Импульсно-кодовая передающая система

СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1, Патент Великобритании1454932, кл. Н 03 К 13/22, 12, Патент США3795900,кл, Н 03 К 13/22, 1974,(54) (57) ИМПУЛЬСНО-КОДОВАЯПЕРЕДАЮЩАЯ СИСТЕМА содержащаякомпаратор, первый вход которого соединен с источником аналогового сигнала, авторой - с выходом цифрэ-аналоговогопреобразователя входы которого соединены с входом регистра и выходамидвоично реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены с выходами квантователя, первыйвход которого подключен к выходу компаратора, второй вход - к выходу генератора, а выходы регистра соединены с выходными шинами устройства, о тличающаяся тем,что,сцелью расширения функциональных возможностей, в нее введены первый и второй логические блоки, РЗ-триггер дополнительный двоичньреверснвный счетчик, элемент И и блок сравнения, причем первые и вторые входы логических блоков и первый и второй входы К 5-триггера соединены с соответствующими выходами квантователя, третьи входы логических блоков соединены с выходом К 5-триггера третий вход которого подключен к выходу элемента И, входы которого соединены с первыми входами блока сравнения ивыходами дополнительного двоичнореверсивного счетчика, первый и второй входы которого соединены с выходами логических блоков а третий вход подаючен к входу разрешения записи регистра и к выходу блока сравнения, причем вторые входы блока сравнения соединены с дополнительными входными шинами, 108178915 Цель достигается тем, что в импульсно-кодовую передающую систему содержашую компаратор, первый вход которого соединен с источником аналогового сиг нала а второй - с выходом цифро-аналс свого преобразователя, входы которого соединены с входами регистра и выходами двоично-реверсивного счетчика, суммирующий и вычитаюший входы которого соединены с выходами квантователя, первый вход которо 1 о подключен к выходу компаратора, второй вход - к выходу генератора, а выходы регистра соединены с выходными шинами устройства, 55 введены первый и второй логические блоки, Кб-триггер допопнительный двоичнореверсивный счетчик, элемент И и блок Изобретение относится к импульсной технике и предназначено дпя передачи аналоговых сигналов, в частности речеИзвестна импульсно-кодовая система, содержашая полосовой фильтр, блок стробирования, блок вьгчитания источник прогнозируемого сигнала, блок нелинейного квантования и сжатия и сумматор 1оНедостатком известного устройства является то, что изменение частоты квантования сигнала происходит с запаздыванием по времени, и частота квантования при этом изменяется непрерывно, что затрудняет последуюшее временное уплотнение данного сигнала с другими.Наиболее близким техническим реше кием к изобретению является устройство преобразования непрерывной звуковой 20 информации в цифровую, содержащее компаратор, первый вход которого соединен с источником аналогового сигнала, а второй - с выходом цифро-аналогового преобразователя, выходы которого сое динены с входами регистра и выходами двоично-реверсивного счетчика, суммирующий и вычитаюший входы которого соединены с выходами квантователя, и:рвый вход которого подключен к вы ходу компаратора, второй вход - к выходу генератора, а выходы регистра соединены с выходными шинами устройстваИ35Недостатком устройства является отсутствие возможности сжатия данных, что сужает его функциональные воэможностии.Бель изобретения - расширение функ 40 ционапьных возможностей устройства сравнения, причем первые и вторые входы логических блоков и первый и второйвходы К 5-триггера соединены с соответс твуюшими выходами квантователя,третьи входы логических блоков соединены с выходом. Ч -т риггера,третий вход которого подключен к выходуэлемента И, входы которого соединеныс первыми входами блока сравнения ивыходами дополнительного двоично-реверсивного счетчика, первый и второй входы которого соединены с выходами логических блоков а третий вход подключен к входу разрешения записи регистраи выходу блока сравнения, причем вторые входь. блока сравнения соединеныс допсцтнительными входными шинами,На чертеже приведена функциональнаясхема устройства,Выход источника 1 аналогового сигнала соединен с первым входом компаратора 2, второй вход которого соединен с выходом цифро-аналогового преобразователя 3, а выход с первым входом квантователя 4, второй вход которого соединен с выходом генератора 5,а выходы подключены к входам двоичнореверсивного счетчика 6, выходы которогосоединены с входами регистра 7 и цифрааналогового преобразователя 3, Выходыквантователя 4 подключены также кпервым и вторым входам логических блоков 8 и 9 и первым и вторым входамК 5 -триггера 10, выход которого соединенс третьими входами логических блоковЫ и 9, третий вход 5 триггера 10 подключен к выходу элемента И 11, входыкоторого соединены с выходами допопни тельного двоичн о-реверсивного счетчика 12 и первыми входами блока 13сравнения, Первый и второй входы допоппп тельного двоична-реверсивного счетчика12 соединены с выходами логическихблоков 8 и 9, а третий вход подключенк входу регистра 7 и выходу блока 13сравнения вторые входы которого соединены с дополнительными входными шинами, а выходы регистра 7 соединеныс выходными шинами устройства,Устройство работает следующим Образом.Входной аналоговый гигнал подается на первый вход компаратора 2, на другой вход которого поступает сигнал обратной связи, Выход компаратора 2 подключен к входу квантователя 4 который по импульсу стробирования генератора 5 в соответствии со знаком разности входного сигнал и сигнала обратной связи формирует импульс на первом входе двоичного реверсивного счетчика 6, еспи эта разность псаожител на (т,е, приращение больше нуля), или же на втором входе двоично-реверсивного счетчика 6, что наблюдается в противном случае, Полученный таким образом дельта-модулированный сигнал, с одной стороны, преобразуется двоичным реверсивным счетчиком 6 в импульсно-кодовомодулированный сигнал, который используется дпя образования сигнала обраьной связи посредством цифре-аналогового преобразователя 3, с другой же стороны, 5 дельта-модулированный сигнал подвергается анализу в соответствии с апертурой, заданной на блок 13 сравнения,Сжатие нулевого порядка характеризуе тся тем, что в линию связгзначение входной величины выдается только тогда, когда произойдет превышение сигнала над зоной (апертурой)установленной в соответствии с заданной ошибкой восстановленияОля того чтооы определить факт выхода сигнала за пределы зоны, необходимо суммировать импульсы после дельта-модулятора до тех пор, пока абсолютная величина этой суммы не превысит апертуру, Для образования такой суммы служат логические бпоки 8 и 9 элемент И 11 и тактируемый К 5- триггер 10, Предпопожим, что двоичный реверсивный счетчик 12 находится в ну.левом состоянии, выход элемента И 11 З 5 при этом возбуждается и разрешает сигналам с квантователя 4 проходить на входы Яб-триггера 10, Если с выхода дельта-модулятора приходит первый положительный импульс то Кб -триг гер 10 устанавпивается в одно из папоженйй которое назовем единичным, При этом с помошью неспожных логичес ких блоков 8 и 9 выходы квантователя соединяются с суммируюшим и вьгчитаю шим входами двоично-реверсивного счетчика 12. Допустим, первым появляется импульс на первом выходе квантователя 4, тогда триггер 10 устанавливается в нулевое попожение и с помошью логических блоков 8 второй выход квантователя 4 соединяется с вычитаюшим входом, а первый выход с суммирующим входом двоично- реверсивного счетчика 12. Двоично-реверсивный счетчик 12 считает импульсы, увеличивая свое значение при постуглении импульсов на суммирующий вход и уменьшая его припоступлении импульсов на вычитаюший вход. Если итоговое значение двоичнореверсивного счетчика 12 превышает апертуру, то срабатывает блок 13 сравнения, формируя сигнал выдачи импульсно- кодовой модуляции, Одновременно с этим происходит сбрасывание счетчика 12, что приводит к возбуждению выхода элемента И 11, и разрешение установки К 5- триггера 10 в одно из состояний по первому импульсу с выходов квантователя 4, Если в процессе суммирования двоично-реверсивный счетчик 12 сам устанавливается в О (в случае равного числа импульсов на выходах квантователя 4), то это также приводит к возбуждению элемента И 11 и открытию входа К 5-триггера 10, Например, если на входе аналоговый сигнал равен нулю, то, как известно, дельта-модулятор поочередно выдает положительный сиг- нал на первом и втором выходах. Это приводит к тому, что на каждый второй импульс счетчик 12 устанавливается в ноль а Кб -триггер 10 открывается по входу и готов к анализу сигналов с выходов квантователя 4. Таким образом, введение дополнительных элементов позволяет осушествлять анализ изменения входного сигнала ивыдачи импульсно-кодово-модулированногокода в синхронные моменты времени,что в конечном счете позволяет эффективнее испопьзовать дорогостоящие линии связи, представляя воэможность более простого временного уплотненияпередаюших каналов,. 565/52 ВНИИПИ по делам 11303 5 осударс твен ног о обретений и от осква, Ж5,митета СССРрытий ушская набд, 4/