DEI0006859MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 30. Januar 1953 Bekanntgemacht am 14. Juni 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich, auf die Amplitudendehnung bei der Nachrichtenübertragung mit Impulscodemodulation.

Bei der Nachrichtenübertragung ist es üblich, zur Verbesserung des Geräuschabstandes die Amplituden der Nachrichtenwelle sendeseitig zu pressen und sie empfangsseitig in demselben. Maße wieder zu dehnen, Das Pressen kann nach einer Logarithmusfunktion erfolgen, und das Dehnen dementsprechend nach der zugehörigen. Exponentialfunktion. Auch, bei der Übertragung mit Impulscodemodulation, hat es sich ails vorteilhaft erwiesen, die Amplituden der Nachrichtenwelle sendeseitig zu pressen und sie empfangsseitig wieder zu dehnen.

Es ist bereits eine Anordnung bekannt, bei der zur Regelung des Verstärkungsgrades eines empfangsseitig angeordneten, Verstärkers (beim Dehner) neben den Codegruppen,, die die Nachricht enthalten, Impulsgruppen gemäß einem Hilfscode übertragen werden, Diese Impulsgruppen werden gemäß den langsameren Schwankungen des Signalniveaus nicht mit der gleichen. Häufigkeit benötigt. Aus diesem Grunde wird beispielsweise nur mit jeder fünften, Nachrichtenimpulsgruppe, und zwar vor oder nach dieser Gruppe, einer der Impulse der Hilfsgruppe übertragen. Ebenso· ist es bekannt, die gesamte Hilfsimpulsgruppe in, einem gesonderten Kanal eines Mehrkanalsystems zu übertragen, der-

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art, daß sich Nachrichtenkanäle mit Kanälen für die Hilfsimpulse abwechseln. Derartige Anordnungen haben jedoch den Nachteil, daß eine zusätzliche Codegruppe mit z. B. fünf Hilfscodeimpulsen übertragen werden muß. Bei den, angegebenen Übertragungsarten erhöht sich dabei entweder der Zeitbedarf für den einzelnen Kanal (mehr Impulse pro Kanal), oder es fällt ein ganzer Kanal für die Nachrichtenübertragung aus, da dieser Kanal für die

ίο Hilfsimpulsgruppe zur Verfügung gestellt werden, muß.

Diese Nachteile werden durch die Anordnung gemäß der Erfindung vermieden.

Gegenstand der. Erfindung ist' ein Dehner für Impuiliscodeimodulation, bei dem die Codekombination, zuerst in ein zugehöriges amplitudenmoduliertes Signal umgewandelt wird. Gemäß der Erfindung enthält der Dehner mehrere Verstärker mit verschiedenen, Verstärkungsgraden, von denen naeheinander auf Grund eines in der das Signal darstellenden Codekombination an vorbestimmter Stelle enthaltenen Merkmals jeweils ein einem ber stimmten Amplitudenbereiich der ursprünglichen Nachricht zugeordneter Verstärker derart ausgewählt wird, daß er die bei der Decodierung entstandenen amplitudenmodulierten Impulse durchläßt und so· verstärkt, daß sie wieder auf die vor der Pressung und Codierung vorhandene Amplitude gebracht werden.

Die empfangenen Codesignale werden, zuerst decodiert. Der amplitudenmodulierfce Impuls, der sich daraus ergibt, wird gleichzeitig allen Verstärkern zugeführt. Einer dieser Verstärker mit verschiedenen Verstärkungsgradein wird gemäß einem Merkmal des Codesignals . geöffnet. Die niedrigen Amplituden gelangen SO' auf Verstärker mit niedrigem und die hohen Amplituden auf Verstärker mit hohem Verstärkungsgrad,. Auf diese Weise wird die Amplitude des aus der Decodierung hervorgegangenen Impulses gedehnt. Die Auswahl des Verstärkers und .damit die Dehnung wird von einem Merkmal der Codekombination, gesteuert. Wenn, den Codesignalen ein Code wie der »binäre Standardcode« oder der »Code, mit zyklischer Permutation« zugrunde liegt, kann die Steuerung so erfolgen, daß die Dehnung gemäß einer Exponentialfunktion: vor sich geht.

An Hand der Zeichnungen werden nun, einige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben;.

Die Erfindung selbst wird, dabei näher erläutert. Es zeigt

Fig. ι ein Blockschaltbild eines Dehners, der bei der Nachrichtenübertragung mit dem binären Standardcode benutzt wird,

Fig. ι A eine graphische Darstellung von Impulskurven zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung von Fig. 1,

Fig. 2 eine Tafel zur Erläuterung des binären Standardcode und des Code mit zyklischer Permutatiön,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Dehners, der bei der Nachrichtenübertragung mit, dem Code mit zyklischer Permutation benutzt wird,

Fig. 4 ein B'loickschaltbild eines weiteren Dehners, der für die Nachrichtenübertragung mit dem binären Standardcode besonders geeignet ist.

