JPH0590971A - 信号変換装置 - Google Patents

信号変換装置

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JPH0590971A
JPH0590971A JP24923191A JP24923191A JPH0590971A JP H0590971 A JPH0590971 A JP H0590971A JP 24923191 A JP24923191 A JP 24923191A JP 24923191 A JP24923191 A JP 24923191A JP H0590971 A JPH0590971 A JP H0590971A
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JP
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signal
waveform
waveform shaping
data
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JP24923191A
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Tatsuya Hirose
達也 廣瀬
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力信号を波形成形した波形成形信号のデュ
ーティを50%よりも小さくなることを防止すると共
に、マンチェスタ符号の入力信号から変換されたNRZ
符号のデータ信号にハザードが発生することを防止す
る。 【構成】 マンチェスタ符号から成る入力信号のハイレ
ベル部分を検出してハイレベル検出信号を発生する第1
の信号発生手段11を備えると共に、入力信号のロウレ
ベル部分を検出してロウレベル検出信号を発生する第2
の信号発生手段12を備え、ハイレベル検出信号及びロ
ウレベル検出信号に基づいて入力信号の波形を成形する
波形成形手段13を備え、この波形成形手段13から出
力される波形成形信号をNRZ符号のデータ信号へ変換
する信号変換手段22を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マンチェスタ符号から
成る入力信号をNRZ符号のデータ信号へ変換する信号
変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の信号変換装置は、例えばデータ
伝送装置のデータ受信回路として用いられている。ここ
で、マンチェスタ符号とは、データの論理値が「1」で
あるとき、「1」から「0」へ立下り変化し、論理値が
「0」であるとき、「0」から「1」へ立上り変化する
データ伝送符号である。
【0003】上記データ受信回路の一例を、図5及び図
6に示す。まず、図6(a)に示すタイムチャートは、
送信用のNRZ符号から成るデータ信号Saを示してい
る。このNRZ符号から成るデータ信号Saを変調装置
により変調して、図6(b)に示すようなマンチェスタ
符号から成る送信信号Sbを生成する。この送信信号S
bがデータ伝送路を介して伝送されると、図6(c)に
示すように、波形がややなまった入力信号Scになる。
【0004】さて、上記データ受信回路のブロック図を
示す図5において、コンパレータ回路1は、上記したよ
うに波形がややなまった入力信号Scを受けて、この信
号の波形を成形することにより、図6(d)に示すよう
な波形成形信号Sdを出力する。そして、符号変換クロ
ック発生回路2は、マンチェスタ符号から成る上記波形
成形信号Sdを受けて、該波形成形信号Sdに同期する
符号変換用のクロック信号Se(図6(e)参照)を発
生する。
【0005】イクスクルーシブオア回路3は、上記クロ
ック信号Se及び波形成形信号Sdを受けて、両信号の
排他的論理和をとることにより、マンチェスタ符号から
成る波形成形信号SdをNRZ符号のデータ信号Sf
(図6(f)参照)へ変換し、該データ信号Sfを出力
するようになっている。このデータ信号Sfには、図6
(f)に示すように、ハザード4が発生している。これ
は、入力信号Scの波形がなまっているため、該入力信
号Scを波形成形した波形成形信号Sdのデューティが
小さくなっているためである。
【0006】そこで、上記データ信号Sfをハザード除
去回路5へ通して、該データ信号Sfから上記ハザード
4を除去し、図6(g)に示すように、ハザード除去回
路5からハザード4のないデータ信号Sgを出力するよ
うに構成している。上記した符号変換クロック発生回路
2、イクスクルーシブオア回路3及びハザード除去回路
