JPS6112419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は電気信号感知装置の補償回路、特に、
通信システムにおいて情報の伝達の初期に作動可
能なドリフト補償信号レベルシフト装置に関す
る。

背景技術 データ通信システム、特にフアクシミリ通信シ
ステムにおいて、送信端局より受信端局に伝送さ
れる情報は、固定した周波数を持つキヤリア信号
を、振巾変調技術または周波数変調技術のいずれ
かで、一般に変調する。通信路の受信端で、信号
は復調されて受信端局で使用可能な形とされる。
通信線路を伝送される情報を受信端で忠実に再生
するためには、受信機の復調回路がある固定され
た基準点を持つ必要がある。経年および温度変化
による素子の固有値がドリフトするため、このド
リフトを補償するための基準点調整用の何らかの
装置を用いる必要がある。装置の動作に人為的な
介入の必要をなくすため、素子値のドリフトを補
償するため基準点の自動的な調整を行う装置を用
いることが望ましい。

発明の要約 本発明を説明するための原理によれば、自動ド
リフト補償回路が用いられる。フアクシミリ伝送
システムにおいて、伝送の初期にキヤリア信号が
検出されることは、周知である。復調回路は、キ
ヤリア周波数での検出信号に応答して特定の出力
信号を与えるために必要とされる。本発明による
回路は、デジタル−アナログ変換回路をそなえて
おり、この変換回路は演算増巾器用の可変の電圧
基準値を与える。この演算増巾器の機能は到来復
調信号をシフトし増巾することである。キヤリア
周波数の信号が伝送の初期に検出されたとき、回
路は駆動され演算増巾器の出力が所定レベルとな
るようにする。カウンタは増大計数しデジタル−
アナログ変換器を制御し、増巾器の出力が所定レ
ベルに達するまで可変電圧基準値を段階的に増大
させる。ついで、カウンタは停止し、伝送期間中
その状態を保持する。

発明の実施態様 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。第１図には、例示的なフアクシミリ受信機の
概略が示されている。この受信機には、本発明の
原理に従つて動作する回路を組込むことができ
る。かかる送信機は、たとえば、米国特許出願番
号第253828号に開示されている。この発明は1972
年５月16日に出願されたものであり、ここで、そ
の開示を参酌する。第１図に示すように、例示の
フアクシミリ受信機は遠くの送信機より信号を受
ける通信線路１０に接続されている。これらの信
号は情報および／または制御信号によつて周波数
変調されたキヤリア周波数信号の形を、例示的に
とつている。キヤリア検出回路１５は米国特許第
3593151号に例示的に開示されているタイプのも
ので、通信線路１０からの信号を監視し、フアク
シミリ受信機の動作を初期化するためにキヤリア
信号を検出するとき、制御回路２０に対して制御
信号を発生する。復調器２５は通信線路より受け
た周波数信号を電圧信号に変換し、これらの電圧
信号を増巾器３０に与える。増巾器３０は復調信
号をシフトし増巾し印刷トランスデユーサ３５に
与える。印術トランスデユーサ３５は転送機構と
協働してその入力の電気信号を記録媒体４５上で
像に変える。記録は数種の方法のいずれかで行わ
れる。上述の特許出願に開示されているように、
印刷トランスデユーサ３５はレーザであつてよ
く、さらに記録媒体４５は静電写真装置であつて
よい。あるいは、印刷トランスデユーサ３５はイ
ンパクト機構で、記録媒体４５はゼロツクス・コ
ーポレーシヨンによつて製造されたテレコピア
フアクシミリ受信機に使用されているような、感
圧紙であつてよい。さらに、印刷トランスデユー
サ３５は電気針（electric stylus）で、記録媒体
４５はゼロツクスコーポレーシヨンによつて製造
された400テレコピア・フアクシミリ受信機に使
用されている電気抵抗紙（electro−resistive
paper）であつてよい。これらの場合、制御回路
２０は種々の小組立体の動作と調和する。制御回
路２０は、本発明とは関連がない。したがつて、
適宜な制御回路を使用してよい。

例示的なシステムでは、増巾器３０は、到来信
号を適切に増巾しシフトして、印刷トランスデユ
ーサに出力信号を与えるため、基準電圧を持たな
ければならない。この場合、印刷トランスデユー
サへの出力信号は記録媒体４５に記録される情報
を表わす。もし、固定的な基準電圧が与えられる
なら、経年及び温度による素子のドリフトによつ
て増巾器３０の出力はシフトし、したがつて画質
の低下をもたらす。

