Преобразователь двоичного сигнала в пятиуровневый сигнал

(56) Капело Н., 51 апсед Соде 1 огппзз 1 оп - 1 ЕЕЕСОМ - 17, 1965,Авторское свиде651491, кл. Н 04 АТЕЛЬ ДВОИЧТИУРОВНЕ ВЫЛ ервый синхронизиблока задержки и вневого сигнала, с целью повыше- увеличения быстакте с квантовангенераторах, в неонизируемый конения полярностью ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ПИСАНИЕ29В. Б. Гройсман, В, Г. Шульга8)ажа 1 А., РеедЫас 1 ВаМп 11 ече 1 РСМ. ТгапзТгапз Сопнп. - чо.5, РР. 554 - 563.тельство СССР1. 3/02, 1978.(54) (57) ПРЕОБРАЗОВ НОГО СИГНАЛА В ПЯ СИГНАЛ, содержащий п руемый конвертер, два формирователь пятиуро отличающийся тем, что, ния помехоустойчивости и родействия в линейном тр ной обратной связью в ре го введены второй синхр вертер, два блока управл,ЯО 1172044 А импульсов, два блока задержки и делитель частоты на два, вход которого является входом тактовой частоты преобразователя, а выходы делителя частоты на два подключены к входам синхронизации первого и второго синхронизируемых конвертеров, информационные входы которых объединены и являются информационными входами преобразователя, при этом первый и второй выходы первого и второго синхронизируемых конвертеров подключены к входам соответственно первого и второго блоков управления полярностью импульсов и через соответствующие блоки задержки - к первому, второму, третьему и четвертому канальным входам формирователя пятиуровневого сигнала, а третьи выходы первого и второго синхронизируемых конвертеров подключены к третьим входам соответственно первого и второго блоков управления полярностью импульсов, выходы которых подключены соответственно к пятому, шестому, седьмому и восьмому входам формирователя пятиуровневого сигнала.Изобретение относится к электросвязи и может быть использовано в цифровых системах передачи, оборудованных регенераторами пятиуровневого сигнала с квантованной обратной связью (КОС) .Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и увеличение быстродействия в линейном тракте с квантованной обратной связью в регенераторах.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема преобразователя; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.Преобразователь двоичного сигнала в пятиуровневый сигнал содержит делитель 1 частоты на два, синхронизируемые конвертеры 2 и 3, блоки 4 и 5 управления полярностью импульсов, блоки 6 - 9 задержки, формирователь 10 пятиуровневого сигнала, каждый блок 4 и 5 управления полярностью содержит Р-триггер 11, элементы 12 и 13 совпадения.Преобразователь двоичного сигнала в пятиуровневый сигнал работает следующим образом.Две синхронные двоичные последовательности У и У (фиг. 2 а,б) с тактовой частотой Г (в частности, полученные из одной двоичной последовательности с удвоенной тактовой частотой 2 Р с помощью известных преобразователей) параллельно поступают на информационные входы двух синхронизируемых конвертеров 2 и 3, на входы синхронизации которых с парафазных выходов делителя 1 частоты на два подается полутактовая частота Р(2. Каждый синхронизируемый конвертер 2 и 3 преобразует входные двоичные последовательности в четырехуровневый сигнал;Выходы конвертеров0 0 00 1 11 0 - 11 1 2 а поступающая на вход синхронизации конвертеров 2 и 3 полутактовая частота запрещает появление на его выходах символов четырехуровневного сигнала, следующих с полутактовой частотой. Запрещающие полу- тактовые последовательности на входах синхронизации синхронизируемых конвертеров 2 и 3 сдвинуты по фазе друг относительно друга на один период тактовой частоты Г, при этом четырехуровневые последователь. ности символов на выходах синхронизируемых конверторов 2 и 3, следующие с полутактовой частотой Р/2, также сдвинуты по фазе друг относительно друга на один период тактовой частоты Е Двоичные символы условной + 1, формирующиеся на первых выходах синхронизируемых конвертеров 2 и 3, соответственно через блоки 6 и 9 задержки, выравнивающие задержки в кана 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лах символов единичного и двоичного уровней поступают на соответствующие входы формирователя 1 О пятиуровневного сигна ла, обеспечивая формирование уровня +1 выходного пятиуровневого сигнала (фиг. 2 в). Аналогично двоичные символы условий -1, формирующиеся на вторых выходах синхронизируемых конвертеров 2 и 3, соответственно через блоки 7 и 8 задержки поступают на соответствующие входы формирователя 1 О пятиуровневого сигнала, обеспечивая формирование уровня -1 выходного пятиуровневого сигнала 5 (фиг, 2 в). Двоичные символы условной 2, формируюшиеся на третьих выходах синхронизируемых конвертеров 2 и 3, поступают на соответствующие блоки 4 и 5 управления полярностью импульсов, каждый из которых устанавливает полярность символа двоичного уровня. противоположную полярности предыдущего символа на выходах соответствующего синхронизируемого конвертера. Блоки 4 и 5 управления полярностью импульсов двоичного уровня выполнены на Р-триггере 11 и двух элементах 12 и 13 совпадения, причем инверсный выход Р-триггера 11 подключен ко второму входу первого элемента совпадения 12, а прямой его выход - к первому входу второго элемента 13 совпадения. Одновременно инверсный выход Р-тригера 11 подключен к его входу Р. К входам Я, К и С триггера подключены соответственно первый, второй и третий выходы синхронизируемых конвертеров 2 и 3, причем третий выход синхронизируемых конвертеров 2 и 3 одновременно подключен к первому входу первого и второму входу второго элементов 12 и 13 совпадения. Если импульс появляется на первом выходе синхронизируемых конвертеров 2 и 3 (символ условной +1), он с помощью Р-триггера 11 открывает первый элемент 12 совпадения, одновременно закрывая второй, и следующие за ним символ условной 2 с третьего выхода синхронизируемых конвертеров 2 и 3 проходит на первый выход блока 4 или 5 управления полярностью и далее на соответствующий вход формирователя 10 пятиуровневого сигнала, обеспечивая формирование уровня -2 выходного пятиуровневого сигнала 55 (фиг. 2 в). Если импульс появляется на втором выходе синхронизируемых конвертеров 2 и 3(символ условной -1), он с помощью Р.триггера 11 открывает второй элемент 13 совпадения, закрывая первый, так что следующий за ним символ условной 2 проходит на второй выход блока 4 или 5 управления полярностью и далее на соответствующий вход формирователя 10 пятиуровневого сигнала, обеспечивая формирование уровня +2 выходного пятиуровневого сигнала 5 (фиг. 2 в). Пройдя на выход одного из блоков 12 и 13 совпадения (например, первого), символ условной 2 по входу С меняет состояние Р-триггера 11 и закрывает этот блок совпадения, открывая другой, так что следующий за ним символ условной 2 проходит на другой (второй) выход блоков 4 и 5 управления полярностью и обеспечивает инверсию полярности символа двойного уровня выходного пятиуровневого сигнала 5 (фиг. 2 в). Таким образом, полярность символа двоичного уровня на выходе каждого канала управления фор- О мирователем всегда противоположна полярности любого предыдущего символа на выходах синхронизируемых конвертеров 2 и 3 этого канала. Поскольку частота появления символов на выходах синхронизируемого вонвертера 2, 3 равна Я 2, полярность символа двоичного уровня всегда противоположна полярности символа, опережающего его на два тактовых интервала частоты Р (фиг. 2).Сформированные в двух параллельных каналах управления формирователем две 20 последовательности символов, следующих с полутактовой частотой Р/2, сдвинутые по фазе друг относительно друга на один период тактовой частоты Р, объединяются формирователем 10 пятиуровневого сигнала, на выходе которого формируется пятиуровневый сигнал Ь (фиг. 2 в) тактовой частотой Р причем для любого данного .символа этого сигнала полярность символа двоичного уровня, расположенного в следующем тактовом интервале, всегда противоположна зп полярности символа, расположенного в предыдущем по отношению к данному символу тактовом интервале. Формирователь 10 пятиуровневого сигнала может быть выполнены, например, на управляемых источниках тока, включенных на общую нагруз- З 5 ку. Из сформированного пятиуровневого сигнала Ъ (фиг. 2 в) после передачи могут быть восстановлены исходные двоичные сиг п налы путем выполнения операций, обратных произведенным в преобразователе: принятый пятиуровневый сигнал с тактовой частотой Р преобразуется в четырехуровневый, который затем разделяется на две синхронные двоичные последовательности У и Уа, идентичные исходным:5 1 2О 0 0+2 1 1- 2Обратный преобразователь весьма прост и реализуется на двух-трехвходовых логических элементах.В предлагаемом преобразователе в соответствии с алгоритмом его работы для любого произвольно выбранного символа пятиуровневого сигнала 5 полярность символа двойного уровня, расположенного в следующем по отношению к выбранному тактовом интервале, и полярность символа, расположенного в предыдущем по отношению к выбранному тактовом интервале - противоположны, что обеспечивает полную или частичную компенсацию межсимвольной помехи в момент приема выбранного символа, повышая тем самым помехозащищенность сигнала в целом по сравнению с известными преобразователями.Наличие в предлагаемом преобразователе двух параллельных каналов управления формирователем 10 пятиуровневого сигнала с пониженной вдвое частотой следования символов обеспечивает по крайней мере двукратное увеличение его быстродействия.Преимуществами предлагаемого преобразователя являются также относительная структурная простота, достигаемая за счет отсутствия обратных связей и применения функционально простых логических схем, а следовательно, экономичность, удобство в настройке и надежность; возможность организации встроенного контроля за работой линейного тракта цифровой системы передачи и входящих в него регенераторов по нарушению алгоритма преобразователя.1172044 Редактор П. КоссейЗаказ 4919/53 г Ю 1 Г,7 4 Х Е 7 Ю У 70 77 Соста витель С. ОсмоловскийТехред И. Верее Корректор В. ГирнякТираж 659 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4