185434. lajstromszámú szabadalom • Interpoláló analóg-digitál átalakító
185 434 / / / / . •ben az adóág 46 első korrekciós szűrőjének és a vevőág második 60 korrekciós szűrőjének programozása révén kompenzálhatunk minden ilyenfajta csillapítás-torzítást, ami a 66 impedancia-illesztő szűrő használata miatt lép fel. Az erősítésszabályozó szűrőket is felhasználhatjuk arra, hogy csillapításokat iktassunk be az átvitelben fellépő problémák, pl. lengés és oszcilláció kiküszöbölésére. A 67 mérőhuroknak az a rendeltetése, hogy lehetővé tegye akár a készülék, akár a vonal mérését, és megkönnyítse a különböző szűrők együtthatóinak kiválasztását. Az előfizetői vonali hangfeldolgozó áramkör egy soros 32 rendszervezérlő egységet is tartalmaz a készülék számos funkcióját programozó digitális számítógéphez való illesztés végett. Ehhez az egységhez csatlakozik egy soros 33 vezérlőbusz, amely az áramkör adási és vezérlési időréseinek programozására, valamint a készülék adó- és vevőerősítésének beállítására szolgál. A 32 rendszervezérlő egység a teljesítményellátás kikapcsolásának funkcióját is ellátja. A hangfeldolgozó áramkörbe az alábbi jelek jutnak be, illetve lépnek ki onnan: a DCLK adat-órajel, a DIN bemenő adatjel, a DOUT kimenő adatjel, a CS chip választójel a rendszervezérlő egység számára, az ALU-áramkörök időzítésére szolgáló MCLK fő-órajel, a CLKK és CLKR adó-, ill. vevő-órajel, az FSX és FSR adó-, ill. vevő-keretszinkronizáló impulzusok és a TSC időrész-kapuzójel a PCM-rendszerhez csatlakozó interfész számára. Az időrések az említett keretszinkronizáló impulzusokhoz gépest vannak kijelölve. Amikor az adóág aktív állapotba kerül, egy időrész-kapuzó kimenet (TSC) kis szintre ugrik, és ez a szintugrás egy 3- állapotú buffer fokozat közvetítésével áll a rendszer rendelkezésére. Az adóág és a vevőág PCM buffer fokozatai külön órajel bemenetekkel rendelkeznek azért, hogy képesek legyenek aszinkron módon működni. A legtöbb rendszerben azonban közös adó- és vevő-órajelek vannak. A keretszinkronizáló impulzusok is beadhatók elkülönítve az adó- és vevőágba, de a legtöbb rendszerben közös impulzust használnak. Ha mégis különböző időrésekre van szükség, akkor ezt az időrés-választó vezérlő bemeneten programozhatjuk be a készülékbe. Azokat az adó- és vevő-időrésekre vonatkozó információkat, amelyek meghatározzák, hogy mikor kell adatokat továbbítani ill. fogadni, a soros 33 vezérlőbuszon keresztül programozhatjuk be. A 66 impedancia illesztő szűrőben, a 44 kiegyenlítő szűrőben, az adóág 46 első korrekciós szűrőjében és a vevőág második 60 korrekciós szűrőjében alkalmazott összes együtthatót egy-egy szóban egyidejűleg programozzuk be. Az adó- és vevőerősítést ugyancsak együtthatók beprogramozása útján szabályozhatjuk. Mindezeket a betáplált adatokat megfelelő vezérlést alkalmazva vissza is olvashatjuk a 33 vezérlőbusz DOUT-jelű vonalán. Ezenkívül a 33 vezérlőbusz segítségével a készüléket speciális konfigurációkra is programozhatjuk. Például, átrendezhetjük a készüléket p-törvényű, A-törvényű vagy lineáris kód használatára. Továbbá a négy programozható szűrőt, vagyis a 44 kiegyenlítőszűrőt, a 46 első korrekciós szűrőt, a 60 korrekciós szűrőt, és 66 impedancia-illesztő szűrőket szélső állapotokba is állíthatjuk, mégpedig a 66 impedanciaillesztő szűrőt és a 44 kiegyenlítő szűrőt zérusra, a két 46 első- és 60 korrekciós szűrőt pedig az egységre állíthatjuk. A 48 első erősítésszabályozó szűrő és az 50 főadószűrő szintén rendelkeznek szélső