Устройство преобразования двоичного сигнала в модулированный псевдо-пятеричный сигнал

 

(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. Кл н от L, аiоо (22} Заявлено 30.12.75 (21}2305909/18-0 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный квинтет:;

6сввтв Мнннатрав СССР . на делам неааретеннй (н етнрмтнй (53) УДЫ<621, 394.6 (088,8} (43) Опубликовано15.03,78. Бюллетень МА0 (45} Дата опубликования описания 1 . ОЬ.Щ (72) Автор изобретения

В. И. Бакулин (71) 3аивитель Научно»производственное объединение Энергия Главатомэнерго (54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВОИЧНОГО СИГНАЛА

В МОДУЛИРОВАННЫЙ ПСЕВДО- ПЯТЕРИЧНЫИ СИГНАЛ

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для передачи данных по каналам связи.

Известно устройство преобразования двоичного сигнала в модулированный псевдо-пятерич ный сигнал, содержащее последовательно соединенные входной сумматор по модулю два, первый сдвигающий регистр и второй сдвигаю,тций регистр, выход которого соединен с одним из входов входного сумматора по модулю два, первым входом первого элемента И и входом первого элемента НЕ, выход входного сумматора по модулю два через второй элемент HE соединен с первым входом второго элемента И, выход первого сдвигающего регистра соединен с первым входом третьего элемента И, а через третий элемент НЕ-= с первым входом четвертого элемента И ()).

Однако известное устройство не обеспечивает компенсации остаточных напряжений на своем выходе. что приводит к искажению выходного сигнала.

Цель изобретения — уменьшение искажений выходного сигнала путем исключения влияния «остаточных» напряжений.

Для достижения поставленной цели в устройство преобразовании введены выходной модулятор, элемент ИЛИ-НЕ и пять управляющих ключей, при этом другой вход входного сумматора по модулю два подключен к вторым входам третьего и четвертого элементов И и первому входу элемента ИЛИ-НЕ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого элемента И и второго элемента И, второй вход последнего подключен к выходу первого элемента НЕ, а третий вход пбдключен к первому входу третьего элемента И, причем второй н третий входы первого элемента И соединены с первым входом четвертого элемента И н входом первого сдвигающего регистра соответственно, а выходы всех элементов И и элемента ИЛИ-НЕ через соответствующие управляющие ключи подключены к выходному модулятору, выполненному по схеме двух двойных балансных мостов, содержащих диодно-резисторные цепи и два входных трансформатора, причем каждый входной трансформатор имеет две вторичные обмотки, одну — с числом витков, равным числу витков первичной обмотки, а другую †с удвоенным чИслом витков, которые через диодно-резисторные цепи соединены с первичной обмоткой выходного трансформатора с заземленной средней точкой и подключенной к днодно-резисторному шунту, сос25 тоящему из двух встречно-включенных диод на-резисторных цепей, при-ieM средние тачки диОднО-резисторнОГО п1унта и ВтОричных абмОтОк

Входных траис11)арматоров соединены c Bbixoдами кл)очеи, 3 пе()Яичные ОбмО}ки Входных трапся)О1)мяторов саед)чп ны параллельна.

113 чертеже приведена структурнаЯ электрическая схема предложен}го->а устройства.

Устроиство преооразования дпо)}иного сигнала в модулированя}2)й) псевдо-пяте1)иа)ны11 сигНЯЛ СОДЕРЖИТ ПОСЛЕДОВЯТВЛЬНО СОЕДИНЕННЫЕ входной cyмматор l ffo нод) BK) JJBB., 1}е)рвыи сдвигающий р гистр 2 н второй сдвнгаюп1ий регистр 3, выход которого соединен с одним из входов ВходноГО cyMMBТОРЯ 1 lfo модулю два. первым ВхОДОм Hei)Bolo элемен)а И 4 H входОМ первого элемента 112 5., выход входного суммаfopB 1 по МОДУЛ}о два через второй элемент BE %.«

6 сааяпнен с vepeb.M Входам ВтороГО элемента

И 7, выход ffepBQ) o сдвигающего ре.;,истра 2 соединен с первым Входом третьего элемента И 8, а через третий элемент HE 9 —.:с первым входом четвертого элемента И 10, Выходной модулятор 11, элемопт ИЛИ-11Е 12 и п))Т1 управляю- п)их ключей 13 — 17,,прн этом другой Вход входного сумматора 1 по модулю два подключен к

":вторым вхрдам третьего и четвертого элемечтов И 8 и 10 и первому входу элемента ИЛИВЕ 12, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходамн первого элемента И 4 н второго элемента И 7, второй вход

КОТОРОГО ПОДКЛ1ОЧЕН К ВЫХОДУ ПЕРВОГО ЭАЕМЕН та НЕ 5, а третий вход — к первому входу третьего элемента И 8, причем второй и трет)1й входы первого элемента И 4 соединены с 36 первым входом четвертого элемента И 10 и входом первого сдвига}ощего регистра 2 соответственно, à выходь! всех элементов И 4, 7, 8 и 10 и элемента ИЛИ-BE 12 через соответствующие управляющие ключи 13, 16, 15, 14 н 17 подключены к выходному мадулятс,." 11, который выполнен по схеме двух двойных балансных мостов, содержащих диодно-резисторные цепи 18 и два входных трансформатора 19.и

20, причем каждый входной трансформатор 19 и 20 имеет две вторичные обмотки 21, 22 и 23, @

24 соответственно, причем одну вторичную обмотку 21 и 23 — " числом витков, равным числу витков первичной Обмотки 25, а другую вторичную обмотку 22 и 24 — с удвоенным числом витков, которые через диодно-резисторные цепи 18 соединены с первичной обмоткой 26 выходного трансформатора 27 с заземленной средней точкой и подключенной к диодно-Резисторному шунту 28, состоящему из двух встречно-Включенных днодно-резисторных цепей 18, причем средние точки диодно-резисторного шунта 28 и вторичных обмоток 21,24 входных трансформаторов 19 и 20 соединены с выходами ключей 13 — 17, а первичные обмотки входных трансформаторов 19 н 20 соединены параллельно.

Устройство преобразования двоичного сиг- 55 нала в модулированный псевдо-г}ятеричный сиг нал работает следующим образом.

Для преобразования инфорМационной после довательности двоичных импульсов в пять последовательностей двоичных импульсов, предназначенных для формирования уровней. + 1», Я

« — 1», «+ 2», «О» модулированного сигнала, HxoJliHoH сиГнял поступает HB информационный

ВХОД сумматОря Где происходит cJfokf(eHHe по модулю два с сигналом, задержанным сдвиf 3fofIfими регистрами 2 и 3 «13 требуемое число

TB KTO8.

14етыре управляющие последовательности импульсов формируются элементами И 4, 7, 8 и 10, соединение входов которых с информационным Входом устройстВЯ и ВыхОдями сумматора 1 и регистров 2 и 3 определяется положеПНЯМИ ПСЕВДО-ПЯТЕРИЧКОГО КОДИРОВЯНИЯ.

Интервалы действия уровней « + 1» определяются элементам И 8, входы которого соединены с информационным входом сумматора 1 и ВЫХОДОМ РЕГИСТРЯ

Управляющий сигнал, соответствующий Интервалам действии уровни « —.1», создается элементом И 10, его Входы соединены с информационным входом сумматора 1 и через элемент

ИЕ 9 — с выходом регистра 2.

Совпадение сабьггий, определяю1цее ннтервалы действия уровня «+2», проверяется эле-ментом И 7, входы которого подключены к выходу регистра 2 и соответственно через элементы BE 6 и 5 — к выходам сумматора l и регистра 3. Логическая операции, выявляющая интервалы передачи уровни « — 2», осуществляется элементам И 4, один из входов которого падклаочен через элемент ИЕ 9 к выходу регистра 2, а другие — к выходам сумматора 1 и регистр3 3, )fpH этОм Определение мОментОВ ВреМеНН соответствующих нулевому уровню сигнала, выполняется элементом ИЛИ-BE 12, объединяющим выходы элементов И 4 и 7 с информационным входом сумматора 1. Выработанные элементами И 4, 7, 8 и 10 и элементом ИЛИ-HE !2 последовят льиастн импульсов управляют pB6Q той ключей 13 — 17, при этом каждый из ключей открывает два диода соответствующих диодно-резисторных цепей 18 модулятора 11, закрывая остальные диады.

