DE2155958B2

DE2155958B2 - Schaltungsanordnung zur Ent zerrung eines Signals

Info

Publication number: DE2155958B2
Application number: DE2155958A
Authority: DE
Inventors: Paul N. Harrisburg Ark. Winters (V.St.A.)
Original assignee: Hughes Aircraft Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1970-11-18
Filing date: 1971-11-11
Publication date: 1973-10-04
Also published as: CA946934A; IL37892A; DE2155958C3; FR2115218B1; IL37892A0; FR2115218A1; US3649916A; GB1350116A; DE2155958A1; CH533394A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung eines durch Phasenmodulation aufgeprägte Informationen enthaltenden Signals. Die Charakteristik von Datenübertragungsleitungen ergibt sich aus dem Übertragungsverhalten eines Kanals im eingeschwungenen Zustand, aus Schwankungen im Übertragungsverhalten dieses Kanals und zwischen verschiedenen Kanälen und aus äußeren Störungen. Alle diese Einflüsse tragen zu Verzerrungen des empfangenen Signals bei, und es wird daher in einem für eine zuverlässige Datenübertragung erforderlichen Ausmaß eine Kompensation vorgenom-

men.

Die am häufigsten verwendeten Datenübertragungskanäle sind die Telefonsprachkanäle, die so die Hauptmenge der Datenübertragungseinrichtungen bilden. Daher werden hier speziell diese Telefon-Sprachkanäle betrachtet.

Derjenige dieser Einflüsse, der sich gegenwärtig auf die Datenübertragung am störeniien auswirkt, ist die Laufzeitverzerrung, die auf unterschiedliche Übertragungseigenschaften eines Kanals für verschiedene Frequenzen und auf unterschiedliche Eigenschaften verschiedener Kanäle, z. B. Unterschiede in der relativen Laufzeit oder Verzögerung in Telefonsprachkanälen der Verbindungsklasse AB (C2) und der Verbindungsklasse AA (Cl), einschließlich solcher Kanäle, die Schwankungen zwischen der Verbindungsklasse AB und der Verbindungsklasse AA zeigen, beruhen. Während die Sprachübertragung durch eine Phasenverzerrung kaum gestört werden kann, verträgt eine Datenübertragung mit hoher Geschw indigkeit kein vergleichbares Ausmaß der Phasen verzerrung, sondern ist gegen eine Phasenverzerrung im höchsten Maße empfindlich.

In Trägerfrequenzsystemen und bei akustischen Anlagen zur Datenübertragung über Telefonsprachkanäle besteht die übliche Methode zum Ausgleich eines Datenkanals darin, ein die Laufzeit ausgleichendes Netzwerk am L'.npfängereingang anzuordnen, das bezüglich Dämpfung und Phasengang Eigenschaften aufweist, die komplementär zu denen der Telefon-Sprachkanäle sind, die für die Datenübertragung verwendet werden. Aus den USA.-Patentschriften 3 446 996 und 3 506 856 sind Laufzeitentzerrer bekannt, die eine relative Verzögerung einführen, die zu derjenigen eines Datenkanals, z. B. eines Telefon-Sprachkanals der Verbindungsklasse AB, komplementär ist, um die nichtlineare Phasencharakteristik des Datenkanals zu kompensieren und dadurch eine Gesamtverzögerung zu liefern, die im wesentlichen

über den gesamten Frequenzdurchlaßbereich konstant ist. Die bekannten Laufzeitentzerrer besteher, aus einer Anzahl einzelner, die Laufzeit ausgleichender Schaltungskreise oder Netzwerke, die in Serie geschaltet sind und innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbandes eine vorbestimmte Verzögerung liefern. Andere bekannte Netzwerke, die zur Kompensation einer nichtlinetien Phasen- oder Laufzeitverzerrung dienen, enthalten Netzwerhteile, Transversalfilter oder angezapfte Verzögerungsleitungen, bei denen das Ausgangssignal aus einer Summation der an verschiedenen Anzapfungen abgenommenen Signale gewonnen wird.

