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DE1225233B - Codierungsanordnung mit nichtlinearer Quantisierungskennlinie - Google Patents

Codierungsanordnung mit nichtlinearer Quantisierungskennlinie

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DE1225233B
DE1225233B DEJ24593A DEJ0024593A DE1225233B DE 1225233 B DE1225233 B DE 1225233B DE J24593 A DEJ24593 A DE J24593A DE J0024593 A DEJ0024593 A DE J0024593A DE 1225233 B DE1225233 B DE 1225233B
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DE
Germany
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comparison
voltage
signal
code
devices
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DEJ24593A
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Inventor
Hisashi Kaneko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
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Publication date
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B14/046Systems or methods for reducing noise or bandwidth
    • H04B14/048Non linear compression or expansion
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
H03k
Deutsche KL: 21 al - 36/12
Nummer: 1225 233
Aktenzeichen: J 24593 VIII a/21 al
Anmeldetag: 19. Oktober 1963
Auslegetag: 22. September 1966
Die Erfindung betrifft eine Codierungsanordnung, die einen Parallelcode abgibt und als Codierer für die Puls-Code-Modulation (PCM), als Analog-Digital-Umsetzer oder als Digital-Voltmeter mit einer Skaleneinteilung in Dezibel verwendet werden kann. Mit dieser Anordnung kann ein andauerndes oder ein analoges Signal nichtlinear quantisiert und in ein digitales Signal ohne Verwendung der eigenen Nichtlinearität nichtlinearer Elemente umgewandelt werden.
Mit einer Umwandlung von analogen Signalen, die Sprache, Bilder, Daten oder anderes darstellen, in digitale Signale durch Abtastung, Quantisierung und Codierung ergeben sich technische Vorteile, wie z.B. Verringerung der Empfindlichung der Information gegenüber Störgeräuschen während der Übertragung. Obwohl analoge Signale im allgemeinen in gleich großen Schritten quantisiert werden, ist es z. B. bei Sprachsignalen, bei denen Signale mit kleinen Amplituden relativ häufiger auftreten, zweckmäßig, für Signale mit geringer Amplitude kleinere Quantisierungsschritte zu verwenden, als bei Signalen mit großer Amplitude. Um eine solche nichtlineare Quantisierung zu erreichen, werden die Signale durch einen Kompander entweder gepreßt oder gedehnt und dann linear quantisiert. In diesen Kompandern wird die Nichtlinearität von nichtlinearen Elementen, wie z. B. Halbleiteranordnungen oder Röhren, ausgenutzt. Mit einer solchen nichtlinearen Quantisierung, die von der Nichtlinearität der Elemente abhängt, kann keine einheitliche Quantisierungscharakteristik erreicht werden, da die Nichtlinearität eine Exemplarstreuung aufweist und auch von der Temperatur abhängig ist. Bei der nichtlinearen Pressung wird eine logarithmische Charakteristik vorgezogen, da dann das Verhältnis vom Signal zum Störgeräusch unabhängig vom Eingangspegel des Signals ist und beim Menschen zwischen Reizintensität und Empfindungsintensität logarithmische Zusammenhänge bestehen, wie es durch das Gesetz von Web er-F echner bekannt ist. Die logarithmische Presser-Charakteristik kann mit 2 (n—1) Netzwerken, wobei η die Länge des Codes ist, in einer Codiereinrichtung nach der deutschen Patentschrift 1142 385 durch Ändern der Dämpfung der Umlaufschleife erreicht werden, wobei die Änderung durch Schaltmittel bei jeder Ziffer erfolgt. Es ist jedoch zweifelhaft, ob es möglich ist, eine Codiereinrichtung des Impuls-Umlauftyps zu schaffen, die mit großer Genauigkeit und Geschwindigkeit arbeitet und bei der ein analoges Signal wiederholt in der Form von aufeinanderfolgenden Impulsen durch eine in der Umlaufschleife angeordnete Verzögerungsleitung läuft.
