Дослідження реєстрації двійкових сигналів стробуючим методом.

Сутність реєстрації двійкових сигналів стробуючим методом полягає в тому, що на всій тривалості поодинокого елементу ₀ проводиться лише один відлік, за допомогою якого приймається рішення відносно символу, що передається (“0” або ”1”). Цей відлік проводиться впродовж часу , що значно менший за ₀, при цьому момент відліку розміщується в середині інтервалу ₀, де сигнал найбільш захищений по відношенню до бічних спотворень. Діаграму, що пояснює даний метод реєстрації зображено на рис. 2.2.1.

Рис. 2.2.1. Діаграма стробуючого методу реєстрації двійкових сигналів.

В електронних приймальних пристроях короткочасний відлік забезпечується подачею стробуючого імпульсу тривалістю  на схеми І₁, І₂, на інші входи яких подається з порогового (релейного) пристрою квантований сигнал. Схему реєстрації двійкових сигналів методом стробування в цифровому виконанні зображено на рис. 2.2.2. Коли сигнал відповідає одиниці, він поступає на елемент І₁, коли він відповідає нулеві – на І₂. Таким чином, сигнал з’являється на виході схеми І₁ або І₂ і відповідно встановлює тригер вихідного пристрою в стан “1” – тоді реєструється символ “1”, або в “0” – тоді реєструється сигнал “0”.

В електромеханічних приймачах короткочасний відлік забезпечується за рахунок зменшення довжини контакту в секторі розподілювача, тому цей метод реєстрації отримав також назву методу скороченого контакту.

Рис. 2.2.2. Схема реєстрації двійкових сигналів стробуючим методом.

Тривалість  вибирається мінімальною, але її повинно бути достатньо для надійного спрацювання пристрою реєстрації. Тому в мало інерційних електронних схемах величину  може бути обрано значно меншу ніж в електромеханічних пристроях.

Забезпечуючи стійкість реєстрації при бічних спотвореннях, метод стробування призводить до помилок при дробленнях сигналу, якщо момент дроблення співпадає з моментом відліку. Тому при наявності дроблень сигналу використовують реєстрацію двійкових сигналів інтегруючим методом.

Дослідження реєстрації двійкових сигналів інтегруючим методом.

В основу методу інтегрування (інтегрального) покладено аналіз характеру сигналу на всій тривалості ₀. Визначається сумарна площа сигналу на тих часових відрізках, де він перевищує пороговий рівень, і така сама площа на відрізках, де сигнал знаходиться нижче порогового рівня. В наслідок порівняння цих двох площин приймається рішення відносно символу, що був переданий: якщо перша площа більша за другу реєструється символ “1”, при зворотному співвідношенні площин – символ “0”. Ці площини можуть бути визначені за допомогою часового інтегрування сигналу.

Схема пристрою реєстрації, що реалізує цей метод, найчастіше виконується на двох інтегруючих RC-ланках зі схемою порівняння на диференціальному трансформаторі. Висновок стосовно прийнятого сигналу виноситься після порівняння в кінці одиничного інтервалу величин напруги, до якої зарядилися за час ₀ ємності обох RC-ланок.

В теперішній час для реалізації інтегрального методу можуть бути ефективно використані логічні елементи, виконані на інтегральних мікросхемах. Їх використання засновано на тому, що для двійкового квантованого сигналу достатньо вимірювати за час ₀ два сумарних часових інтервали, в яких відповідно присутній і відсутній сигнал. Вимірювання цих інтервалів виконується за допомогою заповнення іх високочастотними (період Т_лч<<₀) “лічильними” імпульсами з наступним підрахуванням числа цих імпульсів впродовж кожного з інтервалів. Такий метод називається цифровим інтегруванням. Оскільки відома кількість імпульсів n = ₀ / T_лч , що заповнюють весь одиничний інтервал ₀, схему можна спростити, підраховуючи лише кількість імпульсів n₁ впродовж того інтервалу, коли сигнал присутній. Якщо в кінці ₀ число n₁ буде перевищувати n/2, то це буде означати, що більшу частину часу ₀ прийнятий сигнал відповідав символу “1” і реєструватися повинен саме цей символ. Якщо в кінці часу ₀ n₁<(n/2), то реєструється символ “0”. Схема з цифровим інтегруванням зображена на рис. 2.2.3. Вона містить в собі:

• задаючий генератор (ЗГ), що виробляє “лічильні” імпульси;

• схему І₁, яка пропускає “лічильні” імпульси при наявності сигналу (тобто в часових інтервалах, коли сигнал перевищує порогове значення, що відповідає символу “1”);

• лічильник ємністю n₁, керування яким відбувається за допомогою “лічильних” імпульсів;

• схему, яка виробляє реєструючи імпульси в кінці кожного інтервалу ₀;

• схему І₂, яка пропустить реєструючий імпульс на встановлюючий вхід вихідного тригера, якщо лічильник за час ₀ був заповнений, тобто видів сигнал “1” на другий вхід схеми І₂;

• вихідний тригер Т для фіксації зареєстрованого поодинокого сигналу (посилки) за час рівний ₀.

Цей метод реєстрації є ефективним при дробленнях сигналу, хоча програє методу реєстрації стробуванням при наявності бічних спотворень.

Рис. 2.2.3. Схема з цифровим інтегруванням.