Bei Impulscodesmodulation kann das Signal, z. B. Sprache oder Bild, zunächst in seiner Amplitude gepreßt und dann in 'eine Anzahl diskreter Amplitudenwerte gequantelt werden, Für den Momentanwert ,der in ihrer Amplitude gepreßten, und gequantelten Nachrichtenwelle wird dann, eine entsprechende Codekombination übertragen, Die Codekombination wird gewöhnlich in Fo-rm von Impulsen übermittelt, und zwar durch Auftreten oder Fehlen des Impulses in den. einzelnen Codeimpulslägen,

Es soll zunächst Fig. 2 betrachtet werden. Dort sind zwei binäre Code dargestellt. Der eine ist der »binäre Standardcode«, und der andere ist unter der Bezeichnung »Code mit zyklischer Permutation« bekannt. In den Tafeln von Fig. 2 sind die Amplitudenabschnitte, denen ein Codeimpuls zugeordnet ist, schraffiert eingezeichnet. Den nicht schraffiert eingezeichneten Amplitudenabschnitten ist kein Codeimpuls, oder anders gesagt, eine Impulspause zugeordnet. Die dargestellten Code haben sechs Elemente, d. h., für alle darzustellenden Amplitudenwerte sind sechs Codeimpulslägen, in, denen ein Impuls oder eine Impulspause auftreten kann, vorgesehen.

Diese Codes mit sechs Elementen stellen beide 64 Amplitudenwerte ο bis 63, die mit ihrer Ordnungszahl ansteigen, dar. Diese 64 Werte können zur Wiedergabe von 32 »negativen« und 32 »positiven« Amplitudenwerten benutzt werden, Der mit ο bezeichnete Wert drückt hier die maximale negative Auslenkung (— 32 Einheiten) aus, während der mit 63 bezeichnete Wert die maximale positive Auslenkung (+ 32 Einheiten) darstellt. Der Mittel- oder Nullwert der Nachrichtenwellle wird durch einen Punkt zwischen den Einheiten 32 und 33 dargestellt, wie es durch die Nullinieo-o angedeutet ist. Die Werte 32 bis 63 stellen fortlaufend größere, positive Amplitudenwerte dar, die Werte 31 bis ο fortlaufend größere negative.

Im Aufbau dieser Code besitzt jede der verschiedenen Codeimpulslagen ein für sie charakteristisches Gewicht, wenn der betreffende Impuls auftritt, und kein Gewicht, wenn er fehlt. Bei einigen, Codierungen ist das umgekehrt. Dort ist nicht dem Impuls, sondern der Impulspause das Gewicht zugeordnet. Es muß jedoch betont werden, daß diese beiden Codierungsarten in ihrem Wesen gleichwertig sind. -Man kann, ja die eine aus der anderen einfach, durch Phasenumkehrung gewinnen.

Bei den beiden im folgenden beschriebenen Codierungen werden die Impulse gewöhnlich in der Reihenfolge ihrer Codeimpulslagen übertragen. Der erste Impuls, welcher übertragen wird, ist der der Codeimpulslage 1, der zweite der der Codeimpulslage 2 usw. Die den Impulsen zugeordneten Gewichte steigen gewöhnlich in der der Reihenfolge der Codeimpulslagen entgegengesetzten. Reihenfolge an. Diese kann, als »Nenn-Reihenfolge« bezeichnet werden.

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•Die folgende Tafeil zeigt die Gewichte der Impulse beim binären Standardcode in bezug auf seine Impulslage und auf die Nenn-Reihenfolge:

Tafel

Nenn-Reihenfolge	Codeimpulslage	Gewicht
I	6	I
2	5	2
3	4	4
4	3	8
5	2	i6
6	I	32

Das Dehnen eines Signals besteht darin, daß die kleinen Amplitudenwerte wenig und die größeren viel verstärkt werden. Das gilt sowohl für die positiven als auch für die negativen Amplituden. Bei