フアクシミリ送信の開始時点において、キヤリ
ア信号が通信線路に送られることは知られてい
る。また、このキヤリア信号によつて増巾器３０
より所定出力値が得られることも知られている。
このため、本発明の原理によれば、伝送が開始さ
れ、キヤリア信号が検出されるたびに、上述した
基準電圧が調整されて温度変化および経年変化に
よる素子のドリフトが除去される。

第２図には、この望ましい結果を得るための回
路がブロツク図で示されている。増巾器３０への
リード線５１上の信号は、たとえば、＋2.6Vから
＋8.0V（5.3±2.7V）の範囲で変化する。増巾器
３０の機能は、この信号をシフトし、増幅するこ
とである。つまり、リード線５１上の信号（5.3
±2.7V）は（０±8.5V）の信号に変換される。
したがつて＋5.3Vキヤリア周波数信号は0Vに変
換され線５２上に現われる。線５３上には、論理
信号が現われ、この論理信号はキヤリア信号の検
出に先立つて「１」レベルとなつている。この論
理信号は、キヤリア信号が検出されたとき「０」
レベルとなる。線５４上にはクロツク信号が現わ
れる。

キヤリアが検出される前に、線５３上の「１」
レベル信号によつて、カウンタ２０５がリセツト
される。カウンタ２０５がリセツトされたとき、
これによつてＤ／Ａ（デジタル−アナログ）変換
器２１１が増巾器２２０に基準電圧を与え、この
結果、線５２上の増巾器２２０の出力は負のレベ
ルとなる。キヤリア信号が検出されたとき、線５
３上の信号は「０」レベルとなり、カウンタ２０
５を作動させる。「０」となる線５３上の信号に
よつて、線２２５上の信号は「１」となり、これ
によつて回路２３０が作動され、この回路は線５
３上の信号が低となつた後に第１のクロツクパル
スを検出し、第２のクロツクパルス以降のクロツ
クパルスがカウンタ２０５に到達するようにす
る。次々に現われるクロツクパルスのすべてはカ
ウンタ２０５を増大させ、このカウンタの計数の
増分ごとに、Ｄ／Ａ変換器２１１は階段状に増加
する信号を増幅器２２０へ出力し、線５２の電圧
が150ｍＶづつ上昇する。線５２の電圧は、比較
器２３５で基準電圧−V′と比較される。この基
準電圧は、説明上、線５２の増分の1/2、すなわ
ち、−75ｍＶに設定されている。リード線５２上
の電圧が−V′よりも高くなると、比較器の出力
は状態を変え、メモリ２４０をリセツトする。こ
れによつて、クロツクパルスがこれ以上カウンタ
２０５を増大せしめるのを阻止する。カウンタ２
０５は伝送期間中その状態を維持し、これによつ
て、増巾器２２０に対する一定の基準電圧を設定
する。

カウンタ２０５は、例示的に４ビツト２進カウ
ンタであり、このカウンタは０より15まで計数す
る。もし、ある理由のため素子がドリフトする
か、あるいは素子のドリフト及び温度効果の組合
せにより、カウンタ２０５がその最大計数値に達
した場合でさえ線５１上の信号5.3Vに対して線
５２上の信号が接地電圧75ｍＶ内に入らないとい
うように、その所望範囲よりずれた場合、計数15
デコーダ２４５はメモリ２４０をリセツトしカウ
ンタ２０５にさらにクロツクパルスが到達しない
ようにする。もし、これが行われない場合は、カ
ウンタ２０５は伝送期間中全サイクルを継続す
る。

第３図を参照する。同図は、第２図のブロツク
図の例示的な回路の詳細図である。第３図の回路
の点線で囲んで部分は第２図のブロツクに対応
し、同じ参照番号が付されている。

15の増分ステツプがり、各増分ステツプは150
ｍＶであるので、線５２上の信号のドリフトを調
整する全調整範囲は2.25Vである。最大値を調整
可能とするために、カウンタ２０５がリセツトさ
れかつ線５１の信号が＋5.3Vであるとき、増巾
器２１５よりの増巾器２２０への初期バイアスは
線５２上の信号が−1.1Vとなるよう設定され
る。これは調整範囲の約半分となる。これは、増
巾器２１５の反転出力に接続された−15Vの電源
によつて達成される。この−15Vの電圧には抵抗
３０１と３０３との比をかける。これらの抵抗は
増巾器２１５より＋8.26Vの出力を与えるように
選定される。増巾器２２０への他のバイアス源は
２進値重み付け抵抗回路網２１０より与えられ
る。カウンタ２０５は、タイプ7493のような４ビ
ツト２進値リツプルカウンタである。２進値重み
付け回路網２１０の抵抗値は、次のように選ばれ
る。カウンタ２０５が上昇するにつれ、増分電圧
が増巾器２１５の反転入力端子に与えられ、増巾
器２１５が反転増巾器であるので、増巾器２１５
の出力を増大せしめ、この結果、線５２上の信号
を150ｍＶステツプで増大せしめる。

