Регенерация формы цифрового сигнала

Проходя через среду распространения, цифровой сигнала ослабляется и подвергается искажению и воздействию помех, что приводит к изменению случайным образом временных 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 постоянного тока и пробелов, что упрощает реализацию регенераторов. В то же время регенераторы кабельных систем являются наиболее распространенным элементом современных цифровых сетей.

Рис.3.22. Регенератор со стробированием сигнала.

Наибольшее распространение получили регенераторы с РУ, осуществляющими перемножение регенерируемого сигнала с сигналом тактовой синхронизации (рис.3.22.). В таких регенераторах РУ осуществляет стробирование сигнала на его входе в моменты времени, определяемые УТС, в этом случае схема регистрации позволяет полностью восстановить временные интервалы между символами цифрового сигнала, так как они полностью определены моментами появления стробирующих импульсов на выходах УТС. Длительность стробирующего импульса обычно во много раз меньше длительности регестрируемого символа цифрового сигнала.

Рассмотрим принцип регенерации цифровых биполярных сигналов. Структурная схема регенератора представлена на рисунке 3.23, временные диаграммы работы регенератора на рисунке 3.24.

Искаженный линейный цифровой сигнал (Вх) пройдя трансформатор, поступает на регулируемую искусственную линию (РИЛ), которая регулирует затухание в зависимости от АРУ (АРУ грунтового типа). На выходе корректора усилителя (КУ) всегда будет сигнал с амплитудой 2,4 В.

УР – устройство разделения, разделяет квазитроичный сигнал на два однополярных (1,2), для дальнейшего их восстановления в РУ1 и РУ2.

УО – усилитель ограничитель. Объединяет положительные импульсы и инвертируемые отрицательные для того, чтобы в спектре сигнала была составляющая с тактовой частотой.

К – колебательный контур. Настроен на тактовую частоту. При переходе единиц раскачивается, нулей – затухает.

ФВ – фазовращатель. Подстраивает фазу пришедшего сигнала с линии под фазу стробирующих импульсов.

ФСП – формирователь стробирующих последовательностей. Формирует две стробирующих последовательности сдвинутых относительно друг от друга на время Δt (1^э, 2^э). Далее эти последовательности поступят на вход РУ1 и РУ2. Первая последовательность закроет их и начнется процесс стробирования, вторая откроет и стробирование прекратится.

РУ – решающее устройство. На вход РУ поступает искаженный сигнал с УР, стробирующие импульсы с ВТЧ и пороговое напряжение. Если амплитуда сигнала превысила U_пор., то на вых. РУ фиксируется 1, если не привысила – 0. (РУ1, РУ2).

ФВИ – формирователь выходных импульсов. В зависимости от решений РУ формирует импульсы с заданными параметрами.

Тр₂ – транзистор. Объединяет импульсы в вых. РУ1 и РУ2 и формирует квазитроичный код.

Рисунок 3.23. Структурная схема регенератора.

Рисунок 3.24. Временные диаграммы работы регенератора.

Дата добавления: 2014-01-05