SU673716A1 - Устройство дл регенерации импульсов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в регенераторах кабельных цифровых систем св зи. .

Известно устройство дл  регенерации импульсов, содержащее последовательно соединенные усилитель сигнала , первый блок стробировани , пб роговый решающий блок и формирова- . тель тактовой частоты, выход которого через последовательно соедйненныё фазовращатель, генератор тактовых .импульсов и первый фазосдвигающий блок подключен к входу второго фазосдвигающего блока, а выход первого фазосдвигакидего блока подключен к второму входу первого блока стробировани , выходы второго фазосдвигакицего блока .и генератора тактовых импульсов соединены соответственно с первыми входами третьего и второго блоков стробировани , к вторым входам которых подключён выход усилител  сигнала, при этом выход блока сравнени  подключен к управл ющему входу фазовращател , а на второй вход порогового решающего блока пода опорный сигнал til

Однако известнее устройство имеете

низкую точность амплитудной и временной стабилизации глаз-диаграммы регенератора и в целом - невысокую эффективность устройств стабилизации регенератора, привод щую к снижению достоверности передачи.

Цель изобретени  - повышение точности регенерации.

Дл  этого в устройство дл  регенерации шчпульсов, содержащее последовательно соединенные усилитель сигнала, первый блок стробировани , пороговый ретаакадий блок и формирователь импульсов, причем вход усилител  сигнала соединен с входе вьщелител  тактовой частоты, вьаход которого через последовательно соединенные фазовращатель, генератор тактовых импульсов и первый фаэосдвигакхаий блок подключен к входу второго фазосдвигающего блока, а выход первого фазосдвигакнцего блока подключен к второму входу первого блока стробировани , выходы второго фазосдвигающего блока и генератора тактовых импульсов соединены соответственно с первьами входами третьего и второго блоков стробировани , к вторьм входам которых подключен выход усилител  сигнала, при этом выход блока сравнени  подключен к управл к цему входу фазовращател , а на второй вход порогового решающего блока подан опорный сигнал, введены четыре пиковых детектора,элемент задержки, элемент запрета,четвертый блок стробировани  и дифференциальный усилитель, входы которого соединены с выходами первого и второго пиковьп4. детекторов, причем к входу второго пикового детектора подключен выход четвертого блока стробировани , входы которого соединены соответственно с выходами элемента запрета, и элемента задержки, к входу которого подключен выход усилител  сигнала, дополнительный вход которого соединен с выходом дифференциального усилител , соответствующий вход которого соединен с третьим входом порогового решающего блока, первый вход которого соединен с входом первого пикового детектора, а входы элементазапрета соединены соответственно с выходами формировател  импульсов ипервого фазосдвигаавдего блока, входы блока сравнени  соединены с выходами третьего и четвертого пиковых детекторов, к входам которых подключены соответственно выходы второго и третьего блоков стробировани . i

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предложенного устройства.

Устройство дл  регенерации импульсов содержит усилитель сигнала 1, первый блок стробировани  2, пороговый решакйций блок 3, формирователь импульсов 4, вьзделитёль тактовой частоты 5, фазовращатель б, генератор тактовых импульсов 7, первый фазосдвигающий блок 8, второй фазосдвигающий блок 9, второй и третий блоки стробировани  10, 11,блок сравнени  12, четыре пиковых детектора 13, 14,15, 16, элемент задержки. 17, элемент запрета 18, четвертый блок стробировани  19 и дифференциальный усилитель 20.

Устройство работает следун цим образом.

На входы усилител  1 и выделител  тактовой частоты 5 поступает двухуровневый цифровой сигнал. Выделитесь тактовой частоты 5 призизводит .выделение тактовой частоты. Генератор тактовых импульсов 7 производит формирование тактовых импульсов, которые через фазосдвигающий блок 8 подаютс  на второй вход первого блока стробировани  2 дл  тактового стробировани  двоичного сигнгша, поступающего с выхода усилител  1 на первый вход первого блбка стробировани  2. При этом предполагаетс , что генератор тактовых импульсов 7 стабилизирован по времени и с выхода фазосдвигающего блока 8 снимаютс 