Codierungsanordnung mit nichtlinearer
Quantisierungskennlinie
Anmelder:
International Standard Electric Corporation,
New York, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,
Stuttgart 1, Rotebühlstr. 70
Als Erfinder benannt:
Hisashi Kaneko, Tokio
Beanspruchte Priorität:
Japan vom 23. Oktober 1962 (47 330)
Eine Codiereinrichtung mit Parallelcode, bei der
as die Ergebnisse der Codierung zu jedem Zeitintervall der Abtastung vorliegen, ist in den Fällen vorzuziehen, in der eine Anordnung für hohe Geschwindigkeiten benötigt wird. Es ist jedoch bis jetzt noch keine Codiereinrichtung für Parallelcode bekanntgeworden, die selbst eine nichtlineare Quantisierungscharakteristik hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Codierungsanordnung mit nichtlinearer Kennlinie zur Erzeugung eines Parallelcodes zu schaffen, bei der die Nichtlinearität von nichtlinearen Elementen, wie z.B. Halbleitern, nicht verwendet wird und die mit so wenig wie möglich Schaltelementen aufgebaut ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Analogsignal an so viele Vergleichseinrichtungen angelegt wird, wie Codeelemente gefordert werden, und zwar, ausgenommen die erste Vergleichseinrichtung, über Verzögerungsglieder, deren Laufzeit der für die Arbeit der vorhergehenden Vergleichseinrichtungen benötigten Zeit entspricht, und daß das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtungen, ausgenommen der letzten, über Verzögerungsglieder geführt wird, deren Laufzeit der für die Arbeit der nachfolgenden Vergleichseinrichtungen benötigten Zeit entspricht, und _ daß jeder Vergleichseinrichtung eine Gruppe von Übertragungsgliedern zugeordnet ist, über die eine Bezugsspannung an die Vergleichseinrichtung angelegt wird, und daß die Übertragungsglieder in Abhängigkeit
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von den Codewerten der jeweils höherwertigen Stellen eingestellt werden.
Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung werden als Übertragungsglieder Dämpfungsglieder verwendet und in die Ausgangsleitungen der Vergleichseinrichtungen bistabile Schaltungen eingefügt, deren Arbeitszeit in den Verzögerungseinrichtungen berücksichtigt wird.
Es sei jetzt zuerst das Prinzip der Erfindung erklärt.
Wenn die Länge eines Codewortes eines digitalen Signals oder die Zahl der Ziffern in einem Codewort η ist und wenn i eine Zahl zwischen O und JV(= 2n) darstellt, dann kann die Zahl i, die die Quantisierungsstufe angibt, durch ein binäres Codewort mit η bit (e1}e2... en) in einer solchen Weise angegeben werden, daß
-τ · 2
E0 = E(I -T1JV) = E ■ u/(l + u)
ergibt sich die Funktion
setzen der Gleichung (1) in die Gleichung (2) ergibt sich
das auch wie folgt geschrieben werden kann:,
y = E-G1-G2---Gn. (S)
In dieser Gleichung ist
10
15
en
ist. In dieser Formel ist eic (Jc = 1,2.. .ή) der Binärcode der Ä:-ten Ziffer und hat entweder den Wert O oder den Wert 1. Durch Einfügen der Funktion
y = ErxB-K-' (2)
von ζ und durch die Beachtung einer anderen Funktion
x = y—d,
in der
d = Er1* '
ist und durch die Anwendung von
35
(3-1)
(3-2)
(3-3)
(3-4)
(4)
Wenn x, das durch die Gleichung (3-1) eingeführt ist, eine individuelle Spannung des gegebenen analogen Signals ist und wenn E0 aus Gleichung (3-4) eine Spannung ist, die nicht kleiner als die erwartete maximale Spannung des analogen Signals ist, dann zeigt die Gleichung (4) die logarithmische Presser-Charakteristik oder die ^-Charakteristik, die von Bernhard S m i t h in »Bell System Technical Journal«, Ausgabe Mai 1957, S. 653 ... 709, beschrieben ist. Zufällig sind y und E, die durch die Gleichung (1) eingeführt sind, eine vorläufig quantisierte Spannung, um aus der individuellen Spannung x, die dem gegebenen Signal entnommen ist, die logarithmisch gepreßte Stufe i, die dieser individuellen Spannung χ entspricht, darzustellen, bzw. eine Bezugsspannung, um eine solche vorläufig quantisierte Spannung y zu bilden. Das durch die Gleichung (3-1) eingeführte d ist eine Korrekturspannung, die von der vorläufig quantisierten Spannung y abgezogen wird, um die gewünschte quantisierte Spannung χ darzustellen.
