 zeigt
ein Gerät
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einem
Stand der Technik.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Für
ein besseres Verständnis
der bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 9 ein Gerät zum Stabilisieren eines Übertagungsausgangs
gemäß einem
Stand der Technik erklärt.
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Das Gerät nach 9 weist eine Ausgangssteuereinheit 91 auf,
sowie ein variables Dämpfungsglied
oder einen variablen Gain-Verstärker,
eine Signalquelle 92, wie zum Beispiel ein Modulator oder
ein Übertragungsverstärker, eine
Detektionseinheit 93 zum Empfangen eines Teils eines Ausgangssignals der
Ausgangssteuereinheit 91 und zum Detektieren des Niveaus
davon, integrierte Schaltungen 94 und 96, eine
Amplitudenreferenz-Anpasseinheit 95, eine Vergleichsschaltung 97 und
eine Vergleichreferenzwert-Ausgangseinheit 98.
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Ein Signal von der Signalquelle 92 wird
durch die Ausgangssteuereinheit 91 durchgeleitet, und es wird
als ein Ausgangssignal von einer Antenne (nicht gezeigt) übertragen.
Ein Teil des Ausgangssignals wird aufgezweigt, zum Beispiel durch
einen Richtungskoppler, und es wird von der Detektionseinheit 93 detektiert.
Die Ausgabe der Detektionseinheit 93 wird an die Amplitudenreferenz-Anpasseinheit 95 geliefert,
welche die Ausgabe so anpasst, dass sie einen zum Vergleich in der
Vergleichsschaltung 97 passenden Amplitudenwert aufweisen
kann. Die Ausgabe der Anpasseinheit 95 wird der Vergleichsschaltung 97 durch
die integrierte Schaltung 96 zugeführt.
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Die integrierte Schaltung 96 dient
als ein Schleifenfilter mit einer relative großen Zeitkonstante, um Fluktuationen
einer Einhüllenden
aufgrund von Rauschen oder einer Modulation von der Ausgabe der
Anpasseinheit 95 zu beseitigen. Die Vergleichsreferenzwert-Ausgangseinheit 98 stellt
die Vergleichsschaltung 97 bereit, mit einem Vergleichsreferenzwert
der einem Referenzausgangssignalniveau entspricht. Die Ausgabe der
Vergleichsschaltung 97 stellt einen Unterschied oder ein
Vergleichsergebnis zwischen dem Referenzwert und der Ausgabe der
integrierten Schaltung 96 dar. Die Ausgabe der Vergleichsschaltung 97 wird
an die integrierte Schaltung 94 geliefert, welche ein Steuersignal
für die
Ausgangssteuereinheit 91 erzeugt. Die integrierte Schaltung 94 dient
als ein Schleifenfilter mit einer relativ großen Zeitkonstante.
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Die integrierten Schaltungen 94 und 96 beseitigen
Rauschen oder den Einfluss einer Modulation, die an einem Hauptsignal
von dem Steuersignal zum Rückkopplungsregeln
der Ausgangssteuereinheit 91 ausgeführt werden, und dabei das Niveau
der Ausgabe der Ausgangssteuereinheit 91 stabilisieren.
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Es gibt eine andere Technik, die
die oben genannte Rückkopplungsschleife
nur für
eine Periode zum Übertragen
eines Bündel-
bzw. Burstsignals bildet, um das Gain eines variablen Gain-Verstärkers zu steuern
und eine Übertragungsausgabe
zu stabilisieren. Diese Technik wird zum Beispiel in der japanischen
ungeprüften
Patentveröffentlichung
Nr. 6-45995 und 9-27723 offenbart.
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Der Stand der Technik nach 9 verwendet die integrierten
Schaltungen 94 und 96 um Betriebe zu stabilisieren.
Die Rückkopplungsschleife,
die die integrierten Schaltungen 94 und 96 enthält, schließt eine
Ansprechverzögerung
ein, die das Steuersignal für
die Ausgangssteuereinheit 91 auf Null oder auf fast Null
bringt, wenn eine Leistungsquelle angeschaltet wird oder wenn Bündelsignalübertragung
startet. Falls das Steuersignal Null oder fast Null wird, wird es
nicht in der Lage sein, die Übertragungsausgabe
zu stabilisieren. Es gibt eine Idee zum Festsetzen des Steuersignals
auf einen Anfangswert bei dem Start einer mit Stromversorgung oder
Bündelsignalübertragung.
Diese Idee stabilisiert die Übertragungsausgabe
kaum, weil die Rückkopplungsschleife
eine Ansprechverzögerung
aufweist und weil es schwer ist, das Takten des Umschaltens der
Anfangswerte an einem Rückkopplungswert
festzumachen, der durch die Rückkopplungsschleife
bereitgestellt wird.
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Es gibt eine andere Idee, die integrierten Schaltungen 94 und 96 zu
beseitigen. Diese destabilisiert jedoch die Übertragungsausgabe, weil die Rückkopplungsschleife
sogar auf sofortige Fluktuationen einer Einhüllenden in der Ausgabe der
Ausgangssteuereinheit 91 anspricht. Eine weitere andere
Idee ist, die integrierten Schaltungen 94 und 96 anzuordnen
und den Anfangswert zu einem gewissen Grad anzupassen. In diesem
Fall wird das Niveau einer Übertragungsausgabe
während
der Ansprechverzögerungszeit
der Rückkopplungsschleife
künstlich
normalisiert. Diese Technik jedoch vergrößert einen Fehler zum Destabilisieren
der Übertragungsausgabe,
wenn Temperatur und Frequenzänderungen
nicht präzise
angepasst werden. Zusätzlich
setzt diese Technik das Steuersignal für die Ausgangssteuereinheit 91 auf
eine Obergrenze oder eine Untergrenze, abhängig von einem Schleifen-Gain
fest, was einen großen
Fehler hervorruft.
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Die oben genannte Technik zum Stabilisieren
der Übertragungsausgabe
für nur
eine Bündelsignalübertragung
weist ein Problem des Destabilisierens des Niveaus eines Anstiegs
eines Ausgangssignals auf, wenn eine Leistungsquelle angeschaltet wird
oder wenn die Bündelsignalübertragung
startet.
