185434. lajstromszámú szabadalom • Interpoláló analóg-digitál átalakító
1 185 434 2 Ha a mintavételezést ilyen nagyfrekvenciával, pl. 256 kHz-cel (vagy 128 kHz-cel) végezzük, akkor a hozzátartozó oldalsávokat könnyen kiszűrhetjük az 56 fővevőszűrő segítségével, amely a hangfrekvenciás tartományban lapos áteresztő-karakterisztikával rendelkezik, de a mintavételi frekvencián már jelentős csillapítása van. Minél nagyobb a mintavételi frekvencia, annál egyszerűbbre tudjuk a szűrőt tervezni, mert az áteresztő- és zárótartományok így távolabb kerülnek egymástól. A vevőágban a szűrési funkciókat az 56 fő-vevőszűrő, 62 és 64 aluláteresztő szűrő látja el. Az 56 fő-vevőszűrő aluláteresztő típusú, amely 16 kHz-en működik, és hasonlít az 50 fő-adószűrő aluláteresztő szakaszához. Az 50 fő-adószűrő felüláteresztő része ezzel szemben 8 kHz-en működik. Az 56 fő-vevőszűrő 8 kHz-es jelet fogad, de 16 kHz-es jelet ad ki. Ennek a szűrőnek nagy csillapítást kell biztosítania a 4,6 kHz-től 8 kHz-ig terjedő sávban azért, hogy elnyomjon minden olyan frekvenciát, amely átfedésbe jutna, és el kell nyomnia a 8 kHz-es komponenst is, amely a mintavételezésből eredően szintén jelen van. Amíg az 50 fő-adószűrő mind aluláteresztő, mind felüláteresztő funkciót teljesít, az 56 fő-vevőszűrő csak aluláteresztő feladatot végez. Annak, hogy az adóágban alul- és felüláteresztő szűrőkre egyaránt szükség van, a vevőágban viszont csak aluláteresztő szűrő kell, az az oka, hogy az adóágba igen könnyen bejuthatnak 60 Hz-es (Amerikában), ill. 50 Hzes zavarkomponensek (Európában). Miután a továbbítandó jelek általában távbeszélővezetéken érkeznek, és az ilyen vezetékek gyakran párhuzamosan futnak hálózati vezetékekkel, a távbeszélő rendszer nemkívánatos hálózati zavarokat szedhet fel. Az 50 fő-adószűrő felüláteresztő részét tehát úgy méretezzük, hogy az nyomja el a 60 Hz-es komponenseket. Miután ezt az intézkedést megtettük, és az átviendő jeleket már digitális alakúra hoztuk, a 60 Hz-es zavarok már nem kerülhetnek be a további digitális szakaszokba. Ennek következtében nincs szükség arra, hogy a vevőágba is tegyünk 60 Hz-es szűrőt. Az 56 fő-vevőszűrő kimenőjele előbb a második 58 erősítésszabályozó szűrőbe, majd a vevőcsillapítás-torzítást javító második 60 korrekciós szűrőbe jut. Mindkét áramkört a továbbiak során fogjuk ismertetni. Az első 62 aluláteresztő szűrő a második 58 erősítésszabályozó szűrőből 16 kHz-es bemenőjelet kap, és 32 kHz kimenőjelet bocsát ki. Mint aluláteresztő szűrőnek az a rendeltetése, hogy alaposan elnyomja 16 kHz-es komponenst. A szűrőn belül keletkező 32 kHz-es komponens kimenőjelként jut tovább. A második 64 aluláteresztő szűrő 256 kHz-es (vagy 128 kHz-es) kimenőjelet szolgáltat, kiszűri a 32 kHzkomponenseket, és előállít néhány kisebb amplitúdójú nagyfrekvenciás komponenst. A 62 és 64 aluláteresztő szűrők főleg a nagyfrekvenciás komponensek szűrésére szolgálnak. Az áteresztőtartománybeli karakterisztikáiknak nem kell tökéletesen laposnak lenni, mert az eltérés igen jól kézbentartható, és az 56 fő-vevőszűrő segítségével kompenzálható. Ebben a rendszerben ez így is van, mert az áteresztősáv felső végén, vagyis 2 vagy 3 kHz körül valóban csillapítják a jclkomponcnsck egy részét. Következésképp a/. 56 fő-vcvöszfírő ki van egészítve egy kompenzáló hálózattal, amely kiegyenlíti a 62 és 64 aluláteresztő szűrők által okozott csillapítást. A 64 aluláteresztő szűrő kimenete a 26 D/A átalakítóhoz csatlakozik, amely a jeleket analóg alakúra hozza, és átküldi őket a 28 kimeneti szűrőn. Távbeszélő rendszerekben a nagyfrekvenciás komponenseket legalább 28 dB-lel el kell nyomni a kisfrekvenciás komponensekhez képest. 