Das durch die Gleichung (3-2) eingeführte rx gibt das erste Dämpfungsverhältnis an, um die vorläufig quantisierte Spannung_y von der Bezugsspannung E abzuleiten. Das durch die Gleichung (3-3) eingeführte u ist eine Konstante, die den Grad der Pressung bestimmt und üblicherweise mit μ bezeichnet wird, u hat einen Wert zwischen 100 und 200. Durch das Ein:
Gk = re„t k + χ = = (1 + U)-1
r„°_ k+ ! = 1.
(wenn ek = 1)
(wenn ek = 0) (6)
In diesem Zusammenhang wird eine andere Gleichung
«M te j Jrtfc
u) (T)
festgelegt. Da k die Nummer der Ziffer kennzeichnet, ergibt e^ das gewünschte Codewort (els e2 ... en), wenn die Ä;-te Binärcodeziffer so ausgewählt wird, daß eine Vergleichsspannung E-G1, G2... Gn der vorläufig quantisierten Spannung y gleich ist. Diese Spannung y ist gleich der Summe der dem analogen Signal entnommenen individuellen Spannung χ und der Korrekturspannung d. Die Vergleichsspannung E · G1, G2... Gn wird durch eine schrittweise Dämpfung der Bezugsspannung E gewonnen, und zwar durch η hintereinandergeschaltete Dämpfungsglieder, wie es in der Gleichung (5) zu entnehmen ist. Jedes dieser Dämpfungsglieder hat eine Dämpfung Gj0, die zwischen Gjc' aus Gleichung (7) und dem Wert 1 umschaltbar ist; d.h., es hat umschaltbare Dämpfungsverhältnisse, wie sie durch die Gleichung (6) entsprechend dem Binärcode festgelegt sind. Das gewünschte Codewort (els e2... en) ist dann ein digitales Signal, das durch eine logarithmische Pressung und Codierung des gegebenen analogen Signals entstanden ist.
Die Erfindung wird jetzt an Hand des in der Zeichnung als Blockschaltbild dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es sei angenommen, daß die erfindungsgemäße Codiereinrichtung aus einer gegebenen analogen Spannung ν einer Polarität durch logarithmische Quantisierung und Codierung ein dreiziffriges Binärsignal (ex, ez, e3) bilden soll. Die Codiereinrichtung enthält eine Spannungsquelle 10 für die Bezugsspannung E, die so festgelegt ist, daß sie dem Produkt der Summe einer Spannung E0, die nicht kleiner als die geschätzte Maximalspannung ν des analogen Signals ist, und der kleinen Korrekturspannung d mit dem Kehrwert des Dämpfungsverhältnisses G3', das durch die Gleichung (7) festgelegt ist, entspricht. Am Eingang 11 wird das analoge Signal ν oder eine dem analogen Signal entsprechende Vergleichsspannung V1 angelegt. Die Anordnung enthält ferner ein festes Dämpfungsglied 12 mit dem durch die Gleichung (7) festgelegten Dämpfungsverhältnis G1. Der Eingang dieses Dämpfungsgliedes ist mit der Spannungsquelle 10 verbunden und gibt am Ausgang eine feste Vergleichsspannung E · G1 ab. Diese Vergleichsspannung wird zu einem Eingang einer Vergleichsschaltung 16 geführt, deren anderer Eingang mit dem Anschluß 11 verbunden ist. Die Vergleichsschaltung gibt entweder ein endliches oder ein unendlich kleines
5 6
Signal J1 ab, abhängig davon, ob die Vergleichs- Signalspannung ist. Von der bistabilen Schaltung 103
spannung größer oder kleiner als dieEingangsspannung wird dann über den Anschluß 113 die Codeziffer e3
ist. In einem Verzögerungskreis 18 wird das Signal J1 als 1 oder 0 abgegeben, abhängig von der Größe des
um eine festgelegte Zeitspanne T verzögert und bildet Signals J3.