Eine Schwierigkeit bei der Benutzung der bekannten Laufzeitentzerrer für Datenübertragungszwecke besteht darin, daß die verschiedenen Schaltungsanovdnungen entweder nur die Laufzeitverzerrung eines bestimmten Datenkanals ausgleichen oder einen Kompromiß für sehr unterschiedliche Kanäle oder Leitungen bilden, die während der verschiedenen Betriebsstunden bei der Datenübertragung verwendet werden. Da unterschiedliche Kanäle benutzt werden, stellen die meisten bekannten Laufzeitentzerrer einen Kompromiß dar, durch den die im ungünstigsten Fall auftretenden relativen Verzögerungen nur zur Hälfte kompensiert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und eine Anordnung zu schaffen, die automatisch eine optimale Entzerrung von mehr als nur einem Kanal ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß mit den Laufzeitentzerrern eine auf die Amplitudenmodulation, die in den Ausgangssignalen der einzelnen Laufzeitentzerrer vorhanden ist, ansprechende Schaltungsanordnung gekoppelt ist, die in Abhängigkeit von der Amplitudenmodulation das Ausgangssignal eines der Laufzeitentzerrer zur weiteren Verarbeitung auswählt.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß mehrere verschiedene Laufzeitentzerrer vorhanden sind, von denen dann automatisch derjenige, der die vorhandenen Laufzcitverzerrunger am besten kompensiert, ausgewählt wird. Dabei wird die erfindungsgemäße Vorrichtung von dem übertragenen Signal gesteuert und benötigt keine Taktimpulse oder Testimpulse. Weiterhin U,* die erfindungsgemäße Anordnung relativ unempfindlich gegen Rauschen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Aufbau eines automatischen Entzerrers ermöglicht wird, bei dem die Laufzeitentzerrer parallel betrieben werden, um eine höhere Geschwindigkeit der automatischen Entzerrung zu erreichen. Trotz all dieser Vorteile hat die erfindungsgemäße Anordnung einen sehr einfachen Aufbau und ist sehr zuverlässig, so daß die verbesserte Entzerrung von Signalen nach der Erfindung eine wirtschaftliche und zuverlässige Übertragung von Daten über Telefonsprachkanäle ermöglicht.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können mehrere Laufzeitentzerrer in Serie geschaltet werden. Die einzelnen Laufzeitentzerrer können hierbei hinsichtlich ihrer Laufzeiteigenschaften gleich sein, sie können sich auch unterscheiden. Das Ausgangssignal jedes der Laufzeitentzerrer wird untersucht, und dasjenige Ausgangssignal für eine Weiterverarbeitung, z. B. eine Demodulation, herangezogen, bei dem auf Grund der Untersuchung der Amplitudenmodulation festgestellt wurde, daß der Laufzeitausgleich am vollständigsten durchgeführt wurde.

Es ist auch möglich, eine Anzahl von Laufzeüentzerrern vorzusehen, die teils in Serie, teils parallel geschaltet sind. Hierbei müssen sich mindestens einige der Laufzeitentzerrer hinsichtlich ihrer Eigenschaften unterscheiden. Auch hier wird das Ausgangssignal jedes einzelnen der Laufzeitentzerrer untersucht und dasjenige Signal ausgewählt, bei dem die Kompensation der auf dem Übertragungskanal erfolgten Laufzeitverzerrungen am besten durchgeführt wurde.

