Принципы построения кодирующих и декодирующих устройств

Рис. 5.3 Структурная схема нелинейного кодера

Третий этап кодирования - определение и кодирование номера уровня квантования сегмента, в пределах которого находится амплитуда отсчета Iс. Таких уровней квантования в пределах каждого сегмента 16, и все они могут быть получены с помощью дополнительных эталонных значений (см. табл. 5.1).

Для данного примера, когда Iс находится в сегменте С6, используются дополнительные эталонные значения 128, 64, 32, 16 усл. ед., а шаг квантования равен 16 усл. ед. В начале третьего такта кодирования в состояние 1 переводится выход 5 ЦР и к эталонному току 256 усл. ед. добавляется эталонный ток 128 усл. ед. Суммарный ток на входе 2 компаратора в этом случае составит 384 усл. ед. Поскольку при этом Iс > Iэт, в пятом такте кодирования на выходе компаратора будет 0 и состояние 1 на выходе ЦР сохранится.

В состояние 1 переводится выход 6 ЦР, и к эталонным токам 384 усл. ед. прибавляется эталонный ток 64 усл. ед. Суммарное значение эталонного тока на входе 2 компаратора составит 448 ус. ед., что больше Iэт6. Решение компаратора в шестом такте квантования будет 1, и состояние выхода 6 ЦР изменится с 1 на 0, что означает отключение эталонного тока 64 усл. ед. В состояние 1 переводится выход 7 ЦР и к эталонному току 384 усл. ед. добавится эталонный ток 32 усл. ед. Суммарное значение эталонного тока на входе 2 компаратора станет равным 416 усл. ед., что больше Iс. Поэтому в седьмом такте кодирования на выходе компаратора будет 1 и состояние выхода 7 ЦР изменится с 1 на 0, т.е. отключится эталонный ток 32 усл. ед. Наконец, в состояние 1 перейдёт выход 8 ЦР и к эталонному току 384 усл. ед. добавится эталонный ток 16 усл. ед. Суммарное значение эталонного тока на входе 2 компаратора станет равным 400 усл. ед. Решением компаратора в восьмом такте кодирования будет 0 и состояние 1 выхода 8 сохранится. Таким образом, по окончании третьero этапа кодирования выходы 5 - 8 ЦР будут иметь состояние 1001, что в двоичном коде указывает на 9-й уровень квантования, находящийся в сегменте С6.

Отсчет с амплитудой 0,2 Im (410 усл. ед.) закодированный 8 разрядной кодовой комбинацией 11011001, указывающей, что кодируемый отсчет имеет положительную полярность, находится в зоне 89-го уровня квантования и имеет вес 400 усл. ед. Нетрудно заметить, что в данном случае ошибка квантования составит 10 усл. ед. По мере завершения тактов кодирования ПК считывает состояние выходов 1 - 8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательный.

Декодер осуществляет цифро-аналоговое преобразование кодовых групп сигнала ИКМ в АИМ сигнал, т. е. в отсчёт нужной полярности и амплитуды. Принцип построения нелинейного декодера взвешивающего типа с цифровым экспандированием эталонов ясен из рис. 5.4.

Рис. 5.4 Структурная схема нелинейного декодера

Декодер содержит цифровой регистр (ЦР), блок экспандирующей логики (ЭЛ), блок выбора и коммутации эталонных токов (БКЭ) и два генератора эталонных токов положительной (ГЭТ1) и отрицательной (ГЭТ2) полярностей.

Восьмиразрядная кодовая группа принятого ИКМ сигнала записывается в ЦР, формируясь на его выходах 1 - 8 в виде параллельного 8-разрядного двоичного кода. Первый разряд этой кодовой комбинации определяет полярность включаемого ГЭТ, а (2 - 8) - й разряды - номер сегмента и уровень квантования на характеристике экспандирования. В соответствии с принятой кодовой комбинацией включаются соответствующие эталоны, от суммарного тока которых зависит величина (амплитуда) декодированного отсчета АИМ сигнала. Так, при декодировании кодовой комбинации 11011001 включаются ГЭТ1 и ключи эталонных токов 256, 128, 16 с суммарным значением 400 усл. ед.

Как отмечалось ранее, для уменьшения искажений при декодировании используется еще 12-й корректирующий эталон, paвный по значению 0,5 шага квантования сегмента. Для данного примера корректирующий эталонный ток равен 8 усл. ед. и общее суммарное значение токов составит 408 усл. ед. /1/.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 

Другое по теме:

Система контроля резисторов
Разнообразие и многотипность современных линейных компонентов, все более массовый характер производства вызвали необходимость повышения производительности работ при контроле их параметров. Необходимая производит ...

Расчет преобразователя микроконтроллера с CAN-шиной
Быстрое развитие микроэлектроники и широкое применение ее изделий в различных сферах человеческой деятельности, в том числе и промышленности, а так же высочайшая степень сложности выполняемых ими функций являются одними из ос ...

©  www.techvarious.ru - 2019