Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 176
Текст из файла (страница 176)
Если в системе ФАА используется фазовый детектор по сх ИСКЛЮЧАЮЩЕ1 О ИЛИ. то ныхо. сш иал сдвигается на 90 относите опорного сигнала В связи с этим на п сигнала и умясавзгтс гю слс зус а ннс."стя зовый сдвщ 90' Сиихровизапия импульсов и воссгаио ние сигнала. При цифровой передаче валов по каналу связи передается бнло' последовательность.
содержащая ин манию Информационные сигнаты м быль гю своей природе гшфровымн аналоговыми сигналами. предо а целен ми в цифровом воде. как напрнме ' «импульсно-кодовой модуляции» еИ см разя. 13.20) Очень похожей ситуап 682 Гинин9 Рис 9.80 Гомонинное негеитироииние является декодирование цифровой информации, считываемой с магнитной ленты или диска. В обоих случаях могут появляться помехи и изменения частоты следования импульсов (например, за счет растягивания ленты), поэтому желательно иметь чистый сигнал свнхронизации на той же частоте„что н считываемые информационные сигнальь Система ФАПЧ будет работать здесь превосходно. Фильтр ннжних частот исключил бы только дрожанне и помехи на входной синхронизируюшей последовательности, но медленные изменения скорости ленты Остались бы.
В качестве другого примера синхронизации сигналов можно взять схему из разд. 8.31, в которой для получения превосходного синусондального сигнала используется точный сигнал и60 Гцгч сформированный пифровым способом (в действительности его частота находится где-то между 50 н 70 Гц). Для гого чтобы преобразовать прямоугольное колебание в синусонлальное мы использовала в этой схеме 6-звенньгй фнлыр нижних часто~ Баттерворта. Здесь заманчиво было бы использовазь ИМС ГУН с синусондальным выходным сигналом (например, ИМС 8038). работающей синфазно с точным прямоугольным свзналом..иго 1а. рантировало бь.
постоянную амллнгулу свнусонлазшно, о сне нала. Обеспс шло пгнрокий диапазон изменения частоты и позволило бы избавиться от ешрожаюии на выходе умножителя частоты. ЕС-генератор. На рис. 9,81 показан пример системы ФАПЧ, в коз орой использован БС-генератор и цифровое сравнение по фазе на более низкое частоте При этом потребовался стабильный прецизионный источник частоты 14,4 МГц, работающий синхронно с задающим генера- тором 10 МГц.
Варактор (настроечный диод. см. разд, 5.18) осуществляет точную настройку БС-генератора на полевом транзисторе в соответствии с выходным сигналом фазового детектора типа 2 ('НС4046). Обратите внимание на то, что диапазон настройки варактора 18- 30 пФ (о1 5 до 1 В соответственно)обеспечивает изменение параллельной емкосги БС-цепи в пределах 2 пФ (от 8,2 до 10 пФ), что дает диапазон настройки ~-0,5'8 час. готы генератора.
Мы намеренно сделали диапазон настройки узким для того. чтобы обеспечить хорогпую стабильностыснератора. Частоты опорно1о н выходного сигналов с помощью цифровых средств делятся до частоты 400 кГц. на козорой фазовый детектор работае1 лучше. Заметы.е, что лзя преобразования синусоилальноео сшнала и сигнал с логическими уровнямв используется вентиль типа 'НС со смешением на логическом пороге с помощью резистора обратной связы болыпого номинала. Обратюе внимание |акже не выходную ступень обы'цюго эмштернш о пов1орителя (с ограничением по току). предназн гчепную лля рабепы аа 50-омный кабель„как показано на рис.
9 42. Прв наст1еОйкс схсмы фсрригОвыв сс(елсчю1к ~ еперае ора подстраивается ло получения аолно~ о размаха на выхо ес фильтра фа изво1 о лсгсктОра Фирма Мопжо1а выпускае, прекрасную серн~о нелоро1нх ИМС иФАПЧ-сингезатор часппыо МС145145-59. которые:одержат фазовые детекторы ~ила 2 н делители по молзлю и н лзя входного и лля опорного сшналов, оба делителя прог раммнругозси, 1О шесть 14 разрядов и более Держите ю в схемы на приме ге на то случаи, когда вам потребуется син~сзиро ва е ь какие.
нибудь необычные час гоеы, 684 Глаза 9 Сопряжение циФровых и аналоговых си гиалоя Рнс 981 сз 3 з Д б 5 ш 14 !с 1« ' с\ т 19 22 2! тз 25 зт т! 31 39 35 длянь с б! 1тз !021 1110 П тсшс! !ОС8571 109т! 5! Е!9йэа.! т355443 ! тбаазтзлчб бзбйтот1: 214тлазбгс 343597383б 68719476111 5497598!188, ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫЕ ДВОИЧНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ Н ГЕНЕРАТОРЫ ШУМА 9.32. 1Цифровые методы генерации шума Псевдослучайные двоичные после,.ювателы;ости яв;шют собои пример гарм!- пичного саче!ания аналоговой н цифровой техники Оказывается, можит необычайно просто генерировать послелавательности бит (или слов), с харошимн стохастическими свойствами, т.
е. последовательности. которые будут обладать такими же вероятностными и корреляционными свойствами, какими обладает идеальная машина для подбрасывания монеты. Поскольку .Мн пос. е, совательности тенерируюсся стандартпымн элсменшми детерминираваннои сюгнки (если быть точнее, регистрами сдвига), получающиеся двоичные последовеп ельносги на самом деле являются предсказуемыми н повт*оряемыми. хотя любой фрагмент та. кой последовательности во всех о!ношениях выглядит как случайная последовательность 0 и 1 Все О с помощью нескольких ИМС можно пол;чнть последовательности, ко!орые тянутся буквально на столетия без пав!прения; эса очень простой и прин зскатепьный способ получения цифровых двоичных последавгы елькостей нли аналоговых сигналов шума Дейс.!пи!елька. сутцествуес лаже недорогая ИМС «цифровой ис!Очник шума».
выпускаемая в корпусе минн-П1Р (ММ543 ! фирмы )ча. пшш)! а генераторы шума на ретншрах СДВШ а ВХОДЯТ Ь Стао ! ац ! СХНШ1ЕСКН Х СРЕ.Ютн мнаткх ИМС. Саттыюнп!у свъкавтлс крс)жк'1 ь1 Аналог"овьтв шум. С ск!Мап1ьн! нрОО1 О1'. филь1ражтн ннжпнх '1а:та! цсгвдасзу'1!»- исти двоичной паследоваггльнассп (1Н П можно пс!лучить с,с!ссай белый нам сиранкчснной пологой. 1: с!с!стражнике шума с плс;скнм энергетическим спек рам тю леха!арой частоты с!тета с!юле« !!О.! робка с О!умах см тл 1) С' тру!Ой шар!в НЬС С ПОМОЩЬЮ НЗНЕШСКНО,~ СУММНРОВ Ь пия салеттжкмата )х:! ис рав сдвига сс использованием набора резисторов! чюжн остшессви!ьчифттсьттида.сгтриииь С.
па- мошыа э!оса спсюаба можно ле1ко получи;ь плоский спекср !пума в пределах нескольких мегагерц Позже вы увндн!е Чта ИС1ОЧННКИ аиа:!О! ОВШ О ШУМа. СИН:1Е- зирс ванные цифровым способам. имеют целый рял преимНнес!в перси чист: анл- ЛО!'ОВЫМИ СПОГС'баМП, НСПОЛЬЗун!П1НМН 1ПУМЯЩНЕ ДИО„!Ьс КЛИ РЕЗНС1ОРЫ. Другие области применения. Кроме таки очевидных применений. как аналоговые нлн цифровые ис:тачники шума, ПСП полезны в целом ряде других областен, киче! о общего не имеющих с шумами. Их можно испозь!овать лля нтифровання сообщений нти данных, лагко,1ьку илентичный генератор ПСП на приемном канне дае. ключ к шифру ПСП ширака используются в калах, обнаруживающих н исправляющих оптибки.
так как Они позволянп внлонстменить блоки данных таким образом. ч!о правильные кодовые сообц;ения буду! находится дру от друга на максимально возможном !!расстоянии Хэммннгз» си!Мера!с!СЯ Чнслаы Пазнцнй с разнымн аннымн!. Обладая хорошими автокорречяционнымк сеанс!вами, они являются идеальными как калы:ля ра- ДИОЛОКаЦИОННЫХ СНСЗЕМ, В КО1ОРЬ1Х О!Вссный сигнал сравниваесся (точнее взанмка каррелнруется) с передаваемой анп вон последовательностью Их мажпа кспользова; ь даже ьак компактные лели!ели г1о модулю и 9ЗЗ.
Последовательности, генерируемые регистрамн сдвига с обратнымн связямн Нанбатц=" я!вес!цып (тт самым просч ыыи! теперспарам П( П являесся тте! кшр иишга с абра!пои связью !рис 9ВЗ! )зг,истр Одни!а ЛШП» т рабасае ат Зас!ОВЫЧ импсльсав с чшюсай )з, Бхс!злстл юсле- ;Юла1Е1ЬКОС1Ь !гас!Ма) эстен С П !МОНПЮ -1,".-,'' !:! 'Г.-'Т'-" 1-"., '-Т- - " р«с ' Хт ! Сжте,л ссазм .
° "!..мкм .з вентиля ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, на вход которого поступают сигналы от и-го и последнего (ит-го) разрядов регистра сдвига. Такая схема проходит через некоторое множество состояний (совокупность состояний регистра сдвига после каждого тактового импульса), которые после К тактов начинают повторяться, т.е. последовательность состояний является циклической с периодом К. Максимальное число возможных состояний и!-разрялногсз регистра равно К = = 2, т. е.
числу ит-битовых двоичных комбинаций. Однако состояние «все нули» является «тупиком» для этой схемы, поскольку на выходе вентиля ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ появляется О, который вновь поступает на вход схемы. Таким образом. последовательность максимальной длины.
которую может сформировать данная схема, содержит 2 — 1 бит Оказывается, что такую последовательность максимальной длины можно получить только при правильном выборе ги к и, причем полученная последовательность будет псевдослучайной (Критерием максимальной длины является неприводимость и примитивность мноточлена 1 -1- ! з т х над нолем Галуа!. В качестве примера рассмотрим 4-разрядный регистр сдвига с обратной связью, показан ньтй па рнс 9.83 Начинал с состояния 1111 (мсзжна было бы начать с любо!а друга! о состояния, за исключением ОООО), можно записать состояния в порядке нх следования. 1!1; О!00 0111 !Епл! 001! 1бб1 СХХ! ! С 109 пхж О! 1О Мы записали этк состояния как 4-разряд- ные числа Д, 12вД.ДО.
Здесь 15 =- (2 различных состояний, затем они по ряются вновь. Значит, это регистр м мальной длины. Уяраяммкм 9.й. Покажите, что 4-разралн !истр г обратной сказы« от второго н че 1мзтаслса не яалкстся регистрам макснмальисйг ны. Скслькс сущестаует различных нсслелсааг сгейч Сколько ссстсяний а кажной нсслслоаа стнз Отводы обратной связи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
