Устройство преобразования двоичного сигнала в модулированный псевдо-пятеричный сигнал Советский патент 1978 года по МПК H04L3/00 

(54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВОИЧНОга СИГНАЛА В МОДУЛИРОВАННЫЙ ПС недоспят ЕРИ ЧНЬ И СИГНАЛ

не-резисториыа; цепей, причем средние точки дяодно-резисторного uiyHra и втйричных обмотох входных трансформаторов соединены с выходами ключей, а первзгчиые обмотки входных трансформаторов соедн-кены «араллеггьно.

На чертеже приведена структурная электрическая схема- предложенного устройства.

Устройство преобразования-дво51чного сиг, нала в модулированный псевдо-пятерйчный сигнал содержит поеледсвательно соединенные входной сумматор i гш модулю два, первый сдвигающий регистр 2 и второй сдвигающий регистр 3, выход которого соединен с одним нз входоэ входного сумматора I по модулаз два, первым входом первого элемента i 4 н входом первого элемента I IE 5, выход входного суммаfop5 i по модулю два через второй liE 6 сочинен с первым входом второго элемента И 7, выход первого сдвигающего рекнстра 2 соединен с первым входом третьего алеме та И 8, а через третий элемент НЕ 9 ---с первым входом -Четвертого элемента И 10, выходной 5« дулятор И, элеме-нт ИЛИ-НЕ 12 и пять управляю ншх ключей , при этом другой вход входного сумматора по модулю два подключен к

вторым входам третьего и четвертого элементов И 8 и 10 и первому входу элемента ИЛИНЕ 12, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого элемента И 4 и второго элемента И 7, второй вход Которого подключен к выходу первого элемента НЕ 5, а третий вход - к первому входу третьего элемента И 8, причем второй и трет 1й входы первого элемента И 4 соединены с первым входом четвертого элемента И 10 и входом первого сдвигающего регистра 2 соответственно, а выходы всех элементов И 4, 7, 8 и Ш и элемента ИЛИ-НЕ 12 через соответствующие управляющие ключи 13, 16, 15, i4 и 17 подключены к выходному модулято;:у П, который выполнен по схеме двух двойных балансных мостов, содержащих диодно-резисторные цепи 18 и два входных трансформатора 19 и 20, причем каждый входной трансформатор 9 и 20 имеет лис вторичные обмотки 21, 22 и 2.1, 24 соответственно, причем одну вторичную об, мотку 21 и 23 - с числом витков, равным числу витков первичной обмотки 25, а другую вторичную обмотку 22 к 24 - с удвоенным числом витков, которые через диодно-резисторные цепи 18 соединены с первичной обмоткой 26 выходного трансформатора 27 с заземленной средней точкой и подключенной к диодно-резисторному шунту 28, состоящему из двух встречно-включенных диодно-резнсторных цепей 18, причем средние точки диодно-резисторкого uiynта 28 и вторичных обмоток 21,24 входных трансформаторов 19 и 20 соединены с выходами ключей 13-17, а первичные обмотки входных трансформаторов 19 и 20 соединены параллельно.

Устройство преобразования двоичного сигнала в модулированный нсевдо-пятеричный сиг нал работает следующим образом.

Для преобразования информационной последовательност двоичных импульсов в пять последовательностей двоичных импульсов, предназначенных для формирования уровней 1,

«-I, «+2, «О (аодулнрованного сигнала, входной сигнал поступает иа информационный вход сумматора 1, где происходит сйожение по ейодулю два с сигналом, задержанным едвигающззмн регистрами 2 и 3 на требуемое число тактов.

Четыре управляющие последовательности импульсов формируются элементами И 4, 7, 8 и 10, соединение входов которых с информационным вкодом устройства и выходами сумматора i н регнстров 2 и 3 определяется положенняий псевдо-пятернчного кодирования.

Интервалы действия уровнен «-Ь1 определяются элементом И 8, входы которого соеди: нены с информационным входом сумматора и выходом регистра 2.

Управляюпшй сигнал, соответствующий t Hтервалам действия уровня «-г-1з, создается элементом И 10, его входы соединены с информационным входом сумматора 1 и через элемент НЕ 9 - с выходом регистра 2.

Совпадение событий, определяющее интервалы действия уровня «-Ь2, проверяется элементом И 7, В5(оды которого подключены к выходу регистра 2 и соответственно через элемеи.ты НЕ 6 и 5 - к выходам сумматора 1 и регистра 3. Логическая операция, выявляющая интервалы передачи уровня «-2, осуществляется элементом И 4, один из входов которого подключен через элемент НЕ 9 к выходу регистра 2, а другие - к выходам сумматора I и регистра 3, при этом определение моментов времени, соответствующих нулевому уровню сигнала, выполняется элементом ИЛЙ-НЕ 12, объединяющим выходы элементов И 4 и 7 с информационным входом сумматора . Выработанные элементами И 4, 7, 8 и SO и элементом ИЛИ-НЕ 12 последовательности импульсов управляют работой ключей 13-17,при этом каждцй из ключей открывает два диода соответствующих диодно-резисторных цепей 18 модулятора 11, закрывая остальные диоды.

