Дельта-демодулятор синхронных сигналов

Дельта-демодулятор синхронных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИ (ii) 48290 8

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.12.72 (21) 1854191(26-21 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 08.12.75 (51) М. Кл. Н 04b 7(18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.391.8 (088.8) (72) Авторы изобретения М. Д. Венедиктов, Б. Ш. Златкин, С. А. Мусаелян и В. Г. Павлов (71) Заявитель (54) ДЕЛЬТА-ДЕМОДУЛЯТОР СИНХРОННЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к импульсной связи, в частности к системам, использующим дельта-модуляцию, и служит для одновременной демодуляции нескольких синхронных по тактовой частоте дельта-модулированных импульсных последовательностей.

Необходимость в такой операции возникает в случае передачи сообщений по параллельным каналам, при резервировании аппаратуры импульсной модуляции, при одновременной демодуляции сигналов, поступающих от различных источников, синхронизированных друг с другом по тактовой частоте.

Известно несколько вариантов преобразования N модулированных импульсных последовательностей, несущих одно и то же сообщение, в результирующий аналоговый сигнал, поступающий к потребителю: — автовыбор лучшего сигнала на основе анализа качества демодуляции каждой из N импульсных последовательностей; — линейное объединение демодулированных аналоговых сигналов с коэффициентом передачи, например, 1 N от каждого; — объединение двух равных по величине аналоговых сигналов через широкополосный фазовращатель на 120, — объединение импульсных последовательностей с дискретными методами импульсной модуляции — импульсно-кодовой модуляцией, дельта-модуляцией (ДМ) — с помощью схемы совпадения хотя бы т импульсов из N u последующей обычной демодуляцией.

При использовании перечисленных вариантов одновременной демодуляции нескольких импульсных последовательностей приходится считаться с: — зависимостью уровня выходного сигнала от фактического числа демодулируемых

10 импульсных последовательностей; — частотными и фазовыми искажениями, связанными с неидентичностью характеристик низкочастотных фильтров демодуляторов разных каналов;

15 — фазовыми искажениями из-за трудности реализации широкополосного фазовращателя; — жесткими требованиями к идентичности структуры демодулируемых импульсных последовательностей, т, е. невозможностью рабо20 ты от независимых источников одного и того же или различных сообщений.

В предлагаемом дельта-демодуляторе синхронных сигналов демодулируемые импульсные последовательности объединяются по ви25 деочастоте, а затем в соответствии с этим групповым сигналом формируется симметричная треугольная аппроксимация.

Это достигается использованием специфического свойства линейной дельта-модуляции с

ЗО одинарным интегрированием: уровень демоду482908 лированного аналогового сигнала прямо пропорционален величине ступеньки аппроксимации, а величина этой ступеньки при симметричной треугольной аппроксимации зависит только от наклона фронта ступеньки, поскольку длительность этого фронта постоянна и равна периоду тактовой частоты.

Предлагаемый дельта-демодулятор основан на новой трапецеидальной форме аппроксимации. В этом случае уровень демодулированного сигнала зависит как от наклона фронта ступеньки, так и от длительности этого фронта. Меняя длительность фронта ступеньки тра пецеидальной аппроксимации, легко регулировать уровень выходного сигнала демодулятора.

В предлагаемом дельта-демодуляторе синхронность сигналов трапецеидальная форма аппроксимации используется не в явном виде.

Демодулируемые импульсные последовательности уплотняются во времени, а результирующий групповой сигнал поступает на обычный дельта-демодулятор с симметричной треугольной аппроксимацией, но с увеличенной частотой следования входных импульсов. При этом формируемая аппроксимация с треугольными ступеньками (фиг. 1,a) является по существу суммой трапецеидальных аппроксимаций, соответствующих входным импульсным последовательностям фиг. l. б, в, г). Таким образом в предлагаемом демодуляторе обеспечивается постоянство суммы величии ступенек аппроксимации всех демодулируемых сигналов независимо от их числа. «Вклад» данной импульсной последовательности в демодулированный аналоговый сигнал, поступающий к потребителю, автоматически изменяется в зависимости не от общего числа действующих входных сигналов, а только в целое число раз. Например, при отключении одного из 1V входных сигналов величина ступеньки аппроксимации только одного из оставшихся сигналов увеличится в два раза. При отключении-двух входных сигналов величина ступеньки аппроксимации увеличится в два раза только у двух сигналов, либо возрастет в три раза у одного, и т. д.

На фиг. 2 -приведена структурная схема предлагаемого дельта-демодулятора; на фиг.

3; а — о — временные диаграммы, поясняющие

его работу.

