РЕГЕНЕРАТОРЫ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ

Принцип регенерации циф­рового двоичного сигнала. Построение регенераторов. Параметры регенераторов.

Краткое содержание

Регенерация формы цифрового сигнала. Проходя через среду распространения, цифровой сигнал ослабляется и подвергается искажению и воздействию помех, что приводит к изменению формы и длительности импульсов, изменению случайным образом времен ных интервалов между импульсами, уменьшению амплитуды им­пульсов. Задача регенератора восстановить амплитуду, форму, длительность каждого импульса цифрового сигнала, а также ве­личину временных интервалов между соседними символами.

В кабельных ЦСП линейный сигнал чаще всего передается в виде комбинаций импульсов поостоянного тока и пробелов, что уп­рощает реализацию регенераторов. В то же время регенераторы кабельных систем являются наиболее распространенным элемен­том современных цифровых сетей. Исходя из сказанного выше рассмотрим регенерацию цифрового сигнала, представляющего собой комбинацию импульсов и пробелов (единиц и нулей).

Рисунок 1Принцип регенерации циф­рового двоичного сигнала

Структу­ра регенератора представлена на рис. 1 а.

Искаженный цифровой сигнал из кабельной цепи поступает на усилитель-корректор УК, обеспечивающий частичную или полную коррекцию формы импульсов, и регистрируется решающим устрой­ством РУ. Решающее устройство представляет собой пороговую схему, которая срабатывает, если уровень сигнала на его входе превышает пороговый уровень РУ, и не срабатывает, если уровень входного сигнала меньше уровня порога. Пороговое напряжение может подаваться извне или вырабатываться в схеме РУ. При по­ступлении импульса на выходе РУ появляется управляющий сиг­нал, а в случае 0 (пробела) состояние РУ не изменяется. Форми­рующее устройство ФУ обеспечивает формирование по сигналам РУ импульсов с принятыми для конкретной системы стандартными параметрами^

Верность принимаемых РУ решений зависит, в первую очередь, от способа обнаружения двоичного сигнала и качества работы УТС. При безошибочной работе РУ каждому входному импульсу соответствует выходной, а каждому «пробелу» на входе - - «про­бел» на выходе. Однако из-за присутствия на входе РУ различных помех, несовершенства устройства тактовой синхронизации и дру­гих причин в процессе регенерации возможны ошибки, выражаю­щиеся в преобразовании 1 на входе регенератора в 0 на выходе и наоборот входного 0 в выходную 1.

Рассмотрим временные диаграммы, поясняющие принцип реге­нерации цифрового сигнала (рис. 4.8).

Входной сигнал, пройдя регенерационный участок (рис. 1.б), искажается, форма его изменяется и на входе УК (рис. 1, в) она уже сильно отличается от исходной. Усилитель-корректор, устра­няя амплитудно-частотные искажения цепи, корректирует форму импульсов, обеспечивая более крутые фронты, что облегчает про­цесс принятия решения в РУ. Форма сигнала на входе РУ пред­ставлена на рис. 1, г, здесь же штриховой линией, показан поро­говый уровень РУ. На рис. 1, д показаны сигналы тактовой синхронизации. Из рисунка видно, что сигналы УТС размещаются в центрах тактовых интервалов, на которых входные сигналы РУ имеют максимальное значение и наименее искаженную форму, т. е. обеспечивается максимальное превышение сигнала над помехой, а следовательно, и верность регистрации. Из рисунка также ясно, что смещение синхросигнала может привести к ошибке регенера­ции. Не исключается ошибочное решение и при правильном распо­ложении тактовых синхроимпульсов. Такой случай возможен, если полярность помехи противоположна полярности импульса, а ее аб­солютная величина больше порогового значения. Тогда уровень импульса, искаженного помехой, будет ниже порогового уровня, что при регенерации приведет к ошибке. Если при отсутствии им­пульса уровень помехи окажется выше порогового, это также при­ведет к ошибке.

Поиск по сайту: