Устройство преобразования импульсно-кодовой модуляции в модуляцию по длительности

.Поповаганжиев,Б.И льльствоСССР 11/00, 1983 54) УСТРОЙСТВО ПРНО-КОДОВОЙ МОДУЛЯО ДЛИТЕЛЬНОСТИ БРАЗОЦИИ В М(57) Изотехнике.У 107860искаженияпаразитнв выходн ади осит ретение о По отношеуменьша путем ум СВтся нелинейныеньшения уровняьных составляющихУстр-во содер х спектом сигнал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(61) (21) (22) (46) (71) ский ма и (72) тман (53) (56) В 107 107860738561.12/24-0901.03,8515,04.86. Бюл. ФВсесоюзный научнинститут радиовеакустики им. А.СМ.У.Банк, А.Н.Ери О.В.Михайлова621.376.54(0888Авторское свидет8607, кл. Н 03 К БРЕТЕНИЯ два стробируемых преобразователя коддлительность (СПКД) 1,2 два ключа 3 , 4, регулируемый источник тока 5 перемножающий ЦАП 6, ЦАП , источник стабилизированного напряжения 8,компаратор 9,05-триггер 1 О и нагрузку 11, При наличии 25 -триггера 10 и СПКД 2 строб-импульс .одновременно поступает на управляющий вход СПКД 1, запуская его своим передним фронтом, и на 8 -вход Ы -триггера 10;опроки- дывая его, на выходе которого появляется логич"О". Задний фронт выходно го импульса СПКД 1 снова опрокидывает 35 -триггер 10 и на его выл ходе появляется логич, "1", нри этом Е перепад из "0" в запускает СПКД 2. За счет введения СПКД 2 и Рб-триггера 10 формируется задержка переднего фронта строб-импульса на управля ющем входе СПКД 2 на время, которое определяется значением цифрового сигнала на сигнальном входе СПКД 1.1 ил.Изобретение относится к радиотехнике, может быть использовано для преобразования одного вида модуляции сигнала вдругой содновременйым уси= лением сигнала, например в устройст-. вах для обработки электрических сигналов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. У 1078607.Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажений путем уменьше ния уровня паразитных спектральных составляющих в выходном сигнале.На чертеже представлена структурная электрическая схемапредложенного устройства преобразования импульс но-кодовой модуляции в модуляцию по длительности.Устройство преобразования импульсно-кодовой модуляции в модуляцию по длительности содержит стробируемый преобразователь код-длительность 1, дополнительный стробируемый преобразователь код-длительность 2, первый ключ 3, второй ключ 4, регулируемый источник 5 тока, перемножающий цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) б, дополнительный цифро-аналоговыый преобразователь (ЦАП) 7, источник 8 стабилизированного напряжения, компаратор 9, 85 -триггер 10, нагрузку 11.30Устройство преобразования импульсно-кодовой модуляции в модуляцию по длительности работает следующим образом.При поступлении на сигнальный вход З 5 стробируемого преобразователя коддлительность 1 ( И - к) разрядов входного цифрового сигнала и-разрядного параллельного кода, а на его управляющий вход - стробирующего импульса, на выходе стробируемого преобразователя код-длительность 1 Формируется импульс, длительность которого прямо- пропорциональна величине поступившей информации. Этот импульс при отсутст- ф вии 85 -триггера 10 и дополнительного стробируемого преобразователя коддлительность 2 поступает на управляющий вход первого ключа 3, который подключает регулируемый источник 5 то.50 ка к нагрузке 11, импульс с которой поступает на аналоговый вход перемножающего ЦАП б, на цифровой вход кото" рого поступает К разрядов входного цифрового сигнала и-разрядного па- Я раллельного кода. Перемножающий ЦАП 6 осуществляет ослабление сигнала в соответствии с информацией на его цифровом входе, Ослабленный сигнал поступает на второй вход компаратора 9, на первый вход которого через второй ключ 4, также управляемый импульсом с выхода стробируемого преобразователя код-длительность 1, поступает импульс напряжения такой же длитель" ности от источника 8 стабилизированного напряжения.Если эти напряжения не равны, то на выходе компаратора 9 появится разностное напряжение, которое, воздействуя нарегулируемый источник 5 тока, изменит напряжение на нагрузке 11. В итоге установится динамическое равновесие, при этом уровень напряжения на нагрузке 11 при открытом первом ключе 3 соответствует информации разрядов входного цифрового сигнала и"разрядного параллельного кода на цифровом входе перемножающего ЦАП 6, а длительность импульса на нагрузке 11 соответствует информации (д) разрядов входного цифрового сигнала И -разрядного параллельного кода на сигнальном входе стробируемого пре- образователя код-длительность 1,следовательно, обеспечивается П -разрядное преобразование сигнала на нагрузке 11.За счет маломощности второго ключа 4 требования к нему значительно облегчены. При этом используется код с плавающей запятой (линейная часть) (й - 1) разрядов, аразрядов определяют их вес, т.е. место запятой), в котором 1 с П в связи с этим разрядность перемножающего ЦАП б значительно меньше разрядности устройства преобразования импульсно- кодовой модуляции в модуляцию по длительности,а этом позволяет повысить его разрядность даже при использовании простого относительно малоразрядного стробируемого преобразователя код-длительность 1, что в свою очередь, позволяет уменьшить нелинейные искажения при повышении уровня выходного сигнала.При наличии дополнительного ЦАП 7 в регулируемом источнике 5 тока обеспечивается предварительная установка нужной области рабочей характеристики (за счет воздействия сигнала с выхода дополнительного ЦАП 7) определяя в первом приближении нужный уровень напряжения на нагрузке 11. При этом петля отрицательной об1225006 ратной связи - перемножающий ЦАП 6, Схема реализации стробируемых прекомпаратор 9 с источником 8 стабили- образователей код-длительность 1 и зированного напряжения и вторым клю одна и та же, например оба могут чом 4, регулируемый источник 5 тока быть выполнены на счетчиках, но если будет работать в малом диапазоне из в дополнительном стробируемом преобменений уровней, что приводит к повы- разователе код-длительность 2 испольшению быстродействия, а следователь- зуются вычитающие счетчики, то в но, к снижению искажений импульса стробируемом преобразователе код-длинапряжении в нагрузке 11 и соответст- тельность 1 счетчики суммирующие. Для венно к уменьшению уровня побочных 10 идентичности схем целесообразно исспектральных составляющих. пользовать реверсивные счетчики, тогПри наличии Ю -триггера 10 и до- да изменение режима работы счетчика полнительного стробируемого преобра- в стробируемом преобразователе кодзователя код-длительность 2, строб- длительность 1 по сравнению с дополимпульс поступает на управляющий 5 нительным стробируеиым преобразоватевход стробируемого преобразователя лем код-длительность 2 на противопокод-длительность 1 и своим передним ложный дает длительность импульса фронтом запускает его. Одновременно строб-импульс поступает на й -вход теля код-длительность 1, соответствуВ -триггераО. С его приходом 85 - 20 ющую ( ак, - й ), а деление этой вели- триггер 10 опрокидывается и на его макс И выходе появляется логический нуль.чины на 2 (получение )осуДлительность импульса (ид ) на ществляется сдвигом (ь - к) разрядно- выходе стробируемого преобразователя го входного цифрового сигнала на сигкод-длительность 1 определяется циф нальном входе б ко - де стро ируемого преобраровой информацией на его сигнальном зователя код-длительн со ть на разряд входе. Задний фронт импульса поступа- вправо. ющего с выхода стробируемого преобра зователя код-длительность 1, снова, Расстояния между центрами импульопрокидывает Кб -триггер 10, в Ре- З 0сов на выходе предлагаемого устройст зультате чего на его выходе поя я ва преобРазования импульсно-кодовой ется логическая единица. Передний модуляции в модУляцию по длительфРонт импульса на выходе Кб -тригге- ности точно Равны периоду дискретизара 10 перепад из "0" в "1" запускает ции (Т ) дополнительный стробируемый преобраз ователь код-длительность 2, т.е. за Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я35 счет введения дополнительных элементов формируется задержка (д 4 ) перед. Устройство преобразования импульснего фронта строб импульса на управля но коДов моДУ Ц ющем входе дополнительного стробируе длительности по авт, св. Р 1078607 мого преобразователя код-длительность о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 402 на время, которое определяется зна- с целью уменьшения нелинейных искажечением цифрового сигнала на сигналь- ний пУтем уменьшения уровня паразитном входе стробируемого преобразова- ных спектральных составляющих в выходтеля код-длительность 1. 45 ном сигнале, выход стробируемого пр -о преобразователя код-длительность соедиотличие от дополнительного стробируемого преобразователя код-длинен с управляющими входами первого и,второго ключей через введенные послетельность 2, у которого длительность импульса на выходе соответствуетдовательно соединенные йб -т игге Й( ) ге Й -чет и дополнительный стробируемый преобгде - число, определя разователь код-длительность(и) разрядами входного цифрового сигнала, в стробируемом преоб"-вход, Ю -триггера соединен с разователе ко - и од-длительность 1 дли- образователя ко - иуправляющим входом стробируемого претельность выходи г о о импульса соответ- нало разователя код-длительность, а сигй - й(альныи вход дополнительного стробируствует ма кс "аа) 55где "кс, - мак- емого прбраоватля код-длительсимальное возможное (й -с) разрядное ность соединен с сигнальальным входом стробируемого преобразователя код-длительность.