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Als nächstes werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung erklärt.
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1 zeigt
ein Gerät
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Das Gerät weist auf eine Ausgangssteuereinheit 1,
eine Signalquelle 2, eine Niveaudetektionseinheit 3,
eine Glättungseinheit 4,
eine Durchschnittsberechenschaltung 5, eine Umschaltschaltung 6,
eine Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7, eine Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8,
eine Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 und eine
Durchschnittsfestsetzschaltung 10. Die Ausgangssteuereinheit 1 kann
ein variables Dämpfungsglied
oder ein variabler Gain-Verstärker sein
zum Steuern des Niveaus eines Ausgangssignals "b" gemäß einem
Steuersignal "c". Das Ausgangssignal "b" wird außen von einer Antenne (nicht
gezeigt) übertragen.
Die Signalquelle 2 weist einen Modulator oder einen Leistungsverstärker auf
zum Bereitstellen eines Ausgangssignals "a" an
die Ausgangssteuereinheit 1.
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Ein Teil des Ausgangssignals "b" wird zum Beispiel durch einen Richtungskoppler
aufgezweigt, und es wird durch die Niveaudetektionseinheit 3 detektiert,
welche detektierte Niveaudaten "h" der Durchschnittsberechenschaltung 5 bereitstellt.
Die Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7 weist einen Speicher
zum Bereithalten von Funktionsdaten "d" auf,
die für
einen Glättungsprozess
benutzt werden, der von der Glättungseinheit 4 durchgeführt wird.
Die Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 weist
einen Speicher zum Bereithalten von Anfangswertdaten "e" auf, die durch die Glättungseinheit 4 benutzt werden,
wenn eine Leistungsquelle angeschaltet wird oder wenn Bündelsignalübertragung
startet um das Ausgangssignal "b" anzuheben. Die Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 weist
einen Speicher zum Bereithalten von Referenzwertdaten "g" auf, die zum Stabilisieren des Ausgangssignals "b" benutzt werden.
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Die Durchschnittsberechenschaltung 5 berechnet
einen Zeitdurchschnitt eines Unterschieds oder eines Vergleichsergebnisses
zwischen den Niveaudaten "h" und den Referenzwertdaten "g". Ansprechend auf eine Anweisung von
der Durchschnittsfestsetzschaltung 10, stellt die Durchschnittsberechenschaltung 5 Durchschnittswertdaten "f" der Umschaltschaltung 6 bereit.
Die Umschaltschaltung 6 schaltet die Anfangswertdaten "e" und die Durchschnittswertdaten "f" von einer zur anderen und stellt die
Ausgewählten
der Glättungseinheit 4 bereit.
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Wenn die Signalquelle 2 beginnt,
das Signal "a" der Ausgangssteuereinheit 1 bereitzustellen, wenn
die Leistungsquelle angeschaltet wird oder wenn Bündelsignalübertragung
startet, stellt die Umschaltschaltung 6 die Anfangswertdaten "e" der Glättungseinheit 4 bereit.
Die Glättungseinheit 4 erzeugt das
Steuersignal "c" eines festen Werts
gemäß den Anfangswertdaten "e" und das Steuersignal "c" steuert die Ausgangssteuereinheit 1.
Die Ausgangssteuereinheit 1 stellt das Ausgangssignal "b" bereit und die Niveaudetektionseinheit 3 detektiert
das Niveau des Ausgangssignals "b" und stellt die Niveaudaten "h" bereit. Die Durchschnittsberechenschaltung 5 berechnet
einen phasengemittelten Unterschied zwischen den Niveaudaten "h" und den Referenzwertdaten "g" und stellt die Durchschnittswertdaten "f" der Umschaltschaltung 6 bereit.
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Das Signal "a",
das von der Signalquelle 2 bereitgestellt wird, wenn die
Leistungsquelle angeschaltet wird oder wenn Bündelsignalübertragung startet, wird auf
ein Niveau durch die Ausgangssteuereinheit 1 gesteuert,
welches entsprechend das Ausgangssignal "b" bereitstellt.
Während
das Signal "a" ansteigt, ändern sich
die Durchschnittswertdaten "f" von der Durchschnittsberechenschaltung 5 kontinuierlich.
Wenn das Signal "a" fast vollständig angestiegen
ist, sind die Niveaudaten "h" von der Niveaudetektionseinheit 3 ungefähr die Referenzwertdaten "g". Dann wird eine Änderung in den Durchschnittswertdaten "f" wesentlich stabilisiert. Wenn eine Änderung
in den Durchschnittswertdaten "f" innerhalb eines
vorbestimmten Bereichs kommt, wird die Umschaltschaltung 6 gesteuert,
um die Durchschnittswertdaten "f" der Glättungseinheit 4 bereitzustellen.
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Die Glättungseinheit 4 glättet den
Unterschied zwischen den vorherigen Anfangswertdaten "e" und den aktuellen Durchschnittswertdaten "f" für eine
vorbestimmte Periode und erzeugt demgemäß das Steuersignal "c". Das Steuersignal "c" wird
an die Ausgangssteuereinheit 1 geliefert. Sobald das Signal "a" vollständig angestiegen ist, dient
der Unterschied zwischen den Niveaudaten "h" und
den Referenzwertdaten "g" als ein Fehler und
die Glättungseinheit 4 erzeugt
das Steuersignal "c", um den Fehler zu streichen,
dabei stabilisiert sie das Niveau des Ausgangssignals "b".
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2 zeigt
die Details der Glättungseinheit 4.
Die Glättungseinheit 4 weist
auf einen Addierer 11, einen Multiplizierer 12,
eine Aktuelldaten-Bereithalteschaltung 13, eine vorherige
Datenbereithalteschaltung 14, einen Subtrahierer 15 und
eine Bereithalteschaltung 16 zum Bereithalten der Ausgabe
des Subtrahierers 15. Die Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7 ist
mit dem Multiplizierer 12 verbunden. Die Umschaltschaltung 6 (1) stellt eine der Anfangswertdaten "e" und Durchschnittswertdaten "f" der Aktuelledaten-Bereithalteschaltung 13 bereit,
welche vorläufig
die gleichen als aktuelle Daten bereithält. Der Subtrahierer 15 berechnet
den Unterschied zwischen den aktuellen Daten und den vorherigen
Daten in der vorherigen Datenbereithalteschaltung 14, und der
Unterschied wird durch die Bereithalteschaltung 16 bereitgehalten.