dann das Signal J11 . In einem weiteren Verzögerungs- 5 Die Vergleichseinrichtungen 16, 26 und 36 können
kreis 19 wird dann das Signal J11 noch einmal um bekannte Vergleichsstromkreise sein, wie sie z. B.
die Zeitspanne T verzögert und bildet dann das von Millmann und Taub in »Pulse and Digital
Signal J12. Eine Ausgangsanordnung oder eine bi- Circuit«, veröffentlicht bei McGraw-Hill, 1956, auf
stabile Schaltung 101 gibt dann die erste Codeziffer ex den Seiten 468 bis 480 beschrieben sind. Die festen
als 1 oder 0 ab, abhängig davon, ob das Signal J12 io Dämpfungsglieder 12, 23 und 34 und insbesondere
endlich oder unendlich klein ist, die dann am Aus- die veränderlichen Dämpfungsglieder 22, 32 und 33
gang 111 abgenommen werden kann. können Dämpfungsglieder sein, wie sie z. B. in der
Für die zweite Codeziffer enthält die Anordnung deutschen Auslegeschrift 1186 500 vorgeschlagen
einen Verzögerungskreis 21, in dem das analoge Signal sind.
um die Zeitspanne T verzögert wird und dann als 15 Da üblicherweise Störungen die Wellenform der Vergleichsspannung v2 bezeichnet wird. Die Dämp- Signale J11, J12 und J13 beeinflussen, ist es zur sicheren fungsglieder für die zweite Codeziffer bestehen aus Schaltung der Dämpfungsglieder empfehlenswert, zueinem veränderlichen Dämpfungsglied 22 und einem sätzliche bistabile Schaltungen zu verwenden. Diese festen Dämpfungsglied 23. Der Eingang des ver- nicht dargestellten bistabilen Schaltungen sind zwiänderlichen Dämpfungsgliedes 22 ist mit der Bezugs- 20 sehen dem Verzögerungskreis 18 und dem veränderspannungsquelle 10 verbunden. Dieses Dämpf ungs- liehen Dämpfungsglied 22, zwischen dem Verzögerungsglied 22 hat ein Dämpfungsverhältnis, das ent- kreis 19 und dem veränderlichen Dämpfungsglied 32 sprechend Gleichung (6) zwischen G1' und 1 um- und zwischen dem Verzögerungskreis 28 und dem geschaltet werden kann, abhängig davon, ob das veränderlichen Dämpfungsglied 33 oder in den entSignal dn endlich oder unendlich klein ist. Das feste 25 sprechenden Vergleichsschaltungen 16, 26 und 36 ein-Dämpfungsglied 23 hat einen Dämpfungswert G2', zusetzen. In diesem Fall kann z. B. das Signal J11 wie er in der Gleichung (7) festgelegt ist. Diese beiden von dem Verzögerungskreis 18 über die zugeordnete Dämpfungsglieder 22 und 23 geben dann durch die zusätzliche bistabile Schaltung zu dem Verzögerungs-Reihenschaltung an ihrem Ausgang eine Vergleichs- kreis 19 geführt werden.
