JPS5918774Y2 - 信号受信装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は例えばパルス符号変調方式（以下、ＰＣＭ方式
と指称する）を用いた伝送システム等において特に受端
側の信号復号手段を改善した信号受信装置に関する。

ＰＣＭ方式データ伝送システムにおいてベースバンド伝
送を行なう場合、そのベースバンド信号の受端側受信装
置の波形整形回路は一般に第１図のような構成をとって
いる。

即ち、図示しない信号送信装置の送端側端子１から第２
図ａに示すような低い周波数の単極性のベースバンド信
号である送信信号ｖ丁を伝送すると、この信号はＲＣの
積分回路で置換される信号ケーブル２によって第２図す
のようなヒステリシス特性をもった信号が受端側端子３
で受信信号■、として受信され、これがコンパレータ回
路４の一方入力部に入力される。

Ｚｉは信号受信装置の入力インピーダンスである。

このコンパレータ回路４の他方負入力部には比較用基準
電源■。

が印加されている。この結果、コンパレータ回路４は、
正入力部に入る受信信号ＶＲが比較用基準電源Ｖ。

を超えた時に“１”信号を出力し、逆に受信信号■、が
比較用基準電源ｖｃより低下した時に“０”信号を出力
する。

従って、コンパレータ回路４の比較用基準電源Ｖ。

を受信信号■、のほぼ予定されるピーク値のｈの値に固
定設定すれば、コンパレータ回路４の出力部から第２図
Ｃのような波形つまり送信信号■１と同じ波形の信号■
。

を取り出すことができる。但し、この場合は位相が多少
遅れる。

次に、第３図は従来のもう１つの波形整形回路の例であ
る。

第１図は受信信号ＶＲのレベルを予め知っている場合に
比較用基準電源Ｖ。

を別電源回路で構成したものであるが、第３図は受信信
号ｖＲが信号ケーブルの特性に大きく影響されるために
予め比較用基準電源を決定できない場合においてその受
信信号■、のピーク値のン値の比較用基準電源ｖｃを得
る構成である。

具体的に述べると、受端側端子３をコンパレータ回路４
およびピークデテクタ回路５の一方正入力部に接続する
とともに、このピークチ゛テクタ回路５の出力部をダイ
オードＤ１を介して同回路５の負入力部に帰還して受信
信号■８のピーク値を検出している。

また、ピークチ゛テクタ回路５の後続ダイオードＤ１の
出力側であるカソード側はそれぞれ他端側を接地してな
るピーク値充電用コンデンサＣ１および抵抗Ｒ１，Ｒ２
の直列分圧抵抗回路の他端側に接続し、分圧抵抗回路か
ら受信信号ＶＲの恥値の電圧である比較用基準電源Ｖ。

を得、これを前記コレクタ回路４の他方負入力部に供給
している。

ところで、第３図のようにピークデテクタ回路５、ダイ
オードＤ１、コンデンサＲ１，Ｒ２で構成される回路の
場合、入力の立上り信号に対しては略時間的に遅れるこ
となく追従するが、立下り信号に対してはＣ１，Ｒ１＋
Ｒ２で定まる時定数分だけ遅れて追従する。

このため、受信信号ｖＲがある高いピーク値から低いピ
ーク値におちつくと、高いピーク値の時の部の出力を前
記時定数で定まる時間の間保持し続けることになる。

従って、第１図および第３図に示す波形整形回路にあっ
ては、送信端側より例えば伝送路の帯域よりも伝送周波
数の高い送信信号Ｖ、 （第４図ａ）が送信された時
、ある短かい時間について見ると、受端側端子３には第
４図すに示す受信信号ＶＲが受信される。

この受信信号ＶＲの波形は、高い伝送周波数であるため
に、積分回路で置換される信号ケーブル２によって低レ
ベルの波形となり、出力信号レベルＶ。

を１００％としたとき、その１００％のレベルに応答し
ないことになる。

一方、比較用基準電源Ｖ。

は受信信号■８の立下り時にＣ１，Ｒ１＋Ｒ２の時定数
で除々に低下するので、前述したように短時間的に見る
とピーク値の宛に保持されている。

このため、コンパレータ４の出力端には第４図Ｃのよう
に送信信号Ｖ、とは全く異なった波形が得られることに
なる。

故に、第３図の回路では伝送周波数の高い送信信号Ｖ□
を受信することができない。

ところで、通常第２図に示す波形を第５図のような復号
回路である例えばフリップ・フロップ回路６でデータと
して読込んだ場合には第６図のような波形が得られる。

但し、第６図ａ−ｃは第２図ａ−Ｃと同じ波形である。

今、フリップ・フロップ回路６のＣＫ端子に第６図ｄに
示すクロック信号を入れてＤ端子で第６図Ｃに示す信号
データを読込むと、フリップ・フロップ回路６のＱ端子
からはクロック信号の立ち上がり時と信号データとの２
値化信号の同値信号で“１”信号、異値信号で“Ｏ”信
号を出力する。