Ein automatischer Entzerrer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vergleicht die Ausgangssignale von 2" Laufzeitentzerrern, deren jeder das Komplement der Laufzeitverzerrung liefert, die in die Informationsübertragung durch Kanäle eingeführt wird, die verschiedene Verzögerungscharakteristiken aufweisen, einschließlich z.B. einer Gruppenlaufzeit von TelefonspTachkanälen der Verbindungsklasse 4B und 4-4 und dazwischen. Es wird ein Vergleich der Amplitudenmodulation, die in u^n Ausgangssignalen der 2" Laufzeitentzerrer vorhanden ist, vorgenommen, und das Ausgangssignal, das die geringste Amplitudenmodulation aufweist, liefert die Grundlage für die \uswahl desjenigen Laufzeitentzerrers, der die beste Kompensation für die Laufzeitverzerrung des Datenkanals liefert. Daher wird die Einhüllende des Ausgangssignals jedes Laufzeitentzerrers gewonnen und dem Vergleich zugeführt, und es wird eine Entscheidung getroffen, um das Ausgangssignal des Entzerrers mit der geringsten Amplitudenmodulation durchzuschalten.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind die Laufzeitentzerrer parallel mit einem gemeinsamen Dateneingang eines Empfängers verbunden, der mit einem Telefonsprachkanal verbunden ist, und die vorgesehenen Laufzeitentzerrer haben in der Mitte des Durchlaßbereiches die gleiche absolute Verzögerung. Auch die Signalverstärkung eines jeden Verzerrer ist die gleiche, um ungewichtete binäre Entscheidungen zu machen. Wenn ferner einmal eine Entscheidung getroffen ist, wird sie für mindestens einen ausreichenden Zeitabschnitt für ihre Ausbreitung beibehalten, d. h., es ist eine ausreichende Hysterese vorgesehen, jede einzelne Auswahl zwischen Entzerrern während des Zeitabschnitts, der erforderlich ist, um die endgültige Auswahl eines einzigen der 2" Entzerrer zu treffen, und vorzugsweise für eine längere Zeitperiode, um unkontrolliertes Schalten zwischen Entzerrern zu vermeiden, beizubehalten. So werden die einzelnen uirsären Entscheidungen mindestens für den Zeitabschnitt beibehalten, der dafür erforderlich ist, daß sich diese Entscheidungen durch' das baumähnliche Schaltnetzwerk des automatischen Entzerrers ausbreiten, einschließlich solcher Zeitintervalle, in denen das Einganesdatensignal nicht durch irgendwelche Laufzeitverzerrung moduliert wird.

Es wird eine automatische Entzerrung durch 2" Laufzeitentzerrer vorgenommen, wobei ein typischer Laufzeitentzerrer aus einer Anzahl von laufzeitentzerrenden Schaltungskreisen oder Netzwerken besteht, die in Serie geschaltet sind, wobei jeder Schaltungskreis oder jedes Netzwerk eine vorbestimmte Verzögerung innerhalb des ausgewählten Frequenzbandes, z. B. 0 bis 3000 Hz, einführt. Der sich ergebende automatische Entzerrer mit 2" Laufzeitentzerrern liefert eine Kompensation der Laufzeitverzerrung für den besten komplementären Abschluß durch

einen aus der Anzahl der vorgesehenen Laufzeitentzerrer. Zusätzlich sind einzelne automatische Entzerrer m-mal in einem System in Serie geschaltet, das 2"'" Kombinationen für einen erweiterten komplementären Abschluß und daher in vielen Anwendungsfällen eine verringerte Laufzeitverzögerung der Datcnsignale liefert. Im zuletzt genannten System ist die Anzahl der Laufzeitentzerrer m2", die Anzahl der binären Entscheidungen ist m{2" — 1) und die Ausbreitungszeit ist mnt, wobei t die Zeit ist, die für eine einzige binäre Entscheidung erforderlich ist.

Ein besonderer Vorteil der im folgenden beschriebenen Anordnungen, bei denen einzelne Laufzeitentzerrer parallel angeordnet sind, besteht darin, daß die Auswahl der richtigen Laufzeitentzerrung verhältnismäßig schnell erfolgen kann.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beschreibung und der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 das Blockdiagramm eines Phasenmodulationssystems zur Übertragung digitaler Daten, das die Funktion einer beschriebenen Anordnung erläutert,

Fig. la ein Diagramm, das die Gruppenlaufzeit von zwei Telefonsprachkanälen bei verschiedenen Frequenzen zeigt,

Fig. 2das Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des Entzerrers,

Fig. 3 das Blockschaltbild einer bevorzugten Ausfuhruiigsforrn mit mehreren Anordnungen gemäß Fig. 2,

F i g. 4 das Blockschaltbild einer Ausführungsform, bei der mehrere Anordnungen nach Fig. 2 oder 3 in Serie geschaltet sind.