Der Multiplizierer 12 empfängt Funktionsdaten "d" von der Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7 und
die Unterschiedsdaten von der Bereithalteschaltung 16.
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Die Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7 stellt
nacheinander folgend Funktionsdaten dem Multiplizierer 12 ansprechend
auf ein Taktsignal (nicht gezeigt) so bereit, dass die Funktionsdaten
für einen Glättungsprozess
benutzt werden. Der Multiplizierer 12 führt zum Beispiel einen gezeichneten
Markierbetrieb aus, um markierte Unterschiedsdaten zu multiplizieren,
die durch den Subtrahierer 15 durch die Funktionsdaten "d" bereitgestellt werden, und er stellt das
Produkt dem Addierer 11 bereit. Der Addierer 11 addiert
das Produkt zu den vorherigen Daten, und er erzeugt das Steuersignal "c". Nach der Beendigung des Glättungsprozesses
schaltet, für
eine vorbestimmte Periode, ein Schalter (nicht gezeigt) der Glättungseinheit 4 die
Ausgabe des Addierers 11 auf die in der Aktuelledaten-Bereithalteschaltung 13 bereitgehaltenen
aktuellen Daten so um, dass die aktuellen Daten benutzt werden können um
das Steuersignal "c" für die Ausgangssteuereinheit 1 zu
erzeugen.
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In dem Glättungsprozess sind die Ausgaben des
Subtrahierers 15 positiv-markierte Daten, falls die vorherigen
Daten kleiner sind als die aktuellen Daten, und negativ markierte
Daten, falls die vorherigen Daten größer sind als die aktuellen
Daten. Falls die vorhergehenden Daten kleiner sind als die aktuellen
Daten, wird die Ausgabe des Multiplizierers 12 zu den vorherigen
Daten so addiert, dass die vorherigen Daten sich gleichmäßig bzw.
reibungslos zu den aktuelle Daten ändern können. Falls die vorherigen
Daten größer sind
als die aktuellen Daten, wird die Ausgabe des Multiplizierers 12 von
den vorherigen Daten so subtrahiert, dass die vorherigen Daten sich
gleichmäßig bzw.
reibungslos zu den aktuellen Daten ändern können.
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3 zeigt
ein Gerät
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die gleichen Teile wie die der ersten
Ausführungsform
nach 1 werden mit ähnlichen
Bezugszeichen gekennzeichnet. Die zweite Ausführungsform weist eine Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 auf,
sowie eine Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 und eine
Umschaltschaltung 24. Die Umschaltschaltung 24 entspricht
der Umschaltschaltung 6 von 1. Die
Umschaltschaltung 24 wird durch die Differenzialwert-Detektionsschaltung
gesteuert. Eine Unterschiedsdetektionsschaltung 21, die
Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 und die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 stellen
die durch die Durchschnittsberechenschaltung 5 von 1 erreichte Funktion bereit.
Eine Funktionsdaten-Bereithalteschaltung
zum Bereitstellen von Funktionsdaten an eine Glättungseinheit 4 ist
in 3 nicht gezeigt.
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Wenn eine Energie- bzw. Leistungsquelle angeschaltet
wird oder wenn eine Bündelsignalübertragung
startet, stellt die Umschaltschaltung 24 die Glättungseinheit 4 mit
Anfangswertdaten "e" von einer Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 bereit. Eine
Niveaudetektionseinheit 3 detektiert das Niveau eines Ausgangssignals "b" einer Ausgangssteuereinheit 1,
und sie stellt die Unterschiedsdetektionsschaltung 21 mit
detektierten Niveaudaten "h" bereit. Die Schaltung 21 berechnet
einen gleitenden Durchschnitt des Unterschieds zwischen den Niveaudaten "h" und Referenzwertdaten "g" von einer Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9,
und sie stellt Unterschiedsdaten der Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 und
Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 bereit.
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Die Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 detektiert
eine Schwankung in den Unterschiedsdaten. Zum Beispiel kann die
Schaltung 22 Differenzialdaten von einem Zeitdurchschnitt
des Unterschieds zwischen vorherigen und aktuellen Unterschiedsdaten
finden, und sie bestimmt, ob die Differenzialdaten über einem
vorbestimmten Wert sind oder nicht. Falls die Schwankung unter dem
vorbestimmten Wert ist, bestimmt die Schaltung 22, dass
ein Ausgangssignal "a" von einer Signalquelle 2 wesentlich
angestiegen ist, nach dem Erregen der Energiequelle oder dem Start
einer Bündelsignalübertragung.
Dann schaltet die Schaltung 22 die Umschaltschaltung 24 von
der Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 auf
die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 um.
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In Ansprechen auf die Ausgabe der
Differenzialwert-Detektionsschaltung 22,
die kennzeichnet, dass eine Schwankung in den Unterschiedsdaten klein
ist, hält
die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 die
Unterschiedsdaten von der Unterschiedsdaten-Detektionsschaltung 21 als
Durchschnittswertsdaten "f" bereit. Die Umschaltschaltung 24 stellt
die Durchschnittswertdaten "f" der Glättungseinheit 4 bereit,
welche demgemäß das Steuersignal "c" für
die Ausgangssteuereinheit 1 erzeugt.
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Falls das Niveau des Ausgangssignals "b" variiert, variieren die detektierten
Niveaudaten "h" wie auch die Unterschiedsdaten
von der Unterschiedsdaten-Detektionsschaltung 21.
Die Schwankung in den Unterschiedsdaten wird den vorbestimmten Wert überschreiten
und dann unter den vorbestimmten Wert abnehmen, sobald das Niveau
des Ausgangssignals "b" stabilisiert ist.
