Цифро-аналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульснокодовой модуляции

Цифро-аналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульснокодовой модуляции

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о и и с -и-к а

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сокзэ Соеетскнк

Соцналнстнческнк

Республик 736372

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 04.03.76 (21) 2331350/18-21 (5! }M. Kp.

Н 03 К 13/03 с присоединением заявки.%

Гасударственный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень ¹ 19 (53} а/Д((681.325 (088.8) ло делам изобретений н открытий

Дата опубликования описания 28.05.80

А. М. Коваленко, О. В. Куликовский и E. В. Торбаков (72) Авторы изобретения Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М. А. Бонч-Бруевича (71) Заявитель (54) ЦИФРОАНАЛОГОВЬ1Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

СИГНАЛА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ИМПУЛЬСНОКОДОВОЙ МОДУЛЯЦИИ

Изобретение относится к технике преобразования цифрового сигнала дифферен- циальной импульсно-кодовой модуляции (QHKM) в аналоговый и может быть использовано в аппаратуре передачи анало5 говых сигналов с помощью QHKM, при которой разностное напряжение, образуемое вычитанием из исходного сигнала

его копии, подвергается преобразованию в последовательность кодовых групп. В кодирующем устройстве передатчика про.изводится дискретизация, квантование и кодирование разностного сигнала.

Известны устройства преобразования сигнала ДИКМ в аналоговый сигнал, содержащие блок преобразования выходного сигнала QHKM в кодовые группы натурального кода, цифровой сумматор, суммирукзщий цифровые сигналы импульсно-кодо- д вой модуляции (HKM) и формирующий вы ходной сигнал, и цифроаналоговый преоб разователь (UAH), который вырабатывает выходной аналоговый сигнал t11 (2) °

В известных устройствах цифроанало говое преобразование осуществляется путем предварительного перехода от кододовых групп QHKM к KogoBbIM группам натурального (арифметического) кода и декодированием сигнала НКМ, что не позволяет исключить или значительно уменьшить искажение квантования при передаче резких перепадов преобразуемот о сигнала.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство, содержащее преобразователь код QHKM — сигнал амплитудно-иь1пульсной модуляции, все выходы которого соединены с соответствующими входами аналогового сумматора E3), Недостатком этого устройства являетя возникновение значительных искажений квантования, появляющихся при передаче резких изменений преобразуемого сигнала, что объясняется постоянством величины наименьшего шага квантования.

7 3 b 3 7 2 ф

Для уменьшения искажения при резкик изменениях передаваемого гигнала В Н вестных система ДИКМ! увелггчивя>от число уровней квантования. Эго, В свою î leрець, приводит к увеличению разрядности передаваемого кода и к необходимости использовать каналы связи с большей пропускной способность!о.

Целью изобретения является снижение погрешности квангования перепадов ггере- 10 даваемого сигнала без увеличения разрядности кода ЛИ1<М.

Поставленная цель достигается тем, что в цифроаналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульсно*-ко- 15 довой модуляции, содержащий аналоговый суклмятор и преобразователь код дифференциальной импульсно-кодовой модуляции — сигнал амплитудно-импульсной модуляции, все выходы которого, кроме Вы- 20 кода, соответствующего наименьшим шагам квантования, соединены с соответствующими входами аналогового сумматора, введены формирователь взвешивающих функций и блок перемножения аналоговых сигналов, при этом выход преобразователя код дифференциальной импульсно-кодовой модуляции — сигнал амплитудноимпульсной модуляции, соответствующий

Наименьшим шагам квяггтовяния, соединен с одним из входов блока перемножения аналоговых сигналов, другой вход которого соединен с выходом формирователя взвешивагощик функций, входы которогс соединены с остальными выходами преобразователя код дифференциальной импульсно-кодовой модуляции - сигнал амплитудно-иглпульсной модуляции, а выхоц блока перемножения аналоговых сигналов соединен с входом аналогового сумматора. 40

1-1я фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; н фиг.

2 - график, пояснягощий его работу.

Устройство содержит преобразователь

1 кода дифференциальной импульс>го-кодо- 45 вой модуляции (ДИКМ) в амплитудно-импульсный модулированный (АИМ) всеми выходами, кроме младшего, соединенный с соответствующими входами анялогОВого сумматора 2 и формироВателR 3 0 взвешивающих функций и блок 4 перемножения аналоговых. сигналов, первым входом соединенный с младшим выходом пре образователя 1, вторым входом - с выходом формирователя 3 и выходом — с 55 младшим входом сумматора 2.