即ち、フリップ・フロップ回路６のＱ端子からは送信信
号Ｖ□と同じ第６図ｅのような復号された復号信号Ｖ。

を得ることができるはずである。しかし、実際に復号回
路で復号した波形は、第６図ｅとはならずに第７図ｅの
ような波形となる。

つまり、第１図の波形整形回路のように別電源回路で比
較用基準電源■。

を受信信号ＶＲのλ値とした場合でも、伝送周波数の高
い送信信号の時には信号ケーブル２の伝送特性の影響を
受けて“’ｏｏｏ”の後に°“１“が続くと、第７図す
のように比較用基準電源■。

に達せず、第７図ｅのように送信信号Ｖ□が“１゛であ
るにも拘らず、復号回路の出力部から゛１゛信号が出力
しない。

また、“’ｏｏｏ”の後に“０１゛が続いて送信した場
合も比較用基準電源■。

に達しない。この結果、第７図ｅの点線のようにビット
誤り■を生じ正確に復号できない欠点が生ずる。

本考案は上記実情にかんがみてなされたものであって、
送信信号が伝送路の帯域よりも高い周波数の場合であっ
ても送信信号と等しい信号に復号し、これにより誤りの
ない正確なデータを得てデータ処理を行なうようにする
信号受信装置を提供するものである。

即ち、本考案装置は、受信信号によりコンパレータ回路
の比較用基準電源のレベルを変え、常に受信信号が比較
用基準電源を横切るようにして正確に復号するものであ
る。

以下、本考案の一実施例について第８図を参照して説明
する。

同図において１１は装置の受端側端子であって、この端
子１１には例えば伝送路である信号ケーブル（図示せず
）の帯域より高い周波数の送信信号が信号ケーブルを介
して受信信号ｖＲとして受信される。

この受端側端子１１は一端を接地してなる入力インピー
ダンスＺｉの他端部およびコンパレータ回路１２の一方
正入力部に接続し、さらにコンパレータ回路１２の出力
部は復号回路であるフリップ・フロップ回路１３のＤ端
子に接続されている。

なお、フリップ・フロップ回路１３のＣＫ端子にはコン
パレータ回路１２の信号データを読込む指令となるクロ
ック信号が入力される。

このフリップ・フロップ回路１３のＱ端子は復号信号を
出力する出力端子１４に接続している。

また、フリップ・フロップ回路１３のＱ端子及びＱ端子
は°“１”信号でオン動作するスイッチ回路Ｓ１及びＳ
２の切替制御端子に接続されている。

これらのスイッチ回路Ｓ１．Ｓ２の一端側はそれぞれ可
変抵抗Ｒ１、及びＲ１□を介して例えば電源＋１２Ｖ及
び−１２Ｖに、またスイッチ回路Ｓ１．Ｓ２の他端側は
共通にして演算増幅器１５の負入力部に接続している。

この演算増幅器１５の正入力部は接地されている。

そして、この増幅器１５、増幅器１５の入出力部間に介
挿してなるコンデンサＣ１□および可変抵抗Ｒ１、又は
Ｒ１゜とで積分回路を構成し、これの出力部を抵抗Ｒ１
３を介在してコンパレータ回路１２の負入力部に接続す
ることにより、受信信号ｖＲによってコンパレータ回路
１２の比較用基準電源Ｖ。

を可変するようにしている。

また、演算増幅器１５の負入力部および゛出力部との間
にバイレベルリミッタ回路１６および゛ローレベルリミ
ッタ回路１７をそれぞれ接続し、°“１゛信号や“°０
゛信号が続いた場合でも極端に比較用基準電源■。

が上昇したり或いは落ち込んだりしない機能を持たせて
いる。

Ｃ１２は比較用基準電源Ｖ。

をホールドするコンテ゛ンサである。

次に、以上のような信号受信装置の動作について第９図
を参照しながら説明する。

今、図示しない送信装置から例えば伝送路帯域より高い
送信周波数である第９図ａのような送信信号Ｖ１を送信
したとすると、信号ケーブルの伝送特性により第９図す
の実線で示すような受信特性をもった受信信号■、が受
端側端子１１によって受信される。

つまり、送信信号■□が“１゛の時、信号ケーブルによ
る等価的な積分回路によって受端側端子１１に上昇方向
のヒステリシス特性をもった受信信号ｖＲが入り、この
受信信号レベルがローリミツタレベル回路１７のローリ
ミツタレベルを超えると、コンパレータ回路１２から第
９図Ｃに示すように°“１゛信号が出力し、これがフリ
ップ・クロック。

回路１３のＤ端子に入力される。

この時、フリップ・フロップ回路１３のＣＫ端子にテ゛
−タ読込みのクロック信号が入っているので、このクロ
ック信号とコンパレータ回路１２の出力信号との２値化
信号が同値信号の時にＱ端子から“１゛信号、真値信号
の時にＱ端子から“１゛信号が出力する（第９図ｅ参照
）。

今、フリップ・フロップ回路１３のＱ端子から“１゛信
号がでると、スイッチ回路ζがオンし演算増幅器１５の
負入力部に負電圧が供給される。

この結果、積分回路によって比較用基準を源■。

をローリミツタレベルから持ち上げてコンパレータ回路
１２の負入力部に供給することになる。

なお、この時送信信号Ｖ１は“０“信号となり、これに
よって受信信号ｖＲも下降するヒステリシス特性の信号
となっている。

従って、第９図すの波形から明らかなように、比較用基
準電源■ｃは受信信号■、のレベルを横切るような状態
となる。

次に、送信信号Ｖ□が”０゛となり、フリップ・フロッ
プ回路１３のＱ端子の出力も°“０“の時は、逆にＱ端
子から“１”信号がでてスイッチ回路８をオンする。

そうすると、演算増幅器１５の負入力部に正電圧が供給
され、これにより積分回路は比較用基準電源■。

を降下させる。この時、送信信号■Ｔが“′１゛信号の
場合には、比較用基準電源■。

が受信信号ＶＲを横切るようになる。

しかも、本装置は送信信号■１として°゛１“信号を２
個以上続けて送信し、この結集積分回路によって比較用
基準電源Ｖｃが上昇に転じても上限値はバイリミッタレ
ベル回路１６のバイリミッタレベルで抑えられてそれ以
上レベルが高くならない。

また、送信信号■１として゛０゛信号が続いた場合でも
同様である。

このため、送信信号■１が２個以上の゛°１゛信号から
“０“信号に転じた場合、或いは逆に２個以上の“０゛
信号から“１゛信号に転じた場合でも積分回路によって
容易に比較用基準電源Ｖ。

を受信信号ＶＲを横切らせることができ、コンパレータ
回路１２から送信信号ｖ１と等しい信号を取り出すこと
ができる。

そして、この信号をフリップ・フロップ回路１３でデー
タとして読込むので正確な復号信号を得ることができる
。

なお、上記実施例では、比較用基準電源Ｖ。

を規制する回路１６．１７を２個設けたが、上限および
下限を規制できる１個のリミッタレベル回路でもよいこ
とは言うまでもない。

以上詳記したように本考案によれば、波形整形回路であ
るコンパレータ回路の比較用基準電源側に積分回路を設
け、復号回路であるフリップ・フロップ回路の出力状態
で積分回路の出力を逆ヒステリシス特性のような比較用
基準電源を得るようにしたので、伝送周波数の高い送信
信号であっても比較用基準電源を受信信号を横切らせる
ことかで゛き、これによってフリップ・フロップ回路か
ら送信信号に等しい信号を復号信号として取り出すこと
ができる。

また、コンパレータ回路の比較用基準電源側の積分回路
と並行にバイリミッタレベル回路とローリミツタレベル
回路を設けたので、送信信号として“ｌ゛が続いた後に
“０“となった場合、或いは逆に“０°゛が続いた後に
°“１゛となった場合でも速やかに比較用基準電源を受
信信号レベルを横切らせることが可能であり、これによ
ってビット誤りなく正確に送信信号を復号することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は従来装置を説明するために示した
ものであって、第１図は波形整形回路の構成図、第２図
は第１図の一般的な動作波形図、第３図は同じく波形整
形回路の構成図、第４図は伝送周波数の高い送信信号の
場合の第１図及び第３図の動作波形図、第５図は復号回
路を示す図、第６図は波形整形回路と復号回路とを組合
せた場合の一般的な動作波形図、第７図は伝送周波数の
高い送信信号を取扱った場合の動作波形図、第８図は本
考案に係る信号受信装置の一実施例を示す構成図、第９
図は第８図に示す装置の動作波形図である。 １２・・・・・・コンパレータ回路、１３・・・・・・
フリップ・フロップ回路、１５・・・・・・演算増幅器
、Ｓｌ、Ｓ２・・・・・・スイッチ回路、Ｒ１□、Ｒ１
□・・・・・・可変抵抗、Ｃ１□・・・・・・コンテ゛
ンサ、１６・・・・・・バイリミッタレベル回路、１７
・・曲ローリミツタレベル回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一方入力部に比較用基準電源を供給するコンパレータ回
   路の他方人力部に受信信号を入力し、このコンパレータ
   回路で得た出力信号を復号回路で復号して出力する信号
   受信装置において、この復号回路と前記コンパレータ回
   路の比較用基準電源入力部との間に、前記復号回路の復
   号信号状態によって選択供給される正電圧および負電圧
   を積分する積分回路と、比較用基準電源の上限および下
   限を定める回路とを介挿してなることを特徴とする信号
   受信装置。