In diesem Fall steuert die Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 die
Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23, um die
Unterschiedsdaten von der Unterschiedsdaten-Detektionsschaltung 21 als
neue Durchschnittswertdaten "f" bereitzuhalten,
welche zu der Glättungseinheit 4 durch
die Umschaltschaltung 24 zugeführt werden. Die Glättungseinheit 4 führt den
Glättungsprozess
für die
vorbestimmte Periode aus. Folglich ist das Niveau des Ausgangssignals "b" von dem Anfang eines Anstiegs des selben
stabilisiert, sogar wenn es Temperaturänderungen, etc. gibt.
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4 zeigt
ein Gerät
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die gleichen Teile wie die der ersten
Ausführungsform
nach 1 werden mit ähnlichen
Bezugszeichen dargestellt. Die dritte Ausführungsform weist eine Unterschiedsdetektionsschaltung 31 auf,
sowie eine Differenzialwert-Detektionsschaltung 32, eine
Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33, eine Umschaltschaltung 34,
einen Zwischenzeitanpasszeitgeber 35, eine Referenz-Wertdurchschnitt-Wert-Umschaltschaltung 36 und
einen Kommunikationsstart-Taktgenerator 37.
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Wenn eine Energiequelle angeschaltet
wird oder wenn die Bündelsignalübertragung
startet, steuert der Taktgenerator 37 die Umschaltschaltung 36, um
Referenzwertdaten "g" von einer Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 an
die Unterschiedsdetektionsschaltung 31 zuzuführen, und
nach einer vorbestimmten Periode, Durchschnittswertdaten "f" von der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 an
die Schaltung 31.
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Die Unterschiedsdetektionsschaltung 31 berechnet
einen gleitenden Durchschnitt des Unterschieds zwischen Niveaudaten "h", die durch eine Niveaudetektionseinheit 3 detektiert
werden, und den Referenzwertdaten "g" oder
den Durchschnittswertdaten "f", und sie stellt
Unterschiedsdaten "i" und "j" der Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 bzw. Durchschnittsdaten-Bereithalteschaltung 33 bereit. Falls
die Unterschiedsdaten "i" und "j" über
einem vorbestimmten Wert liegen, stellt die Schaltung 31 ein
Signal "k" für die Umschaltschaltung 34 und
den Zeitgeber 35 bereit.
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Ähnlich
zu der Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 von 3 detektiert die Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 eine
Schwankung in den Unterschiedsdaten "i".
Falls die Schwankung unter einen vorbestimmten Wert fällt, stellt
die Schaltung 32 Signale "m" und "n" für
die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 bzw.
Umschaltschaltung 34 bereit. Wenn das Signal "n" empfangen wird, schaltet die Umschaltschaltung 34 Anfangswertdaten "e" von einer Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 auf
die Durchschnittswertdaten "f" von der Schaltung 33 um,
und sie führt
die ausgewählte einer
Glättungseinheit 4 zu.
Ansprechend auf das Signal "k" von der Unterschiedsdetektionsschaltung 31,
um zu bezeichnen, dass die Unterschiedsdaten "i" und "j" über
dem vorbestimmten Wert sind, stellt die Umschaltschaltung 34 für die Glättungseinheit 4 die
Anfangswertdaten "e" bereit.
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Falls das Niveau eines Ausgangssignals "b" der Ausgangssteuereinheit 1 den
Referenzwert "g" weit überschreitet,
nimmt eine Schwankung in den Unterschiedsdaten "i" zu.
In diesem Fall wird das Steuersignal "c" von
den Anfangswertdaten "e" erzeugt, um ein
Stabilisieren des Ausgangssignals "b" zu
starten. Wenn eine Schwankung in den Unterschiedsdaten "i" unter den vorbestimmten Wert abnimmt,
ist das Ausgangssignal "b" ungefähr der Referenzwert "g". Dann wird das Steuersignal "c" von den Durchschnittswertdaten "f" von der Schaltung 33 erzeugt,
um die Ausgangssteuereinheit 1 zu steuern.
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Der Zeitgeber 35 zählt eine
voreingestellte Zwischenzeit. Während
der Zwischenzeit glättet
die Glättungseinheit 4 den
Unterschied zwischen vorherigen und aktuellen Daten, welches die
Anfangswertdaten "e" und Durchschnittswertdaten "f" sind, die durch die Umschaltschaltung 34 bereitgestellt
werden, gemäß Funktionsdaten "d", die durch eine Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7 bereitgestellt
werden, und dabei wird das Steuersignal "c" für die Ausgangssteuereinheit 1 erzeugt.
Nach der Zwischenzeit benutzt die Glättungseinheit 4 die
Durchschnittswertdaten "f" in der Schaltung 33,
um das Steuersignal "c" zu erzeugen.
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5 zeigt
eine Unterschiedsdetektionsschaltung 41. Diese Schaltung
entspricht der Unterschiedsdetektionsschaltung 21 von 3 oder der Unterschiedsdetektionsschaltung 31 von 4. Die Unterschiedsdetektionsschaltung 41 weist
einen Taktgenerator 42 auf, sowie ein Schieberegister 43, einen
Subtrahierer 44, einen Addierer/Subtrahierer 45 zum
Durchschnitt-Bilden und eine Referenz-Wertdurchschnitt-Wert-Umschaltschaltung 46,
die der Umschaltschaltung 36 von 4 entspricht.
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In der Anordnung von 3 wird die Ausgabe des Addierer/Subtrahierers 45 zu
der Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 und
Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 23 und
in 4 zu der Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 und
Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 zugeführt. In 4 wird das Signal "k" zu der Umschaltschaltung 34,
Zeitgeber 35 und Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 zugeführt, wenn
die durch die Schaltung 31 detektierten Unterschiede groß sind.
Das Signal "k" kann durch eine
Anordnung (nicht gezeigt in 5)
erzeugt werden, die die Ausgabe des Addierers/Subtrahierers 45 mit
einem festgesetzten Wert vergleicht, und falls die Ausgabe über dem
festgesetzten Wert ist, wird das Signal "k" erzeugt.