Das in Fig. 1 dargestellte Datenübertragungssystem umfaßt eine digitale Datenquelle 1, die mit einem phasenmodulierten Sender 2 verbunden ist, der einen mit den digitalen Daten modulierten Träger einem Telefonsprachkanal 3 zuführt. Wie F ig. 1 a zeigt, hat der Telefonsprachkanal 3 eine verwendbare Bandbreite von annähernd 3 kHz, die sich von 0 bis 3 kHz erstreckt. Die relativen Verzögerungen innerhalb des Durchlaßbereiches auf verschiedenen Telefonsprachkanälen sind in F i g. la durch zwei Kurven dargestellt, die für Leitungen gelten, die der Verbindungsklasse 4 B (C2) bzw. der Verbindungsklasse AA (Cl) zugeordnet sind. Entsprechend dieser Klassifikation darf die relative Verzögerung nicht die durch die verschiedenen Kurven vorgegebenen Werte überschreiten. Daher nimmt die relative Verzögerung auf irgendeinem ausgewählten Telefonsprachkanal Werte an, die unterhalb der durch die Kurven für die entsprechenden Verbindungsklassen AA und 4 B angegebenen Werte liegen.

Die automatische Entzerreranordnung S des Datenempfängers, der einen Empfangsverstärker 4 mit Filtern, die Entzerreranordnung 5 und einen Phasendemodulator 7 umfaßt, enthält mehrere selbständige Entzerrerschaltungen. Das in Fig. 1 gezeigte Datenübertragungssystem (Modem) kann beispielsweise eine serielle Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von 1200 und 2400 Bit/s über übliche geschaltete Telefonsprachkanäle 3 vornehmen. Im Sender 2 wird ein Träger mit einer Frequenz von 1800 Hz mittels Vierphasen-Differenztastung moduliert, während im Empfänger beim Demodulationsvorgang eine DifferentialdemoduJation, eine Taktwiedergewinnung und Datenregeneration stattfindet, um auch unter ungünstigen Bedingungen eine sichere Datenübertragung zu erhalten. Im Sender 2 werden einem Modulator die digitalen Daten synchron und seriell mit einer Frequenz von 2400 Bit/s zugeführt. Der Modulator gruppiert die Daten zu Quaternärzahlen und verleiht der Phase des 1800-Hz-Trägers eine den Quaternärzahlen 00, 01, 11 und 10 entsprechende Voreilung von +45°, bzw. +135°, +225° oder + 315°. Bei einer Übertragungsgeschwindigkeit von 1200 Bit/s ist jede Phasenverschiebung nur für ein

ίο Bit charakteristisch.

Im Empfänger wird das Datensignal im Empfangsverstärker 4 verstärkt und mittels Bandpässen gefiltert und anschließend über eine Leitung 8 der automatischen Entzerrcranordnung 5 zugeführt. Das

t5 entzerrte Signal gelangt von der Ausgangslcitung 6 der Entzerrcranordnung 5 zum Phasendemodulator 7, wo es mittels einer Kohärenz-Differentialdemodulation gleichgerichtet wird. Das entzerrte Signal wird um ein Nachrichtenelement verzögert, und es

ao werden das verzögerte und das unverzögerte Signal Phasenschiebernetzwerken zugeführt, die um 90° phasenverschobene Ausgangssignale liefern. Die phasenverschobenen Signale werden dann in zwei Phasendetektoren kombiniert, die parallele Aus-

»5 gangss'gnale des Datenflusses liefern. Diese Ausgangssignale werden dann nacheinander abgetastet, um die ursprünglich von der Datenquelle 1 gelieferten Signale wiederzugeben. Die zeitliche Steuerung der Schaltungskreise im Empfänger wird ebenfalls von den Signalen irr. Basisband nhgeleitet. Daher weist das System eine maximale Unempfindlichkeit gegen Rauschsignale, Laufzeitverzerrungen, Phasenschwankungen und Frequenzverschiebungen auf, wie sie auf langen geschalteten Übertragungsleitungen auftreten können.

