книги из ГПНТБ / Гуревич В.Э. Импульсно-кодовая модуляция в многоканальной телефонной связи
.pdfпазона, т. е. г^. — пкв, то а і = 1 , если же z < ~ ^ ~ и к в , то аі = 0.
Алгоритм последовательного приближения при определении значе ний коэффициентов аъ а3 . . . и т. д. остается неизменным. Если, разделив половину динамического диапазона, в которой располо жена величина z, пополам, обнаружим, что z находится в нижней четверти диапазона, то а2 —О, в противном случае а г = 1 . Этот ал горитм последовательного приближения к величине z непосредст венно следует из рассмотрения кодовой таблицы, показанной на рис. 5.1а.
В общем виде рассмотренный выше процесс можно предста вить следующим образом. Так как при ткв разрядов натурального двоичного кода в процессе кодирования динамический диапазон
m
сигналов разделяется на 2 равных (единичных) интервалов, то формирование первых / посылок кодовой комбинации приведет к разделению динамического диапазона на 23' равных интервалов,
|
m —/ |
|
|
|
|
величиной |
2 к в |
каждый. Следовательно, |
в соответствии с соот |
||
ношением |
(5.4) |
У а ( - 2 ' - 1 = Я f — т г |
I . |
После несложных пре- |
|
|
|
i=i |
I 2 к в |
J |
|
образований получим |
= f | — m ' _ / |
— |
2 т к в ' j j . Это соот |
||
ношение определяет значение коэффициента о,- в зависимости от |
|
величины |
кодируемого сигнала z и значений коэффициентов а*, аь |
. .., (Xj-i, |
величины которых были определены в предшествующих |
тактах кодирования.
Алгоритм кодирования, основанный на использовании получен ных соотношений, состоит из последовательности решений с дву мя возможными исходами: /-я кодовая посылка принимает зна чение 1 или 0 в соответствии с тем, превышает или не превышает сигнал частное значение суммы эталонов, равное 2 к -f-Va,-2
Работа кодера взвешивающего типа, построенного в соответ ствии с этим алгоритмом, рассмотрена в разд. 5.1. Структурные схемы взвешивающих кодеров могут быть построены при разном сочетании и количестве функциональных узлов. На рис. 5.17а
.показан каскад кодера, включающий пороговое устройство ПУ,- и схему вычитания CBj. Сигнал на выходе СВ ; равен разности сигналов на ее входах. Различные каскады кодера отличаются
друг от друга величиной эталонного напряжения |
(2 к в ')АоУсло |
||||
вия формирования |
посылки /-го каскада |
можно записать так: cij = |
|||
= 0 при |
uBXj<u3Tj |
и aj = l при |
иВхз>иЭті, |
где |
uBxj—напряжение |
сигнала |
на входе /-го каскада |
кодера. Величина |
сигнала на входе |
||
/-го каскада кодирующего устройства определяется следующим со отношением:
МО
|
|
|
b x . с |
|
|
|
(5.5) |
ai |
|
U |
— напряжение кодируемого |
сигнала на входе кодера, а |
|||
где |
|
||||||
|
принимает значение |
1 или 0. |
|
|
|||
|
|
|
|
а) |
Вход |
CBj |
Выход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПУІ |
|
|
|
|
|
|
6) |
Вход |
CBj |
Выход |
|
|
|
|
|
|
|
|
Щ
S) 4L
1- |
П |
• 1 |
|
||
H- |
|
j-l |
Pue. 5.17. Обобщенные структурные схемы каска дов взвешивающих кодеров
Величина сигнала |
на выходе |
/-го каскада иі+і |
= иъхі—ajU3Tj, |
где |
а,) также принимает |
значения |
1 или 0. Таким |
образом, кодовая |
|
посылка в каждом каскаде формируется в результате сравнения сигнала или разности кодируемых и эталонных сигналов с опор ным напряжением порогового устройства ПУ3- данного каскада ко дера.
