Регенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью Советский патент 1984 года по МПК H04J3/08 

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться при преобразовании сигналов для цифровых систем связи с импульсно-кодовой модуляцией и дельтамодуляцией пр передаче цифрового сигнала по коакси альному кабелю и другим видам линий связи. Известно устройство для преобразователя сигналов для цифровых систем связи, содержащее последовательн соединенные усилитель-корректор с до полнительным четырехполюсником, придающим определенную форму импульсном последствию, сумматор, решающий блок фильтр квантованной обратной связи, выход которого подключен к второму входу сумматора, а также выходной усилите,ь, выход которого подключен к выходу решающего блока 1J. Однако устройство имеет низкую точность преобразования сигналов. Наиболее близким к предлагаемому является регенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью, содержащий усилитель-корректор, выходной усилитель и последовательно соединенные блок компенсации задержки, сумматор, решающий блок, элемент задержки и первый фильтр, выход кото рого подключен к второму входу сумматора 2 . Однако известный регенератор имеет низкую точность регенерации при низкочастотных искажениях. Цель изобретения - повышение точности регенерации при низкочастотных искажениях. Для достижения поставленной цели в регенератор цифровых сигналов с квантованной обратной связью, содержащий усилитель-корректор, выходной усилитель и последовательно соединен ные блок компенсации задержки, сумматор, решающий блок, элемент задерж ки и первый фильтр, выход которого подключен к второму входу сумматора, введены блок регулирования усиления, второй фильтр и последовательно соединенные третий фильтр и блок выделения ошибки, выход которого подключен к первому входу блока регулирования усиления, второй вход и выхо которого соединены соотвегственно с выходом усилителя-корректора не. входом блока компенсации задержки, при этом выход сумматора через второ фильтр подключен к второму входу блока выделения ошибки, а выход решающего блока соединен с входами третьего фильтра и выходного усилителя . На чертеже представлена структурная электрическая схема регенератора. Регенератор Цифровых сигналов с квантованной обратной связью содержит усилитель-корректор 1, блок 2 регулирования усиления, блок 3 компенсации задержки, сумматор 4, решающий блок 5, элемент 6 задержки, первый, второй и третий фильтры 7-9, блок 10 выделения ошибки, выходной усилитель 11. Регенератор работает следующим образом. Сигнал на входе решающего блока 5 в идеальном случае, при равенстве амплитуд одиночных импульсов на входе и выходе решающего блока 5 при задержке сигнала в решающем блоке 5 и его цепи обратной связи равен U2(tl (tlJ , где А амплитуда импульса прямоугольной формы на выходе решающего блока 5; л,(М остаточные искажения одиночного импульса (или пачки импульсов) на входе рещающего блока 5. Практически из-за неравенства амплитуд импульсов на выходе решаюего блока 5 и на выходе усилителякорректора 1 сигнал на входе решакицего лока 5 равен U(t):.()rT2li )- дополнительная составляющая межсимвольных искажений. ри этом 42(t| (tl (3) ключает постоянную составляющую, авную разности амплитуд импульсов 6 А (А - амплитуда импульса на ходе блока 3 компенсации задержки ) переменную составляющую dK(t). В астности, если первый фильтр 7 имеет ростую RC отсечку, а также учитывая, то задержка сигнала в решающем блое 5 и его цепи обратной связи обычно е превьщ1ают 1-2 тактовых интервала ею допустимо пренебреч ь, то Л2(t)cit( 311 где Т - постоянная времени первого фильтра 7. Дополнительная составляющая искажений jiljlt) может быть соизмерима и даже превышать в нескалько раз Ai(tb . Уменьшение составляющей искажений 4(t) достигается в предложенном регенераторе путем автоматического изменения козффициента усиления блока 2 регулирования усиления путем сравнения опорного эталонного импульсно то сигнала с выхода решающего блока 5с импульсным в основном скорректированным сигналом с выхода сумматора А, предварительно прошедшими через первый и второй фильтры 7 и 8. В результате изменения козффициента усиле ния блока 2 в зависимости от вьзделенной разности сигналов дополнительная составляющая искажений сводится к минимуму и с выхода выходного усилителя 11 идет цифровой сигнал с более точной регенерацией. Второй и третий фильтры 8 и 9 значительно ослабляют высокочастотные составля191цие спектров сигналов, посту пающих на входы фильтров соответствен но с выхода решанщего блока 5 и выхода сумматора 4, способствуя выделению блоком 10 управляющего сигнала, практически пропорционального разности амплитуд (э А,-А. Блок 3 и элемент 6 задержки необходимы для компен 3 сации задержки и учета задержки сигнала в первом фильтре 7. Таким образом,предложенный регенератор позволяет свести к минимуму остаточные искажения, возникающие из-за.различия амплитуд импульсных сигналов на входе блока 3 компенсации задержки и выходе решающего блока 5, которые практически могут составлять 10% и более, несмотря на применение в усилителе-корректоре 1 автоматической регулировки усиления Это достигается путем осуществления дополнительного автоматического изменения уровня сигнала в соответствии с выделенным сигналом ошибки, пропорциональным остаточной величине разности амплитуд сравниваемых сигналов, один из которых является зталонным. При этом максимальная величина выделенной ошибки определяется точностью стабилизацин сравниваемых амплитуд сигналов в базовом объекте, имеет место своеобразный эффект нониусной шкалы. Предлагаемый регенератор позволяет уменьшить межсимвольные искажения, увеличить, раскрыв глаз, диаграммы, что эквивалентно увеличению отношения сигнал/шум на входе решающего блока 5 а следовательно, позволяет уменьшить вероятность ошибки регенерации и тем самым повысить точность регенерации при низкочастотных искажениях.

РЕГЕНЕРАТОР ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ С КВАНТОВАННОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ, содержапшй усилитель-корректор, выходной усилитель и последовательно соединенные блок компенсации задержки, сумматор, решаю1ций блок, элемент задержки и первый фильтр, выход которого подключен к второму входу сумматора, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности регенерации при низкочаст.отных искажениях, в него введены блок регулирования усиления, второй фильтр и последовательно соединенные третий фильтр и блок вьщеления ошибки, выход которого подключен к первому входу блока регулирования усиления, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом усилителя-корректора и с входом блока компенсации задержки, при этом выход сумматора через второй фильтр подключен к второму входу блока выделения ошибки, а выход решающего блока соединен с входами I третьего фильтра и выходного усилиСП теля .