Входы 1, 2 и 3 демодулируемых сигналов (импульсных последовательностей) через управляемые разделители 4, 5 и 6 демодулируемых сигналов заведены на соответствующие входы формирователя 7 группового сигнала, выход которого через дельта-демодулятор 8 с

-.имметричной треугольной аппроксимацией соединен с выходом 9 устройства. Управляемый разделитель 4 демодулируемого сигнала состоит из инерционно управляемого формирователя 10 узких импульсов тактовой частоты, включенного между входом 11 тактового сигнала и сигнальными входами ключей 12 и 13, выходы- которых являются выходами управг

3О

65 ляемого разделителя демодулируемого сигна. ла, а управляющий вход одного из них вместе с управляющим входом формирователя 10 импульсов тактовой частоты связан с входом 1 демодулируемого сигнала непосредственно, а управляющий вход другого ключа — через схему инверсии 14. Управляемые разделители 5 и 6 аналогичны разделителю 4, за исключением того, что они подключены к входам 2 и

3. соответствующих демодулируемых сигналов.

Формирователь 7 группового сигнала содержит два многовходовых сдвигающих регистра

15 и 16, на входы 17, 18, 19 и 20, 21, 22 которых заведены соответствующие выходы управляемых разделителей 4, 5 и 6 демодулируемых сигналов, а входы сдвигающих импульсов подключены к одноименному входу 23 устройства.

Выходы же регистров 15 и 16 заведены на раздельные входы формирующего выхидного триггера 24, выход которого через интегратор

25 и усилитель 26 с низкочастотным фильтром дельта-демодулятора 8 связан с выходом 9 устройства.

Предлагаемый дельта-демодулятор синхронных сигналов работает следующим образом (фиг. 3).

Каждая из N демодулируемых импульсных последовательностей (Л -3) преобразуется соответствующим управляемым разделителем демодулируемого сигнала в две последовательности узких импульсов, соответствующих импульсам (ж) и паузам (з) входного сигнала дельта-модуляции, Вырабатываемые управляемыми разделителями 4, 5 и 6 последовательности узких импульсов демодулируемых сигналов поступают на формирователь 7 группового сигнала, где они уплотняются во времени (и, к) при помощи двух многовходовых сдвигающих регистров 15 и 16, а затем подаются на раздельные входы формирующего выходного триггера 24. С выхода этого триггера снимается групповой сигнал прямоугольной формы (л или м), В результате интегрирования этого сигнала образуется симметричная треугольная аппроксимация аналогового сигнала (и или о), которая после усиления и низкочастотной фильтрации поступает на выход 9 устройства.

При пропадании демодулируемого сигнала на входе любого из управляемых разделителей необходимо, чтобы на его выходах прекратилось формирование узких импульсов, соответствующих импульсам и паузам сигнала дельта-модуляции. Это и обеспечивается инерционно управляемым формирователем 10 узких импульсов тактовой частоты путем анализа демодулируемой импульсной последовательности за достаточно большой промежуток времени.

Из фиг. 3 видны следующие свойства предлагаемого дельта-демодулятора синхронных сигналов. При отключении любого числа входных импульсных последовательностей, за исключением первой, форма группового сигнала (л), формируемого триггером 24, остается

482908 неизменной, а при отключении нескольких последовательностей, начиная с первой, групповой сигнал (м) сдвигается во времени.

Сбои символов (импульсов или пауз) в демодулируемых последовательностях приводят к меньшим искажениям по сравнению со случаем демодуляции только одной последовательности сигнала дельта-модуляции.

При одновременной демодуляции нескольких синхронных по тактовой частоте импул::сных последовательностей, несущих различные сообщения, изменением временных соотношений при уплотнении во времени сигналов управляемых разделителей демодулируемых сигналов можно регулировать соотношение уровней аналоговых сигналов принимаемых сообщений.

Предмет изобретения

Дельта-демодулятор синхронных сигналов, содержащий собственно дельта-демодулятор с симметричной треугольной аппроксимацией, состоящий из последовательно соединенных интегратора и усилителя с низкочастотным фильтром, отличающийся тем, что, с целью обеспечения постоянства уровня выходного сигнала независимо от числа демодулируемых сигналов, уменьшения частотных и фазоBhIx искажений и упрощения схемной реализации, выходы управляемых разделителей демодулируемых сигналов подключены к входу формирователя группового сигнала, выход которого подключен к входу собственно дельта-демодулятора, причем в каждом управляемом разделителе демодулируемого сигнала тактовый сигнал через формирователь импульсов подан на входы двух ключей, па управляющий вход одного из которых и управляющий вход упомянутого формирователя им15 пульсов демодулируемый сигнал подан непосредственно, а на управляющий вход другого ключа — через схему инверсии, при этом выходы ключей, являющиеся выходамп управляемого разделителя демодулируемых сигналов, подключены к соответствующим входам двух многовходовых сдвигающих регистров формирователя группового сигнала, на входы сдвигающих импульсов которых подан управляющий сигнал, а выходы подключены к раз25 дельным входам формирующего выходного триггера.

482908

g ЛЛШ1ПЛЛЛЛЛКБГЛЯЛЙЛЛЛЛЛГ у 1 гГ

r t где фиг.3

Составитель Б. Златкин

Техред 3. Тараненко

Корректор T. Фисенко

Редактор Е. Караулова

Заказ 2947/17 Изд. № 1723 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2