Результат сравнения не изменится, если сравниваемые величи ны умножить на одно и то же число. Практическое применение нашли кодеры с изменением масштаба в два раза. Эталонные нап ряжения всех каскадов такого кодера имеют одинаковую величи ну, равную эталонному напряжению первого каскада ü3 t 1 = 2 к в Д0 . Соответственно в каждом каскаде величина сигнала, поступившего на выход схемы вычитания, должна быть удвоена; структурная схема каскада кодера показана на рис. 5.176.
111
Величина |
сигнала на |
входе j-ro каскада |
такого кодера опре- |
||
|
|
|
|
/ - 1 |
|
деляется соотношением |
"вх., = |
"вх.с'2 |
2>- |
. Вели |
|
|
|
|
|
і = 1 |
|
чина сигнала |
на выходе |
каскада |
« у + 1 =2(« в ' х / — а^« Э ті) - |
Результат |
|
сравнения сигнала с эталоном не изменится, если к обеим сравни ваемым величинам добавить постоянную величину, например, рав-
ную |
^ |
ОіНэт,-. В |
этом |
случае величина сигнала |
на |
входе /-го |
кас- |
|
|
|
|
/ - 1 |
|
|
|
када |
определяется соотношением «BX;- — « H X j - r - ^ |
аг«этгПосле |
под- |
||||
|
|
|
|
Г="і |
|
|
|
становки |
«Bxj из |
(5.5), |
получим u*mj =«В х.с- Таким |
образом, вели |
|||
чина сигнала во всех каскадах кодера остается постоянной, а зна
чение эталонного напряжения определяется результатом |
сравнения |
||||||||||||||||
«вх і |
и «эт і в предыдущих |
каскадах. Структурная схема /-го |
|
каска |
|||||||||||||
да такого кодера показана на |
рис. 5.\7в. В суммирующем устрой |
||||||||||||||||
стве |
СВ |
формируется |
эталонное |
напряжение, |
значение |
которого |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ - 1 |
|
|
|
|
|
определяется соотношением: |
и |
|
|
|
До + |
£ |
а, 2 |
|
|
До- |
|||||||
Кодер |
с декодером |
в цепи |
обратной |
связи. |
Обобщенная |
|
струк |
||||||||||
турная схема кодера [10] показана |
на рис. 5.18. Она |
состоит из ком |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
Форма- |
ß |
|
J |
паратора, |
логики, |
|
источ- |
|||||
Вход |
|
|
Компа- \__Jl |
blx0 |
ника |
эталонов. Логика и |
|||||||||||
АИМ-2 |
род а- |
|
|||||||||||||||
|
ротор |
|
тель |
|
|
|
источник эталонов, |
|
вклю |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ченные |
в |
цепь |
обратной |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
связи, |
образуют |
декодер. |
|||||
|
|
|
Источник |
|
|
|
|
|
|
Последовательный |
харак |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тер |
обработки |
сигнала |
||||||
|
|
|
зталонод |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
требует |
сохранения |
вели |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чины кодируемого отсчета |
|||||||
|
|
чі |
|
|
Щточник |
|
|
постоянной |
с |
высокой |
|||||||
|
|
|
Логика. |
|
цпраОл |
|
|
степенью точности |
в тече |
||||||||
|
|
L |
|
|
|
имп |
|
|
|
ние |
всего |
периода |
|
коди |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рования. |
Поэтому |
|
схеме |
|||||
Рис. 5.18. Обобщенная структурная схема ко |
собственно |
|
кодера, |
как |
|||||||||||||
дера |
с декодером в цепи |
обратной |
связи |
|
|
и в |
кодерах |
всех |
других |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
типов, |
всегда |
предшест |
|||||
вует амплитудно-импульсный модулятор АИМ-2; процессы кодиро вания и стандартизации кодовых сигналов в выходном регенера торе (формирователе) происходят при хронирующем воздействии сигналов источника управляющих импульсов.
Отсчет сигнала поступает на вход / компаратора, функция ко торого состоит в выработке двоичного решения: больше или мень ше сигнал на входе 1, чем сигнал на входе 2. В простейшем слу чае компаратор может быть построен в виде дифференциального усилителя, работающего в режиме ограничения.