Преобразователь работает следующглм

Образом, При отсутствии 11epeIIBIEoB В искоцном

Видеосигнале ня Вкоц преобразователя 1 код ДИКМ :игнац АИМ поступают кодо вые комбинации, соответствующие поло>кительпому или отрицательному наименьпгему !II BI j к вант Овя ни я „Р1я Вы хОде еB I преобразователя 1 Возникают импульсы, которые через блок 4 пода!отея ня сумматор 2, При этом на другой ахоп блока 4 от формирователя 3 поступает постоянное няпря>кение о, тяк;BEc с выходов В<, ВЗ В й/2 преобр в е 1 гняпы В этот момент отсутствуют. ПгроEIecc формирования копии сигнала при этом осуществляется тяк же, как в прототипе.

При появлении перепадя в исхоцном сигнале ня вход преобразователя 1 поступи!от кодовые комбинации, соогветствующие положительному пли отрицательному крупному шагу квантования, и ня его выхоцак В„, Ва...,, В М/2 возникают импульсы с амплитудo, I V„, которые одновременно подаются на сумматор 2 и формирователь 3, При этом ня выходе последнего появляется скачок напряжения, амплитуда которого определяется величиной поступившего АИМ сигнала.

Амплиту-да скачка. гляпряжеггия спадает зв. интервал Вре Iellи КТ, в соответстВии с зада!и!ой функцией, например зкспоненцияльной (см. фиг. 2) для значения постояппого напряжения ),, Выходной сигнал формирователя 3 поступает

IQ блок 4, ня EITopo!I P хоц когорО! О с

Выхода B преобразователя 1 подаются импульсы, равные наименьшему шагу квянтовянггя О! . В результате перемно>КЕПИя ВЕЛ!!няня наИМЕНЬшЕГо шя! Я также увеличивается скачкообразно и зя интер вял Времени кТ уменьшяегся до искодlloro значения + 8, .

Таким образо!;л, наименьший по Вели-п.не шяг квя>гтовапия + 8I оказывается переменным, зависящим от номинального зпячения кp";"ïl!ûõ шягОВ, испсльзуемых в предшествующие моменты Врег,!ел!!.

Это позвоггяет сократить то Время, В те гение которого копия сигнала отл!л гяется от входного сигнала.

Преиму.цествями прецлягаемого устройства по сравнению с прототипом яв ляются сни>кенис по! pellIIIocTIL кВлнтовя ния перепадов передаваемого сигнала без увеличения разряд гости кодо i 1111(:"! или снижения разрядности коцо ..1И1("!

5 7363 при той же погрешности квантования пе. репадов, что приводит к уменьшению стоимости аппаратуры уплотнения каналов связи либо к снижению стоимости линий связи.

Формула изобретения

Цифроаналоговый преобразователь сигнала дифференциальной импульсно-кодовой модуляции, содержащий аналоговый сумматор и преобразователь код дифференциальной импульсно-кодовой модуляции — сигнал аМплитудно-импульсной модуляции, 1$ все выходы которого, кроме выхода, со ответствующего наименьшим шагам квантования, соединены с соответствующими входами аналогового сумматора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сни- 20 жения погрешности квантования перепадов передаваемого сигнала без увеличения разрядности кода дифференциальной импульсно-кодовой модуляции, он содержит формирователь взвешивающих функций и блок перемножения аналоговых сигналов, при етом выход преобразователя код диффе72 6 ренциальной импульсно-кодовой модуля1 ции - сигнал амплитудно-импульсной модуляции, соответствующий наименьшим шагам квантования, соединен с одним из входов блока перемножения аналоговых сигналов, другой вход которого соединен с выходом формирователя взвешивающих функций, входы которого соединены с остальными выходами преобразователя код дифференциальной импульсно кодовой модуляции — сигнал амплитудно-импульсной модуляции, а выход блока перемножения аналоговых сигналов соединен со входом аналогового сумматора.

Источники ин юрмации принятые во внимание при экспертизе

1. 1.О. Ям,C.B.Rubinsbeinpen И.Фа6М DiКа Сод пд of Goto Picturephone Марио ч Е1етеп1 -21%$eweot,1(36 9оо АтиМлод.

«ЕИ Trans сю Соттпцп саМоп Techno ", )9li; Ф Ь.

2. 3.3. Huge% pl.3. 3ачю . Ксогйпд s в(ем 1о 4е;сИдАоС Тгс пь авюп ofT ×.

РЬОпе Signa% ATR >1914,Ч.5 4 2.

З. 3. В. м Иогана, М.T.. hhonnseKE,В1рМК

Enco ding oR е wt6io signa(ВЭТОМ

1914 ч Во М {прототип), 7 36372

Составитель А. Войтелев

Редактор T. Иванова Техред О. Легеэа Корректор В., Бутяга

Заказ 2446/47 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4