тактовые импульсы в моменты, соответствующие Максимальному раскрыву глаз-диаграммы регенератора. Пробы импульсов цифрового сигнала с выхода первого Олока стробировани  2 подаютс  затем на .вход порогового решающего блока 3, который на основе определенного порогового уровн , подаваемого с источника опорного сигнала , не показанного на схеме, при нймает решение о наличии или отсутст0 ВИИ импульсов на тактовом положении цифрового сигнала. С выхода порогового решающего блока 3 посто нное напр жение решени  подаетс  на вход формировател  импульсов 4, с выхода которого снимаютс  импульсы цифрового сигнала, восстановленного по форме, амплитуде и фазе. Пробы импульсов цифрового сигнала с выхода первого блока стробировани  2 подаютс  также

Q на вход дополнительно введенного первого пикового детектора 13, выходное напр жение которого, пропорциональное амплитуде импульсов цифрового сигнала, поступает на второй вход порогового решающего блока 3 дл  регулировки порогового уровн , устанавлива  его на оптимальном уровне, равном половине амплитуды импульса цифрового сигнала. С выхода усилител  1 цифровой сигнал через элемент

0 задержки 17,производ щий временную задержку на период Т тактовой частоты цифрового сигнала, подаетс  на первый вход четвертого блока стробировани  19, делающего опробование цифрового сигнала в те моменты тактовой частоты, когда импульсы на импульсных положени х цифрового сигнала отсутствуют. Опробование в,нулевых импульсных положени х цифровой последовательности производ тс  при помощи сигнала, подаваемого на второй вход четвертого блока стробировани  19, с выхода элемента запрета 18, на разрешающий вход которого поступают тактовые импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 7, а на запрещающий вход поступает циф .рова  последовательность импульсов

с выхода формировател  Импульсов 4.

0 В результате в нулевые тактовые моменты Цифрового сигнала с выхода четвертого блока стробировани  19сниснимаютс  сигналы проб помехи, поступающие на вход второго пикового

Claims (2)

1. е детектора 14, напр жение на выходе которого пропорционально помехе цифрового сигнала в тактовые мом.енты отсутстви  импульсаi Сигналы с выходов первого и второго пиковых детекторов 13 и 14, пропорциональные соответственно амплитуде импульса и помехе цифрового сигнала и совмещенные во времени посредством элемента задержки 17, подаютс  на входы дифференциального усилител  20, где происходит сравнение указанных сигналов и с выхода которого снимаетс  сигна пропорциональный отношению сигнал/п меха. Дл  получени  независимости выходного сигнала дифференциального усилител  20 от коэффициента переда чи линейного тракта коэффициенты ус лени  дл  первого и второго входов дифференциального усилител  20 зара нее устанавливаютс  в соответствии со следующим соотношением: сигнал. К сигнал , К помеха - Кц помеха где K - коэффициент пропорциональности на выходе первого пи кового детектора 13; коэффициент пропорциональности на выходе второго пи кового детектора 14. Так как отношение сигнал/помеха измен етс  только при неравномерном изменении затухани  в рабочей полосе частот и не измен етс  при равномерном изменении затухани  в рабочей полосе частот, то выходное напр жени дифференциального усилител  20 пропорционально отношению сигнал/помеха соответству  максимальному раскрыву глаз-диаграммы. Выходной сигнал дифференциального усилител  20 подаётс  на вход усилител  1 в качестве управ л ющего сигнала автоматической коррекции коэффициента усилени  усили:тел  1, в результате чего коэффициен усилени  непрерывно устанавливаетс  ;равным оптимальной величине. Таким образом, в предлагаемом устройстве производитс  амплитудна  стабилизаци  входа регенератора посредством автоматической регулировки порогового решающего блока 3, пороговый уровень которого непрерывно устанавливаетс  равным оптимальному значению - половине амплитуды импульса цифрового сигнала, и автоматической регулировки усилени  усилител  1, коэффициент усилени  которого также непрерывно устанавливаетс  равным значению, соответствующему оптималь|ной величине амплитуды сигнала на входе регенератора. Временна  стабилизаци  регенератора происходит следующим образом. С выхода усилител  1 .на входы вто рого и третьего блоков стробировани  10 и 11 поступает последовательность предварительно скорректированных колоколообразных импульсов цифрового сигнала. Импульсы симметричные по переднему и заднему Фронту, с тробируютс  в моменты Т -At и Т + д4то есть в моменты, смеценные по времени на одну и ту же величинуд1 , один - с опережением, другой - с запаздыванием относительно тактовой послед6 вательности импульсов,снимаемых с вь} хода фазосдвигающего блока 8 на вход первого блока стробировани 
2. 2. Указанные временные сдвиги производ т .с  посредством одинаковых фазосдвигагощйх блоков 8 и 9, каждьгй из которых смещает фазу последовательности импульсов На at.. Пробы импульсов цифрового сигнала, поступающие с выходов блоков стробировани  10 и 11 на входы дополнительно введенных пиковых детекторов 15 и 16, формируют на выходах детекторов 15 и 16 сигналы посто нного напр жени , которые пропорциональны амплитудам соответсТ7 вующих проб и поступают на входы блока сравнени  12 дл  получени  сигнала коррекции фазы генератора тактовых импульсов 7, В случае неправильно сфазированного генератора тактовых импульсов 7 с выходов пиковых детекторов 15 и 16 посто нные напр ж ени , не равные по уровню, при поступлении на входы блока сравнени  12, формируют на его выходе сигнал коррекции фазы, который, поступа  на управл ющий вход регулируемого фазовращател  6, регулируют фазу тактовых импульсов в сторону сокращени  ошибки фазировани . Очевидно , в случае правильно сфазированного генератора тактовых импульсов 7 на выходах пиковых детекторов 15 и 16 имеют место равные по величине посто нные напр жени , и с выхода блока сравнени  12 на управл ющий вход регулируемого фазовращател  6 сигнал коррекции фазы тактовых импульсов не поступает. Таким образом, в предложенном устройстве посредством непрерывно выполн емой коррекции фазы тактовых импульсов достигаетс  временна  стабилизаци  регенератора . В результате рассмотрени  работы устройства подтверждаетс , что предложенное устройство, в котором непрерывно автоматически регулируетс  пороговый решающий блок 3 посредством оптимального установлени  его порогового уровн  равным половине амплитуды импульса цифрового сигнала , а коэффициент усилени  усилител  1 непрерывно устанавливаетс  соответствующим максимальному раскрыву |глаз-диаграммы при помсади управл ющего сигнала, пропорционального отношению сигнал/помеха на входе регенератора , которое сделано независимым от случайных изменений амплитуды линейного сигнала, производит полную амплитудную стабилизацию уровн  сигнала на входе регенератора. При этом обеспечиваетс  низкий коэффициент межсимвольных помех и, следовательно , высока  достоверность передачи. Кроме того, в предложенном устрюйстве выполн етс  временна  стабилизаци  регенератора, посредством чего также повышаетс  достоверность переачи . Формула изобретени  Устройство 1л  регенерации им 1ульсов , содержащее последовательно соединенные усилитель сигнала, первый блок стробировани , пороговый решающий блок и формирователь импуль сов, причем вход усилител  сигнала еоёдинен с входом выделител  тактовой частоты, выход которого через по ледовательно соединенные фазовращатель, reHepatop тактовых импульсов и п ервый -фазосдвигающий блок подключён к входу второго фазосдвигающего блока, а выход первого фазосДвигаквде го блока подключен х второйу входу первого блока стробировани , выходы второго фазосдвигающего блока и генератора тактовых импулъсов соединены соответственно с первыми вхбдайи третьего и второго блоков стробировани , к вторым входам которых подключен выход усилител , при этом выход блока сравнени  подключен к управл ющему входу фазовратцател / а на второй вход порогового решающе блока подан опорный сигнал, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, d целью повьшени  точности регенераций, вйе Т1Ы 4etfcipe пикбвых iteTekiopa ,э;лемен задержки, элемент запрета, четверты блок стробировани  и дифференциальный усилитель, входы котОрОго еоё й

   .

   ёПЧ

   ,-Оперный сигнал

   7о

   /;. f/T/k 68 иены с выходами первого и второго пиковых детекторов, причем к входу второго пикового детектора подключен выход четвертого блока стробировани , входы которого соединены соответственно с выходами элемента запрета и элемента задержки, к входу которого подkлючён выход усилител  сигнала , дополнительный вход которого соединен с выходом дифференциального усилител , соответствующий вход которого соединен с третьим входом порогового решающего блока, первый вход которого соединен с входом первого пикового детектора, а входы элемента запрета соединены соответственно с выходами формироват.ел  импульсов и liepaoro фазосдвигающего блока, входы блока сравнений соединены с выходами третьего и четвертого пиковых детекторов, к входам которых подключены соответственно выходы второго и третьего блоков стробировайй . .:.....,. :. : : Источники информации, .прин тые во внимание йри экспертизе 1. Патент ChIA 34U4232, кл. Г78-70, 1970.

   wiiC ij jE-ft a