SU1450121A1 - Устройство дл измерени шума квантовани дельта-кодека - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Цель изобретени  - повышение точности измерени , Устр-во содержит кодер 1, регистры 2 и 11 сдвига, декодеры 3 и 4, усилитель 5 блок 6 вычитани  (НВ), вольтметры 7-9,;.. D-триггер 10, зл-т ИЛИ 12, инвертор 13, зл-ты И 14 и 15, ключи 16 и 17, пороговый блок 18. Входной речевой сигнал после вспомогательного дельта- преобразовани  поступает в БВ 6, где сопоставл етс  с сигналом дельта-кодека 19. В результате формируетс  сигнал разности, который поступает на вольтметр 7, а также на информационные входы ключей 16 и 17. Ключ 16 (17) отк1м 1т только тогда, когда в разностном сигнале присутствует составл юща  шума дроблени  (перегрузки ), котора  измер етс  вольтметром 8 (9), Вольтметр 7 позвол ет измерить суммарную мощность шума квантовани , 2 ил. с (/

Description

w

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  при разработке и эксплуатацни систем св зи с дельта-модул циейо

Цель изобретени  - повьппение точности измерени .

На фиго 1 представлена структурна  электрическа  схема предложенного устройства; на фиГо2 - эпюры напр же ни , по сн ющие его работу

Устройство дл  измерени  шума квантовани  дельта-кодека содержит кодер 1, первый регистр 2 сдвига, первый 3 и второй А декодеры, усили- тель 5, блок 6 вычитани , первый,, второй 8 и третий 9 вольтметры, D- триггер 10, второй регистр 11 сдвига элемент ИЛИ 12, инвертор 13, первый и второй элементы И 14 и 15, первый 16 и второй 17 ключи, пороговый блок 18, показан также исследуемый дельта кодек 19, состо щий из дельта-кодера 20 и дельта-декодера 21.

Устройство работает следукщшч образом .

Исследуемый дельта-кодек 19 - это последовательно включенные дельта-кодер 20 и дельта-декодер 21 (фиг.1). Он вносит запаздывание и искажени  во входной сигнал, поэтому сигнал на выходе дельта-декодера 21 не точно соответствует -сигналу на входе дельта-кодера 20. Чтобы исключить запаздывани  сигнала в исследу- емом дельта-кодеке 19; а также различие уровней сигнала на его входе и выходе необходимо ввести вспомогательное дельта-преобразование входного речевого сигнала S(t) (фиго2а) с помощью дельта-кодека, состо щего из первого регистра 2 сдвига, кодера 1, первого декодера 3, второго декодера 4 и усилител  5о Частота дискретизации F,. этого дельта-кодека выбираетс  очень высокой по сравнению с частотой дискретизации исследуемого дельта-кодека 19о Высокоскоростной двоичный ДМ-сигнал с выхода кодера 1 подает- второй декодер 4, выходной сигнал которого содержит пренебрежимо малые искажени  квантовани , так как частота дискретизации F достаточно высока, на первый регистр 2 сдвига, после которого также декодируетс  но уже первым декодером 3, сигнал на выходе которого тождественен сигналу на выходе второго де25

5

-ю

15 а, 20 к а- а

30 35 40 45 Q «j кодера 4, НО задержат относительно него на интервал времени п/1- , где m - число разр дов первого регистра 2 сдвига Исследуемьш дельта-кодек 19, шум на вмходе которого измер етс , работает с обычной тактовой частотой F, Декодированный аналоговый сигнал S Ct) (фиг„2а) на выходе исследуемого дельта-кодека 19 (выход дельта-декодера 20) отличаетс  от входного сигнала S (t) вследствие шумов, вносимых дельта-преобразованием Эти шумы значительно больше шумов, ВНОСШ.1ЫХ в кодере 1 и в первом декодере 3, и поэтому сигнал S4t) отличаетс  от сигнала S(t) . Далее сигнал S (t) сопоставл етс  с задержанным сигналом S(t), в результате чего формируетс  сигнал разности (фиго2б), который измер етс  первым вольтметром 7 с квадратичной характеристикой. Усилитель 5 с измен емым коэффициентом усилени  также как и первый регистр 2 сдвига служит дл  минимизации показаний первого вольтметра 7 Далее |сигнал разности с выхода блока 6 вычитани  поступает на вход порогового блока 18, работакщего следующим образом Если уровень сигнала на его входе больше нул , то на выходе поро гового блока 18 присутствует сигнал Лог.1, если на входе порогового блока 18 уровень сигнала меньше или равен нулю, то на его выходе присутствует сигнал Лог.О (фиг.2в). Далее этот сигнал поступает на инфор- мационньй вход D-триггера 10, синх- ровход которого подключен к входу низкой тактовой частоты (фиг.2г). Затем двоичный сигнал () поступает на информационный вход второго регистра 11 сдвига, синхровход которого также подключен к шине низкой тактовой частоты (фиг.2 г).

Критерием дл  отделени  шума перегрузки от шума дроблени   вл етс  наличие в двоичном сигнале (фиг.2д) пачек импульсов, состо щий из п-пос- ле;довательных си1«1волов 1 или символов О. Число п соответствует числу разр дов во втором регистре 11 сдвига и выбираетс  в зависимости от тактовой частоты исследуемого дельта-кодека 19. Число п выбираетс  в пределах

2 п 5.

;

При заполнении сех п-разр дов второго регистра 11 сдвига символами

Ч или символами О на выходе первого элемента И 14 или второго элемента И 15 соответственно по вл етс  сигнал Лог.Г о В противном случае, т.е. если на одном из п-входов перво го элемента И 14 присутствует хот  бы один сигнал Лог.О, а на одном из п-входов второго элемента И 15 присутствует хот  бы один Лог.1, на выходах этих элементов И 14 и 15 присутствует сигнал Лог. Далее сигналы с выходов первого и второго элементов И 14 и 15 (фиг.2е,ж) поступают на два входа элемента ИЛИ 12, где они объедин ютс  (фиг.2з)о Сигнал Лог. Г с выхода элемента ИЛИ 12  вл етс  отпирающим дл  второго ключа 1 7 и запирающим дл  первого ключа 16, так как на него он подаетс  через инвертор 13. Следовательно, если на выходе элемента ИЛИ 12 присутствует сигнал Лог.1, то первый ключ 16 закрыт, а второй ключ 17 открыт, если на выходе элемента ИЛИ 12 присутствует сигнал Лог.О, то первый

25 регистр сдвига, первый и второй элементы И, последовательно .соединенные элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго эле-

которого соединены соответстве нно с выходом блока вычитани  и выходом инвертора, а выход первого ключа подключ 16 открыт, а второй ключ 17 закрыт . На информационные входы первого ЗО ментов И, и инвертор, первьй ключ, 16 и второго 17 ключей подаетс  один информационный и управл ющий входы и тот же сигнал разности с выкода блока 6 вычитани .

Таким образом, первый ключ 16 открыт только тогда,, когда в разностном 35 к™ второго вольтметра,

второй ключ, информационньй и управ- л кщий входы которого соединены соответственно с выходом блока вычитани  и вьЬсодом элемента ИЛИ, а выход второго ключа подключен к входу третьего вольтметра, п пр мых выходов второго регистра подключены к соответствующим входам второго элемента И, п инверсных выходов второго регистра подключены к соответствующим входам первого -элемента И, выход блока вычитани  подключен к входу первого вольт-п

сигнале присутствует составл юща  шума дроблени  (),она измер етс  вторым вольтметром 8 с квадратичной характеристикой, а второй ключ 17 открыт только тогда, когда в сигнале разности присутствует составл юща  шума перегрузки (фиг.2к), котора  измер етс  третьим вольтметром 9 с квадратичной характеристикой .

40

45

Первый вольтметр 7 с квадратичной характеристикой позвол ет измерить

суммарную мощность шума квантовани  .

метра, синхронизирующие входы D-триг- ; гера и второго регистра сдвига соединены с входом низкой тактовой частоты.

и

14)0121

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  шума

   квантовани  дельта-кодека, содержащее последовательно соединенные кодер, первьй регистр сдвига, первый декодер , усилитель и блок вычитани , второй декодер, вход которого соединен с вькодом декодера, а выход  вл етс 

   информационным входом исследуемого дельта-кодека, выходом которого  вл етс  второй вход блока вычитани , первый вход кодера  вл етс  информа- ЦИОНШ-1М входом устройства, второй

   вход кодера и второй вход исследуемого дельта-кодека  вл ютс  соответственно входами высокой и низкой тактовых частот, отличающеес  тем, что, с целью повышени 

   точности измерени , введены первьй, второй и третий вольтметры, последовательно соединенные пороговьй блок, вход которого соединен с выходом блока вычитани , D-триггер и второй

   регистр сдвига, первый и второй элементы И, последовательно .соединенные элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго эле-

   ментов И, и инвертор, первьй ключ, информационный и управл ющий входы

   которого соединены соответстве нно с выходом блока вычитани  и выходом инвертора, а выход первого ключа подментов И, и инвертор, первьй ключ, информационный и управл ющий входы

   к™ второго вольтметра,

   40

   45

   метра, синхронизирующие входы D-триг- ; гера и второго регистра сдвига соединены с входом низкой тактовой частоты.

   пппп nnf

   г-uj

   ГШПШШШ1ЛШШШПЛШгЛ1ШЛШ1ПШ1ЛШи1ЛЛПЛШ1ЛШШЛПЛт

   Фив. 2