Дельта-модулятор

(191 01 4 НОЗМЗ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ Т СССР ТНРЫТ СЕГРЮ.3".1 "Я 1 Я13БИЧ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(72) Г.Н. Котович,Г.С. Станке и М.А. оора, выход к дом второго сумм го подключен к в второй вход - к импульсного моду ный вход которог оду интегратора, и ыходу амплитудноятора, информационсоединен с выходом первый и второй дключены к выходам огового фильтра и первог ато оды которого и ответственно с лока шумокомпен и К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ л. Н 42технический инстишеК.С. Комаров,Усанов(56) Авторское свидетельство СССРУ 756633, кл. Н 03 К 13/22, 1978,Авторское свидетельство СССРУ 121777, кл. Н 03 К 13/22, 1983.(54)(57) ДЕЛЬТА-МОДУЛЯТОР, содержащий компаратор, первый вход которогочерез входной фильтр соединен с входом устройства, к второму входу компаратора подключен выход интегратора,выход компаратора соединен с входомтриггера, выход которого подключенк выходу устройства, регистр сдвига,прямые и инверсные выходы разрядовкоторого подключены.к входам элеменВта эквивалентности, выход которогосоединен с входом слогового фильтра,амплитудно-импульсный модулятор, управляющий вход которого объединенс информационным входом регистра сдвига и подключен к выходу триггера,блок шумокомпенсации, входы которогосоединены с прямыми и инверсными выходами двух первых разрядов регистрасдвига, тактовый вход объединен стактовыми входами регистра сдвига итриггера и подключен к тактовой шине,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности подавления шумов свободного канала,в него введены первый и второй сумматоры, элемент НЕ, фильтр нижнихчастот и дифференциальный, усилитель,первый вход которого через элементНЕ, а второй непосредственно подключены к выходу компаратора, выход дифференциального усилителя через фильтрнижних частот соединен с первым вхо 352654Изобретение относится к вычислительной технике и электросвязи иможет быть использовано при построении цифровых систем связи,5Б 1 елью изобретения является повышение эффективности подавления шумовсвободного канала.На фиг. 1 приведена структурнаясхема дельта-модулятора; на фиг.2 - 10временные диаграммы, поясняющие егоработу,На фиг. 1 входной фильтр 1 соединен с первым входом компаратора 2,выход которОго подключен к информационному входу триггера 3. Выходтриггера 3 соединен с информационным:входом регистра 4 сдвига и одновременно является выходом устройства.Прямые и инверсные выходы регистра 4 20сдвига через элемент 5 эквивалентности и слоговый Фильтр 6 соединены,с первым входом первого сумматора 7,.модулятора 8, управляющий вход которого соединен с информационным входомрегистра сдвига 4. Выход амплитудноимпульсного модулятора 8 соединенс одним из входов второго сумматора ЗО9, выход которого через интегратор10 подключен к второму входу компаратора 2. Информационные входы блокашумокомпенсации подключены к первымдвум прямым и инверсным выходамрегистра 4 сдвига, а выход блока 11шумокомпенсации соединен с вторымвходом первого сумматора 7. Вход элемента 12 НЕ подключен к выходу компаратора 2, а выход соединен с первым входом дифференциального усилителя 13 второй вход которого подключен к входу элемента 2 НЕ, а выходчерез фильтр 14 нижних. частот соединен с другим входом второго сумматора 9. Тактовые входы триггера 3,регистра 4 сдвига и блока 11 шумокомпенсации соединены между собой и заведены на тактовую шину 15.Дельта-модулятор работает следующим образом.Входной аналоговый сигнал, ограниченный по полосе входным Фильтром1, поступает на первый вход компаратора 2 и сравнивается с сигналом,присутствующим на втором его входе(фиг. 2 а). В зависимости от соотношения амплитуд сигналов на входахкомпаратора 2 на его выходе появляется либо нулевой, либо единичный логический уровень (фиг. 2 б), который записывается в триггер 3 через его информационный вход, по приходу на тактовый вход триггера 3 очередного тактового импульса. Сигнал с выхода триггера 3 является выходным сигналом дельта-модулятора (фиг.2 в), а также используется в цепи обратной связи для формирования напряжения аппроксимации выходного сигнала, поступающего на второй вход компаратора 2. С выхода триггера 3 цифровой сигнал переписывается в регистр 4 сдвига, анализируется элементом 5 эквивалетности и усредняется слоговым фильтром 6 и через первый вход сумматора 7 поступает на информационный вход амплитудно-импульсного модулятора 8 в виде напряжения, управляющего величиной шага квантования сигнала аппроксимации дельта-модулятора. Модулированные по амплитуде двухполярные импульсы с выхода амплитудно-импульсного модулятора 8 через второй сумматор 9 поступают на интегратор 10, где происходит восстановление входного сигнала кодека (фиг. 2 а). Блок 11 шумокомпенсации предназначен для подавления шумов свободного канала, возникающих вследствие неравенства зарядных и разрядньгх токов основного интегратора 10, возможной несимметричности компаратора 2 и амплитудно-импульсного модулятора 8 и из-за гистерезиса компаратора 2. Выходные сигналы блока 11 подаются через первый сумматор 7 на амплитудно-импульсный модулятор 8, корректируя возникающие искажения.Вторая петля отрицательной обратной связи включает в себя элемент 12 НЕ, дифференциальный усилитель 13 и фильтр 14 нижних частот и не содержит регистров и других подобных задерживающих элементов, а информация на ее вход поступает не с выходов триггера 3 или регистра 4 сдвига, а непосредственно с выхода компаратора 2, Как видно из фиг. 2, структура сигнала на выходе триггера 3 (фиг. 2 в) отличается от сигнала на выходе компаратора 2 (фиг. 2 б), более оперативно и без задержек отражает возникшую в схеме асимметрию. Формирование дополнительного симметрирующего уровня производится при помощи фильтра 14 нижних частот, на вход которогоз 13526544поступает преобразованный при помощи тически полностью скомпенсироватьэлемента 2 НЕ (фиг. 2 г) и дифферен- возникающую в устройстве асимметрию,циального усилителя 13 двухполярный а следовательно, устранить шумы свосигнал (фиг. 2 д), Выходной сигнал бодного канала как при высоких, такфильтра 14 нижних частот (фиг. 2 е),5и при низких частотах тактированияпредставляющий собой дополнительный дельта-модулятора. Вследствие того,симметрирующий уровень, подаваемый что вторая петля отрицательной обратчерез второй сумматор 9 на интегра- ной связи не тактируется, ее режимтор 10, в совокупности с выходным . 10 регулируется автоматически, поэтомусигналом блока 11 шумокомпенсации нет необходимости в точной ее на(работающего не так оперативно, но стройке,зато более стабильно) позволяет прак1352 б 54 г. оставитель О, Ревинскийехред А.Кравчук актор Н. Горва рректор А. Обручар аказ 5577 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,Тираж НИИПИ Государс по делам изо 13035, Москва, 00 Подписноевенного комитета СССРретений и открытийЖ, Раушская наб., д, 4/5