Die in Fig. 2 gezeigte grundlegende, bevorzugte Ausführungsform der Entzerreranordnung umfaßt einen Satz von zwei Laufzeitentzerrern 10, denen über die Leitung 8 das Datensignal zugeführt wird. Die Ausgangssignale der Laufzeitentzerrer 10 werden über Leitungen 12 je einem Hüllkurvendetektor 13 bzw. 14zugeleitet, um in jedem der beiden Ausgangssignale der Laufzeitentzerrer 10 eine etwaige Amplitudenmodulation festzustellen. Wenn ein Ausgangssignal erzeugt wird, liefert der Hüllkurvendetektor 13 ein positives Ausgangssignal auf der Leitung 15 und der Hüllkurvendetektor 14 ein negatives Ausgangssignal auf der Leitung 16. Diese Ausgangs, ,gnale auf den Leitungen 15 und 16 werden einer binären Ent-

So Scheidungsschaltung 18 zugeführt, die feststellt, welches der von den Hüllkurvendetektoren 13 und 14 gelieferten Ausgangssignale die kleinere Amplitudenmodulation aufweist, wenn eine derartige Modulation überhaupt vorliegt, und das der Spule 19a eines Relais 19 zugeführte Ausgangssignal steuert.

Die Entscheidungsschaltung 18 enthält eine Ver gleichsschaltung, die ständig den Grad der Modula tion, sofern eine Modulation vorliegt, in den Aus gangssignalen der Laufzeitentzerrer 10 überwacht, dl· von den Detektoren 13 bzw. 14 festgestellt wird. Da Ausgangssignal der in der binären Entscheidungs schaltung 18 enthaltenen Vergleichsschaltung wir beispielsweise einem Relaisverstärker zugeführt, de ein Signal liefert, das zum Schalten des Relais 19 gt eignet ist. Von der Richtung des Stroms am Ausgar der Entscheidungsschaltung 18 hängt es ab, ob d< bewegliche Kontaktarm 19b des Relais in die Fig. 2 obere Position, in der er am festen Konta

ί»

19d anliegt, oder in die untere Position, bei der er an einem Kontakt 19c anliegt, gebracht wird. Bei der in Fig. 2 gezeigten Stellung des beweglichen Kontaktarmes 19i> ist die Stärke der Amplitudenmodulation, die durch den Hüllkurvendetektor 13 festgestellt wurde, kleiner als die Stärke der Amplitudenmodulation, die durch den Hüllkurvendetektor 14 festgestellt wurde, so daß die binäre Entscheidungsschaltung 18 ein solches Ausgangssignal an die Spule 19a des Relais 19 liefert, daß das Ausgangssignal des oberen Laufzeitentzerrers 10 über die Leitung 11 und den festen Kontakt 19d durchgeschaltet wird.

Da die Wirkung einer Laufzeitverzerrung darin besteht, daß dem übertragenen Datensignal eine Amplitudenmodulation hinzugefügt wird, wird eine in den Ausgangssignalen der Laufzeitentzerrer 10 noch vorhandene Laufzeitverzerrung durch die Detektoren 13 und 14 festgestellt. Von der binären Entscheidungsschaltung 18 wird dasjenige Ausgangssignal festgestellt, das die kleinere Amplitudenmodulation aufweist. Die Vergleichsschaltung in der Entscheidungsschaltung 18 überwacht ständig den Modulationsgrad der Ausgangssignale der beiden Laufzeitentzerrer 10 und wählt automatisch dasjenige Signal aus, das die geringere Amplitudenmodulation hat. Um eine von der Entscheidungsschaltung 18 getroffene Wahl beizubehalten, ist durch Rückkopplung im Relaisverstärker der Entscheidungsschaltung 18 und durch die Spule 19α des Relais 19 für ausreichende Hysterese gesorgt, um 7ii gewährleisten, daß eine gewählte Schaltstellung beibehalten wird, wenn die Laufzeitentzerrer 10 anschließend unmodulierte Ausgangssignale liefern, also in keinem der von den Laufzeitentzerrern 10 gelieferten Signale eine Amplitudenmodulation festgestellt wird.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Entzerrcranordnung nach Fig. 2 sei angenommen, daß einer ihrer Laufzeitentzerrer 10 eine frequenzabhängige Verzögerung bewirkt, die der durchschnittlichen relativen Verzögerung auf einem Telefonsprachkanal nach Verbindungsklasse AB komplementär ist, und daß der andere Laufzeitentzerrer 10 eine Verzögerung bewirkt, die komplementär zu der durchschnittlichen Verzögerung auf einem Telefonsprachkanal nach Verbindungsklasse 4/4 verläuft. Um die genannten Eigenschaften der Laufzeitentzerrer anzudeuten, sind in Fig. 2 die Laufzeitentzerrer 10 mit dem zusätzlichen Hinweis AA bzw. AB versehen. Da die Kurven für die Verbindungsklassen AA und AB die maximale relative Verzögerung innerhalb des in Fig. la gezeigten Frequenzbands angeben, kann angenommen werden, daß die komplementäre Verzögerung dazu führt, daß für Leitungen der Verbindungsklassen AA und A3 eine im gesamten Frequenzband im wesentlichen konstante Verzögerung erreicht wird. Die Kurven für die Verbindungsklassen AA und AB geben die maximalen Verzögerungen an, während die Laufzeitentzerrer 10 weniger als die maximal möglichen Verzögerungen auf den entsprechenden Telefonkanälen kompensieren. Daher besteht jeder der Laufzeitentzerrer 10 aus einer Anzahl von einzelnen Entzerrerkreisen, die in Serie geschaltet sind, wobei jeder Entzerrerkreis eine vorbestimmte Verzögerung innerhalb eines ausgewählten Frequenzbands bewirkt. Es ist von Vorteil, wenn die Laufzeitentzerrer 10 einen frequenzunabhängigen Dämpfungsverlauf haben.

Im Betrieb wird ein Datensignal auf der Leitung 8, άε-i dorthin über einen Telefonsprachkanal 3 der Verbindungsklasse AA gelangt, durch den Laufzeitentzerrer 10 für Leitungen der Verbindungsklasse AA entzerrt, und es sollte daher das Ausgangssignal dieses Laufzeitentzerrers die kleinste Amplitudenmodulation aufweisen. Daher wird das Ausgangssignal des Hüllkurvendetektors 13 auf der Leitung 15 kleiner sein als das Ausgangssigna) des Hüllkurvendetektors 14 auf der Leitung 16, und es steuert die binäre Entscheidungsschaltung 18 das Relais 19 so, daß das Ausgangssignal des oberen Laufzeitentzerrers 10 auf der Leitung 11 über den festen Kontakt 19d und den beweglichen Kontakt 19b zur Ausgangsleitung 6 geschaltet wird.

In dem an Hand Fig. 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel sind nur zwei Laufzeitentzerrer vorgesehen. Daher kann man annehmen, daß infolge von Unterschieden in der relativen Verzögerung, die jeweils die in die Verbindungsklassen AA und AB fallenden Telefonsprachkanäle aufweisen, die Laufzeitentzerrer 10 nicht exakt die Verzögerung auf jeder einzelnen der vielen für die Datenübertragung benutzten Telefonleitungen ausgleichen, sondern der Laufzeitentzerrer für Leitungen der Verbindungsklassen AA und ebenso der Laufzeitentzerrer für Veras bindungsklasse AB jeweils nur eine durchschnittliche komplementäre Verzögerung für die Leitungen der entsprechenden Verbindungsklassen liefert. Um daher für die vielen verschiedenen Telefonleitungen, die während einer bestimmten Zeitperiode für die Dateniihrrtragiing verwendet werden, eine bessere Anpas sung der komplementären Verzögerung zu erreichen, enthält ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, 2" Laufzeitentzerrer und 2" - 1 Stufen mit binären Entscheidungsschaltungen,

so daß eine ausreichende Anzahl von Laufzeitentzerrern vorgesehen ist, um im Durchlaßbereich eine genauere Kompensation der Laufzeitverzerrungen auf jeder einzelnen Telefonleitung zu erreichen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 3

