Устройство для регенерации цифрового сигнала Советский патент 1982 года по МПК H04B3/04 

1

Изобретение относится к технике свя- зи и может использоваться в цифровых системах передачи.

Известно устройство для регенерации цифрового сигнала, содержащее компаратор и тактовый генератор, выход которого подключен ко входу делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом блока управления и с одним входом выходного согласующего блока Г13 .

Однако известное устройство харак-, теризуется низкой помехозащишеннрстью.

Цепь изобретения - повышение помехозащищенности устройства.

Цель достигается тем, что в устройство для регенерации цифрового сигнала, содержащее компаратор и тактовый генератор, выход которого подключен ко входу делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом блока управления и с одним входом выходного согласующего блока, введены два конденсатора, два генератора линейно-

изменяющегося напряжения и два коммутирующих диода, аноды которых соединены со входами компаратора и с одними выводами конденсаторов, другие выводы которых соединены с выводами соответствующих генераторов линейно-изменяющегося напряжения, с выходами блока управления и с другими входами выходного согласующего блока, причем выход компаратора подключен ко входу такто10вого генератора, второй выход делителя частоты соединен со вторым входом блока управления, а катоды коммутирующих диодов подключены к нулевой шине.

На фиг. 1 представлена структурная

15 схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - плечо формирователя сигнала управления, эквивалентная схема ; на . фиг. 3 - временные диаграммы; на фиг. 4 - то же.

20

Устройство для регенерации .цифрового сигнала содержит тактовый генератор 1, делитель частоты 2, блок управления 3, генераторы линейно-изменяющегося на3пряжения 4 и 5, компаратор О, выходной согласующий блок 7, конденсаторы С и Сп, коммутирующие диоды Д - и Д Устройство для регенерации цифрово сигнала работает следующим образом. Гпбота формирователя управляющего напряжения предлагаемого устройства при сравнительно медленных изменениях фазовых соотношений принимаемого линейного сигнала и сигнала генератора. Откорректированный линейный сигнал поступает на вход блока управления 3, на два других входа которого с выхода делителя частоты 2 поступают прямой и инвертированный сигнал тактовой час тоты. Сигналы с выходов блока управления 3 управляют работой генераторов линейно-изменяющегося напряжения 4 и Выходные сигналы этих генераторов по ступают на входы компараторов 6, выхо ной сигнал которого управляет фазой сигнала тактового генератора 1. На вы ходной согласуюший блок 7, имеющий два устойчивых состояния, поступают простробированный ликей)1ый сигнал и сигнал тактовой частоты с одного из выходов делителя частоты 2. Повышение помехозащищенности пред лагаемого рогеноратора поясняется экв валентной схемой (фиг. 2), а также временны и диаграммами (фиг. и 5) На фиг. 2 генератор тока J и конде сатор С . гйразуют генератор линейно- изменЯ1.аогося напряжения, ключ Кл-вы ход блок;) управления, конденсатор С л соотве- х:тиуот запоминающему конденсатору С (ijiiir. 1), диод Д - диоду Д, Ry, - входное сопротивление компаратора G (фиг. 1). Ключ размыкается при совпадении логических откорректированного сигнала и сигнала от делителя частоты (соответственно фиг. За и & ).Время размыкания ключа, а следовательно и напряжение на конденсаторе С (фиг. Зг и диода Д (фиг. 36 ) определяется временем совпадения логических 1 сигналов а и Ъ . Временные диаграммы Б , fe , Э и (фиг. 3) отображают соответственно работу второго плеча формирователя управляющего сигнала. Равенство напряжений U/i и OQ на iipeмеиных диаграммах г , S , 6 , ; (фиг. 3), а следовательно отсу1х;твие напряжения на выходе компаратора G (фиг. 1), 3 (фиг. 3) соответствует совпадению фаз сравниваемых сигналов. При смещении фаз одного из сршмотвае104мых сигналов относительно другого вследствие, например, изменения частоты генератора, изменяется время, в течение которого ключ Кл разомкнут, а следовательно по линейному закону изменяется напряжение на конденсаторе С,/, и диоде Д (фиг. 2). При этом разность и и Un , фиксируемая на выходе компаратора, пропорциональна разности фаз двух сравниваемых сигналов. При отсутствии одного из сигналов, ключ Кл замкнут и заряд конденсатора Сп(фиг, 2) изменяется медленно вследствие малого тока разряда через Йц,так как аналогичные процессы протекают и во втором плече формирователя сигнала управления разность напряжений и и U не изменяется, а следовательно не изменяется напряжение на выходе устройства сравнения. Таким образом, конденсатор С(фиг. 2) выполняет функцию памяти. Работа устройства при быстрых изменениях фазовых соотнощений (дрожаний) сравниваемых сигналов. На фиг. 4 в течение времени Т показаны сравниваемые сигналы на выходе блока управления 3, а также напряжения на элементах С. и Д (фиг. 2) и выходе компаратора 6. На фиг. 4 в течение времени Т л показаны сравниваемые сигналы и напряжения на элементах С, Д и выходе компаратора б при дрожании фазы сигналов. При опережении или отставании-одного из сравниваемых сигналов 6 напряжение на конденсаторе С возрастает до величины U.il,0i)( V или Э ), после чего открывается диод Д и конденсаторы С и С п получают дополнительный заряд до величины U(,U2)- Однако скорость нарастания заряда при этом резко уменьшает- ся, так как и определяется соотношением:, Пoлoяa тeльный эффект от внедрения предлагаемого изобретения состоит в том, что за счет уменьшения в 2А раз фазовых флуктуации стробируюших импульсов тактовой частоты повьаиается точность определения импульса информационного сигнала. При этом в условиях заданной достоверности передачи информационного сигнала в лредл.эгаемом уст- ройстве допускается уменьшение отношения сипал/помеха на его входе, т. е. повьшается его помехозащищенность. В предлагаемом устройстве для получения высокой точности преобразования разности фаз сравниваемых сигналов в напр жение, достаточно использовать генератор, собственная частота которого только 3 2 раза выше тактовой частоты циф рового линейного сигнала. Формула изобретения Устройство для регенерации цифрово го сигнала, содержащее компаратор и тактовый генератор, выход которого подключен ко входу делителя частоты, первый выход которого соединен с первым входом блока управления и с одним входом выходного согласующего блока, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, введены два конденсатора, два генера90 тора линейно-изменяющегося напряжения и два коммутирующих диода, аноды которых соединены со входами компаратора и с одними выводами конденсаторов, другие выводы которых соединены с выходами соответствующих генераторов линейно-изменяющегося напряжения, с выходами блока управления и с другими входами выходного согласующего блока, причем выход компаратора подключен ко входу тактового генератора, второй выход делителя частоты соединен со вторым входом блока управления, а катоды коммутирующих Диодов подключены к нулевой шине. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ГДР № 25465, кл. Н 04 Ц 7/02, 1977 (прототип).

Фи

L.J

/i

S) .