112
вход |
Компа |
|
Выход |
|
ратор, |
1 Обратная связь |
0 |
|
|
||
г ' |
|
|
|
|
|
|
-Vi |
FR |
|
или, |
|
|
|
|
|
-С=> |
|
|
|
-г—h |
Тг, |
|
|
8R |
|
|
|
ISR |
|
u m и. |
|
|
|
|
|
32R |
|
|
|
Ks |
А Ь |
|
Сброс |
64R |
Тг7 |
|
|
|
|
Опорное |
|
|
|
|
|
J |
L_. |
|
-0 |
|
напряжение |
Рис. 5.19. Структурная схема кодера с декодирующей схемой в цепи обратной
связи
На вход 2 компаратора поступают эталонные сигналы, выра батываемые источником эталонов. Работой источника эталонов уп равляет логика, алгоритм работы которой выбирают таким обра зом, чтобы путем последовательного включения и выключения эталонов установилось приближенное равенство сигналов на вхо дах 1 и 2 компаратора.
Более детальная структурная схема семиразрядного кодера рассматриваемого типа показана на рис. 5.19. На этой схеме пунк тиром выделены две группы функциональных узлов. Одна из них
(А) включает ряд прецизионных резисторов R-f-64R и ключей Кі—К7 и служит для формирования эталонов. Вторая группа уз
лов |
(Б) состоит из ряда |
триггеров Trt —Тг7 и логических элемен |
тов |
И Л И І — И Л И с , И І — И 6 и выполняет логические операции уп |
|
равления кодированием |
(логика кодера). |
|
Формирование эталонов осуществляется подключением общего источника опорного напряжения к цепочке, сопротивления отдель
ных ветвей |
которой связаны друг |
с другом двоичными соотноше |
|||
ниями вида |
2{~1Я; |
здесь номер разряда і принимает |
значения 1, |
||
2, 3, . . ., ткв, |
где число разрядов |
ткв равно 7. |
Подключение ис |
||
точника опорного |
напряжения к |
той или иной |
ветви |
происходит |
|
по командам, вырабатываемым логикой кодера и воздействующим на ключи Кі—К7- В исходном состоянии, предшествующем началу первого такта кодирования, все ключи разомкнуты, их сопротив ления в идеальном случае бесконечно велики и токи в ветвях схе мы источника эталонов равны нулю. Поступление соответствующей
113
команды вызывает замыкание ключа, источник опорного напряже ния подключается к одному из прецизионных резисторов и воз буждает ток строго нормированной величины (эталонный ток), поступающий на вход 2 компаратора.
В соответствии с принципом взвешивания происходит процесс постепенного уравновешивания кодируемого сигнала суммой эта лонов. Требуется выполнение следующего обязательного условия: ток сигнала и эталонный ток должны быть противоположно на правлены. Известно несколько способов выполнения этого усло
вия. Один из |
них предусматривает подачу |
в |
|
схему форМИрОВате- |
|
|
|
|
|
rn |
—1 |
ля эталонов |
постоянного тока смещения |
/ с м |
, |
равного 2 к |
А0 и |
направленного противоположно эталонным токам. Поскольку ве
личина |
амплитуды |
двулолярных |
отсчетов |
не превышает |
||||
(2 к в |
) А0 , |
сумма токов сигнала и смещения всегда имеет |
одну и |
|||||
ту |
же |
полярность. В |
рассматриваемой |
схеме |
кодируется |
сумма |
||
сигнала |
и постоянного |
смещения, т. е. дополнение сигнала |
до Be |
|||||
|
|
|
rn |
|
|
|
|
|
личины |
(2 |
—1 ) ДоЭто не приводит |
к |
искажениям. |
|
|||
Соблюдение правильной последовательности выполнения опе
раций кодирования |
обеспечивается логикой кодера. Логика коде |
ра «наблюдает» за |
выходом компаратора, запоминает результаты |
сопоставления сигнала и эталонов в каждом такте кодирования, управляет ключами эталонов и устанавливает кодер в исходное со стояние.
Часть схемы кодера, включенная между точками 3 и 2 парал лельно компаратору, представляет собой декодер, структурная схе ма которого рассматривается в 5.1.
Кодер работает следующим образом. После установления отсче та сигнала на входе / компаратора, на вход уі поступает управля
ющий |
импульс, который |
перебрасывает |
триггер Тг4 и замыкает |
ключ |
первого разряда Кі- |
В компараторе |
происходит сравнение |
суммы сигнала и постоянного |
смещения с эталоном наибольшего |
|||||||
веса, |
поступающим на вход 2 |
этой схемы. Если |
эталон |
больше |
||||
суммы сигнала и смещения, то на выходе 3 компаратора |
появляет |
|||||||
ся импульс, который поступает на выход кодера |
как |
«единица» |
||||||
кодовой группы. Одновременно он поступает по |
цепи |
|
обратной |
|||||
связи |
на входы элементов совпадения |
И І — И 6 ; |
однако |
в этот |
мо |
|||
мент |
времени управляющий импульс |
поступает |
лишь |
на |
вход |
у 2 |
||
элемента Иі, поэтому импульс с выхода \АУ выключает эталон пер вого разряда, а импульс у 2 включает эталон второго разряда на вход компаратора. Начинается второй такт кодирования.
Если эталон первого разряда меньше суммы сигнала и смеще ния, то на выходе кодера формируется «нуль» кодовой группы, импульс в цепь обратной связи не поступает, а эталон наибольше го веса остается включенным на вход 2 компаратора. Далее про цесс кодирования протекает аналогичным образом. Последователь ности управляющих импульсов г/і—у7 и импульсы, устанавливаю-
1,14
щие триггеры кодера в исходное состояние, вырабатываются гене раторным оборудованием.
На рис. 5.20 приведены диаграммы |
работы четырехразрядного |
||||||||||||||||
кодера с декодером в цепи обратной связи для |
|
случая кодирова |
|||||||||||||||
ния |
|
двух |
величин |
от- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
счетов, равных 7,5 и б |
|
1 |
, , „ , ' _ . , |
1 . . . |
г |
|
\Циклы коПуподднив |
||||||||||
условным |
|
единицам |
|
|
|
|
|
|
|
|
такту коНи'рпдття |
||||||
(уе) |
*) |
соответственно. |
|
|
|
|
|
|
|
|
AHM |
||||||
Для |
четырехразрядно |
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|||||||
го |
кодера |
|
постоянное |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
смещение, |
|
суммирую |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
щееся с сигналом, |
рав |
|
|
|
|
|
|
|
|
Упрабляющие |
|||||||
но |
(24 — 1) = 15 уе. Сле |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
довательно, |
|
в |
первом |
|
|
|
|
|
|
|
|
имгГульсы |
|||||
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
случае |
кодируется до |
|
|
m |
|
|
|
|
|||||||||
полнение сигнала, |
рав |
12 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ное |
|
7,5 |
уе, |
|
а |
во |
вто |
10 |
|
|
|
|
|
Эталоны 6 |
|||
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ром — равное 9 уе. Из |
S |
|
|
7777Г;ш |
|
|
|
тачке 2 |
|||||||||
диаграмм видно, |
что в |
4 m |
т |
m |
m |
|
|
|
|
||||||||
2 |
ш |
. |
|
|
|
|
|||||||||||
первом |
такте |
первого |
О |
шm |
щ |
m |
, |
, |
|
||||||||
цикла |
кодирования |
-8 |
и |
|
! |
Ш |
|
||||||||||
--42 |
|
|
|
|
Сигнал § |
||||||||||||
паратора |
|
превышает |
40',.. s,.... |
|
|
|
|
|
|||||||||
эталон |
на |
входе |
|
ком |
-S |
|
|
|
|
|
|
|
точке 1 |
||||
кодируемую |
величину; |
-12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
-П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
поэтому |
на |
|
выход |
ко |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
дера |
будет |
|
выдан |