キヤリア信号が検出される前、線５３上の信号
が論理「１」レベルとなり、カウンタ２０５をリ
セツトする。線５３上の信号によつて、インバー
タ３０５の出力は「０」となり、これでフリツプ
フロツプ３０７をセツトする。フリツプフロツプ
３０７は、直接セツト入力を持つJK型のもので
ある。「０」に設定されたフリツプフロツプの直
接セツト入力でもつて、線５４のクロツクパルス
はフリツプフロツプ３０７の状態を変えることが
できない。フリツプフロツプ３０７のセツトでも
つて、フリツプフロツプ３０７の出力の「０」
がANDゲート３０９の１つの入力「０」を与
え、また、ANDゲート３１１の１つの入力にも
「０」を与える。これによつて、ANDゲート３１
１の出力がリード５４のクロツクパルスにより状
態を変えることがない。したがつて、クロツクパ
ルスがカウンタ２０５を上昇せしめることもな
い。

キヤリア信号が検出されたとき、線５３上の信
号は「０」となり、カウンタ２０５を作動させ
る。カウンタ２０５は、クロツクパルスを受ける
とすぐに増大可能である。線５３上の信号のレベ
ル変化はフリツプフロツプ３０７からのセツト入
力もはずす。線５３上の信号が「０」になつた後
に線５４上のクロツクパルスの最初の負方向への
遷移により、フリツプフロツプ３０７の状態が変
化する。フリツプフロツプ３０７のＱ出力が
「０」となり、その出力は「１」となる。フリ
ツプフロツプ３０７のＱ出力が「０」になると
き、そのＪとＫの入力が「０」となる。これらの
条件のもとで、フリツプフロツプ３０７に対する
線５４のクロツクパルスがその状態を変えること
がない。フリツプフロツプ３０７の出力が
「０」であつたとき、これはメモリ２４０をリセ
ツトし、線３１３の出力を「０」レベルとする。
フリツプフロツプ３０７が状態を変えたとき、そ
の出力は「１」となつたが、これはフリツプフ
ロツプ２４０の状態を変えなかつた。フリツプフ
ロツプ３０７の出力が「１」であるとき、
ANDゲート３０９への両入力は「１」となる。
それ故、ANDゲート３１１へのANDゲート３０
９への出力は「１」である。これにより、AND
ゲート３１１を作動させ、線５４のクロツク・パ
ルスがANDゲート３１１を通過しカウンタ２０
５に与えられる。線５４のクロツクパルスの負へ
の変化ごとに、カウンタ２０５は１ビツトだけ増
大する。

線５４のクロツクパルスがカウンタ２０５を増
大させるとき、２進値重み付け回路網２１０を構
成する４つの抵抗を介して接続されるカウンタ２
０５の出力によつて、増巾器２１５を出力電圧は
上昇する。前述したように、これは、増巾器２１
５の出力の公称電圧が−15V電源からの反転入力
端子への入力によつて引き起される、ためであ
る。増巾器２１５が反転しているので、その出力
は正である。カウンタ２０５が増大するにつれ正
電圧のステツプが２進値重み付け抵抗回路網２１
０を介して増巾器２１５の反転入力に与えられ
る。これによつて、増巾器２１５の出力は増大
し、増巾器２２０の出力が増大する。

本発明は、キヤリア信号が検知される毎に、増
幅器２２０に与える基準電圧を微調整し、それに
よつて線５２上の信号の誤差を±75ｍＶ（すなわ
ち線５１上の信号5.3Vに対して線５２の信号は
０±75ｍＶ）の範囲におくことである。このた
め、比較器２３５が線５２に接続される。比較器
２３５は差動増巾器３２５をそなえ、この増巾器
は−75ｍＶに偏倚された非反転入力を持つ。これ
は、抵抗３２７および３２９よりなる抵抗分圧回
路網に接続された−15V電圧源より得られる。線
５２の信号は抵抗３３１および３３３とコンデン
サ３３５および３３７よりなる低域フイルタを介
して増巾器３２５の反転入力に結合される。この
フイルタは交流リツプルを除去するためのもので
ある。増巾器３２５の出力は、線５２の信号が−
75ｍＶ以下、すなわちそれよりも負であるとき、
通常「１」レベルである。線５２の信号が−75ｍ
Ｖよりも大であるとき、増巾器３２５の出力は
「０」に変化する。増巾器３２５の出力の「０」
は線３４１に「０」を与え、これによつてメモリ
２４０のフリツプフロツプをリセツトし、線３１
３に「０」を置く。これによつて、ANDゲート
３０９がその作動を停止し、次いでANDゲート
３１１がその作動を停止する。これによつて、線
５４上のクロツクパルスがカウンタ２０５に到達
しそれを増大させることはない。カウンタ２０５
はその現在の状態を保持し、キヤリア周波数の検
出信号に対応する線５１の信号に対する定められ
た範囲内に線５２の信号を保持する。

カウンタ２０５の増大を停止させる他の方法が
ある。カウンタ２０５がその最大計数値に達した
とき、計数15デコーダ２４５のNANDゲート３５
１に対する全入力が「１」レベルである。これ
は、リード３４１に「０」を与え、メモリ・フリ
ツプフロツプ２４０をリセツトし、クロツク・パ
ルスがカウンタ２０５に到達しなくなる。これ
は、比較器２３５の動作と関連して前述した通り
である。このため、カウンタ２０５がその最大計
数値に到達しても、線５１上の信号5.3Vに対し
て線５２上の信号がなお０±75ｍＶの範囲内にな
いものとすれば、カウンタは停止し、０にサイク
ルバツクしないようにし、伝送期間中、再び計数
を行なわないようにする。

したがつて、素子値のドリフトを自動的に補償
するためのデータ通信用の例示的な構成が説明さ
れた。上述の構成は本発明の原理を適用するため
の単なる例示であることを理解されたい。当業者
には、本発明の精神より逸脱することなく、種々
の変形が可能である。上述の構成はフアクシミリ
に使用された場合のものであるが、本発明はこれ
のみに限定されるものではなく、他の適切な装置
に利用されうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理が適用されるフアクシミ
リ受信機の例示的な概略図、第２図は本発明の原
理に従つて構成された回路網のブロツク図、第３
図は第２図のブロツク図の詳細回路図で、この回
路は本発明の原理に従つて動作する。 符号の説明、第１図、１０……通信線路、１５
……キヤリア検出器、２０……制御回路、２５…
…復調器、３０……増巾器、３５……印刷トラン
スデユーサ、４０……転送機構、４５……記録媒
体、５１〜５４……リード線、第２図、２０５…
…カウンタ、２１０……２進値重み付け抵抗回路
網、２１５，２２０……増巾器、２２５……リー
ド線、２３０……１クロツクパルス遅延回路、２
３５……比較器、２４０……メモリ、２４５……
計数15デコーダ、第３図、３０５……インバー
タ、３０７……Ｊ−Ｋフリツプフロツプ、３０
９，３１１……ANDゲート、３１３，３４１…
…リード線、３０１，３０３，３２７，３２９，
３３１，３３３……抵抗、３３５，３３７……コ
ンデンサ、３５１……NAND回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定のキヤリア周波数を有し、かつ非変調部
   に続く情報変調部とを含む入力信号に応答する受
   信端と、前記受信端が前記入力信号に応答して、
   前記入力信号の存在を示す第１論理レベルおよび
   前記入力信号の非存在を示す第２論理レベルを有
   する検知信号を得るためのキヤリア検知器と、前
   記入力信号に応答して復調信号を得るための復調
   器とを含む通信システムにおいて、 前記復調信号の電圧レベルをシフトするため、
   前記受信端に設けられたドリフト補償信号レベル
   シフト装置であつて、前記ドリフト補償信号レベ
   ルシフト装置が、 一対の入力と１つの出力とを有する差動増幅器
   と、 前記差動増幅器の一方の入力に前記復調信号を
   与える装置と、 前記差動増幅器の他方の入力にレベルシフト電
   圧を与え、それによつて前記復調信号のレベルシ
   フトされたものが前記差動増幅器の出力に現われ
   るようにするための制御可能な電圧源と、 前記入力信号が前記キヤリア周波数にある時、
   前記レベルシフト信号の許容範囲の一方の限界値
   を限定するように選択された基準電圧と前記レベ
   ルシフト信号とを比較して、前記レベルシフト信
   号が前記基準電圧より１方の方向へずれた場合に
   は第１論理レベルおよびその反対方向へずれた場
   合には第２論理レベルを有する誤差信号を得るた
   めの、前記増幅器の出力と結合される比較器と、
   および 前記入力信号が前記キヤリア周波数にあつて、
   かつ前記誤差信号が前記第１論理レベルであり、
   また前記誤差信号が前記レベルシフト信号を前記
   許容範囲内におさめようとする状態にある時、前
   記レベルシフト電圧を増加して調整するための、
   前記比較器と前記電圧源との間に結合された制御
   装置とを含むことを特徴とするドリフト補償信号
   レベルシフト装置。