spannung von E-G1' · G2' bzw. E-I-G2' ab, ab- 30 Die Verzögerungszeit T der Verzögerungskreise 18, hängig davon, ob das Signal dn endlich oder unendlich 19, 21, 28 und 31 ist so festgelegt, daß die für die klein ist. In einer Vergleichsschaltung 26 wird die Arbeit der Vergleichskreise 16, 26 und 36 und even-Vergleichsspannung .E-G1- G2'mit derSignalspannung tuell der zusätzlichen bistabilen Kreise erforderliche v2 verglichen und, je nachdem, ob die Vergleichs- Zeit überbrückt wird, so daß ζ. B. die Vergleichsspannung größer oder kleiner als die Signalspannung 35 spannung E-G1-G2- G3' für das dritte Codezeichen, ist, ein endliches oder ein unendliches klein Signal d2 die in Abhängigkeit von den Signalen d12 und d21 abgegeben. In dem Verzögerungskreis 28 wird das gesteuert wird, gleichzeitig mit der Signalspannung v3 Signal d2 um die Zeitspanne T verzögert und dann an die Vergleichseinrichtung 36 angelegt wird. Manchals Signal J21 bezeichnet. Der bistabile Kreis 102 gibt mal kann es zweckmäßiger sein, daß Vergleichsströme dann die zweite Codeziffer e2 als 1 oder 0 über den 40 oder, allgemeiner, Vergleichsleistungen an Stelle der Anschluß 112 ab, abhängig davon, ob das Signal d21 Vergleichsspannungen von den Dämpf ungsgliedern abendlich oder unendlich klein ist. gegeben werden. Obwohl Dämpfungsglieder sehr
Zur Bildung der dritten Codeziffer wird die Signal- stabil sind, können auch Verstärker mit einem Verspannung V2 in einem Verzögerungskreis 31 noch ein- Stärkungsglied unter Eins verwendet werden, um die mal um die Zeitspanne T verzögert und bildet dann 45 Vergleichsleistung zu erzeugen,
die Signalspannung V3. Die Dämpfungsanordnung für Das an den Eingang 11 angelegte analoge Signal 11 diese Ziffer besteht aus den veränderlichen Dämpf ungs- kann ein einzelnes analoges Impulssignal sein oder gliedern 32 und 33 und dem festen Dämpfungs- durch aufeinanderfolgende Werte eines analogen glied 34. Signals gebildet werden. Es ist ebenfalls möglich, an
Das Dämpfungsglied 32 ist mit der Spannungs- 5° den Eingang 11 ein dauerndes analoges Signal ν anquelle 10 verbunden und hat einen Dämpfungswert G1, zulegen und durch die Vergleichseinrichtungen 16, 26, der nach Gleichung (6) zwischen G1' und 1 umschalt- 36 gleichzeitig Einzelwerte zu entnehmen und mit bar ist, abhängig von der Größe des Signals J12. Das diesen einen Vergleich durchzuführen. Wenn puls-Dämpfungsglied 33 ist in Reihe dazugeschaltet und amplitudenmodulierte analoge Signale (PAM) codiert hat einen Dämpfungswert G2, der nach Gleichung (6) 55 werden sollen, wie es bei den meisten Codierungszwischen G2' und 1, abhängig von der Größe des einrichtungen der Fall ist, dann wird die Verzögerungs-Signals J21, umschaltbar ist. Das ebenfalls in Reihe zeit T vorzugsweise der Abtastperiode gleichgemacht, dazugeschaltete feste Dämpfungsglied 34 hat einen obwohl die Zeit T bis zu einem solchen Wert verkürzt durch die Gleichung (7) festgelegten Dämpfungs- werden kann, der durch die Arbeitszeit der Dämpfungswert G3'. Je nach der Größe der Signale J12 und J21 60 glieder und Vergleichsschaltungen und eventuell der können folgende Werte der Vergleichsspannung ab- bistabilen Schaltungen bedingt ist oder auch wahlweise gegeben werden: E · G1 · G2' · G3', E-I- G2 · G3', verlängert werden kann. So kann der Codierer mit E-G1-I-G3', E-I-I-G3'. Diese Vergleichs- hoher Geschwindigkeit arbeiten,
spannung wird in der Vergleichseinrichtung 36 mit Es sei jetzt die Arbeitsweise der Codiereinrichtung der Signalspannung V3 verglichen. Das abgegebene 65 in einem bestimmten Fall betrachtet, in dem z. B. Signal J3 hat dann entweder einen endlichen oder das analoge Signal ν kleiner als die Vergleichsspaneinen unendlich kleinen Wert, abhängig davon, ob nung E-G1- G3 und größer als die Vergleichsdie Vergleichsspannung größer oder kleiner als die spannung E-G1- G2 ist. Es wird dabei angenom-
men, daß die Verzögerungskreise 21 und 31 ideale Verzögerungskreise sind, d. h., daß sie das Signal nicht dämpfen.
