Устройство тактовой синхронизации

,801008920. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ТЕНИЯ) ОПИСАН ОБ ИДЕТЕЛЬСТВ ОРСК(21) 3214973/18-09 сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я (22) 11;12.80 тем, что, с целью повышения точности (46) 30.03.83; Бюп, М 12 синхронизации (2 И +1)-уровневого цифре (72) В. М, Артеев, Д. С. Саакян вого биполярного сигнала, введены после и В.И, 1 Цитников ,довательно соединенные с блоком выде- (53) 621,394.662 (О ления тактовой частоты (П -2) допол- (56) 1, Патент США 7959,. нительных идентичных блоков выделения кл. 178-70, 1962 тактовой частоты (гае П - число уров2. Левин Л.С., Плоткин М,А, Осн ней каждой полярности ехоаного сигнала), построения цифровых систем передачи. а в каждый блок выделения таКтороВ чао.М., Связь", 1975, с. 17, . тоты введены второй элемент аадекки, (54).(57) УСТРОЙСТВО ТАКТОВОЙ элемент запрета и расширитель импуль- СИНХРОНИЗАЦИИ (2 П +1)-уровневого сов, причем вход каждого блока ющелецифрового биполярного сигнала, содер- ния тактовой частоты объединен с вхоаажащее последовательно соединенные вход- ми первого элемента зааержки и ограниной корректирующий усилитель и блок ре- чителя снизу единичной посылки, выход генерации, к тактовым входам которого которого через второй элемент эадерж подключен выход фильтра через последо- ки подключен к первому входу суммавательно соединенные фаэовращатель и: . тора, .к второму входу которого подклюформирователь последовательности так- чен выход ограничителя снизу единичной товых импульсов, причем выходы вход- . посылки через последовательно соединого корректирующего усилителя через ненные расширитель импульсов и элемент преобразователь биполярного сигнала в запрета, к другому входу которого.поаоднополярный сигнал подключен к входу . ключен выход первого элемента задержблока выделения тактовой частоты, сос- .ки, кроме того, выход последнего дотоящий изограничителя снизу единичной полнительного блока выделения тактопосылки, первого элемента задержки и вой частоты подключен к входу фип 88.8)М 305 овы ьтра.8920 . 2 1 О 15 100Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в ком. плексе,аппаратуры кабельного линейноготракта многоуровневой цифровой системы передачи.Известно устройство тактовой синхрсннизации регенераторов псевдотроичногоцифрового сигнала, содержащее корректи.рующий усилитель, блок регенерации, кинформационным входам которого подключены соответствующие парафазныевыходы входного корректирующего усилителя, и выделитель тактовой частоты,содержащий преобразователь биимпульоНОГО сиГнала в Однополярныйк входамкоторого подключены соответствующие выходы входного корректирующего усилителя, и последовательно соединенные уэкполосный фильтр, фазовращатель и формирователь последовательности тактовыхимпульсов, выходы которого подключенык соответствующим входам блока регенерации 1 .Оцнако указанное устройство обеспечивает низкую точность синхронизациимногоуровневого сигнала.Наиболее близким кпредлагаемомуявляется устройство тактовой синхронизации, содержащее последовательно соединенные входной корректирующий усилитель и блок регенерации, к тактовымвходам которого подключен выход фильтрачерез последовательно соединенные фазовращатель и формирователь последователь.ности тактовых импульсов, причем выходы входного корректирующего усилителячерез преобразователь биполярного . сигнала в однополярный сигнал подключен квходу блока выделения тактовой частоты,состоящий иэ ограничителя снизу единичной посылки, первого элемента задержкии сумматора (2,Недостатком известного устройстватактовой синхронизации является низкаяточность сннхронизации многоуровневогосигнала.Пель изобретения - повышение точнооти синхронизации (2+1)-уровневого цифрового биполярного сигнала. тельности тактовых импульсов, причемвыходы входного корректирующего усилителя через преобразователь биполярногосигнала в однополярный сигнал подключен к входу блока выделения тактовойчастоты, состоящий из Ограничителя снизу единичной посылки, первого элементазадвржки и сумматора, введены последовательно соединенные с блоком выделения тактовой частоты ( П -2) дополнительных идентичных блоков выделения тактовойчастоты (где П число уровней каждойполярности входного сигнала) а в каждый блок выделения тактовой частотывведены второй элемент задержки, элемент запрета и расширитель импульсов, причем вход каждого блока выделения тактовой частоты объединен с входами первого элемента задержки и ограничителя снизу единичной посылки, выход которого через второй элемент задержки подключен к первому входу сумматора, к второму входу которого подключен выход ограничителя снизу единичной посылки через последовательно соединенные расширитель импульсов и элемент запрета, к другому входу которого подключен выход первого элемента задержки, кроме того,выход последнего дополнительного блокаЗО выделения тактовой частоты подключен к входу фильтра.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемого уст. ройства.Устройство содержит входной корректирующий усилитель 1, блок 2 регенерации, блоки 31 - 3 й 1 выделения тактовой частоты, каждый из которых состоитизэлементов 4 и 5 задержки элемента 411 6 запрета, ограничителя 7 снизу единичной посылки, расширителя 8 импульсов исумматора 9, фипьтр 10 , фаэовращатель11, формиромтель 12 последовательности тактовых импульсов и преобразователь13 биполярного сигнала в однополярныйСИГНЗЛ.Устройство работает следующим обра Поставленная цель достигается тем,что в устройство тактовой синхронизации , (2 Ь + 1 )уровневого цифрового биполярно го сигнала, содержащее последовательно соединенные входной корректирующий уси,литель и блок регенерации, к тактовым входам которого подключен выход фильтра через последовательно соединенные фазовращатель и формирователь последомПринятый цифровой биполярный сигнал 5 О усиливается и корректируется входнымкорректирующим усилителем 1 и с парафазных его выходов поступает иа информационные входы блока 2 регенерациии на входы преобразомтеля 13, причемблок регенерации, на входы синхронизациикотощго подаются регулярные последовательности сигналов тактовой частоты с выхода блока выделения тактовой3 1008920 4 частоты Зй , осуществляет полную ре.генерацию принятого многоуровневого сигнала, т.е. восстановление посылок цифрового сигнала по амплитуде, форме . и временному положению. Для формиро- з ванин . регулярной последовательности .сигюлов в преобразователе 13 скорректировааый биполярный сигнал преобразуется в однополярный сигнал с одновременным ограничением снизу но уровню,10 несколько меньшем минимального уровня посылок многоуровневого сигнала, Этот .сигнал подается на вход первого нз (-1) последовательно соединенных блоков выделения тактовой частоты (величина Иопределяется числом значащих уровней ф И+ф-уровневого сигнала), где последовательно, начиная с юивысшего П -го уровня производится дополнительюя Об работка посылок информационного сигнала Э В блоке 3 выделения тактовой частоты, предназначенном для обработки наивысшего и -го уровня, сигнал с выхода преобразомтеля 13 подается на соединенные параллельно по входу ограничитель 7 снизу, пропускающий на свой выход только вершину посылки высшего й -го уровня, и первый элемент 4 задержки, задерживающий по времени информационный сигнал на величину, равную разности временных Зэ положений фронтов ограниченной и неограниченной посылок л -го уровня. Ограниченный сигнал с выхода ограничителя 7снизу поступает на расширитель 8 импуль-, сов, формирующий управляющий импульс,зу длительностью превышающий длительность неограниченного импульса на уровне порога ограничения для. (р -1)го уровня, который по установленным соединениям поступает на запрещающий вход аналого вого элемента 6 запрета, на. сигнальный вход которого поступает задержанный первым элементом 4 задеркки однополярный информационный сигнал, Соответствующим выбором времени задержки эле- аз мента 4 задержки обеспечиваешься пере-крытие по длительности управляющего вюпульса с выхода расширителя 8 и посылки П-го уровня, так что на выходе элемента 6 запрета данная посылка от- Я сутствует, тогда как посылки более низких уровней проходят ю выход элемента 6 запрета без изменений формы и поступают на первый вход сумматора 9, на второй вход которого через второйф элемент 8 задержки поступает ограничен-. ная снизу посылка г 1 -го уровня, при этом элемент 5 задержки обеспечивает необ 1 ходимое временное попожение этой по сылки. Таким образом, сигнал на выходе сумматора 9, т.е. на выходе блока выделения тактовой частоты 3, поступают щнй на вход блока выделения тактовой частоты 3, содержит посылки всех уровней, вплоть до (г 1-1)-го, а вместо посылки й-го уровня - импульс, амплитуда коворого установлена равной амплитуде посылки первого, низшего уровня цифрового сигнала.В каждом последующем блоке 3 выделения тактовой частоты обрабатываются посылки, уровень которых является наивысшим в цифровой-последовательности, поступающей на вход данного блока выделения тактовой частоты, Процесс обработки в каждом блоке 3 вьщеления тактовой частоты идентичен выше описанному, в каждом из них обрабатымются лишь те посылки, уровень которых является наивысшим в цифровом потоке, пе; ступающем на вход блока вьщеления тактовой частоты. Значения порогов в ограничителях 7 снизу устанавливаются таким образом, чтобы ограничитель 7 снизукаждого б)гока 3 выделения тактовой час-.тоты, срабатывал от посылок того уровня(в каждом случае - наивысшего), для обработки которого предназначен блок выделения тактовой частоты, а обработанные посылки имели одинаковые амплитуды и дпительюсти, причем амплитуда ограниченных посылок устанавливается равной амплитуде ограниченной посылки для первого, наинизшего уровня .В результате описанвэй обработки с выхода блока Злвыделения тактовой частоты на вход фильтра 10 поступает двоичная последовательность, импульсы в которой имеют одинаковые амплитуды и длительности и одинаково сфораиромныотносительно регулярных значащих тактовых моментов. Таким образом, начиная с входа фильтра 10 дальнейшая обработка, обеспечивающая формированиепоследовательности тактовых импульсов,может быть произведена так, как это делается в известных устройствах для трехуровневого сигнала. При этом функции, технические характеристики и соединения фильтра 10, фазовращателя .11 и формирователя 12 последомтелвйости тактовых импульсов являются, такими же,/ как у прототипа. Предлагаемое устройство позволяет повысить точность синхронизации многоуровневого сигнала за счет того, что,обеспечивает формирование последом 5 100 тельности равных по амплитуде и длительности импульсов из посылок много-. уровневого сигнала, при котором отсутствует взаимное влияние сигналов разных уровней. Таким образом, сигнал, подаваемый на узкополосный фильтр 10, выделяющий колебания тактовой частоты, не отличается от аналогичного сигнала, используемого при трехуровневых сигналах, следовательно, точность выделения тактового колебания (фазовые дрожания) будет столь же малой. В известных устройствах, в случае, когда в качестве ис Еого Ьходного используется сигнал, импульсы в котором сильно различаются по длитель ности, что неизбежно приводит к появлению дополнительных фазовых флукту- З аций, имеет место низкая точность регенерарации. Структура предлагаемого устройствапозволяет провести обработку .сигналов с 10 различным числом уровней, так как приувеличении числа уровней цифрового сиг нала увеличивается число блоков выделения тактовой частоты.