wird das Datensignal, das auf der Leitung 8 vorliegt, parallel einer Gruppe von 2" Laufzeitentzerrern 10 zugeführt, die als ein einziger Block dargestellt sind. Ein erster Satz von zwei Laufzeitentzerrern hat Ausgänge 12, die mit Hüllkurvendetektoren 13 und 14 verbunden sind, und entspricht der automatischen Entzerreranordnung nach Fig. 2. Der nächste Satz von zwei Laufzeitentzerrern 10 hat Ausgänge 12α, die mit Hüllkurvendetektoren 13a und 14a verbunden sind, deren Ausgänge zu einer binären Entscheidangsschaltung 18a zur Steuerung eines Schalters 19a geführt sind. Der Schalter 19a schaltet das Ausgangssignal desjenigen der beiden mit den Leitungen 12a verbundenen Laufzeitentzerrer 10 über die entsprechende der Leitungen 11a zur Leitung 22a durch, der die bessere Kompensation der Laufzeitverzerrung bewirkt. Die auf den Leitungen 22 und 22a vorhandenen, in der ersten Stufe ausgewählten Ausgangssignale der Laufzeitentzerrer 10 werden Hüllkurvendetektoren 23 und 24 einer zweiten Stufe zugeführt, in der eine Selektion nach den gleichen Gesichtspunkten wie in der ersten Stufe erfolgt, d. h., daß das Signal, welches die geringste Amplitudenmodulation aufweist, über einen Schalter 29 auf eine Ausgangsleitung 32 geschaltet wird.

Das auf der Ausgangsleitung 32 erscheinende Ausgangssignal der zweiten Stufe wird einer folgenden Selektionsstufe zugeführt, deren Eingangssignale von ersten und zweiten Selektionsstufen für die Ausgangs-

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signale von beispielsweise mit den Leitungen 12b und 12« verbundenen Sätzen von Laufzeitentzerrern abgeleitet sind. Es versteht sich, daß die Anzahl der Auswahlschaltunpen und der Selektionsstufen durch die Anzahl 2" der vorhandenen Laufzeitentzerrer bestimmt ist. Die Anzahl der Binärentscheidungen, die für die Auswahl desjenigen der Laufzeitentzerrer 10 erforderlich ist, der die beste komplementäre Verzögerung liefert, beträgt 2" — 1, wie es in der Entscheidungsschaltung 38 angegeben ist, die mit der letzten Entscheidung einen einzigen aus den 2" Laufzeitentzerrern auswählt und bewirkt, daß die am besten entzerrten Daten durch den Schalter 39 auf die Leitung 6 geschaltet werden, die mit dem Phasendemodulator 7 verbunden ist.

Auf die geschilderte Weise wird in einer vielstufigen automatischen Entzerreranordnung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, automatisch eine Laufzeitentzerrung mit 2" Laufzeitentzerrern vorgenommen, von denen jeder eine andere komplementäre Verzögerung innerhalb des Durchlaßbereiches eines für die Datenübertragung benutzten Telefonsprachkanals bewirkt. Die automatische Entzerreranordnung mit 2" Laufzeitentzerrern bewirkt eine Kompensation von Laufzeitverzerrungen, indem sie denjenigen aus einer Anzahl von Laufzeitentzerrern 10 auswählt, der die am besten angepaßte komplementäre Verzögerung aufweist.

Eine noch bessere Kompensation von Laufzeitverzerrungen und daher in noch geringerem Maße verzerrte Datensignal können mit einer Serienschaltung automatischer Entzerreranordnungen erzielt werden, wie sie F i g. 4 zeigt. Jede der in F i g. 4 gezeigten automatischen Entzerreranordnungen besteht aus einer automatischen Basis-Entzerreranordnung, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist, oder aus einer mehrstufigen Entzerreranordnung nach F i g. 3. Sind m automatische Entzerrcranordnungen in einem System hintereinander geschaltet, das 2 "^m Kombinationen ergibt, so besteht eine erweiterte Möglichkeit zum komplementären Ausgleich der durch die Datenübertragungsleitungen bedingten Verzögerungen. Daher wird in den meisten Fällen die gesamte Verzögerung des Datensignals innerhalb des Frequenzdurchlaßbereichs des Datenübertragungssystems in wesentlich höherem Maße konstant sein.

