Адаптивная дифференциальная система Советский патент 1983 года по МПК H04B1/58 

Иаобретение относится к области электросвязи и может быть использовано в переходных устройствах, т.е. в устройствах для перехода с общего тракта двухсторонней связи на.одностороннюю связь по одному из двух каналов или наоборот. Известна дифференциальная система, в Канале приема которой имеется два дифференциальных усилителя, входы которых подключены ,к каналу приема, а выходы через резисторы к общему тракту двухсторонней связи а в канале передачи имеется два последовательно соединенных дифференциальных усилителяг причем входы первого дифференциального усилителя через резисторы соединены с общим трактом двухсторонней , а другой вход второго дифференциального, усилителя соединен с выходом канала приема Cl). Недостатком системы является отсутствие адаптации к .изменениюпараметров тракта двухсторонней связи. Наиболее близким техническим решением к изо.бретению является адаптивная дифференциальная система, содержащая в канале приема первый и второй дифференциальные усилители, выход .первого дифференциального усилителя через .последовательно соединенные первый и второй резисторы соединен с первым-проводом двухпроводной линии связи, точка соединения первого и второго резисторов через третий резистор подключена к инвертирующему входу третьего- дифференциального усилител и к. четвертому резистору, выход вто рого дифференциального усилителя через последовательно соединенные .пятый и шестой резисторы соединен с вторым проводом, двухпроводной линии связи, а точка соединения пятого и шестого резисторов через седьмой резистор соединена с неинвертирующим входом третьего дифф ренциал ного усилителя, выход которого подк чен к первому входу коррелятора и через восьмой резистор к входу канала передачи., выход коррелятора со единен с управляющим входом балансного элемента, а также блок питания причем балансный элемент соединен через соответствующий резисто.р с инвертирующим входом третьего диффе ренциального усилителя, вьоход котор го соединен через резистор с инв.ерт рующим входом четвертого дифференци ального усилители, выход которого через соответствующий резистор подключей к каналу передачи, неинверти рующий вход четвертого дифференциал ного усилителя через резистор соеди нен с общим проводом С2 3, Недостатком известной системы является малое переходное затухание из канала приема в канал передачи при изменении параметров двухпроводной линии связи и при наличии помех. Целью изобретения является увеличение переходного затухания из канала приема в канал передачи при изменении параметров двухпроводной линии связи и при наличии помех. Цель достигается тем, что в адапг тивную дифференциальную систему, содержащую в. канале приема первый и второй дифференциальные усилители, выход первого дифференциального усилителя через последовательно соединенные первый и второй резисторы соединен с первым проводом двухпроводной линии связи, точка соединения первого и второго резисторов через третий резистор подключена к инвертирующему входу третьего дифференциального усилителя и к четвертому резистору, выход второго дифференциального усилителя через последовательно соединенны пятый и шестой резисторы соединен с вторым проводом двухпроводной лииии связи, а точка соединения пятого и шестого резисторов через седьмой резистор соединена с неинвертирующим входом третьего дифференциального усилителя, выход которого подключен к первому входу коррелятора и через высьмой резистор к входу, канала передачи, выход коррелятора соединен с управляющим входом балансного элемента, а также блок . питания, введены цепь компенсации и ограничитель сигналов помех, при этом ограничитель сигналов- помех включен между точками соединения первого и второго резисторов и пятого и шестого резисторов соответственно и между положительным и отрицательным полюсами источника питания, а между входом канала приема и друим выводом четвертого резистора включена компенсации, вход канала приема соединен с неинвертирующим входом первого дифференциального усилителя, с инвертирующим входом второго дифференциа.пьного усилителя/ с вторым входом-коррелятора, а неинвертирующий вход второго дифференциального усилителя и инвертирующий вход первого дифференциального усилителя соединены с первым выводом балансного элемента, второй вывод которого соединен с общим проводом, с которым соединен соответствующий .отвод ограничителя сигналов помех. Причем дифференциальные усилители выполнены на операционных усилителях, охваченных отрицательной обратной связью по выходному напряжению с помощью резистора, подключенного между выходом и инвертирующим i

входом каждого операционного уси-лителя.

На фиг, 1 представлена- структурная электрическая схема предлагаемой системы; на фиг. 2 - принципи альная схема дифференциального усилителя.

Адаптивная дифференциальная система содержит дифференциальные усилители 1-3, коррелятор 4, цепь 5 компенсации, балансный элемент 6, резисторы 7-14, ограничитель 15 сигналов помех, состоящий из резисторов 16 и 17, диодов 18-21 и стабилитронов 22 и 23, и блок питания 24, а дифференциальный усилитель сосодержит операционный усилитель 25 и резистор 2б в цепи обратной связи, Адаптивная дифференциальная система работает следующим образом.