Da die Vergleichsspannung E · GJ der ersten Dämpfungsanordnung, die größer als E-GJ- GJ ist, größer als das analoge Signal V1 ist, wird das erste Signal J1 endlich, und die Codeziffer elt die die wichtigste ist, wird Eins. Durch das Signal J11 wird das veränderliche Dämpfungsglied 22 auf den Dämpfungswert G1' eingestellt. Da die Vergleichsspannung E-GJ- GJ der zweiten Dämpfungsgruppe kleiner als die analoge Vergleichsspannung V2 ist, wird das Signal J2 unendlich klein, und damit bekommt dann auch die Codeziffer e2 den Wert 0.
Da jetzt das Signal J12 endlich und das Signal J21 unendlich klein sind, werden die veränderlichen Dämpfungsglieder 32 und 33 auf die Werte GJ bzw. 1 eingestellt. Von der dritten Dämpfungsgruppe wird also eine Vergleichsspannung E-GJ-I- GJ abgegeben, die größer als das analoge Signal v3 ist. Daraus ergibt sich, daß das Signal J3 endlich wird und die Codeziffer eä den Wert 1 bekommt. Das gegebene analoge Signal ν ist so in das digitale Signal 101 codiert worden.
Die Ergebnisse für analoge Signale ν in den verschiedenen Bereichen sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt.
30
35
Analoge, 3 Signal ν Digitales
größer als kleiner als Signal
£-G3' 000
.E-G2' ^-G3' 001
E-GJ- GJ E-GJ 010
E-GJ E-GJ-E-GJ 011
E-GJ-GJ E-GJ 100
E-GJ-GJ1 E-GJ-GJ 101
E · GJ · GJ · GJ E-GJ- GJ 110
E-GJ-GJ-GJ 111
40
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel hatten die analogen Signale nur eine Polarität. Wenn jedoch Signale mit wechselnder Polarität codiert werden sollen, wird die Bezugsspannung E der Spannungsquelle 10 von positiv nach negativ umschaltbar gemacht. Diese Umschaltung geschieht in Abhängigkeit von der Stromrichtung des angelegten analogen Signals, die z. B. in einer nicht dargestellten Anordnung, die z. B. ein Schmidt-Kreis sein kann, festgestellt wird. Obwohl das analoge Signal ν in der oben beschriebenen Anordnung in ein dreiziffriges Binärsignal verwandelt wurde, kann die Zahl der Binärziffern ohne weiteres erhöht werden. Außer den obenerwähnten binären Signalen können auch wj-näre Signale gebildet werden, wie es z. B. in der schon obenerwähnten deutschen Auslegeschrift 1186 500 vorgeschlagen ist.
Die Codiereinrichtung arbeitet also so, daß die Vergleiche, die in den Vergleichseinrichtungen 16, 26 und 36 stattfinden, jeweils um die Zeitspanne T verschoben sind und daß die Dämpfungsglieder für den nächsten Vergleich jeweils in Abhängigkeit von den Ergebnissen der vorhergehenden Vergleiche eingestellt werden. Durch die Verzögerungsglieder wird weiterhin erreicht, daß die einzelnen Ziffern els e2, e3 des Binärsignals gleichzeitig an den Ausgängen 111, 112,113 anstehen.