értékekkel, másszóval az egységszintre állíthatjuk őket. A vevőágban !e-,ő 58 erősítésszabályozó szűrő szélső értéke a zérus, il\ énkor a vevőág lezáródik. A vizsgáló üzemmód egy olyan utasítás beprogramozásával állítható be, amely módosítja a különböző szűrők bemenőjeleit, vagyis a 64 aluláteresztő interpoláló szűrő ki nenetét a 40 aluláteresztő ritkító szűrőhöz kapcsolva digitális visszacsatoló hurkot, a 16 interpoláló A/D átal: kító kimenetét pedig a 26 D/A átalakítóba vezetve analóg visszacsatoló hurkot hozhatunk létre. Ezek a művcetek természetesen programvezérlés alatt folynak le. Egy további jellegzetessége a készüléknek, hogy a 12 előfizetői vonali interfész áramkörbe irányuló kimenőjelek útjába egy TTL közbenső tároló van iktatva, amelynek segítségével programozni lehet az illető kimeneteket a soms 33 vezérlőbuszon küldött vezérlő szavak útján. Most a rajz 9. ábrájára utalunk, amellyel a találmány szerinti interpoláló A/D átalakító egyik előnyös kiviteli ah.kját illusztráltuk. Bár némileg egyszerűsített formában, de az áramkörnek a szaggatott 90 vonallal bekeretezett része lényegében azonos a 4. ábrán látható áramkörrel. A jelen találmány szerint ezt az áramkört egy második 91 komparátorral, két 92a és 92b billenőkörrel és egy további 93 vezérlő logikával egészítjük ki azért, hegy ez az új áramkör a 4. ábra szerintitől eltérően ne 1-bites, hanem 2-bites vezérlő kódot állítson be. Ezenkívül még egy digitális 94 automatikus nullázó egységet is beiktatunk a 77 erősítő ofszet feszültségének kikompenzálására. A második 91 komparátor az x(t) bemenet és a kvantáít q(t) kimenet közötti pillanatnyi eltérés mintavételezésére szolgál. A csillapító R ellenállásra nincs többé szükség, ezért a 95 vezetékkel rövidrezárva rajzoltuk be. Végeredményben az eredeti 78 komparátort csak az [x .t)-q(t)] deltajel integrálja vezérli. Az ilyen két-konrpa'átoros rendszernek nincs sem túllövése sem tetőesése (egy adott szinthez képest), és nincs szüksége analóg csillapításra. Egyetlen komparátor használata esetén csak két új állipot volt lehetséges — vagy növekedés vagy csökkenés az előző értékhez viszonyítva. Két komparátorral azonba í lehetővé válik, hogy a q(t) négyféle új állapot valamdyikébe kerüljön. Extra állapotként szóba jöhetnek a növekedés (vagy csökkenés) nagyobb (vagy kisebb) értékkel, vagy maradni ugyanazon szinten. A jelen találmány szerinti rendszerben csak egy új állapotot iktatunk be azt amelyben a kimenet állandó marad. Az egy bizony as szinten való maradás képessége biztosítja, hogy egyenáramú bemenőjel esetén a rendszer a bemenőszintet szimmetrikusan közrefogó két szint között fog oszcillálni a mintavételi frekvenciával. Ez haladásnak számít az egy-komparátoros rendszerhez képest, amely cs:k fél mintavételi frekvenciával történő kétszintes oszcillációra képes, amint az 5(b) ábrán bemutattuk. A második komparátor hatékonyan megkétszerezi az egyenáramú jelekre vonatkozó információt, 6 dB-lel szelesebb dinamika tartományt és 6 dB-lel finomabb felbontási biztosít anélkül, hogy a mintavételi frekvenciát vagy a szintek számát növelni kellene. A második komparátor ezenkívül még további 2,5 dB- le! szélesíti a dinamika tartományt azáltal, hogy a 96 D/ \ átalakítóban 2,5 dB-lel gyengébb jelüket enged meg. Az egy-komparátoros rendszer esetén a D/A átalakító meximális kimenete 4/3-szorosa kell legyen a maximális be nenőszintnek, mivel ezt a szintet egy olyan rendszer 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9