256 kHz-es mintavételezés esetén tehát a r mintavevőjel 28 dB-lel kisebb szintű, mint a 3,4 kHz-es komponens. így elméletileg nem lenne szükség utólagos vagy simító szűrésre. Ennek ellenére a jelen rendszerben a biztonság kedvéért be van iktatva egy 28 kimeneti szűrő. A 8. ábrával illusztrált blokksémán szereplő 40 aluláteresztő szűrő egy négyleágazásos FIR-szakaszból és két háfomleágazásos FIR-szakaszból áll. Ezek közül az első az 512 kHz-es jelet 128 kHz-re, a második a 128 kHz-es jelet 64 kHz-re, a harmadik pedig a 64 kHz-es jelet 32 kHz-re redukálja. A másik 42 aluláteresztő szűrő 5-leágazásos FIR-típusú, amely a 32 kHz-es jelet 16 kHzesre osztja. Az adóágban lévő 46 első korrekciós szűrő pedig 8-lcágazásos és FIR-típusú. Az adóerősítést beállító 48 első erősítésszabályozó szűrőt egyleágazásos FIR- 2Q szakasz, az 50 fő-adószűrőt pedig két kanonikus alakú, aluláteresztő részből és egy csatolt kivitelű felüláteresztő részből álló háromleágazásos IIR-szakasz alkotja. A főadószűrő a 16 kHz-es jelet 8 kHz-esre redukálja. Végül a 44 kiegyenlítő szűrő 8-leágazásos FIR-típusú. 25 A rendszer lehetővé teszi nemcsak a bemenő hangjel, hanem a vevőágból kimenő jel egy része számára is, hogy' bejusson a 14 bemeneti szűrőbe. Mivel a visszajutó kimenőjel nagysága is, meg a rendszeren keresztül való visszatéréshez szükséges idő is ismert, a 44 kiegyenlítő 2Q szűrő segítségével elő tudunk állítani egy kioltójelet, amely a 45 összegezőn át az adóágba vezetve képes kioltani a visszatérő jelet. Abban az esetben, ha kezdetben a vonal paraméterei nem ismertek, a rendszer paraméterei azonban igen, a felhasználónak módjában áll 35 ueghatározni a vonal karakterisztikáját, és a 44 kiegyenítő szűrő programozása révén azt megfelelően kiegyenlíeni. Miután a 44 kiegyenlítő szűrő digitálisan programozható, az említett kioltást igen pontosan végre lehet Hajtani. 40 Az 56 fő-vevőszürő két kanonikus alakú aluláteresztő IR-szakaszt tartalmaz, amelyet a vevőjel mintavételi f ekvenciáját 8 kHz-ről 16 kHz-re növelik. A vevő 58 eősítésszabályozó szűrője 1-leágazásos FIR-típusú, a v rvőcsillapítás-torzítást javító második 60 korrekció 45 s: űrő pedig 8-leágazásos FIR-típusú. A 62 aluláteresztő síűrő 5-leágazásos FIR-típusú, amely az előbbi szűrőből klépő jel 16 kHz-es frekvenciáját 32 kHz-re növeli. A másik 64 aluláteresztő szűrő három 3-leágazásos FIR- szakaszból áll, amelyek a 32 kHz-es jelfrekvenciát egy- 50 másután 64 kHz-re, 128 kHz-re és 512 kHz-re növelik. A 66 impedancia-illesztő szűrő 4- vagy 6-leágazásos FIR-típusú, amelyet a vonal paramétereinek illesztésére használunk. Pontosabban kifejezve a 66 impedanciaillesztő szűrőt a rendszer azon impedanciájának módosí- 55 tá:ára használjuk, amely a kéthuzalos szakasz bemeneti kapuja felől nézve látható. Ez a szűrő a bemeneti kapuná fellépő feszültséget hatásosan visszacsatolja és hozzátáplálja a bejövő jelhez. Ha ez megfelelő amplitúdóval és polaritással történik, akkor az effektiv bemenŐimpe- 00 dancia értéke úgy változik, hogy éppen illesztett legyen a ávbeszclő vonal hullámimpcdanciájához. A 66 impedancia-illesztő szűrő szabályozása útján elnyomhatjuk a r íflexiókat és illeszthetjük a különböző bemenő vonalakat. Mindamellett a bemenőimpedancia módosítása 05 frekvenciafüggővé teszi a rendszer erősítését. Ezzel szem-8