ко |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
довый |
импульс, |
|
при |
4 |
SA. |
|
|
|
|
|
Суммарный. |
||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
этом |
погрешность |
сос |
О |
|
Ш |
Ж |
ш |
YZZZZ |
• сигнал |
||||||||
тавляет |
0,5 |
уе. Эталон, |
-2 |
|
|
|
|
|
ошиаки |
||||||||
-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
равный |
8 |
уе, |
выклю |
-ff |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
чается; |
во втором, |
тре |
|
|
|
|
|
|
|
|
Код |
||||||
тьем |
и |
четвертом |
так |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
тах |
кодирования |
вклю |
|
|
|
|
г* |
|
|
|
Условный Sec (цена) |
||||||
чаются |
эталоны, |
имею |
|
|
|
|
|
|
|
|
разрядод |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
щие |
величины |
|
4,2 и |
Рис. 5.20. Временные диаграммы .работы четы |
|||||||||||||
1 |
уе |
соответственно. |
рехразрядного кодера с декодером в цепи об |
||||||||||||||
Однако |
ни |
в |
одном из |
ратной |
связи |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
этих тактов кодирования эталоны не превысят сумму сигнала и смещения и на выходе кодера будут сформированы кодовые про
белы («нули»). |
Кодирование сигнала, равного 6 уе, осуществляет |
||
ся аналогичным |
образом. |
|
|
Значительные |
трудности |
при реализации рассмотренных |
схем |
вызывает введение на вход |
кодера постоянного смещения, |
равно- |
|
т „ „ — 1 |
|
|
0 |
го 2 До, точность установки которого должна оыть не меньшей, чем точность эталонов. Так как величина этого смещения равна весу старшего разряда, то обусловленная допусками дополнитель-
') Уоживая единица раівиа шагу равномерного квантования До. Пб
кая Ш'Стр'у ментальна я погрешность из-за |
введения |
смещения со |
ставит значительную долю общей погрешности кодирования. |
||
Чтобы не вводить смещение, можно использовать схему опозна- |
||
вателя полярности сигнала, включаемую |
на вход |
кодера. Струк |
турная схема входной цепи такого кодера показана на рис. 5.21. Здесь компаратор 1 работает в режиме опознавателя полярности сигнала. Если, например, отсчет сигнала отрицателен, то на выходе
компаратора |
формируется |
импульс, |
воздействующий |
на ключ К, |
|
Вход |
Е |
|
\комоа- |
Рорми- |
Выход |
|
РУ |
ратоо\ |
воВа- |
|
|
|
|
|
2, ' |
'тель |
|
\комоа\ |
'Источник,, |
|
|
||
ратор\ |
|
|
|||
эталонов |
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
Инвер |
П |
|
|
|
|
тор |
|
|
Мсгтищ |
|
|
|
|
|
||
Опозн. |
|
Логика |
|
уорадл. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
UMO. |
||
полярности\ |
|
|
|
||
|
|
|
|
||
Рис. 5,21. Структурная схема кодера с опознавателем поляр |
|||||
ности |
сигнала |
|
|
|
|
сигнал проходит на выход б ключа и после инверсии через развя зывающее устройство РУ поступает на вход компаратора 2. Поло жительный сигнал не возбуждает компаратор 1, ключ остается в исходном состоянии, и сигнал с выхода а ключа поступает на вход компаратора 2 через РУ без инверсии. Остальная часть схемы ра
ботает аналогично схемам рис. 5.18 и 5.19. |
|
|
|
|
||||
Такое построение кодера, кроме исключения смещения, что при |
||||||||
прочих равных условиях ведет к |
уменьшению |
инструментальной |
||||||
погрешности, улучшает условия работы аналоговых |
узлов |
кодера |
||||||
за счет уменьшения размаха сигналов. В отличие |
от |
ранее рас |
||||||
смотренного кодера, |
формирующего |