Die Gesamtzahl der Laufzeitentzerrer in dem System gemäß Fig. 4 ist m2", die Anzahl der binären

Entscheidungen beträgt m(2" —1) und die Ausbreitungszeit ist mnt, wenn t die Zeit bedeutet, die für eine binäre Entscheidung erforderlich ist. Wenn daher z. B. einer von vier Laufzeitentzerrern 10 in zwei Stufen durch drei binäre Entscheidungen ausgewählt

^ao wird, d. h. wenn η = 2 gilt, und wenn vier solche automatischen Entzerreranordnungen in Serie geschaltet sind, erhält man 256 Kombinationen (2²⁴).

Die Entscheidungsschaltungen 18 können so aus- »5 gebildet sein, daß sie einen Verstärker mit Rückkopplung enthalten, um unerwünschtes Schalten zu verhindern, weil angenommen werden kann, daß während eines Schaltintervalls ein Bit verlorengehen kann. Daher weisen die Entscheidungsschaltungen 18 eine ausreichende Hysterese auf, um eine einmal gewählte Schaltstellung beizubehalten, auch wenn das Ein gangssignal nicht moduliert ist. Anstatt der in Fig. Ί und 3 eingezeichneten Relais können auch Transi storschaltkreise verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Entzerrung eines durch Phasenmodulation aufgeprägte Informationen enthaltenden Signals mit mehreren von dem Signal durchlaufenen Laufzeitentzerrern, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Laufzeitentzerrern eine auf die Amplitudenmodulation, die in den Ausgangssignalen der einzelnen Laufzeitentzerrer (10) vorhanden ist, ansprechende Schaltungsanordnung (13,14, 18, 19) gekoppelt ist, die in Abhängigkeit von der Amplitudenmodulation das Ausgangssignal eines der Laufzeitentzerrer (10) zur weiteren Verarbeitung auswählt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn7eichnet, daß die Schaltungsanordnung (13, 14, i8, 19) den Grad der Amplitudenmodulation der Ausgangssignale der Laufzeitentzerrer vergleicht und das Ausgangssignal mit der geringsten Amplitudenmodulation auswählt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (13, 14, 18, 19) Hüllkurvendetektoren (13 und 14) für die Ausgangssignale der Laufzeitentzerrer (10) enthält.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (13, 14, 18, 19) eine oder mehrere binäre Entscheidungsschaltungen (18; enthält, die mit je einem Satz ihnen zugeordneter Hüllkurvendetektoren (13, 14) verbunden sind.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Laufzeitentzerrern (10) das Informationen enthaltende Signal parallel zugeführt ird, und daß die Schaltungsanordnung (13,14,18,19) das Ausgangssignal eines ausgewählten Laufzeitentzerrers (10) zu einem Demodulator (7) durchschaltet.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllkurvendetektoren (13 und 14) so ausgebildet sind, daß die Amplitude ihres Ausgangssignals der Stärke der Amplitudenmodulation entspricht, und daß die binären Entscheidungsschaltungen (18) das Ausgangssignal eines der Laufzeitentzerrer (10) in Abhängigkeit von der Stärke der Ausgangssignale der Hüllkurvendetektoren (13 und 14) auswählen.

7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllkurvendetektoren (13 und 14) und Entscheidungsschaltungen (18) in mehreren Auswahlstufen angeordnet sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß 2" Laufzeitentzerrer (10) und 2" — 1 binäre Entscheidungsschaltungen (18) vorgesehen sind.

9.-Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine binäre Entscheidungsschaltung (18) einem Satz von zwei Hüllkurvendetektoren (13 und 14) zugeordnet ist.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß /ι > 1 ist, daß eine erste Auswahlstufe für je einen Satz von zwei Laufzeitentzerrern (10) und eine zweite Auswahlstufe zur Auswahl von Ausgangssignajen derjenigen Laufzeitentzerrer, die in der ersten Stufe ausgewählt wurden, vorhanden sind.

11. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufzeitentzerrer, von denen wenigstens einige unterschiedliche Eigenschaften haben, teils in Serie und teils parallel geschehet sind.

12. Schaltungsanordnung zur Entzerrung eines Nachrichtensignals, gekennzeichnet durch eine Serienschaltung mindestens zweier Anordnungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche.