HU178531B - Method and apparatus for controlling phase situation of controlled signal in relation to reference signal in telecommunication system - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás és berendezés vezéreltjei fázishelyzetének egy referencia jelhez viszonyított szabályozására távközlő rendszerben.

A technika állása szerint — pl. fáziszárt hurokban való fázisdetektáláskor — két jel közti fáziskülönbséget úgy mérnek, hogy a referencia jel felfutó élénél ismert frekvenciájú számláló impulzusokat indítanak, a vezérelt jel felfutó élénél pedig leállí^ák a számlálást, s így a jelek közti fáziskülönbségre az impulzusok száma jellemző.

Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy a kellő mérési pontosság érdekében az impulzusoknak nagy frekvenciájúaknak kell lenniük, és ilyen berendezést TTL-technikával nehéz megvalósítani. Következésképpen bonyolultabb alkatrész választékra van szűk- 15 ség, ami nagyobb költségeket eredményez.

A találmány szerinti eljárás és berendezés megoldja az említett problémát, és pontos fáziskülönbség mérést tesz lehetővé két jel között néhány egyszerű alkatrész segítségével úgy, hogy a mérési eredményt a 20 vezérelt jel fázishelyzetének a referencia jel fázishelyzetéhez viszonyított vezérlésére használjuk.

A találmány egyréaze eljárás vezérelt jel fázishelyzetének egy referencia jelhez viszonyított sza- 25 bályozására távközlő rendszerben, amelyet az jellemez, hogy a referencia jelet késleltetjük és a késleltetett referencia jelet összehasonlítva a vezérelt jellel a köztük levő fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű első összehasonlító jelet állítunk elő, továbbá a vezérelt jelet is késleltetjük és a késleltetett vezérelt jelet összehasonlítva a referencia jellel a köztük levő fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű második össze5 hasonlító jelet állítunk elő, továbbá az első és második összehasonlító jelből ezek logikai szintjétől függően a vezérelt jel fázishelyzetét korrigáló vezérlő jelet állítunk elő.

A találmány másrészt berendezés az eljárás foto ganatosításához, amely berendezésnek a vezérelt jelet előállító vezérelhető oszcillátora van, és az jellemzi, hogy bemenetűkre kapcsolt jelek közti fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű kimenő jelet előállító első és második összehasonlító áramkört tartalmaz, az első összehasonlító áramkör első bemenetére a referencia jel első késleltető áramkörön át, második bemenetére pedig a vezérelt jel közvetlenül van csatlakoztatva, a második összehasonlító áramkör első bemenetére a vezérelt jel második késleltető áramkörön át, második bemenetére pedig a referencia jel közvetlenül van csatlakoztatva, az összehasonlító áramkörök kimenetel logikai kiértékelő áramkör bemenetéire vannak csatlakoztatva, és a logikai kiértékelő áramkör kimenete az oszcillátor vezérlő bemenetére van csatlakoztatva.

A berendezés egy előnyös kiviteli alakjában az összehasonlító áramkörök D-flip-flopok. Egy további célszerű kiviteli alaknál a logikai kiértékelő áramkört mikroprocesszor alkotja.

A találmány szerinti berendezést pl. akkor is használhatjuk, ha valamely berendezésben a különböző órajeleket adó oszcillátorokat majoritásós alapon kívánjuk vezérelni. Ez esetben annyi találmány szerinti berendezésre van szükség, ahány ⁵ oszcillátort kívánunk vezérelni.

A találmányt részletesebben egy kiviteli példa kapcsán, a mellékelt ábrákra hivatkozva ismertetjük, ahol az

1. ábra a találmány szerinti berendezés egy kivitelének tömbvázlata, a

2—5. ábrák pedig idődiagramok, melyek az l.ábra szerinti berendezés működését mutatják a jelek közti fáziskülönbség különböző értékeinél. I⁵

Amint azt az 1. ábrán láthatjuk, a találmány szerinti berendezés két FF1 és FF2 összehasonlító áramkört, pl. D-flip-flopot tartalmaz, éspedig olyan típusút, amelyik - a bemenetére adott két jel 20 fáziskülönbségétől függően — magas vagy alacsony szintű kimeneti jelet ad, A D-flip-flopok lehetnek pl. a Texas Instruments cég által ajánlott 74S74 típusúak.