»ο dem in Fig. 2 gezeigten binären Standardcode werden so die Werte um 32 bis 35 und 31 ,bis 28 am wenigsten verstärkt. Die von 48 bis 63 und die von 15 bis ο dagegen werden am meisten'verstärkt. Von' den kleineren zu den größeren Amplitudenwerten nimmt die Verstärkung exponentiell zu, wie . es durch die Kurve L in Fig. 2 angedeutet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun in Verbindung mit dem binären Standardcode beschrieben. Zunächst soll das Dehnen der positiven Amplitudenwerte (32 bis 63) erläutert werden. Das Merkmal, welches hier interessiert, ist die Impulslage des nächsten hinter der ersten Impulslage auftretenden Impulses. Für den Wert 33 z. B. tritt dieser Impuls in der Impulslage 6 auf. Für die Werte 34 und 35 erscheint er in der Impulsdage 5, für die Werte 36 bis 39 in der Impulslage 4, für die Werte 40 bis 47 in der Impulslage 3 und für die Werte 48 bis 63 in der Impulslage 2. Dieser Impuls rückt so> mit wachsender Amplitude der Naehrichtenwelle nach vorn. Er wird nun zur Steuerung der Dehnung der nach der Decodierung vorhandenen Amplitude der Nachrichtenwelle benutzt. Die Dehnung erfolgt dadurch, daß das decodierte Signal Verstärkern mit entsprechendem Verstärkungsgrad, zugeleitet wird. Der Verstärkuhgsgrad ist dabei am kleinsten, wenn der genannte Impuls in der letzten Codeimpulslage auftritt, und nimmt exponentiell zu, wenn der Impuls in die früheren. Impulslagen vorrückt.

Zur Dehnung der positiven Amplituden (32 bis 63) wird nun von diesem Impuls und seiner zugehörigen Impulslage Gebrauch gemacht. Bei dem Teil des binären Standardcode, der negative Amplitudenwerte (31 bis o) darstellt, stellt man ein ähnliches Merkmal fest, und zwar handelt es sich hier um die Impulslage, die als nächste von den der ersten folgenden Impulslagen eine Impulspause aufweist. Die Codekombinationen für negative Amplitudenwerte ergänzen sich mit denen für die dem Betrage nach gleichen, positiven Amplituden werte zu der vollen Impulsreihe, Um die Codekombination eines negativen Amplitudenwertes aus der Codekombination des betragsgleichen, positiven Amplitudenwertes zu gewinnen (oder umgekehrt), braucht man die des positiven (negativen.) Amplitudenwertes nur umzukehren. Kehrt man die Codekombinationen der negativen Amplitudenwerte um, so- kann dieselbe Decodierungseinrichtung zur Wiederherstellung sowohl der positiven als auch der negativen. Amplituden benutzt werden.

Ob' eine empfangene Codekombination nun einen positiven, oder einen negativen Amplitudenwert darstellt, ist an, ihr selbst leicht zu erkennen» Man sieht, daß für positive Amplitudenwerte (32 bis 63) in der ersten, Impulslage immer ein. Impuls auftritt, wogegen bei negativen Amplitudenwerten. (31 bis o) dort eine Impulspause erscheint. Dieses Merkmal, daß dem Code eigen ist, bestimmt nun, ob die Codekombination umgekehrt werden, muß, bevor sie auf die Decodierungseinrichtung gegeben, wird,

Eine Anordnung, die sich diese Gegebenheit zunutze macht und zur Dehnung einer mit einem binären Standardcode übertragenen Nachricht: dient, ist in Fig. 1 gezeigt. Von einer Quelle 1 werden Signale in Form von Impulsen eines binären, ■ Standardcode abgeleitet. Die Quelle 1 kann, z.B. ein Empfänger sein, der die Trägerfrequenz einer mit Codeimpuilsen modulierten Trägerwelle entfernt und nur die binären Gleichstrom-Codeimpulse zurückläßt. Aus den. Codeimpulsen werden in einer geeigneten Decodierungseinrichtung 2 gemäß dem Gewicht der einzelnen Codeimpulse amplitudenmodulierte Impulse erzeugt. Diese werden dann durch Verstärkung in einem von mehreren Verstärkern I bis V gedehnt. Während das Codesignal der Quelle 1 sechs Impulslagen besitzt, z. B. wie der binäre Standardcode von Fig. 2, braucht eine einendige Decodierungseinrichtung für nur fünf Impuilslagen vorgesehen zu sein. Die erste Impulslage gibt lediglich die Polarität des betreffenden Momentanwertes der Nachrichtenwelle an. Die Umkehrung der Codekombination für negative Amplituden, d. h. die Umwandlung der positiven. Codeiwerte in negative, erfolgt in einer gesteuerten Phasenumkehrschaltung 3. Die Decodierungseinrichtung 2 liefert, amplitudenmodulierte Impulse entsprechend dem Codesignal an ihrem Eingang. Jeder dieser amplitudenmodulierten Impulse hat für positive und negative Amplitudenwerte der NachrichtenweiUe die gleiche Polarität. Er muß daher umgekehrt werden, wenn das Codesignal eine negative Amplitude ausdrückt. Diese Umkehrung erfolgt in. einer zweiten gesteuerten Phasenumkehrschaltung 4, die an, dem gemeinsamen Ausgang der Verstärker I bis V liegt.

Die gesteuerten Phasenumkenrschaltungen 3 und 4 sind vorzugsweise einander gleich, Bei 3 ist die Phasenumkehrschaltung mehr in, ihren Einzelheiten gezeigt. Sie enthält einen elektronischen Schalter 6 und einen bekannten Phasenumkehrer 8. Die Spannung am Eingang der Phasenumkehrschaltung 3 wird je nach der Stellung des elektronischen, ,Schalters 6 entweder direkt über eine Leitung 5 dem einen Pol des elektronischen Umschalters 6 oder über eine Leitung 7 und den Phasemumkehrer 8 dem anderen

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Pol zugeführt. Der Phasenumkehrer 8 ist vorzugsweise so aufgebaut, daß die Ausgangsspannung in bezug auf einen. Nullwert festgelegt werden kann. . Die Phasenumkehrschaltungen, 3 und 4 werden in der nun folgend beschriebenen, Weise gesteuert. Wenn ein Impuls in·, der ersten Impulslage auftritt, ist die Amplitude der Nachrichtenwelle positiv, und es soll daher keine Umkehrung stattfinden. Der elektronische Schalter 6 wird dann direkt über die Leitung 5 mit dem Eingang der Phasenumkehrschaltung verbunden, ohne daß ein, Phasenumkehrer daz wischengeschaltet ist. Wenn, andererseits kein Impuls in der ersten Impulslage vorhanden ist, wird der elektronische Schalter 6 betätigt. Die dazu notwendige Energie erhält er über eine Verbindung 6 a. Er nimmt dann die Stellung ein, bei der die Codekombination in dem Phasenumkehrer umgekehrt wird.

Um die Impulse der ersten Impulslage von

ao denen der anderen Impulslagen zu trennen,, ist die Quelle 1 mit einer normalerweise geschlossenen, Torschaltung 9 verbunden. Diese wird periodisch zu den Zeiten, die der ersten Codeimpulslage, entsprechen, geöffnet. Dies erfolgt durch Impulse, die von einem Impulsgenerator 10 abgeleitet sind. Der Impulsgenerator 10 wird wiederum von einer Taktschaltung 11 gesteuert. Die Taktschaltung 11 kann durch die ankommenden Codesignale in irgendeiner der Fachwelt bekannten Weise gesteuert werden. Der Impuls in der ersten Codeimpulslage wird, sofern, er auftritt, von der Torschaltung 9 durchgelassen und über die Verbindungen 6a und.6& den elektronischen Schaltern der Phasenumkehrschaltungen, 3 und. 4 zugeführt,, um den Schalter 6 SO' zu bewegen, daß der Eingang der zugeordneten Phasenumkehrschaltung direkt mit der Leitung 5 verbunden, ist und keine Umkehrung der Codekombination auftritt. Zu Beginn einer jeden Codekombination wird ein kurzer Impuls, wie es in Verbindung mit Fig. 1 A angedeutet ist, von der Taktimpulsquelle 11 abgeleitet und über eine Leitung 12 jeder der Phasenumkehrschaltungen 3 und 4 zugeführt. Dieser Impuls soll die Schalter 6 in den, Zustand zurückversetzen,.der dem Fehlen des Impulses in der erstem Impulslage entspricht, und in dem Umkehrung der Codekombination und des amplitudenmodulierten, Impulses erfolgt. Die Codesignale: von der Quelle 1 werden über eine normalerweise offene Torschaltung 13 der gesteuerten. Phasenumkehrschaltung 3 zugeführt. Die Torschaltung 13 wird durch einen Impuls vom Generator 10 während, der ersten Codeimpulslage geschlossen. Es handelt sich um den Impuls, der auch die normalerweise ge:- schlossene Torschaltung 9 öffnet.