комбинации |
натурального |
|||||
двоичного |
кода, несимметричного |
относительно |
середины |
кодовой |
||||
таблицы, в данном случае код симметричный. Таблица |
симметрич |
|||||||
ного кода показана на рис. 5,le. |
|
|
|
|
|
|
||
Кодер |
с циркуляцией |
сигналов |
в |
цепи обратной |
связи. |
Струк |
||
турная схема кодера і[11] показана |
на |
рис. 5.22. Отсчет |
сигнала че |
|||||
рез развязывающее устройство (смеситель) поступает |
на |
линию |
||||||
задержки. С отвода от середины линии задержки сигнал снимается
|
|
|
|
|
m |
— 1 |
|
на компаратор, пороговый уровень которого равен 2 |
уе. Если |
||||||
на |
вход |
компаратора |
поступает сигнал, величина которого менее |
||||
m |
— 1 |
|
|
|
|
|
|
2 к |
в |
уе, импульс на выход компаратора не поступает; превыше |
|||||
ние сигналом порога |
компаратора приводит |
к |
появлению на |
его |
|||
|
|
|
|
m |
— 1 |
|
|
выходе импульса, величина которого равна 2 |
к в |
уе. |
|
|
|||
|
Линия задержки |
определяет временные |
интервалы |
между |
по |
||
сылками кодовой группы, время задержки равно периоду следова-
116
ния посылок. Сигналы, поступающие на выход схемы вычитания СВ, усиливаются в два раза усилителем. Рассмотрим для примера процесс кодирования сигнала, величина которого равна 25,2 уе, в- пятиразрядном кодирующем устройстве. Динамический диапазон
|
|
|
Обратная сЬязь |
усили |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тель |
|
|
|
|
|
|
|
|
Х2 |
|
|
|
Вход |
АИМ-2 |
Смеси |
ЛЗ |
СВ |
|
|
|
|
|
тель |
|
|
|
||||
|
|
|
|
Ноупп,- |
I |
Цифроош |
|
|
|
|
|
|
вашор |
|
оыхоо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
,'•77- ' |
|
|
|
|
|
Рис. 5.22. Структурная схема кодера с циркуляцией ос |
|
|||||||
таточных сигналов в цепи обратноіі связи |
|
|
|
|||||
системы передачи |
равен 32 уе, следовательно, порог |
компаратора |
||||||
составляет 16 уе. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отсчет сигнала |
сравнивается в компараторе с опорным |
напряже |
||||||
нием. Так как 25,2 у е > 16 уе, то на выходе компаратора |
формиру |
|||||||
ется импульс, равный |
16 уе, который поступает |
на |
выход кодера |
|||||
как «единица» кодовой группы и одновременно вычитается из от счета сигнала. Результирующий сигнал с выхода схемы вычитания, равный 9,2 уе, усиливается в два раза высокостабильным усили телем и поступает на вход кодера по цепи обратной связи.
Процесс кодирования во втором такте продолжается аналогич ным образом. Сигнал, удвоенная величина которого во втором такте кодирования также превышает 16 уе, возбуждает компара тор, проходит через схему вычитания, и на выходе кодера форми руется вторая «единица» кодовой группы. Разностный сигнал,, равный 2,4 уе, усиливается и по цепи обратной связи поступает на вход кодера. Так как удвоенный сигнал равен 4,8 уе и не превы шает порог компаратора, он пройдет через схему вычитания без из менения, при этом компаратор не возбужден и на выходе кодера формируется «нуль» кодовой комбинации. Очевидно, что и в чет вертом такте кодирования на выход кодера будет выдан «нуль». К началу пятого такта кодирования на вход кодера по цепи обрат ной связи поступит сигнал, равный 19,2 уе, и на выходе будет сформирован импульс. Подачей сигнала сброса процесс формиро вания кодовой группы прекращается. Результирующая кодовая группа имеет условный вес 16 + 8+ 0 + 0+1=2 5 уе.
В рассмотренной схеме кодера весьма жесткие требования предъявляются к линии задержки, включенной в тракт передачи;
m
аналоговых сигналов. Если циркуляцию импульсов в схеме преры вают размыканием цепи с помощью ключа, то многократные отра жения энергии, неизбежные в линиях задержки, могут привести к
переходным |
помехам |
между каналами системы |
связи. Из |
других |
||||||
8ход(АИМ) |
Koûup. |
Ц ßpeoSp. |
Циіровёои |
факторов, влияющих на ка- |
||||||
чество |
кодирования, |
следует |
||||||||
|
|
мода |
âi/хяЗ |
|||||||
|
|
упомянуть |
точность |
и |
ста |
|||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
Управляющие |
бильность |
выполнения |
опе |
|||||
|
|
раций |
вычитания, усиления |
|||||||
|
|
импульсы |
||||||||
|
|
|
|
и сравнения. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Кодер с |
линейно-ломаной |
|||||
Упраеляющие |
|
|
характеристикой |
усилитель- |
||||||
импульсы |
|
|
ноги |
тракта. |
Структурная |
|||||
Рис. 5.23. Структурная схема кодера с ли |
схема такого кодера |
показа |
||||||||
нейно-ломаной |
характеристикой |
усилителя |
на на |
рис. 5.23, а диаграм |
||||||
|
|
|
|
ма работы — на рис. 5.24. |
||||||
|
|
'&ых.9 |
Зыха. |
|
|
|
|
|
||
|
••^ |
_ |
V. |
,— , |
•— *- +<Kf>-ft*-+ |
|
|
|||
( ' И 4 5 6 1 8 3 (Oit 1213 |
KI5 |
Рис. 5.24. Диаграмма работы кодера с линейно-ломаной ха рактеристикой усилителя
! * Г 1 i I
Код Грея
|
il |
Выход |
[ i » i |
Кодирующий каскад схемы включает два тракта с выходами а и б. Амплитудная характеристика первого тракта имеет вид равно бедренного треугольника, основанием которого служит ось орди нат, т. е. ось входных сигналов. Второй тракт представляет собой
IIS
пороговое устройство, опорное напряжение которого составляет
2 т к в ~ ' / 2 у е .
На рис. 5.24 показана последовательность операций при коди ровании сигнала, величина которого равна 5,5 уе. При поступле нии сигнала на вход первого тракта, на выходе а усилителя с ли нейно-ломаной характеристикой, входящего в состав кодирующего каскада, появится сигнал с уровнем 11 уе. Выходной сигнал по ступает через линию задержки на ключ К, замыкающийся в нача
ле цикла кодирования и размыкающийся |
по окончании кодирова |
|
ния. Через |
замкнутый ключ сигнал поступает на вход кодера |
|
(і. е. цель |
обратной связи замкнута), и |
начинается второй такт |
кодирования.
В течение первого такта кодирования сигнал не превышал по рога второго тракта, поэтому на выходе б был сформирован кодо вый «нуль». Во втором такте на вход обоих трактов кодирующего каскада поступает сигнал, величина которого равна 11 уе. В этом случае на выход б кодера будет выдана кодовая «единица», а сиг нал на выходе первого тракта составит 8 уе. Поступление по цепи обратной связи на вход кодера этого сигнала вызовет импульс на выходе б, а на выходе а — сигнал, равный 14 уе. На выходе б сно ва будет сформирован импульс, а затем обработка сигнала в схеме будет прервана воздействием на ключ К управляющего импульса.
|
15 |
|
Вых.6 |
|
|
Выхл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
'' |
|
Щ |
||||
|
П |
|
|
|
|
|
4 |
|
||||||
|
13 ч |
\s |
|
|
f |
|
! |
1 |
|
|
« |
|
; |
|
|
л |
|
|
|
|
Р |
1 |
|
! |
|||||
|
(г |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
I |
4 |
|
|
ш ч |
\ |
>< |
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
1 |
||
|
9 |
\к |
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|||
|
8 |
\ |
|
|
|
|
' |
|
i |
|
1 |
|
! |
|
|
7 |
—А\ |
ч |
\ |
|
3 |
1 |
|
i |
|
i |
|
, |
|
|
S ч |
|
/ |
и |
|
! |
|
1 |
|
|
||||
|
5 |
|
— * |
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
4 |
|
|
ч |
|
|
— |
|
|
i |
|
1 |
|
1 |
|
J |
|
|
|
|
|
|
' |
1 |
|
! |
|
i |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
l |
|
i |
||
L I |
I |
|
|
|
|
|
к |
' |
i |
i |
i |
l |
, |
|
Л |
/ 2 5k |
5 В |
7 8 |
9 10 11 |
1 |
|
| |
1 |
||||||
AHM |
О |
1213 Ш 15 Щых |
' |
1 |
|
|
I |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
! |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
1 |
RklYflfl I I 1 1 !
\-TLTL
Рис. 5.25. Диаграмма работы кодера с прямоугольными линейноломаными характеристиками усилителя
119