Колебания несущей чястОты, пОдянные ня первичные обмотки 25 трансформаторов 19 и

20 через открытые диоды соответствующих диодно-резнсторных цепей 18, подаются на обмотку 26 трансформатора 27, вторичная обмотка которого является Выходом устройства, а напряжение, наводимое в ней, имеет два значения амплитуды, которые обеспечиваются разны ми коэффициентами трансформации трансформаторов 19 и 20. Одновременно сигнал на выходе устройства модулируется по фазе в соотьетствии с изменением направления тока в обмотке 26 при изменении знака уровня сигнала.

Изменение направления тока в обмотке 26 реализуется соединением выводов обмотки 26 трансформатора 27 через соответствующие диодно-резисторные цепи 18 с обмотками 21, 22, и

23, 24 трансформаторов 19 и 20 соответственHQ. i

При нулевом уровне модулированного сигнала колебание несущей частоты на выход устройства не поступают, а для согласования выходного сопротивления Модулятора с нагрузкой устройства к обмотке 26 трансформатора. 27 подключен диодно-резисторный шунт 28, диоды этого шунта и ключ 17 открываются при отсутствии импульсов на входах элемента ИЛИ-HE

П.

Таким образом, несущее колебание на выходе устройства манипулируется одновременно по амплитуде н по фазе, причем двоичным символам « I » входной информации соответствуют модулированные уровни «++ i», а символы «О» переходят либо в модулированные уровни «+ 2i . либо в нулевой потенциал.

Такое устройс1во исключает влияние оста- И точных напряжений на формирование спектра сигнала, так как открыты только два диода модулятора. Упрощается реализация устройства и появляется возможность применения одного источника питания, так как в этом случае не требуются усилители на две полярности и не нужны сложные развязывающие цепи перехода от усилителей к схеме сложения. Использование диодно-резнсторного шунта обеспечивает постоянную величину выходного сопротивления, что уменьшает импульсные помехи иа выходе 2 э модулятора и облегчает условия согласования с нагрузкой.

Формула изобретения

1. Устройство преобразовання двоичного сигнала в модулированный псевдо-пятеричный сигнал, содержащее последовательно соединенные входной сумматор rro модулю два, первый сдвигающий регистр и второй сдвигающий pe- -@ гистр, выход которого соединен с одним из входов входного сумматора по модулю два, первым входом первого элемента И и входом первого элемента. БЕ, выход входного сумматора по модулю два через второй элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента И, 3% выход первого сдвигающего регистра соединен с первым входом третьего элемента И, а через третий элемент lHE — с первым входом четвертого элемента И, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений выходного сигнала путем исключения влияния «остаточных» напряжений, введены выходной модулятор, элемент ИЛИ-HE и пять управляющих ключей, прн этом другой вход входного сумматора по модулю два подключен к вторым входам третьего и четвертого элементов И и первому входу элемента ИЛИ-НЕ, второй н третий входы которого соединены соответственно с выходамн первого. элемента И и второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, а третий вход подключен к первому входу третьего элемента И, причем второй и третий входы .первого элеменга И соединены с первым входом четвертого элемента И н входом первого сдвнгающего регистра соответственно, а выходы всех элементов И и элемента ИЛИ-НЕ через соответствующие управляющие ключи подключены к выходному модулятору.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что модулятор выполнен по схеме двух двойных балансных мостов, содержащих диоднорезисторные цепи н два входных трансформатора, причем каждый входной трансформатор имеет две вторичные обмотки, одну — с числом витков, равным числу витков первичной обмот- ки, другую с удвоенным числом витков, которые .через днодно-резнсторные цепи соединены с первичной обмоткой выходного трансформатора, с заземленной средней точкой и подключейной к диодно-резнсторному шунту, состоящему из двух встречно-включенных диодно-резисторных цепей, причем средние точки диодно-резисторного шунта и вторичных обмоток входных трансформаторов соединены с выходамн ключей, а первичные обмотки входных трансрорматоров соединены параллельно.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе.

<. Bader Г. «Ein Datenmodern Иг 24ОО bit/s

rnit Einseitenbandmoduiation». «Datenubertragung»,(Vortrage der Fachtagung Datenubertragung in Млпппеип vorn !9 bei 21 Marz 1969).

Nachrichrentechnische Fachberichte, Band 37, S. 224 — 23О, )969. VD:: — Veriag GMBH, Berlin.

Редактор Т. Окунева

Заказ 274/50

Сосгавнтель О. Тихонов

Техред О. Луговая Корректор С. Патрушева

Тираж 805 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д 4/5

Филиал ППП 41атент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4