Колебания, несущей частоты, поданные на первичные обмотки 25 трансформаторов 19 и 20 через открытые диоды соответствующих диодно-резисторних цепей 18, подаются на обмотку 26 трансформатора 27, вторичная обмотка которого является выходом устройства, а напряжение, наводимое в ней, имеет два значения амплитуды, которые обеспечиваются разны-. ми коэффициентами трансформации трансформаторов 59 и 20. Одновременно сигнал на выходе устройства модулируется по фазе в соответствии с изменением направления тока в обмотке 26 при изменении знака уровия сигнала. Изменение направления тока в обмотке 26 реализуется соединением выводов обмотки 26 трансформатора 27 через соответствующие диодно-резнсторные цепи 8 с обмотками 21, 22, и 23, 24 трансформаторов 19 и 20 соответственно.

При нулевом уровне модулированного сигнала колебание несушей частоты на выход устройства не поступают, а для согласования выходного сопротивления модулятора с нагрузкой устройства к обмотке 26 трансформатора- 27 подключен диодно-резисторный щунт 28, диоды этого шунта и ключ 17 открываются при отсутствии и§ пульсов на входах элемента ИЛИ-НЕ 2.

Таким образом, несущее колебанне на выходе устройства манипулируется одновременно по амплитуде н по фазе, причем двоичным символам «I входной информации соответствуют модулированные уровни «±1, а символы «О переходят либо в модулированные уровни « i либо в нулевой потенциал.

Такое устройство исключает влияние остаточных напряжений на формирование спектра сигнала, так как открыты только два диода модулятора. Упрощается реализация устройства н появляется возможность применения одного источника питания, так как в этом случае не требуются усилители на две полярности и не нужны сложные развязывающие цепи перетода ,от усилителей к схеме сложения. Использование диодно-резисториого шунта обеспечивает постойнную величину выходного сопротнвлення, что уменьшает импульсные помехи на выходе модулятора и облегчает условия согласования с нагрузкой.

Формула изобретения

. Устройство преобразбаавдй двоичного сигнала в модулированный псевдо-пятеричный сигнал, содержащее последовательно соединенныевходной сумматор по модулю два, первый сдвигающий регистр и второй сдвигающий регистр, выход которого соединен с одним из входов входного сумматора по два, первым входом первого элемента И и входом первого, элемента НЕ, выход входного сумматора по модулю два через второй элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента И, выход первого сдвигающего регистра соединен с первым входом третьего элемента И, а через третий элемент НЕ - с первым входом четвертого элемента И, отличающееся тем, что, с келью уменьагеиия искажений выходного сигнала путем исключения шгияиия «остаточных

напряхсений, введены выходной модулятор, элемент ИЛИ-НЕ и пять управляющих ключей, при этом другой вход входного сумматора по модулю два подключен к вторым входам третьего и четвертого элементов И и первому входу элемента ЙЛИ-НЕ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами Первого, элемента И и второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, а третий вход подключен

к первому входу третьего элемента И, причем второй и третий входы первого элемента И соединены с первым входом четвертого элемента И и входом первого сдвигающего регистра соответственно, а выходы всех элементов И и элемента ИЛИ-НЕ через соответствующие управляющие ключи подключены к выходному модулятору.

2. Устройство по п. i, отличающееся тем, что модулятор выполнен по схеме двух двойных балансных мостов, содержащих диоднореэисторные цепи и два входных трансформатора, причем каждый входной трансформатор имеет две вторичные обмотки, одну - с числом витков, равным числу витков первичной обмоткк, другую с удвоенным числом витков, которые через диодно-резнсторные цепи соединены с

первичной обмоткой выходного трансформатора, с заземлеиной средней точкой и подключенной к диодно-резисторному шунху, состоящему из двух встречно-включениых йиодно-резисторных цепей, причем средние точки диодно-резисторного шунта и вторичных обмоток

входных трансформаторов соединены с выходами ключей, а первичные обмотки входных транс{ орматоров соединены параллельно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I. Bader F.«Ein Datenmodem fur 2400 bit/s

шН Eifiseitenbandmodulation. «Datenubertragung,(Vortrage der Fachtagung Datetiubertragung in Mannheim vom 19 bei 21 Marz 1969). Nachrichtentechnische Fachberichte, Band 37,

S. 224-230, 1969. VDa -Veriag GMBH, BerВход