Сигнал приема поступает на первый и второй дифференциальные усилители 1 и 2, на выходе, которых формируется парафазный сигнал, который через резисторы 7 и 8, 11 и 12 поступает в общий тракт двухеторонней связи. Кроме того, этот , . сигнал приема поступает в коррелятор 4 и через цепь 5 компенсации, и резистор 10 на инвертирующий вход третьего дифференциального усилител 3. Цепь, состоящая из цепи коютен сации 5 и резистора 10, предназначен компенсации сигнала приема прошёдаёго чере з первый и .в торой дифференциальные усилители 1 и 2 и резисторы 7, 9 и 11, 13 в канале передачи, при этом обеспечивается одинаковое время задержки взаимокомпенсирующих сигналов. Сигнал .с общего тракта двухсторонней связи через ограничитель 15 сигналов помех и через резисторы 9 и 13 поступает на третий дифференциальный усилитель 3, на выходе которого присутствуют сигнал передачи и нескомпенсированная часть сигнала приема. Эта нескомпенсированная часть сигнала приема выделяется коррелятором 4, на выходе которого образуется сигнал управления

параметрг1ми балансного элемента 6 и происходит адаптация системы.

Таким образом, предлагаемая система осуществляет переход от двухпроводной линии -к четырехпроводной, обеспечивая одинаковое время задержки принятого сигнала и компенсирующего его сигнала, адаптацию к параметрам двухпроводной линии, защиту от помех и опасных напряжений, что увеличивает пе0реходное затухание дифференциальной системы.

В предлагаемом устройстве компенсация влияния сопротивления нагрузки осуществляется путем введения

5 предыскажения сигнала их приемника, чем устраняется независимость затухания сигнала в канале прием-линия.

Кроме того, в известном устройстве переход с однофазного выхода ка0нала приема на парафазный осуществляется путем введения операционного усилителя в режиме инвертора. При этом инвертор из-за конечности произведения коэффициента усиления опера5ционного усилителя на полосу его пропускания имеет фазоёый набег.

Возложение функций компенсации этого сдвига на балансный элемент усложняет реализацию этого

0 элемента, так как аппроксимацию его. характеристик приходится осуществлять , не только по нагрузке, но и по фазовым набегам внутри дифференциальной систе№1.

5

В предлагаемом устройстве для компенсации фазового сдвига в одно из плеч, формирующих сигнал, подаваемый на мост дифференциальной системы, введен дополнительный усилитель, выполняющий функции задержки

0 сигнала на величину фазового набега, возникающего в управляемом балансном элементе из«за конечности полосы пропускания используемого в нем усилителя.

5

Таким образом, в отличие от известного устройства внутренний фазовый набег в предлагаемом не возникает, переходное затухание не уменьшается и требования к балансному элементу не усложняются.

1. АДАПТИВНАЯ. ДИФФЕР 5НЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМА, содержащая в канале приема первый и второй дифференциальные усилители, выход первого дифференциального усилителя через последовательно соединенные Первый и второй резисторы соединен с пер- вым гпроводом двухпроводной линии ;связи, точка соединения первого и второго резисторов через третий резистор подключена к инвертирующему входу третьего дифференциального усилителя и к четвертому резистору, выход второго дифференциального усилитеЛЯ через последовательно соединенные пятый и шестой резисторы соединен сшторым проводом двухпроводной линии связи, a точка соединения пятого и шестого резисторов через седвмой резистор соединена с неинвёртирующш входом третьего диф ,ференциального усилителя, выход которого подключен к первому входу коррелятора и через восьмой резистор к &ЫХОДУ канала передачи, выход коррелятора соединен с управляющим входом балансного элемента, a также блок питания,о т л и ч a ю ta е ё с.я тем, что, с целью увеличения переходного 31атухания из канала приема, в канал передачи, .при изменении параметров двухпроводной линии связи и при наличии помех, введены цепь Компенсации и огранич.йтель сигналов помех, при этом ограничитель сигналов помех включен между точками соединения первого и второго резисторов и пятого и шестого резис торов соответственно и между положительным и отрицательным полюсами .источника питания, a между входом канала приема и другим выводом четвертого резистора включена цепь компенсации, вход канала приема соеди:нен с неинвертирующим входом первого : дифференциального усилителя, с инвертирующим входом второго дифференциального усилителя, с вторым дом коррелятора, a неинвертирующий вход второго дифференциального усилителя и инвертирующий вход первого дифференциального усилителя О1 соединены с. первым выводом балансного элемента, второй вывод которооо ю го соединен с общим приводе, с которым соединен соответствующий отвод ограничителя сигналов помех. со . 2. ;Система по п. 1, о т л и 4 ч a ю щ a я с я тем, что дифференциальные усилители вь1полнены на операционных усилителях, охвачен, ных отрицательной обратной связью : ho выходному:напряжению :с помощью ; резистора, подключенного между выI ходом и инвертирующим входом каждо го операционного усилителя.

.1