NO742913L - - Google Patents

Description

Selektiv signalmottager

Foreliggende oppfinnelse angSr en selektiv signalmottaker for bruk i telekommunikasjons-, særlig telefonanlegg, hvor tidsavstanden mellom null-gjennomgangene til inngangsspenningen måles med en teller som styres. ,ay en tidspulsfrekvens som er høyere enn signalfrekvensen , som skal fastlegges, og hvor inngangsspenningen vurderes til å være et signal bare dersom den målte verdi ligger mellom en lavere og en øvre tellerverdi som fastlegger båndbredden.

Slike signalmottager© er f.eks. beskrevet i tysk patentsøknad (DOS) nr. 2*145.8(86 og 2.156.123. I disse kjente signalmottagere fastlegger,telleren i løpet av hver måling tidsavstanden mellom to, påhverandre følgende nullgjennomganger eller mellom nullgjennom gangene ved begynnelsen og ved slutten av en enkelt syklys til inn-gangs spenningen. I tillegg til signalfrekyensene, opptrer det ofte •interfererende signaler, ved inngangene til slike signalmottagere. Disse inteferenssignalor kan forskyve nullgjennoragangcne tii inn-gangs spenningen 1 en slik grad at de kjent© digitale signalmottagere ikke gir noen sikker gjenkjennelse av et reelt signal. ;formalet med.foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en selektiv signalmottager av dan type som or angitt ovenfor, men som tillater en sikker og pålitelig aignaXgjcnkjennelse til tross for forekommende inteferonosignaler og som likevel bare trenger å benytte en relativt liten båndbredde. ;Dette oppnås ved å utforme den selektive signalmottager i over-ensstemmelse med de nedenfor fromoatto patentkrav. ;Ved eh spesiell utførelse av signaImottageren er det også mulig å gjøre den følsom overfor amplituden til interferonssignalene. ;For ,å gi en klarere forståelse av foreliggende oppfinnelse vises til nedenstående detaljerte beskrivelse av et utførolséseksenpel .og til de ledsagende tegninger hvor: Fig. 1 viser et blokkdiagram av signalmottager for en kode i henhold til foreliggende oppfinnelse, ;Fig. 2 viser ot prinsippskjeraa for en del av en vurdéringskrets ;i henhold til fig. 1, og da særlig den del av signalmottageren som er viktigst i h.t. foreliggende oppfinnclse, ;Fig. 3 er ét sponning3diagrara som viser signalforraen til signalspenningen , til an interferensspenning og strømspennihgen til disse spenninger, Fig..4 er et vektordiagram for spenningene3om er vist i flg. 3, og Fig. 5 er et diagram son viser båndbredden til signalmottageren som en.funksjon av antall målte halvperioder. ;Signalmottageren i fig. 1 tjener som en nummerskivekode signal-motta<g>er. i telefonsystemer. Under anropet formes hvert nummer som slås ved å generere og overføre to forskjellige frekvenser av hvilke den ene frekvensen tilhører don første frekvensgruppe, mens den andre frekvensen tilhører on sindr© frekvensgruppe. Signal frekvensene til den første frekvensgruppen kan f.eks. ha verdiene 697, 770, 852, og 941 Hz, roens den andre frekvensgruppen f.eks. kan bestå av frekvensene 1209, 1336,.1477 og 1533 Hz. Signalene sem sålodes består av to.ut-valgte frekvenser genereres i telefonapparatet ved hjelp av signal- generatorer. På grunn av toleranser i slgnalgeneratoren vil signalfrekvensene ligge innen et område på f a ^o, hvor f er den ;o - —sj— o nominelle frekvens. ;Signal som mottas ved inngangen E blir først forstérket i en inngangsforsterker V, deretter ført videre gjennom et signalfrekvens-filter WF , og til slutt ført til gruppefiitrene GF1, GF2, hvor sig-nalets to frékvensgrupper adskille3. Dersom det mottatte signal består av to., nummerskivekodef rekvenser, blir adskillelsén. av de to frekvensene gjennomført ved hjelp av disse gruppefiltre. Hver signalspenning som er tilforordnet disse frekvenser, benyttes til å styre en begrenset Bl',. B2, som omformer den sinusformede signalspenning til en firkaritspenning. En firkantspenning føres over inngangen II til en vurdéringskrets Al, mens dens andre firkahtspenning føres til en vurdéringskrets A2. Disse evaluerings- eller vurderingskretser, fastlegger, hvorvidt frekvensen til det mottatte signal ligger innen-for forutbestemte områder som er tilfordelt nummerskivekpdefrekvensene. Resultatet fra vurderingskretsen overføres over dé fire utgangene (01) til hver vurdéringskrets Al,. A2 til en signalutgangskrets ZA som undersøker hvorvidt det foreligger en signalfrekvens i hver frekvensgruppe. Dersom dette er tilfelle, avgis kodesighaler over utgangen A. ;Fig. 2 viser et prinsippskjerna for én.del av, en vurdéringskrets, f.eks. av vurderingskretsen Al i fig. 1, Firkantspenningen føres gjennom inngangen II, til hvilken det også er koblet ikke viste til-" . leggskfetser for å bedre taleimmunlteten, og til en nullgjennomgangs-detektor ND som avgir en kortvarig spenningspuls1hver gang firkantspenningen går gjennom null. Disse kortvarige spenningspulsene "telles av., én nullgjénnomgangstellér. NZ som har et justerbart toller- : volum. Når den innjusterte sluttposisjon til. nullg.jénnomgangs-télleren NZ nås, frembringer denne en tilbakestillingspuls R og tii-bakestiller seg selv og andre kretser som er forsynt med tilbake-stillingsinnganger R. Den første kortvarige spenningspulsen til nullgjerinomgangs-detektoren ND innstiller også en flip-flop NF, som deretter åpner en OGrkrets Ty for at denne skal la tidspulser som innkommer ved inngangen T passere.. Tidspulsene som kommer f ra en tidspulsgenerator (ikke vist),, har en relativt høy frekvens sammenlignet med signalfrekvensene som skal fastlegges og telles av eri tidspulsteller TZ inntil tilbakestilling foretas av nullgjénnomgangstelléren NZ., ;Tidspulstélleren TZ har fler©utganger. Por hyer kodesignalfrekveris kan en nedre og en øvre telleverdi utleses. Det antas f.eks. at utgangen Zl or tilfordelt den lavere uttelling, nens utgangen Z2 er , tilfordelt" den øvro utgangen og at do begge angår frekvensen f^. Utgangen 31©r forbundet nod innctillingsinngahgoh til, en flip-flop Fl i hvis tilbakestillingsinngang er forbundet med utgangen 22. På analog måte er en flip-flop F2 tildelt frekvensen f2og to ekstra flip-flopper (ikke vist) er koblet til tilforordnede utganger til tidspulstélleren TS. Utgangede fra disoe flip-flop kretser cr koblet til hvér sin Inngang på individuelt tiiforordnede OG-kretsor Ul, U2..., hvis andre innganger or koblet til tilbakestillingcmtgangen R til nullgjennomgangstelleren WZ. Utgangene fra disce CXv-kretsene er koblet til oignalutgang3kretsen SA som sr indikert av utgangen ol til OG-krets.Ul i figurene 1 og 2. ;Dersom telierverdien som frenkomraar på telleren i.løpet av tiden mellom innstillingen av flip-flop HF og tilbakestillingon av null-gjennomgangstéllercn HS ligger mellom verdiene 21 og Z2, er flip-flop Fl i sin "PÅ" stilling. Deretter avgis, som en indikasjon på at frekvensen f^ er fastslått, et utgangssignal over utgangen 01 når sluttstillingen til nullgjennongangstelleren NZ sr nådd, og utgangen R deretter er blitt markert. I henhold til foreliggende oppfinnelse ;dekker hver måling flere periodar i vek3elåspenningen som tilføres inngangen II. Antall perioder or forutbestemt ved valg av slutt-pqsisjonon til nu Hg jennoiagangs tolleren MS * Den nedre teller Zl og den øvre teller Z2 såvel som do analoge tellere for andre frekvenser er valgt i avhengighet av det forutbestemte antall perioder, av de forutbestemte toleranser for signalfrekvensene, og av tillatelige kbrnponentéi av inteferensspenninger. Reglene for å fastsette disse forhold vil nå bli forklart ved hjelp av figurene 3, 4 og 5.

Virkningen av inteferenosponningen på signalspenningen vad inngangen E (fig. 1) fremgår av fig. 3. En inteferensspenning Ug på-virker en signalspenning U„ på en slik mSte at nullgjennomgangene til sumspenhingen- I3n + U_ forskyvas i forhold til nUllgjennomgangene til signalspenningen \i mad en vinkel a. Den maksimale forskyvningen følger av vektorfrenstillingen av spenningene X3„, U_ og U„;+. U-.i fig..4 hvor vektoren Ug roterer omkring fotpunktet til vektoren Uz, og ér j 1 '.

Dersom hver måling dekker flore perioder, vil den absolutte feil vise seg å vere konstant lik 2 ot ma„ x, mens den relative feilen avtar som en f unksjon av antall perioder og er i . For grenseverdiene til båndbreddens

hvor fø er den nominelle signalfrekvensen, A fQer det tillatte området for frekvensvariosjoner i forhold til den nominelle signalfrekvensen og er hovedsakelig avhengig av de tillatte toleranser for signalfrekvensgeneratorone, « er niJl^I5un^t^orskyvnin9eh uttrykt i grader, og Py er antall halvpcrioder av inngangsspenhingen som skal måles', ■;

Fig. 5 viser kurver for båndbredden til to naboifrekvénser som en funksjon av antall halvporiodcr pfi for hver måling, med forut- . bestemte verdier for f o , A£ o og a maxtatt som basis. Dersom f.eks. signalfrekvehsene f^«= 697 Hs og f2<=»: 770 Hs er nabosignalfrekvensene, så velges å ^ — Å f2©r valgt til å vare 1,8 • •10~2f£ og henholdsvis. 1,8 . 10 f^, og under forutsetning av et typisk.signal/støyforhold

..på. 12 dB slik at

Det vil fremgå av fig. 5 at dersom bare.seks halvperioder pr. måling ta$ som en basis så vil det oppnås en båndbredde som er tilstrekke-lig for frékv<é>nsbestemmelse. Dersom antallet halvperioder øker, kan en mindre båndbredde oppnås og/eller et mindre signal/støyforhold kan tillates, eller på den annen side kan avstanden mellom nabo-frekvenaené f^, f^ kan reduseres tilsvarende»

Claims (2)

1. Selektiv signalmottager for bruk i telekommunikasjonsanlegg og særlig i telefonanlegg hvor tidsavstandene mellom nullgjennomgangene til inngangsspenningen måles av en teller som styres av en tidspulsfrekvens som er høyere enn signalfrekvensen som skal fastlegges , og hvor inngangsspenningen bare blir vurdert som et signal hvis den målte verdi, ligger mellom en nedre og en øvre telleverdi som fastlegger båndbredden,karakterisert vedat hver måling dekker flere perioder hvis antall (f.eks.> 3) er forutbestemt og telles med en nullgjénnomgangstellér (NZ), og at den nedre verdi (Zl) og den øvre verdi (Z2) til tidspulstelleren (T2) er valgt i avhengighet av det forutbestemte antall perioder, av de forutbestemte toleranser (fQ) til signalfrekvensene og av tillatelige komponenter (Ug) til inteferensspenningen.

2. Selektiv signalmottager ifølge krav 1,karakterisertved at det forutbestemte antall perioder er valgt i avhengighet av signal/støyforholdet (f.eks. 12 dB).