Zur besseren Erläuterung des Vorhergehenden soll Fig. ι A betrachtet werden. Kurve A stellt dort ein Codesignal, das des Amplitudenwertes + 6 und des Codewertes 38, dar. Dabei erscheint in, der ersten, der vierten und der fünften, Impulslage je ein Impuls. Der Impuls in der ersten, Impulslage wird in der normalerweise geschlossenen Torschaltung 9 abgetrennt und dem elektronischen Schalter 6 zugeführt, welcher bewirkt, daß keine Umkehrungen in den, Phasenumkehrschaltungen 3 und 4 vorgenommen werden. Die normalerweise offene Torschaltung 13 läßt den, Impuls der ersten Impulslage nicht durch, aber doch die anderen Impulse in, den Impulsilagen 2 bis 6, wie es die Kurve B andeutet. Der Teil des Signals der Kurve A, der mit dem positiven, Teil 10 α der Kurve B koinzidiert, läuft über die Leitung 5 und den elektronischen Schalter 6 zur Decodierungseinrichtung. Diese erzeugt einen amplitudenmodulierten Impuls 2 a, Kurve C, an ihrem Ausgang. Zeitlich koinzidiert der amplitudenmodulierte Impuls mit der sechsten Impulislage. Dieser Impuls wird nun in einem der Verstärker I bis V einer Amplitudendehnung unterworfen, und läuft dann über die der Leitung 5 entsprechende Leitung der Phasenumkehrschaltung 4. Seine Polarität bleibt dabei erhalten.

Im Falle einer Codekombination eines negativen Amplitudenwertes arbeitet.die Anordnung folgendermaßen: Kurve D stellt, z.B. die Codekombination für die Amplitude —6 und den Codewert 25 dar. In der ersten Impulslage erscheint nun die Impulspause. Daher bleiben die elektronischen, Schalter 6 der Phasenumkehrschaltungen 3 und 4 beide mit dem¹ Phasenumkehrer 8 verbunden, den die Codeimpulse nun durchlaufen, wobei sie umgekehrt werden, wie es in Kurve E angedeutet ist. Da die Torschaltung 13 für die erste Impulslage geschlossen ist, kehrt die Schaltung 3 allgemein, nur die Impulse der Lagen 2 bis 6 um. Der Impuls der ersten Lage fehlt daher in der Kurve E. Die Decodierungseinrichtung decodiert nun diese Codekombination, genau so wie die von Kurve B für die entsprechende positive Amplitude. Nachdem jedoch der amplitudenmodulierte positive Impuls 2 b, Kurve F, auftritt, wird er durch einen ausgewählten der Verstärker I bis V verstärkt und in der Schaltung 4 umgekehrt. Die Schaltung 4 kehrt den positiven, Impuls 2 b von Kurve: F in den negativen Impuls 2 c von Kurve G um. Um dies sicherzustellen, ist eine Schaltung vorgesehen, welche den Nullwert der Spannung festlegt. Die Phasenumkehrung in der Schaltung 4 ist natürlich von der Phasenumkehrung der Schaltung 3 verschieden. In der Schaltung 3 wird nämlich ein Impuls durch eine Impulspause und eine Impulspause durch einen positiven Impuls ersetzt. Durch Einstellen einer besonderen Schaltung wird auch hier die Nullinie (s. in den Kurven D und E) fest_r gelegt. Kurve H deutet die Rückstelllungsimpulse für die Phasenumkehrschaltung 3 an. Diese gelangen über eine Verbindung 12 zu den Schaltungen 3 und 4. Man sieht, daß diese Impulse mit dem Anfang der Codekombination, zusammenfallen.

Die amplitudenmodulierten Impulse am Ausgang 12α der Decodierungseinrichtung 2 werden, gemäß einem Merkmal des Codes gedehnt. Dieses Merkmal ist das Auftreten des ersten Impulses nach der ersten Impulslage sowohl bei positiven als auch bei negativen Amplitudenwerten,. Die: den negativen Amplituden entsprechende Codekombinatio-

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nen sind dabei umgekehrt worden:. Am Ausgang der Phasenumkehrschaltung 3 treten nur Impulse der fünf letzten Impulslagen auf. Der erste Impuls, der am Ausgang der Schaltung 3 auftritt, wird zur Steuerung der Auswahl des Verstärkers benutzt, welcher den dem Amplituden wert entsprechenden Verstärkungsgrad besitzt. Um diesen Impuls auszusieben, kann er direkt auf eine Torschaltung 14 und über ein Verzögerungsgerät 15

ίο auf eine Kippschaltung 16 gegeben werden. Die Verzögerung des Gerätes ■ 15 ist gleich einem Bruchteil (z. B. der Hälfte) der Dauer des Impulses. Die Kippschaltung 16 spricht auf den verzögerten Impuls an, und schließt die gesteuerte

Torschaltung 14, nachdem der erste Impufls oder ein wesentlicher Teil von ihm hindurchgegangen ist. Die Kippschaltung 16 wird durch einen Rückstellimpuls von der Leitung 12 zu Beginn jeder Codekombination zurückgeschaltet, so daß sie die Torschaltung 14 öffnet. Der erste nach, der ersten Impulslage auftretende Codeimpuls geht so· durch die Torschaltung 14, welche darauf für die übrigen Impulse geschlossen wird. Dieser Impuls wird nun dazu benutzt, den dem Amplitudenwert entsprechenden Verstärker auszuwählen und wird im folgenden nur kurz als »Torimpuls« bezeichnet, da er in einer Verteileranordnung die verschiedenen Verstärker nacheinander öffnet.

