Дельта-модулятор

,ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ иц 815907 К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл,а с присоединением заявки- . Н 03 К 13/22 Государстееинмй комитет СССР по делам изобретений; и открытий(54) ДЕЛЬТА-МОДУЛЯТОР Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для аналого-дискретного преобразования и сопряжения многоканальных систем связи с частотным и временным уплотнением.Известен дельта-модулятор, содержащий формирователь разности, компаратор, формирователь импульсной последовательности и интегратор 11,Недостатком этого устройства является его низкая точность при работе с частотномоделированным сигналом, поскольку на его вход необходимо подключать,независимый частотный детектор, который вносит значительную погрешность преобразования.Известен также дельта-модулятор, содержащий источник сигнала, компаратор, первый вход которого соединен с общей шиной а выход - с первым входом формирователя импульсной последовательности, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а прямой и инверсный выхо(ы соединены с соответствующими входами амплитудно-импульсного модулятора . и блока компандирования, выход которого соединен с управляющим входом амплитудно-импульсного модулятора, выход которого соединен со входом первого интегратора 2. 2Недостатком устройства является низкаяточность при работе с частотно-модулированным сигналом.Цель изобретения - повышение точностипри работе с частотно-модулированным сигналом.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство, содержащее источник сигнала, компаратор, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых иФ- пульсов, а прямой и инверсный выходы сое динены с соответствующими входами амплитудно-импульсного модулятора и блока компандирования, выход которого соединен с управляющим входом амплитудно-импульсного модулятора, выход которого соединен со входом. первого интегратора, введены второй интегратор, ключ, формирователь входного сигнала, формирователь импульсов сброса и преобразователь напряжение-частота, причем ключ подключен параллельно цепи обратной связи второго интегратора, первый вход которого через формирователь входного сигнала соединен с источником входного сигнала, а второй через преобразователь напряжение-частота соединен с выходом интегратора, выход генератора тактовых импульсов через формирователь импульсов сброса подключен к управляющему входу ключа.На чертеже представлена, блок-схема дельта-модулятора.Дельта-модулятор содержит источник 1 входного сигнала, формирователь 2 входного сигнала, интегратор 3, ключ 4, формирователь 5 импульсов сброса, генератор 6 тактовых импульсов, компаратор 7, формирователь 8 импульсной последовательности, амплитудно-импульсный модулятор 9, блок 10 компандирования, интегратор 11 и преобразователь 12 напряжение-частота, причем первый вход компаратора 7 соединен с общей шиной, а выход - с первым входом формирователя 8, второй вход которого соединен с выходом генератора 6 и через формирователь 5 соединен с управляющим входом ключа 4, прямой и инверсные выходы формирователя 8 соединены с соответствующими входами модулятора 9 и блока 10, выход которого соединен с управляющим входом модулятора 9, выход которого через последовательно соединенные интегратор 11 и преобразователь 12 соединен с первым входом интегратора 3, второй вход которого через формирователь 2 соединен с выходом источника 1 входного сигнала, выход интегратора 3 соединен со вторым входом компаратора 7, ключ 4 подключен параллельно цепи обратной связи интегратора 3.Кроме того, интегратор построен. на операционном усилителе 13, в цепь обратной связи которого включен конденсатор 14, а к инвертирующему входу подключены резисторы 15 и 16.Дельта-модулятор работает следующим образом.Входной частотно-модулированный сигнал с гармонической несущей или частотно- импульсный сигнал с помощью формирователя преобразуется в импульсы определенной полярности с амплитудой Ч и длительностью1/2 Е, где Р - максимальное значение частоты входного сигнала, следующего с частотой Р = Ро + Ь Р, где Ро - частота входного сигнала, соответствующая режиму паузы, ЬР - приращение частоты входного сигнала, соответствующее изменению напряжения входного сигнала. Сформированный таким образом входной сигнал поступает на один из входов интегратора 3.Аппроксимирующее напряжение с выхода интегратора 11 поступает на преобразователь 12, который преобразует аппроксимирующее напряжение в последовательность импульсов с амплитудой Ч, длительностью ф и полярностью, противоположной полярности сформированного входного сигнала.При этом равным значениям исходного модулирующего и аппроксимирующего напряжений соответствует одинаковое значение частоты сформированного входного сигнала и аппроксимирующего сигнала, поступающего с выхода преобразователя 12 на вто 15907 35 Формула изобретения Дельта-модулятор, содержащий источник сигнала, компаратор, первый вход которого соединен с общей шиной, а выход - с первым входом формирователя импульсной последовательности, второй вход которого соединен с выходом генератора так товых импульсов, а прямой и инверсный выходы соединены с соответствующими входами амплитудно-импульсного модулятора и блока компандирования, выход которого соединен с управляющим входом амплитудно-импульсного модулятора, выход которого соединен со входом первого интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при работе с частотно- модулированным сигналом, в него введены второй интегратор, ключ, рормирователь входного сигнала, формирователь импуль. сов сброса и преобразователь напряжениечастота, причем ключ подключен параллель но цепи обратной связи второго интегратора, первый вход которого через формирова 5 1 О 15 20 25 30 4рой вход интегратора 3. На выходе интегратора 3 формируется разностный сигнал, равный интегралу разности между сформированным входным и аппроксимирующими сигналами. Цикл формирования разностного сигнала определяется периодом следования тактовых импульсов с выхода генератора 6. К моменту появления тактового импульса ключ 4 разомкнут, конденсатор 14, включенный в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 13, заряжен разностью токов, протекающих через равные по величине резисторы 16 и 15, и на выходе интегратора 3 возникает сигнал рассогласования, поступающий на компаратор 7. Если сигнал рассогласования положительный, то на выходе компаратора 7 формнруется сигнал 1, в противном случае формируется сигнал О. Сигнал с выхода компаратора 7 поступает на формирователь 8, на прямом и инверсном выходах которого под воздействием тактовых импульсов с генератора 6 и в соответствии с выходным сигналом компаратора 7 формируется последовательность импульсов 1 и О, несущих информацию об изменениях входного сигнала.Под воздействием тактового импульса с выхода генератора 6 формирователь 5 вырабатывает короткий импульс сброса, поступающий на управляющий вход ключа 4, в результате чего происходит разряд конденсатора 14 за время действия импульса сброса. Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается с высокой точностью непосредственное преобразование сигналов с частотной и частотной модуляцией в дельта-модулированные.тель входного сигнала соединен с источником входного сигнала, а второй через преобразователь напряжение-частота соединен с выходом интегратора, выход генератора тактовых импульсов через формирователь импульсов сброса, подключен к управляю 1 цему входу ключа. 815907Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР463232, кл. Н 03 К 13/22, 05,06.75.,2, Венедиктов .М, Д, и др. Дельтамодуляция. Теория и применение. М., Связь,1976; с. 188, рис. 7, 8.авитель Н. ед А, Войк аж 988 твенного бретений 35, Рауш г. Ужгор Коноваловас Корректор М. КоПодписное ч Тех Тир ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ж -илиал ППП Патент, Редактор М. ЛиковиЗаказ 727/89 омитета СССРоткрытийская наб., д. 4/5д, ул. Проектная, 4