Die Dämpfungswerte der einzelnen Dämpfungsglieder können auch nach anderen als in den Gleichungen (6) und (7) angegebenen nichtlinearen Gesetzmäßigkeiten festgelegt werden.
Insbesondere macht eine Festlegung im Hinblick auf den nicht vermeidbaren Wechsel des analogen Signals während der nacheinander erfolgenden Bildung der Signale V1, v2 und v3 die Genauigkeit der Codierung größer. Zur Vergrößerung der Codierungsgenauigkeit ist es deshalb sehr zweckmäßig, für jede Dämpfungsgruppe eine eigene Quelle für die Bezugsspannung vorzusehen, die nach Gesichtspunkten gemäß einem anderweitigen Vorschlag aufgebaut werden kann.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Codierungsanordnung mit nichtlinearer Quantisierungskennlinie, dadurch gekennzeichnet, daß das Analogsignal an so viele Vergleichseinrichtungen (16, 26, 36) angelegt wird, wie Codeelemente gefordert werden, und zwar, ausgenommen die erste Vergleichseinrichtung (16), über Verzögerungsglieder (21, 31), deren Laufzeit der für die Arbeit der vorhergehenden Vergleichseinrichtungen benötigten Zeit entspricht, und daß das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtungen, ausgenommen der letzten, über Verzögerungsglieder (18, 19, 28) geführt wird, deren Laufzeit der für die Arbeit der nachfolgenden Vergleichseinrichtungen benötigten Zeit entspricht, und daß jeder Vergleichseinrichtung eine Gruppe von Übertragungsgliedern (12, 22, 23, 32, 33, 34) zugeordnet ist, über die eine Bezugsspannung an die Vergleichseinrichtung angelegt wird, und daß die Übertragungsglieder in Abhängigkeit von den Codewerten der jeweils höherwertigen Stellen eingestellt werden.
2. Codierungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Übertragungsglieder Dämpfungsglieder verwendet werden.
3. Codierungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausgangsleitungen der Vergleichseinrichtungen bistabile Schaltungen eingefügt werden und daß in den Verzögerungseinrichtungen deren Arbeitszeit berücksichtigt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
609 667/361 9.66 © Bundesdruckerei Berlin
DE1963J0024593 1962-10-23 1963-10-19 Codierungsanordnung mit nichtlinearer Quantisierungskennlinie Expired DE1225233C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4733062 1962-10-23

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DE1225233B true DE1225233B (de) 1966-09-22
DE1225233C2 DE1225233C2 (de) 1973-02-15

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DE1963J0024593 Expired DE1225233C2 (de) 1962-10-23 1963-10-19 Codierungsanordnung mit nichtlinearer Quantisierungskennlinie

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NL (1) NL299650A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3371337A (en) * 1964-07-23 1968-02-27 Westinghouse Electric Corp High speed analog to binary converter
DE1909032C3 (de) * 1969-02-22 1981-05-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Analog-Digitalwandler
US3852533A (en) * 1973-01-05 1974-12-03 Vidar Corp Sampling and analog-to-digital converter apparatus for use in a telephone message metering system
US3968486A (en) * 1974-06-20 1976-07-06 Gerdes Richard C Analog to digital converter
US4489309A (en) * 1981-06-30 1984-12-18 Ibm Corporation Pipelined charge coupled to analog to digital converter

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3100298A (en) * 1959-02-27 1963-08-06 Frederick R Fluhr Analog-to-digital instantaneous converter
US3156913A (en) * 1962-01-18 1964-11-10 Raytheon Co Analog-to-digital converter system

Also Published As

Publication number Publication date
DE1225233C2 (de) 1973-02-15
GB1049430A (en) 1966-11-30
US3315251A (en) 1967-04-18
NL299650A (de)
BE639032A (de)

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