Die Verteileranordnung wird nun als Nächstes beschrieben.

Der amplitudenmodulieirte Impuls von der Decodierungseinrichtung 2 wird über eine Leitung 17 den Verstärkern I bis V parallel zugeführt. Der Torimpuls von der Torschaltung 14 wird den einzelnen Verstärkern nacheinander zugeleitet. Zwischen zwei Verstärkern, ist jeweils eine Verzögerung gleich einer Codeimpulslage eingeschoben. DerTorimpuls wird so dem Verstärker I direkt zugeführt. Auf den Verstärker II gelangt er über ein Verzögerungsnetzwerk 18, das eine Verzögerung gleich einer Impulslage einführt. Dann, wird er über ein Verzögerungsnetzwerk 19, das eine Verzögerung von zwei Impulslagen hervorruft, dem Verstärker III zugeführt. Die Verzögerungsnetzwerke 20 und 21 führen in gleicher Weise Verzögerungen von drei bzw. vier Impulslagen ein,. Der Verstärkungsgrad der Verstärker ist logarithmisch abgestuft. Dabei hat der Verstärker I den kleinsten und der Verstärker V den größten Verstärkungsgrad. Da ein Torimpuls in, der zweiten Impulslage dem höchsten Amplitudenbereich zugehört, muß dieser Torimpuls bis zum Verstärker V durchlaufen, und der amplitudenmodulieirte Impuls wird so- am meisten verstärkt oder gedehnt. Da andererseits ein, Torimpuls in der Impulslage 6 den, untersten Amplitudenbereich darstellt, öffnet dieser Impuls den. Verstärker I zur Zeit der Impulslage 6, und der amplituden,-modulierte Impuls erfährt so die minimale Ver-Stärkung oder Dehnung. Es ist klar, daß die auf die Verstärker I bis V gegebenen Torimpulse die Verstärker nacheinander wirksam machen. Eine Ausgangs spannung liefert jedoch nur der eine Verstärker, der während der Dauer des amplitudenmoduiHerten Impulses, d. h. während der sechsten Impulslage, geöffnet ist.

Die Dehnung bei einem binären »Code mit zyklischer Permutation« kann leicht an Hand der vorhergehenden, Beschreibung der Dehnung bei einem binären Standardcode verstanden werden. An Hand von, Fig. 2 soll das Auftreten des ersten Impulses nach der ersten Impulslage beim binären Standardcode mit dem Auftreten, dieses Impulses beim Code mit zyklischer Permutation verglichen werden. Dabei stellt man fest, daß beim Code mit zyklischer Permutation die Impulse der Lagen 3 bis 6 die gleichen Gewichte haben, d. h. die gleichen positiven Amplitudenwerte darstellen wie die der gleichen Lagen beim binären Standardcode. Ersetzt man in, der zweiten Lage beim Code mit zyklischer Permutation den Impuls durch eine Impulspause, oder umgekehrt, dann stimmen die Gewichte der Impulse bei diesen beiden Codierungsarten vollständig überein,. Der erste nach, der ersten Impuls lage auftretende Impuls kann dann genauso zur Steuerung der Dehnung benutzt werden. Man, kann dann dieselbe Exponentialfunktion, in Form der Kurve L wie beim binären Standardcode einzeichnen. Die Codekombinationen für negative Amplitudenwerte unterscheiden, sich von denen für positive nur durch das Fehlen des Impulses in der ersten, Impulslage. Die Steuerung der Dehnung kann also* bei den negativen Amplituden, genauso erfolgen, wie bei den. positiven. Eine Anordnung, bei welcher der in der zweiten, Lage auftretende Impuls in, eine Impulspause bzw. die Impulspause in einen Impuls umgekehrt wird, ist in Fig. 3 schematisch, dargestellt.

