Устройство модуляции телефонного канала с импульсно-кодовой модуляцией

Устройство модуляции телефонного канала с импульсно-кодовой модуляцией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 584436

Союз Советских

Социалистических

Реслуолик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 501477 (22) Заявлено 22.09.75 (21) 2173334/09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 25.01.78 (51) М Кл Н ОЗК 7/00//

Н 04J 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изовретений и открытий (53) УДК 621.376.5 (088,8) (72) Авторы изобретения

С. А. Мусаелян, В. Г. Павлов, М. Л, Бараз и Б. Ш. Златкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО МОДУЛЯЦИИ ТЕЛЕФОННОГО КАНАЛА

С ИМПУЛЬСНО-КОДОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

Изобретение относится к технике импульсной модуляции и может быть использовано в малоканальных радиорелейных станциях с импульсно — кодовой модуляцией (ИКМ) при временном уплотнении телефонных каналов.

По основному авт. св. № 501477 известно устройство модуляции телефонного канала с импульсно-кодовой модуляцией на основе преобразования масштаба времени, содержащее синхронизируемый генератор квантующих импульсов, вход которого подключен к входу преобразователя «напряжение — время», выход которого подключен к входу преобразователя масштаба времени и к входу узла цифровой обработки через узел разделения число — импульсных кодов, подключенны через преобразователь масштаба времени к входу дискриминатора напряжения, а упомянутый выход преобразователя «напряжение — время» через цепь задержки подключен к управляющему входу дискриминатора, выход которого подключен к синхронизируемому генератору квантующих и м пульсо в.

Однако в известном устройстве из-за наличия аппаратурных погрешностей, обусловленных паразитными емкостями, токами утечки, недостаточным быстродействием транзистора в режиме токов возникают дополнительные шумы квантования.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости. Для этого в устройство модуляции телефонного канала с импульсно-кодовой модуляцией на основе преобразования масштаба

5 времени введены генератор бланкирующих импульсов и последовательно соединенные времязадающая цепь и электронный ключ, выход которого подключен к дополнительному входу пресбразователя масштаба времени и и вхо1ð ду генератора бланкирующих импульсов, выход которого соединен со входами узла разделения число-импульсных кодов и преобразователя масштаба времени, а выход преобразователя «напряженис — время» подключен к

15 входу времязадающей цепи.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство модуляции телефонного канала с импульсно-кодовой модуляцией на основе преобразования масштаба времени содержит синхронизируемый генератор 1 квантующих импульсов, вход которого подключен к входу преобразователя 2 «напряженне — время.>, а выход подключен к входу преобразователя 3 масштаба времени и к входу узла 4 цифровой обработки через узел разделения 5 число-импульсных кодов, подключенный через преобразователь 3 масштаба времени к входу дискриминатора 6 напряжения, а выход преобразователя 2 «напряжение — время» через цепь задержки 7 подключен к управляющему входу дискриминатора б, выход которого подключен к синхронизируемому генератору 1 квантующих импульсов, генератор 8 бланкирующих импульсов и последовательно соединенные времязадающая цепь 9 и электронный ключ, выход которого подключен к дополнительному входу преобразователя 3 масштаба времени и к входу генератора 8 бланкирующих импульсов, выход которого соединен с входами узла разделения 5 число-импульсных кодов и преобразователя 3 масштаба времени, а выход преобразователя 2 «напряжение — время» подключен к входу время-задающей цепи 9.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы, где: а — импульсы синхронизации; б— сигнал широтно импульсной модуляции (ШИМ) на выходе преобразователя 2 «напряжение — время»; в — последовательность квантующих импульсов (КИ) на выходе генерато-. ра 1 квантующих импульсов; г — число — импульсный код старших разрядов на выходе узла разделения 5; д — импульсы на выходе времязадающей цепи 9; е — сигнал на выходе генератора 8 бланкирующих импульсов; ж— сигнал на выходе быстродействующего ключа

11; з — напряжение на накопительном конденсаторе 12; и — сигнал на выходе дискриминатора б; к — число-импульсный код младших разрядов на выходе узла разделения 5.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Преобразователь 2 «напряжение — время» вырабатывает сигнал ШИМ (фиг. 2, б), пропорциональный значению,низкочастотного cHI нала в момент поступления импульса синхронизации (фиг. 2, а). Генератор 1 квантующих импульсов вырабатывает последовательность

КИ (фиг. 2, в), синхронизированную с немодулируемым фронтом импульса ШИМ. КИ (фиг. 2, в) с выхода генератора 1 поступают иа сигнальиы. вход узла разделения 5, который в исходном состоянии (в течение импульса ШИМ) формирует число-импульсный код (фиг. 2, I) старших разрядов.

В устройстве применен метод трансформации времени для реализации счетно-импульсного кодирования при пониженной частоте следования КИ в К раз. В этом устройстве остаток т„„расположенный между модулируемым фронтом сигнала ШИМ и КИ преобразуется в интервал К т„„ который заполняется

КИ, определяющими число младших разрядов

i как i=log К.

В исходном состоянии стабилизатор 13 тока заряда (СТЗ) выключен (не потребляет мощности) с помощью электронного ключа 10, выполненного, например, в виде транзисторного ключа с общим эмиттером. При этом проходной каскад 14 обесточен.

В момент поступления модулированного фронта сигнала ШИМ электронный ключ 10

584436

4 замыкается на время (фиг. 2, д), несколько больше, чем период следования КИ. Это время задается время-задающей цепью 9, включенной между преобразователем 2 «напряжение— время» и управляющим входом электронного ключа 10. Источник опорного напряжения подключается через электронный ключ 10 к токозадающему резистору 15, и на выходе проходного каскада 14 появляется ток заряда (фиг.

10 2, д), который в первый момент времени ответвляется на вход быстродействующего ключа

11, так диод 16 отсечки заперт. Одновременно с появлением тока заряда (фиг. 2, д) запускается генератор 8 бланкирующих импульсов

15 (фиг. 2,е), длительностью несколько большей, чем 2 Т„(҄— период следования КИ). Бланкирующий импульс (фиг. 2, е) воздействует на управляющий вход узла разделения 5 число-импульсных кодов, а также поступает на

20 стартовый вход быстродействующего ключа

11. При этом узел 5 разделения прекращает формирование число-импульного кода (фиг.

2, r) старших разрядов и начинает формировать число-импульсный код (фиг. 2, к) млад25 ших разрядов. В исходном состоянии накопительный конденсатор 12 разряжен. Ток стабилизатора 17 тока разряда (CTP) ответвляется на вход дискриминатора 6. В момент поступления переднего фронта бланкирующего им30 пульса фиг. 2, е) на стартовый вход быстродействующий ключ 11 размыкается и накопительный конденсатор 12 заряжается через

СТЗ 13 и диод 16 отсечки (фиг. 2, а). Задний фронт импульса остатка (фиг, 2,ж) фиксируЗ5 ется порвым импульсом число-импульсного кода (фиг. 2, к )младших разрядов, который поступает на стоповый вход бы"тродействующего ключа 11 и возвращает его в исходное состояние, Диод 16 отсечки закрывается, и на40 копительный конденсатор 12 разряжается меньшим в (К+1) раз током через CTP 17. Остаток импульса тока (фиг. 2,д) СТ3 13 ответвляется на вход быстродействующего ключа

11.

45 Момент окончания разряда накопительного конденсатора 12 (фиг. 2, з) фиксируется дискриминатором 6 (фиг. 2, и) который дополнительно управляется сигналом ШИМ через цепь задержки 7. Через интервал 2 т„, после

50 запирания диода 16 отсечки на выходе дискриминатора б формируется перепад напряжения фиг. 2, к) младших разрядов узлом разделения 5, Узел 4 цифровой обработки состоит из двух

55 счетчиков, которые в отдельности формируют кодовые группы старших и младших разрядов, и преобразователя параллельного кода в последовательный.

Таким образом в предлагаемом устройстве

60 СТ3 13 оказывается выключенным большую часть времени и практически не потребляет мощности. Поэтому появляется возможность получить большую величину тока заряда при небольшой средней мощности рассеивания

СТЗ 13. Это, в свою очередь, позволяет увели584436 йиг.2 чить ток CTP 17 и тем самым повысить точность преобразования масштаба врсменп, т. с. снизить апаратурный шум квантования, Формула изобретения

Устройство модуляции телефонного канала с импульсно — кодовой модуляцией по авт. свид. № 501477, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, введены генератор бланкирующих импульсов и последовательно соединенные времязадающая пспь и электронный ключ, выход которого подключен к дополнительному входу преобразователя масштаба времени и к входу генера5 тора бланкирующих импульсов, выход которого соединен с входами узла разделения число-импульсных кодов и преобразователя масштаба времени, а выход преобразователя

«напряжение — время» подключен к входу вре10 мязадающей цепи.