Mindkét FF1, FF2 összehasonlító áramkörre a 25 C2 referencia jelet és a Cl vezérelt jelet adjuk. A Cl vezérelt jel fázishelyzetét a C2 referencia jel fázishelyzetéhez képest kell szabályoznunk. Az FF1 összehasonlító áramkör első bemenetére egy Dl jel jut, ami a DL1 késleltető áramkör által 30 késleltetett C2 referencia jel, második bemenetére pedig közvetlenül a vezérelt CL1 oszcillátor kimenő Cl vezérelt jele van kapcsolva.

Az FF2 összehasonlító áramkör első bemenetére a D2 jel kerül, ami a Cl vezérelt jelnek a DL2 35 késleltető áramkör által késleltetett alakja, második bemenetére pedig közvetlenül jut a C2 referencia jel. A DL1 és DL2 késleltető áramkörök egyformák, és pl. a Texas Instruments cég 74SO4 típusú Schottky-tárol óiból állnak. Ez esetben a DL1 és 40 DL2 késleltető áramkörökben számos tároló van sorbakapcsolva és az áramkör késleltetését a tárolók száma határozza meg, ezt pedig átkapcsolással lehet beállítani. A DL1 és DL2 késleltető áramkörök egy-egy késleltető vonalból is állhatnak, 45 ekkor a késleltetés nagyságát a késleltető vonal hossza határozza meg.

Ha a C2 referencia jel és a Cl vezérelt jel közti fáziskülönbség a példa szerint a ± 5 nanosecundumot meghaladja, korrekciót végzünk a Cl vezérelt 50 jel fázishelyzetén annak érdekében, hogy az említett tűréshatárokat betartsuk. A tűréshatár nagyságát természetesen átkapcsolás révén változtathatjuk, különböző számú tárolófokozatot kapcsolva a DL1, DL2 késleltető áramkörökbe. Az FF1 és FF2 ₅₅ összehasonlító áramkör kimeneti Ql, illetve Q2 összehasonlító jelének logikai szintjét a C2 referencia jel és a Cl vezérelt jel közti említett fáziskülönbség határozza meg, és ezek a kimenetek egy LC logikai kiértékelő áramkörhöz csatlakoznak, ₆₀ amely lehet egy logikai hálózat vagy egy ismert típusú processzor - pl. egy MOTOROLA M6900 típusú mikroprocesszor.

Az LC logikai kiértékelő áramkör a bemenetén levő jelkombinációtól függő bináris kimeneti jelet ₆₅ állít elő, amely DA digitális-analóg átalakítón át a CL1 oszcillátor frekvenciáját vezérli. A CL1 oszcillátor állítja elő a Cl vezérelt jelet, amelynek a fázisát a C2 referencia jelhez viszonyítva korrigáljuk.

A 2-5. ábrákon az látható, hogy milyen logikai szintek fordulnak elő a Ql és Q2 összehasonlító jeleknél a C2 referenciajel és a Cl vezérelt jel közti különféle fáziskülönbségek esetén. Az ábrákon a szaggatott vonalak a Ql és Q2 összehasonlító jelek nullszintjét jelölik.

A 2. ábra azt mutatja, hogy a Cl vezérelt jel a késleltetett Dl jelnél később kerül a berendezésre. Az FF1 összehasonlító áramkör magas szintű Ql összehasonlító jelet állít elő, mivel az első bemenetén az összehasonlítás ideje alatt magas szintű jel van. Az FF2 összehasonlító áramkör azonban ugyanebben a pillanatban alacsony szintű 02 összehasonlító jelet állít elő, mert a második bemenetére jutó jel ebben az esetben megelőzi az első bemenetére jutó jelet.

A 3. ábra azt mutatja, hogy a C2 referencia jel később jut a berendezésre, mint a késleltetett D2 jel. Az FF1 összehasonlító áramkör alacsony szintű Ql összehasonlító jelet ad ki, az FF2 összehasonlító áramkör pedig magas szintű Q2 összehasonlító jelet állít elő.

A 4. ábra azt az esetet mutalja, amikor a C2 referencia jel és a Cl vezérelt jel közti fáziskülönbség kisebb, mint a C2 referencia jel és a Dl jel közti késleltetés. Ebben az esetben mindkét Ql és Q2 összehasonlító jelnek alacsony a szintje.

Végül az 5. ábra azt az esetet mutatja, amikor a C2 referencia jel felfutó éle és a Cl vezérelt jel lefutó éle közti fáziskülönbség kisebb, mint a C2 referencia jel és a Dl jel közti késleltetés. Ebben az esetben mindkét Ql és Q2 összehasonlító jel magas szintű.

így a Ql és Q2 összehasonlító jelek négy lehetséges kombinációjából különféle vezérlő jeleket kapunk. Az első esetben az LC logikai kiértékelő áramkörtől kapott vezédo jel növeli a CL1 oszcillátor frekvenciáját, a második esetben a vezérlő jel csökkenti a CL1 oszcillátor frekvenciáját, a harmadik és negyedik esetben pedig nem változik a CL1 oszcillátor frekvenciája.

A leírásból láthatjuk, hogy közel 0 fokos és 180 fokos fáziskülönbségeket is nagyon pontosan tudunk detektálni a találmány szerinti berendezéssel.

Claims (4)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Eljárás vezérelt jel fázishelyzetének egy referencia jelhez viszonyított szabályozására távközlő rendszerben, azzal jellemezve, hogy a referencia jelet (C2) késleltetjük és a késleltetett referencia jelet (Dl) összehasonlítva a vezérelt jellel (Cl) a köztük levő fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű első összehasonlító jelet (Ql) állítunk elő, továbbá a vezérelt jelet (Cl) is késleltetjük és a késleltetett vezérelt jelet (D2) összehasonlítva a referencia jellel (C2) a köztük levő fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű második összehasonlító jelet (Q2) állítunk elő, továbbá az első és második összehasonlító jelből (Q1 és Q2) ezek logikai szintjétől függően a vezérelt jel (Cl) fázishelyzetét korrigáló vezérlő jelet ^Hitünk elő. ⁵
2. 2. Berendezés vezérelt jel fázishelyzetének egy referencia jelhez viszonyított szabályozására az

   1. igénypont szerinti eljárás foganatosításával, amely berendezésnek a vezérelt jelet előállító vezérelhető oszcillátora van, azzal jellemezve, hogy bemene-¹⁰ tükre kapcsolt jelek közti fáziskülönbségtől függően magas vagy alacsony szintű kimenő jelet előállító első és második összehasonlító áramkört (FF1, FF2) tartalmaz, az első összehasonlító áramkör (FF1) első bemenetére a referencia jel (C2)¹⁵ első késleltető áramkörön (DL1) át, második beme netére pedig a vezérelt jel (Cl) közvetlenül van csatlakoztatva, a második összehasonlító áramkör (FF2) első bemenetére a vezérelt jel (Cl) második késleltető áramkörön (DL2) át, második bemenetére pedig a referencia jel (C2) közvetlenül van csatlakoztatva, az összehasonlító áramkörök (FF1, FF2) kimenetei logikai kiértékelő áramkör (LC) bemenetelre vannak csatlakoztatva, és a logikai kiértékelő áramkör (LC) kimenete az oszcillátor (CL1) vezérlő bemenetére van csatlakoztatva.
3. 3. A 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az összehasonlító áramkörök (FF1, FF2) D-flip-flopok.
4. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a logikai kiértékelő áramkört (LC) mikroprocesszor alkotja.