In Fig. 3 wird gezeigt, wie die Impulse des Code mit zyklischer Permutation von der Quelle 22 auf eine geeignete Decodierungseinrichtung 23 für einen Code mit sechs Elementen, gegeben, werden. Sowohl die Signale für positive als auch die für negative Amplituden werden hier decodiert. Am Ausgang der Decodierungseinrichtung erscheint während der sechsten Impulslage ein, amplitudenmodulierter Impuls. Dieser wird in der Verstärkerschaltung gedehnt, wie es bereits an Hand von Fig. ι beschrieben wurde. Die Schaltung von Fig. 3 enthält normalerweise gesperrte Verstärker I bis V, die von einem Verteiler- oder Torimpuls von. der Torschaltung 14 geöffnet werden. Es sind, verschiedene Verzögerungsglieder 18 bis 21 eingebaut, so> daß die Verstärker nacheinander leitend, werden. Die Ausgangsspannung der Decodierungseinrichtung 23 wird den Verstärkern, parallel zugeführt, während der durch die Torschaltung 14 gehende Torimpuls jedem der Verstärker nacheinander zugeführt wird. Der Torimpuls ist der erste nach der ersten. Impulslage auftretende Codeimpuls. Dabei sind jedoch beim Code mit zyklischer Permutation alle Codesignale in der zweiten Impulslage umgekehrt worden. Zum Zwecke dieser Umkehrung werden die Impulse von der Quelle 22 auf die normalerweise offene Torschaltung 13 gegeben. Diese Torschaltung wird während der ersten, Impulslage

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durch einen, Impuls, vom Generator io geschlossen, wie es bereits an Hand von Fig. ι beschrieben wurde. Das Signal der ersten. Impulslage¹ geht daher nicht durch die Torschaltung 13, während die Signale der folgenden Impülslagen hindurchgehen und zu.einer gesteuerten. Phasenumkehrschaltung 24 ge-. langen. Diese kann in ihrem Aufbau der Phasenumkehrschaltung 3 von Fig. ι ähnlich sein. Die gesteuerte Phasenumkehrschaltung 24 läßt normalerweise die Signale durch, ohne sie umzukehren. Der. Impuls, welcher der. Torschaltung 13 zugeführt wird, wird auch bei,25 einer Verzögerung gleich einer Impulslage unterworfen und dann, auf die gesteuerte Phasenumkehrschaltung 24 gegeben. Er bewirkt, daß die in der zweiten Impulslage auftretenden Signale in'der Phasenumkehrschaltung umgekehrt werden. Am Ende der zweiten Impulslage wird die Phasenumkehrschaltung zurückgestellt. Dies erfolgt durch einen Impuls, der von der Taktimpulsqu.elle.il über die Verbindung 26 ankommt. Die Signale .,der nachfolgenden Impülslagen 3 bis 6 passieren die Umkehrschaltung, ohne dabei umgekehrt zu werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß die aiii Ausgang der Phasenumkehrschaltung 24 auftretenden Impulse denselben Amplitudenwerten entsprechen wie die des binären Standardcode. Das gilt jedoch, nur für die Impulskombinationen, diei 'positive Amplituden darstellen. Der nach der ersten 'Impulslage auftretende Codeimpuls geht dann dftrch die Torschaltung 14. Diese wird, nachdem. er hindurchgegangen ist, geschlossen, so daß nur der ,erste dieser Codeimpulse die Verstärker entsperrt. .Die durch das Verzögerungsglied 15 und dürfen ' die Kippschaltung 16 angedeutete Anordnung, die verhindert, daß die nachfolgenden Impulse .auch die Torschaltung 14 passieren, ist dieselbe¹'wie die von Fig. 1. Die Ausgangs spannung der pecodierungseinrichtung wird SO' in den Verstärkern I bis V exponentiell gedehnt.

"Eine Anordnung für Codesignale des binären Standardcode, .die der von Fig. 3 ähnlich ist und ebenfalls eine Decodierungseinrichtung für sechs Elemente benutzt, ist in Fig. 4 gezeigt. Die einzelnen in Form von Blöcken, dargestellten Geräte sind mit denselben Bezugszeichen wie die, entsprechenden Geräte'in den Fig. 1 und 3 versehen. Ankommende Codesignale von der· Quelle 1 werden einer Demdierungseinrichtung 23 direkt zur Umwandlung in amplitudenmodulieirte Impulse zugeführt. Es handelt sich dabei sowohl um positive als auch um negative .Ainplitudenwerte, wie es gerade zutrifft. Ein, Steuerimpuls vom Generator 10, dessen Zeitlage von, einer, Taktimpulsquelle n geregelt wird, steuert eine normalerweise geschlossene Torschaltung 9 und eine,_: normalerweise offene Torschaltung 13. Das. Arbeiten dieser beiden Torschaltungen, hängt davon, ab, ob bei der Codekombination, in der ersten' Impulslage ein Impuls oder eine Impulspause^ auftritt. Bei einem Impuls in der

€0 ersten, Impulslage^ bleiben die Torschaltungen 9 und 13 - in ihrem; normalen Zustand. Erscheint eine Impulspause in derVerst|en' Impulslage, dann, werden diese Torschaltuiigfen^s;während -der ,ersten, Impulslage betätigt und bewirken, daß ein Impuls über die Verbindung 27 auf die Phasenumkehrschaltung 3 gegeben wird, um den Schalter 6 (s. Fig. 1) umzuschalten, Dadurch werden die Signale der negativen Amplituden werte umgekehrt, so daß der erste Impuls, der* nach der ersten, Impulslage am Ausgang der Phasenumkehrschaltung 3 erscheint, den entsprechenden, auf der Kurve L liegenden, Amplitudenwert darstellt. Er bewirkt, daß am Ausgang der Torschaltung 14 ein, Impuls erscheint, der die Verstärker. I bis V nacheinander betätigt, wie es bereits an Hand der Fig. 1 und 3 beschrieben wurde. , Eine der . Rückstellung dienende Steuerwelle wird über die Leitung 28 der Phasenumkehrschaltung 3 und der Kippschaltung 16 zugeführt, wie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3 bereits beschrieben wurde.

Bei der Beschreibung dieser drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind gewisse Elemente, wie Impulsformer, Begrenzer usw.,.weggelassen worden. Diese Elemente bilden einen Teil der Grundgeräte in der elektronischen Technik, und ihre Anwendung ist dem Fachmann geläufig. Die Taktimpulsquelle 11 in den Figuren kann in der Decodierungseinrichtung eingebaut sein. Sie kann aber auch nur damit verbunden, sein, um den Ablauf mehrerer verSchieidener Vorgänge zu steuern, wie es an Hand der g₀ Figuren beschrieben ist. 1 ■ '

Obwohl die Prinzipien der Erfindung an Hand von speziellen Ausführungsformen beschrieben wurden, ist klar, daß dies nur beispielshalber und zur Erläuterung geschah und daß darin, keine Begrenzung des Wesens und der Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung liegt.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Dehner für gepreßte, impulscodemodulierte Signale, bei dem die, Codekombination, zuerst in ein zugehöriges amplitudenmoduliertes Signal umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Verstärker mit verschiedenen, Verstärkungsgraden vorgesehen sind, von. denen nacheinander auf Grund eines in der das_: Signal darstellenden Codekombination an vorbestimmter Stelle enthaltenen Merkmals jeweils ein einem" bestimmten Amplitudenbereich der ursprünglichen Nachricht zugeordneter Verstärker derart HO ausgewählt wird, daß er die bei der Decodierung entstandenen amplitudenmodulierten. ,Impulse durchläßt und so¹ verstärkt, daß sie wieder auf die vor der Pressung und Codierung vorhandene Amplitude gebracht werden. .

2. Dehner nach Anspruch, 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker normalerweise gesperrt sind und erst beim Eintreffen einer Code- ,. kombination durch von einem Verteiler gelieferte .Torimpulse nacheinander entsperrt werden, wobei der Entsperrungszyklus dieses Verteilers mit dem Auftreten des genannten Merkmals, in der Codekombination beginnt, und daß nach Empfang der. letzten Impulslage der Codekombination das aus ihr gewonnene amplitudenmodulierte Signal allen Verstärkern

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zugeführt und von demjenigen verstärkt wird, der zu diesem Zeitpunkt gerade entsperrt ist.

3. Dehner nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Codekombination aus einem ersten Codeelement besteht, das das Vorzeichen des codierten. Signalwertes bestimmt, und aus nachfolgenden, den Wert selbst darstellenden Elementen, und daß als Merkmal für den Beginn des Entsperrungszyklus der dem ersten Codeeilement nächstfolgende, eine Codelage besetzende Impuls dient.

4. Dehner nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Codekombinationen ein Code zugrunde liegt, dessen niedrigster, ihm zugeordneter Wert der negativen, oder der positiven Maximalamplitude und, dessen höchster ihm zugeordneter Wert der positiven oder der negativen. Maximalamplitude der in ihrer Amplitude veränderlichen Nachrichtenwelle entspricht, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Phase von vorherbestimmten Codesignalen umgekehrt wird, daß nach dieser Phasenumkehrung der Codeimpuls, der als erster nach der ersten, Impulslage auftritt, ausgesiebt wird, und daß von diesem Impuls die Torimpulse für die Entsperrung der Verstärker abgeleitet werden.

5. Dehner nach.Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Codekombinationen ein binärer, arithmetischer Standardcode zugrunde liegt.

6. Dehner nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der Codekombinationen umgekehrt wird, die den negativen oder den positiven Amplitudenwerten entsprechen.

7. Dehner nach AnspruchΊ, dadurch gekennr zeichneit, daß den Codekombinationen ein binärer Code mit zyklischer Permutation zugrunde liegt.

8. Dehner nach Anspruch 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase des in der zweiten Impul'slage auftretenden Codesignals umgekehrt wird.

Angezogene Druckschriften:

Französische Patentschrift Nr. 979 204.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen