142421. lajstromszámú szabadalom • Impulzusmodulációs rendszer és ilyen impulzusmodulációhoz való adó-, valamint vevőberendezések

Megjelent 1954. évi november hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.421. SZÁM. 21. a\ 14-17 OSZTÁLY. - P-11749. ALAPSZÁM. Impulzusmodulációs rendszer és ilyen impulzusmodulációhoz való adóvalamint vevőberendezések N. V. Philips' GIoeilampenfabrieken cég, Eindhoven (Németalföld) A bejelentés napja: 1949. május 19. Németalföldi elsőbbsége: 1948. május 22. A találmány közlési jeleknek impulzusmoduláció útján való átvitelére alkalmas rendszerre, továbbá az ilyen rendszerben való használatra alkalmas adó-és vevőberendezésekre vonatkozik. A találmány különösebben olyan jelek átvitelére való, melyeknek mind frekvenciája, mind pedig amplitúdója bizonyos határok között tetszésszerinti módon változik, mint pl. beszéd-, zene-, valamint távolbalátási jelek, ellentétben az olyan jelekkel, melyek frekvenciája és amplitúdója nem változik önkényesen, mint pl. a Morse-jelek, bár az utóbbiak is átvihetők a találmány felhasználásával. Beszédrezgéseknek és hasonlóknak rádió- és fényhullámok útján, impulzusalakú jelek segélyével való átvitelére már különböző impulzusmodulációs rendszerek ismeretesek. Mostanában leginkább az impulzus-fázis-moduláció használatos, melynél az átvitt impulzusok akként foghatók fel, hogy egyenlő időközű, egyenlő amplitúdójú és egyenlő időtartamú impulzusok sorozatából akként eredtek, hogy az egyenlő időközű impulzusokat egy bizonyos időközön eltolták, mely eltolás előjele és értéke célszerűen az átviendő jel egyenlő időközökben mutatkozó pillanatnyi értékét jelképezi. Impulzus-fázis-módúláció demodulálására már javasolták a beérkező, fázisban modulált impulzusoknak olyan műhálózaton való átvezetését, melynek időállandója lényegében megfelel az alacsonyabb közlési jelfrekvenciák egyike egy teljes periódusának vagy nagyobb annál és amelynek kimenőfeszültsége a visszaadandó jelek frekvenciakörzetében, állandó bemenőfeszültség mellett, a frekvenciával például lineárisan vagy négyzetesen csökken. Az ilyen műhálózat, mely például sorbakapcsolt ellenállásból és harántfekvő kondenzátorból állhat, a visszaadandó jelfrekvenciák tekintetében integráló műhálózatként viselkedik és az ilyen műhálózat kimenő sarkain a kívánt jelek jelentkeznék, melyeket — adott esetben erősítés után — hangszóróba vezetnek. Az alábbiakban a „jelfrekvencia-integráló műhálózat" kifejezésen többek között az ilyen típusú műhálózatot értjük. Jeleknek impulzus-fázis-möduláció útján való átvitele esetén a vevőoldalon zajként jelentkező zavarok lecsökkenthetők oly módon, hogy a beérkező, torzított, impulzusokkal, azokat küszöbkészüléken vagy szeletelőn (,,slicer"-en) átvezetve, impulzusismétlőt vagy -megújítói működtetünk, mely minden egyes impulzus beérkeztére olyan „megújított" vagy „megismételt" impulzust szolgáltat, melynek csak fellépési időpontja, nem pedig alakja és amplitúdója függ a beérkező impulzusoktól. Zavarok következtében azonban a vevőoldalon az impulzus-ismétlő vagy -megújító felelésének pillanata önkényesen ingadozik, akörül a kívánt felelési pillanat körül, melyet az átvitt jel maga határozna meg, amivel a vevőoldalon ki nem küszöbölhető zörej vagy zaj kerül a beérkező jelbe. Az impulzusmoduláció egy másik ismert rendszere az impulzus-frekvencia-moduláció, melynél az impulzusok sorozatának ismétlődési frekvenciája az átviendő jel pillanatnyi értéke szerint változik. Impulzus-fázis-moduláciő esetén az átviendő jelet célszerűen egyenlő időközökben letapogatjuk, más néven „szondázzuk", ellentétben az impulzus-frekvencia-moduláció esetével. Impulzus-frekvencia-moduláció esetén a vevőoldalon a zajelnyomás végett ugyancsak használható impulzus-ismétlő vagy -megújító, de csakúgy mint az impulzus-fázis-moduláció esetén, itt sem helyesbíthető a beérkező impulzusok pillanata, úgy hogy itt is fellép a beérkező jelben egy ki nem küszöbölhető zajösszetevő, ráadásul pedig még a jelek átviteléhez igényelt sávszéleség is aránylag nagy, nagyjából ugyanakkora, mint a közönséges frekvenciamoduláció esetén. Impulzus-frekvencia-moduláció esetén a beérkező (megújított, illetve megismételt) impulzusokat a visszaadókészülékhez olyan alul áteresztő („low pass") szűrőn vezetik, mely az impulzus-ismétlődési frekvenciát elnyomja. Az ilyen, például sorbakapcsolt ellenállásból és harántkapcsolt kondenzátorból álló műhálózat időállandójának kisebbnek kell lennie, mint amekkora a legmagasabb visszaadandó jelfrekvencia egy periódusa, de nagyobbnak a legalacsonyabb előforduló impulzusismétlődési frekvencia egy periódusánál, mimellett a műhálózat gyengítésének a visszaadandó jelfrekvenciák frekvenciakörzetén belül állandónak kell lennie. Az