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Der Taktgenerator 42 erzeugt
ein Schiebe-Taktsignal für
das Schieberegister 43 und ein Taktsignal für den Subtrahierer 44,
um einen Subtraktionsprozess auszuführen. Der Subtrahierer 44 subtrahiert
die Referenz- oder Durchschnittswertdaten, die durch die Umschaltschaltung 46 von
den Niveaudaten bereitgestellt werden, die durch die Niveaudetektionseinheit 3 (1, 3 und 4)
bereitgestellt werden, und er führt
den Unterschied dem Schieberegister 43 zu. Der Addierer/Subtrahierer 45 summiert
die Ausgabe von jeder Stufe des Schieberegisters 43 auf und
findet einen Durchschnitt der Summe. Dies ist um einen gleitenden
Durchschnitt einer Akkumulierung der Ausgaben des Subtrahierers 44 zu
berechnen. Falls eine momentane große Schwankung aufgrund von
Rauschen auftritt, ist diese Anordnung sogar in der Lage, einen
Durchschnittsunterschied genau bereitzustellen.
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6 erklärt einen
Anfangsfestsetzprozess, der durch das Gerät der vorliegenden Erfindung
ausgeführt
wird. Ein Gerät 51 entspricht
dem Gerät
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß irgendeiner
der 1, 3 und 4.
Das Gerät 51 weist eine
Ausgangssteuereinheit 1 auf, sowie eine Durchschnittsberechenschaltung 5,
eine Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8,
eine Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9,
eine Umschaltschaltung 52, eine Referenzniveau-Detektionseinheit 53,
eine externe Steuereinheit 54 und eine externe Referenzsignalquelle 55. 6 zeigt nur wichtige Teile
des Geräts 51.
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Die externe Steuereinheit 54 arbeitet
während
einer Trainingsperiode, die Anfangswertdaten und Referenzwertdaten
festsetzt. Die externe Steuereinheit 54 stellt ein Signal
s1 zum Steuern der externen Referenzsignalquelle 55, Daten
s3 für
die Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8, Daten s5 für die Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 und Anweisungssignale
s2 und s4 bereit. Wenn der Anfangsfestsetzprozess für das Gerät 51 gestartet
wird, empfängt
die Schaltung 8 die Anweisung und Daten s2 und s3 um optinale
Referenzwertdaten festzusetzen.
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Die externe Referenzsignalquelle 55 ist
so strukturiert, um ein Signal ähnlich
dem durch die Signalquelle 2 von 1, 3 und 4 bereitgestellten Signal bereitzustellen.
Die Umschaltschaltung 52 entspricht der Umschaltschaltung 6 von 1, der Umschaltschaltung 24 von 3 oder der Umschaltschaltung 34 von 4. Die Durchschnittsberechenschaltung 5 berechnet
einen Durchschnitt des Unterschieds zwischen von einem Ausgangssignal
der Ausgangssteuereinheit 1 detektierten Niveaudaten und
Referenzwertdaten "g" von der Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9.
Die Durchschnittsberechenschaltung 5 stellt Durchschnittswertdaten "f" der externen Steuereinheit 54 und
Umschaltschaltung 52 bereit. Die Referenzniveau-Detektionseinheit
bestimmt, ob das Niveau des Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 1 zu
einem Referenzniveau gleich ist oder nicht, und sie stellt ein resultierendes
Signal für
die externen Steuereinheit 54 bereit.
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Als erstes erzeugt die Umschaltschaltung 52 ein
Steuersignal "c" für die Ausgangssteuereinheit 1 für vorläufige Anfangswertdaten "e", die durch die Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 bereitgestellt
werden. Um das Steuersignal "c" dazu zu veranlassen,
das Niveau des Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 1 nahe
an das Referenzniveau zu bringen, stellt die externe Steuereinheit 54 die
Anweisung und Daten s2 uns s3 der Schaltung 8 bereit. Folglich
werden die Daten s3, die das Niveau des Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 1 gleich zu
dem Referenzniveau machen, als die Anfangswertdaten "e" festgesetzt.
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Danach schaltet die Umschaltschaltung 52 die
Anfangswertdaten "e" auf die Durchschnittswertdaten "f" um, und sie erzeugt demgemäß das Steuersignal "c" für
die Ausgangssteuereinheit
1. Die Referenzniveau-Detektionseinheit 53 bestimmt,
ob das Niveau des Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 1 gleich
zu dem Referenzniveau ist oder nicht, und sie stellt ein resultierendes
Signal der externen Steuereinheit 54 bereit. Die Einheit 54 stellt
die Anweisung und Daten s4 und s5 der Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 so
bereit, dass die Umschaltschaltung 52 die Durchschnittswertdaten "f" als Steuersignal "c" der
Ausgangssteuereinheit 1 zuzuführen kann. Folglich werden
die Daten s5, die das Niveau des Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 1 gleich
dem Referenzniveau machen, als die Referenzwertdaten "g" festgesetzt.
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7 erklärt grob
den Betrieb des Geräts der
vorliegenden Erfindung, in welcher 7(A) das Ausgangssignal "b", 7(B) das
Steuersignal "c" und 7(C) ein Durchschnitt eines detektierten
Niveaus des Ausgangssignals "b" zeigt. Eine Referenzmarkierung
IS ist ein Anfangswert, der auf den Anfangswertdaten "e" basiert, ES ein Konvergenzwert des
Steuersignal "c", RF ein Referenzwert,
der auf den Referenzwertdaten "g" basiert, Ta eine
Zeit zum Bereitstellen des Anfangswerts, Tc eine Durchschnittsberechenzeit
und Tb eine Zwischenzeit. Zum Beispiel ist die Zeit Ta zwischen
t0 und t1, die Zeit Tb zwischen t1 und t2, und t3 und t4 und so
weiter, und die Zeit Tc zwischen t2 und t3, t4 und t5 und so weiter. Die
Zwischenzeit Tb wird zum Beispiel durch den Zwischenzeitanpasszeitgeber 35 von 4 festgesetzt. Der Betrieb
des Geräts
der vorliegenden Erfindung wird erklärt mit Bezug auf 7, die auf der Anordnung
von 4 basiert.
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Bei t0 wird die Energiequelle angeschaltet oder
eine Bündelsignalübertragung
startet. Das Ausgangssignal "b" der Ausgangssteuereinheit 1 steigt an,
wie in 7(A) gezeigt.
Ein Durchschnitt von Niveaudaten, der durch die Niveaudetektionseinheit 3 detektiert
wird, steigt ansprechend auf einen Anstieg des Ausgangssignals "b" an, wie in
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7(C) gezeigt.
Anfangswertdaten "e" werden in der Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 gemäß dem oben
genannten Trainingprozess festgesetzt. Die Umschaltschaltung 34 wählt die
Anfangswertdaten "e" für die Glättungseinheit 4 aus,
welche das Steuersignal "c" mit dem konstanten
Anfangswert IS für
die Ausgangssteuereinheit während
der Anfangswert-Bereitstellzeit Ta erzeugt.
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Die Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9 stellt
die Referenzwertdaten "g" für die Referenz-Wertdurchschnitt-Wert-Umschaltschaltung 36 bereit,
welche dieselben für
die Unterschiedsdetektionsschaltung 31 bereitstellt. Die
Schaltung 31 berechnet den Unterschied zwischen den Referenzwertdaten "g" und den Niveaudaten "h" von der Niveaudetektionseinheit 3,
und sie stellt Unterschiedsdaten "i" und "j" gemäß einem
gleitenden Durchschnitt des berechneten Unterschieds bereit. Die
Unterschiedsdaten "i" werden der Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 zugeführt, und
die Unterschiedsdaten "j" an die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33.
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Die Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 detektiert
eine Schwankung in den Unterschiedsdaten "i".
Diese Schwankung entspricht der Neigung der Kurve von 7(C), und sie nimmt unter
einen vorbestimmten Wert bei t1 ab. Dann stellt die Schaltung 32 ein
Signal "m" bereit, um die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 dazu
zu bringen, die Unterschiedsdaten "j" von
der Unterschiedsdetektionsschaltung 31 als Durchschnittswertdaten "f" bereitzustellen. Zur gleichen Zeit
stellt die Schaltung 32 ein Signal "n" bereit,
um die Umschaltschaltung 34 dazu zu bringen, die Anfangswertdaten "e" auf die Durchschnittswertdaten "f" umzuschalten. Das Signal "n" aktiviert den Zeitgeber 35,
um den Glättungsprozess durch
die Glättungseinheit 4 zu
starten.
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Falls die Durchschnittswertdaten "f" in der Schaltung 33 niedriger
als die Anfangswertdaten "e" sind, verringert
sich der Unterschied zwischen den Anfangswertdaten "e" und den Durchschnittswertdaten "f" während
der Zwischenzeit Tb zwischen t1 und t2 reibungslos gemäß den Funktionsdaten "d", und sie erzeugt das Steuersignal "c", wie in 7(B) gezeigt.
Das Steuersignal "c" steuert die Ausgangssteuereinheit
1, um das Niveau des Ausgangssignals "b" zu
stabilisieren. Ansprechend auf ein Signal von dem Kommunikationsstart-Taktgenerator 37 wählt die Umschaltschaltung 36 die
Durchschnittswertdaten "f" von der Schaltung 33 aus,
und sie stellt ausgewählte Daten
der Unterschiedsdetektionsschaltung 31 bereit.
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Der Zeitgeber 35 zählt komplett
die Zwischenzeit Tb bei t2. Danach wird das Steuersignal "c" gemäß den Durchschnittswertdaten "f" erzeugt, die durch die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 bereitgestellt
werden. Als Ergebnis wird das Steuersignal "c" während der
Durchschnittsberechenzeit Tc konstant wie in 7(B) gezeigt.
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Während
der Durchschnittsberechenzeit Tc detektiert die Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 eine
Schwankung in dem Unterschied zwischen den detektierten Niveaudaten "h" und den Durchschnittswertdaten "f". Falls die Schwankung den vorbestimmten
Wert übersteigt
und dann unter den vorbestimmten Wert in der Durchschnittsberechenzeit Tc
zwischen t2 und t3 abnimmt, das heißt, falls das Niveau des Ausgangssignals "b" wesentlich stabiler wird, werden die
Unterschiedsdaten, die durch einen gleitenden Durchschnitt zwischen
t2 und t3 erhalten werden, in der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 33 festgesetzt.
Zur gleichen Zeit wird der Zeitgeber 35 aktiviert. Gemäß den neu
gesetzten Durchschnittswertdaten glättet die Glättungseinheit 4 die
Zwischenzeit Tb zwischen t3 und t4. Als Ergebnis ändert sich
das Steuersignal "c" zwischen t3 und t4 wie
in 7(B) gezeigt. In
der folgenden Durchschnittsberechenzeit Tc zwischen t4 und t5 wird
das Steuersignal "c" konstant gemäß der Durchschnittswertdaten
in der Schaltung 33.
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Eine Schwankung in den Unterschiedsdaten, die
durch die Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 detektiert
werden, nehmen über
den vorbestimmten Wert zu und nehmen dann unter den Gleichen ab. Dann
werden neue Durchschnittswertdaten benutzt, um das Steuersignal "c" zu steuern. Diese Betriebsabschnitte
werden wiederholt, um schnell das Steuersignal "c" an
den Konvergenzwert ES anzugleichen.
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Wie in 3 gezeigt,
ist es möglich,
kontinuierlich nur die Referenzwertdaten "g" der
Unterschiedsdetektionsschaltung 21 zuzuführen. Gemäß 7 ist es möglich, die
Anfangswert-Bereitstellzeit Ta
abzuschätzen,
weil es möglich
ist, die Punkte t0 und t1 abzuschätzen. Dann kann die Periode
Ta durch einen Zeitgeber bestimmt werden.
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8 zeigt
die Details eines Geräts
zum Stabilisieren einer Übertragungsausgabe
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Das Gerät
weist eine Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 60 auf,
sowie eine Ausgangssteuereinheit 61, eine Signalquelle 62, einen
Wellendetektor 63, eine Glättungseinheit 64, einen
A/D-Umsetzer 65, einen D/A-Umsetzer 66, eine Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 67,
eine Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 68,
eine Datenbereithalteschaltung (M) 69, einen Zähler 70,
eine Unterschiedsdetektionsschaltung 71, eine Differenzialwert-Detektionsschaltung 72,
eine Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 73, einen
Auswähler 74,
eine Oder-Schaltung (oder irgendeine andere Gatterschaltung) 75,
einen Vergleicher (CMP) 76, einen Auswähler 77, einen Addierer
(AD) 78, einen Multiplizierer (ML) 79, einen Subtrahierer
(SB) 80, eine Aktuelldaten-Bereithalteschaltung (M) 81,
eine vorherige Datenbereithalteschaltung (M) 82, einen Subtrahierer
(SB) 83, ein Schieberegister 84, einen Addierer
(AD) 85, einen Teiler (DV) 86, einen Subtrahierer
(SB) 87, Datenbereithalteschaltungen (M) 88 und 90 und
einen Vergleicher (CMP) 89.
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Die Ausgangssteuereinheit 61 und
Signalquelle 62 entsprechen der Ausgangssteuereinheit 1 und
der Signalquelle 2 von irgendeiner der oben genannten Ausführungsformen.
Der D/A-Umsetzer 66 stellt
ein Analogsteuersignal bereit zum Steuern der Ausgangssteuereinheit 61.
Die Glättungseinheit 64 entspricht
der Glättungseinheit 4 von
irgendeiner der oben genannten Ausführungsformen. Der Auswähler 77 dient
als ein Schalter, um die Ausgabe des Addierers 78 auszuwählen, während der
Zwischenzeit Tb, oder Durchschnittswertdaten, die durch den Auswähler 74 bereitgestellt
werden, während
der Durchschnittsberechenzeit Tc, die der Zwischenzeit Tb folgt.
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Die Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 76 entspricht
der Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 7, die Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 68 entspricht
der Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 8 und
die Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 60 entspricht
der Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 9.
Der Wellendetektor 63 und A/D-Umsetzer 65 stellen die Funktion
der Niveaudetektionseinheit 3 zum Detektieren des Niveaus eines
Ausgangssignals der Ausgangssteuereinheit 61 bereit. Der
Auswähler 74 entspricht
irgendeinem der Umschaltschaltkreise 6, 24 und 34.
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Ein Referenztaktsignal ck wird den
entsprechenden Teilen zugeführt.
Der Zähler 70 entspricht dem
Zwischenzeitanpasszeitgeber 35. Der Zähler 70 zählt das
Referenztaktsignal ck für
eine durch einen Wert sd spezifizierte Periode, welche der Zwischenzeit
Tb entsprechen kann. Der Zähler 70 stellt
die Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 67 mit
einem Signal bereit, um aufeinanderfolgend Funktionsdaten bereitzustellen.
Der Zähler 70 stellt
für die
Aktuelldaten-Bereithalteschaltung 81, Vorherigedaten-Bereithalteschaltung 82 und
Datenbereithalteschaltung 69 ein Signal zum Festsetzen
von Daten, bereit.
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Die Glättungseinheit 64 enthält den Addierer 78,
Multiplizierer 79, Subtrahierer 80, Aktuelldaten-Bereithalteschaltung 81 und
Vorherigedaten-Bereithalteschaltung 82.
Diese Teile entsprechen dem Addierer 11, Multiplizierer 12,
Subtrahierer 15, Aktuelldaten-Bereithalteschaltung 13 bzw.
Vorherigedaten-Bereithalteschaltung 14 von 2. In der zu dem Wert sd
entsprechenden Periode (Zwischenzeit Tb), die in dem Zähler 70 festgesetzt
ist, liest die Glättungseinheit 64 aufeinanderfolgend
Funktionsdaten von der Funktionsdaten-Bereithalteschaltung 67. Der Multiplizierer 79 multipliziert
einen Unterschied, der durch den Subtrahierer 80 zwischen
den aktuellen und vorherigen Daten bereitgestellt wird, mit den Funktionsdaten.
Der Addierer 78 addiert das Produkt, das durch den Multiplizierer 79 zu
den vorherigen Daten berechnet wird, um den Unterschied zwischen
den aktuellen und vorherigen Daten zu glätten. Die Ausgabe des Addierers 78 wird
an die Datenbereithalteschaltung 69 durch den Auswähler 77 geliefert.
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Die Daten in der Datenbereithalteschaltung 69 werden
durch D/A-Umsetzer 66 in ein Analogsignal umgesetzt, welches
als ein Steuersignal der Ausgangssteuereinheit 61 zugeführt wird.
Nach der Beendigung der zu dem Wert fd entsprechenden Periode (Zwischenzeit
Tb), die in dem Zähler 70 festgesetzt
wird, wählt
der Auswähler 77 die
Ausgabe (Durchschnittswertdaten) des Auswählers 74 aus, und
er sendet die Auswahl an die Datenbereithalteschaltung 69.
Falls die Ausgangssteuereinheit 61 strukturiert ist, um
durch ein Digitalsignal gesteuert zu werden, kann der D/A-Umsetzer 66 weggelassen werden.
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Die Unterschiedsdetektionsschaltung 71 enthält den Subtrahierer 83,
das Schieberegister 84, den Addierer 85 und den
Subtrahierer 86, und sie entspricht der Unterschiedsdetektionsschaltung 41 von 5. Die Funktion des Addierers/Subtrahierers 45 von 5 wird durch den Rddierer 85 und
Teiler 86 verwirklicht. Die Ausgangsdaten einer gewissen
Zahl von Ausgangsstufen des Schieberegisters 84, die durch
einen festgesetzten Durchschnittswert sa spezifiziert sind, werden
durch den Addierer 85 summiert. Der Teiler 86 dividiert
die Summe bei der gewissen Zahl, um einen gleitenden Durchschnitt
bereitzustellen, um Unterschiedsdaten zu bilden. Die Unterschiedsdaten
werden dem Vergleicher 76, der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 73 und der
Datenbereithalteschaltung 88 zugeführt.
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Die Differenzialwert-Detektionsschaltung 72 enthält die Datenbereithalteschaltung 88 und 90, Subtrahierer 87 und
Vergleicher 89. Die Schaltung 72 entspricht der
Differenzialwert-Detektionsschaltung 22 von 3 oder der Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 von 4. Die Datenbereithalteschaltung 88 arbeitet
wie ein Schieberegister, um aufeinanderfolgend mehrere Stücke von
Unterschiedsdaten bereitzuhalten, die durch die Unterschiedsdetektionsschaltung 71 bereitgestellt
werden, und sie stellt die akkumulierten Daten dem Subtrahierer 87 bereit. Der
Subtrahierer 87 berechnet den Unterschied zwischen vorherigen
und aktuellen Unterschiedsdaten, und er stellt den Unterschied der
Datenbereithalteschaltung 90 bereit. Dieser Unterschied
entspricht einem Differenzialwert, welcher vorläufig in der Datenbereithalteschaltung 90 bereitgehalten
wird.
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Der Vergleicher 89 vergleicht
die Differenzialdaten, die in der Datenbereithalteschaltung 90 bereitgehalten
werden, mit einem Abweichungswert sc. Falls die Differenzialdaten
unter dem Abweichungswert sc sind, wird bestimmt, dass eine Schwankung in
dem Ausgangssignal der Ausgangssteuereinheit 61 konvergiert.
Der Vergleicher 89 sendet ein resultierendes Signal an
die Oder-Schaltung 75, deren Ausgabe den Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 73,
dem Auswähler 74 und
dem Zähler 70 zugeführt wird.
Die Ausgabe des Vergleichers 89 entspricht zum Beispiel
den Signalen "m" und "n" der Differenzialwert-Detektionsschaltung 32 von 4.
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Ansprechend auf das Signal von der
Differenzialwert-Detektionsschaltung 72 hält die Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung,
als Durchschnittswertdaten, die Unterschiedsdaten von der Unterschiedsdetektionsschaltung 71 zu
diesem Moment bereit. Ansprechend auf das Signal von der Schaltung 72 schaltet
der Auswähler 74 sich
selbst von der Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 68 zu
der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 73 um.
Zur selben Zeit startet der Zähler 70 zum
Zählen
des Referenztaktsignals ck. Die Glättungseinheit 64 startet
den Glättungsprozess
und der Auswähler 77 wird
auf den Addierer 78 umgeschaltet.
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Der Vergleicher 76 vergleicht
die Unterschiedsdaten von der Unterschiedsdetektionsschaltung 71 mit
einem Abweichungswert sb. Falls die Unterschiedsdaten über dem
Abweichungswert sb sind, ist eine Schwankung in dem Ausgangssignal
der Ausgangssteuereinheit 61 groß. Dann stellt der Vergleicher 76 ein
Vergleichsergebnis der ODER-Schaltung 75 bereit, deren
Ausgabe der Durchschnittswertdaten-Bereithalteschaltung 73,
dem Auswähler 74 und
dem Zähler 70 zugeführt wird.
Dieses vergleichsresultierende Signal entspricht dem Signal "k" der Unterschiedsdetektionsschaltung 31 von 4. Der Auswähler 74 wählt die
Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 68 aus, und die Glättungseinheit 64 startet
den Glättungsprozess,
um die Ausgangssteuereinheit 61 mit einem Steuersignal
auszustatten, das auf den Anfangswertdaten basiert. Diese Ausgangsniveausteuerung
ist die gleiche wie die, die ausgeführt wird, wenn das Ausgangssignal
der Ausgangssignal der Ausgangssteuereinheit 61 ansteigt.
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Die oben genannten Teile können mit
diskreten Teilen verwirklicht werden, oder die Funktion dieser Teile
kann mit den Funktionen von, zum Beispiel, einem Digitalsignalprozessor
(DSP) verwirklicht werden. Die vorliegende Erfindung ist anwendbar,
um Bündelsignale
in einer Weise mit Zeitaufteilung zu übertragen, wobei Niveaus von
Signalen, die in individuellen Zeitschlitzen zu übertragen sind, unterschiedlich
gesteuert werden. In diesem Fall hält die Anfangswertdaten-Bereithalteschaltung 68 mehrere Stücke von
Anfangswertdaten entsprechend den Zeitschlitzen bereit, und die
Referenzwertdaten-Bereithalteschaltung 60 hält mehrere
Stücke
von Referenzwertdaten entsprechend den Zeitschlitzen bereit. Diese
Stücke
von Daten werden für
die entsprechenden Zeitschlitze gelesen, um die oben genannte Ausgangsniveausteuerung
auszuführen.
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Gemäß 7 kann die Anfangswertbereitstellzeit
Ta und Durchschnittsberechenzeit Tc gemäß einem Zeitgeber oder einem
Zähler
fest sein, wie die Zwischenzeit Tb. Falls eine Schwankung in Unterschiedsdaten
unter einem vorbestimmten Wert am Ende der Durchschnittsberechenzeit
Tc liest, kann die Zwischenzeit Tb weggelassen werden.
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Wie oben erklärt, erzeugt die vorliegende
Erfindung das Steuersignal "c" gemäß den Anfangswertdaten "e" während
eines Anstiegs des Signals "a", wenn eine Energiequelle
angeschaltet wird oder wenn Bündelsignalübertragung
startet. Wenn der Anstieg des Signals "a" fast
komplett ist, erzeugt die vorliegende Erfindung das Steuersignal "c" gemäß den Durchschnittswertdaten "f", die den Unterschiedsdaten entsprechen,
die von einem gleitenden Durchschnitt des Unterschieds zwischen
den detektierten Niveaudaten "h" und den Referenzwertdaten "g" erhalten werden. Die vorliegende Erfindung
stabilisiert daher das Niveau des Übertragungsausgabesignals "b" von einem ersten Ansteigen dessen.
Die vorliegende Erfindung überwacht
eine Schwankung in den Unterschiedsdaten, um die Durchschnittswertdaten "f" auf den neuesten Stand zu bringen,
die benutzt werden, um das Steuersignal "c" zu
erzeugen. Die vorliegende Erfindung verwendet die Glättungseinheit
4 zum Glätten
des Unterschieds zwischen vorherigen und aktuellen Daten, um das
Steuersignal "c" zu erzeugen. Die
vorliegende Erfindung beseitigt daher den Einfluss einer Verzögerung in
der Rückkopplungsschleife
zum Steuern des Ausgangssignals "b" und stabilisiert
den Betrieb der Ausgangssteuereinheit 1.