Регенераторы ЦСП

Рассмотрим принцип работы регенератора (рис. 6.18, а). На временных диаграммах (рис. 6.18,б и в) показаны идеальный и искаженный двоичные сигналы, причем последний действует на входе регенератора.

Корректирующий усилитель (КУС) производит усиление и частичное восстановление формы импульсного сигнала. Устройство выделения тактовой частоты (УВТЧ) вырабатывает последовательность стробирующих импульсов, следующих с частотой f_T=1/T (рис. 6.18, г). В моменты действия этих импульсов замыкается ключ (Кл) и отсчеты сигнала U₁, U₂, U₃, … проходят в решающее устройство (РУ). Здесь происходит сравнение напряжений U_i с пороговым напряжением U_п. Если U_i>U_п, то на выходе РУ появляется стандартный импульс, в противном случае на выходе РУ формируется пауза (рис. 6.18, д). Таким образом, регенератор восстанавливает форму исходного цифрового импульсного, сигнала (отличие заключается в небольшом временном запаздывании, что несущественно).

В работе регенератора возможны ошибки. Рассмотрим влияние искажений первого рода на процесс возникновения ошибок. На рис. 6.19, а-в изображен неискаженный двоичный сигнал, сигнал, действующий на выходе КУС, и тактовая последовательность импульсов, выработанная УВТЧ. В момент действия третьего импульса тактовой последовательности отсчет суммарного напряжения на входе РУ U₃>U_п и вместо паузы в двоичном сигнале на выходе РУ появляется импульс, т. е. в процессе регенерации возникла ошибка (рис. 6.19, г).

Рисунок 6.18 – К анализу работы регенератора	Рисунок 6.19 – Ошибки в работе регенератора из-за искажений 1-го рода

Рассмотрим влияние линейных искажений второго рода на возникновение ошибок в работе регенератора. Для этого сравним неискаженный двоичный сигнал и сигнал, действующий на выходе согласовывающего трансформатора в точке 1¢ (см. рис. 6.15).

Рисунок 6.20 – Возникновение ошибок регенератора из-за линейных искажений второго рода	Рисунок 6.21 – Возникновение ошибок в работе регенератора из-за действия помех

Интервал времени DT₁ (рис. 6.20) характеризуется тем, что в двоичном сигнале присутствует много символов 0 и отрицательные по знаку переходные процессы, связанные с прохождением импульсов через согласовывающий трансформатор, появляются редко. На интервале DT₂ в двоичном сигнале присутствует много символов 1, и отрицательные по знаку переходные процессы накладываются друг на друга, в результате чего импульсы смещаются в область отрицательных напряжений. Таким образом, из анализа, проведенного выше, следует, что в зависимости от числа символов 0 и 1 в двоичном сигнале на интервалах времени DT_i, соизмеримых с t_ТР, меняется расположение импульсов относительно оси абсцисс. Это затрудняет выбор величины порога U_п в РУ и приводит к дополнительным ошибкам.

Рассмотрим влияние помех на возникновение ошибок, полагая, что напряжение помехи ограничено диапазоном ± U_{пом max}. Из рис. 6.21 видно, что если помеха противоположна по знаку полезному сигналу и превышает пороговое напряжение U_п, то возникает ложное срабатывание РУ, как это имеет место в момент t₂. Обычно U_п выбирают посередине диапазона напряжений 0... U_m. Тогда условием отсутствия ошибок является выполнение неравенства U_{пом max}<0,5U_m. Отсюда можно заключить, что минимально допустимая защищенность сигнала от помехи

дБ.

Исходя из изложенного, можно отметить, что источниками ошибок в цифровом ЛТ являются помехи и линейные искажения.

Дата добавления: 2013-12-13