5から信号変換手段6が構成されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、入力信号Scの波形のなまりがひどくなる
と、該入力信号Scを波形成形した波形成形信号Sdの
デューティが50%よりも小さくなり、ハザード4の幅
がかなり大きくなって正規の信号と区別できなくなって
しまうことがある。このような場合、ハザード除去回路
5によりデータ信号Sfからハザード4を除去できなく
なるから、IC等から成る周辺回路がNRZ符号のデー
タ信号Sgを取り込むときに、取り込みミスが生ずると
いう問題点があった。
【0008】そこで、本発明の目的は、マンチェスタ符
号から成る入力信号をNRZ符号のデータ信号へ変換す
る際に、入力信号の波形のなまりがひどくても、波形成
形した波形成形信号のデューティが50%よりも小さく
なることを防止できる信号変換装置を提供するにある。
また、本発明の他の目的は、マンチェスタ符号から成る
入力信号をNRZ符号のデータ信号へ変換する際に、N
RZ符号のデータ信号にハザードが発生することを防止
できる信号変換装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の信号変換装置
は、マンチェスタ符号から成る入力信号をNRZ符号の
データ信号へ変換する信号変換装置において、前記マン
チェスタ符号から成る入力信号のハイレベル部分を検出
してハイレベル検出信号を発生する第1の信号発生手段
を備えると共に、前記入力信号のロウレベル部分を検出
してロウレベル検出信号を発生する第2の信号発生手段
を備え、前記ハイレベル検出信号及び前記ロウレベル検
出信号に基づいて前記入力信号の波形を成形する波形成
形手段を備え、この波形成形手段から出力される波形成
形信号をNRZ符号のデータ信号へ変換する信号変換手
段を備えたところに特徴を有する。
【0010】この場合、信号変換手段を、波形成形手段
から出力される波形成形信号に同期する同期パルス信号
を発生する同期パルス発生手段と、前記波形成形信号及
び前記同期パルス信号に基づいてNRZ符号のデータの
「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を示す部分の
先頭の時点を検出する先頭時点検出手段と、前記データ
の「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を示す部分
の先頭の時点に基づいてNRZ符号のデータ信号を生成
するNRZデータ信号生成手段とから構成しても良い。
【0011】
【作用】上記手段によれば、波形がなまった入力信号の
波形を成形する場合、第1の信号発生手段により入力信
号のハイレベル部分を検出してハイレベル検出信号を発
生すると共に、第2の信号発生手段により入力信号のロ
ウレベル部分を検出してロウレベル検出信号を発生する
ようにし、そして、波形成形手段により上記ハイレベル
検出信号及びロウレベル検出信号に基づいて入力信号の
波形を成形する。従って、入力信号のハイレベル部分及
びロウレベル部分を検出して波形成形するので、入力信
号の波形のなまりがひどくても、波形成形した波形成形
信号のデューティが50%よりも小さくなることを防止
できる。
【0012】そして、信号変換手段である例えば符号変
換クロック発生回路及びイクスクルーシブオア回路等に
よって、上記した波形成形信号をNRZ符号のデータ信
号へ変換すれば、該データ信号に生ずるハザードの幅が
小さくなるから、ハザード除去回路によりデータ信号か
らハザードを確実に除去することができる。
【0013】一方、波形成形信号つまりマンチェスタ符
号から成る信号をNRZ符号のデータ信号へ変換する場
合に、入力信号からNRZ符号のデータの「1」を示す
部分の先頭の時点及び「0」を示す部分の先頭の時点を
検出することができれば、これら各先頭の時点に基づい
てNRZ符号のデータ信号を容易に生成することが可能
である。この場合、データの「1」を示す部分の先頭の
時点及び「0」を示す部分の先頭の時点に基づいてNR
Z符号のデータ信号を生成するので、該データ信号にハ
ザードが発生することがない。
【0014】ここで、上記各先頭の時点を検出するため
の検出原理について簡単に述べる。今、マンチェスタ符
号は、データが「1」であるとき、「1」から「0」へ
立下り変化するから、これを「1,0」と表す。そし
て、マンチェスタ符号は、データが「0」であるとき、
「0」から「1」へ立上り変化するから、これを「0,
1」と表す。このような表し方によれば、マンチェスタ
符号から成る入力信号は、「1,0」及び「0,1」が
適宜連続したものとなる。
【0015】この場合、NRZ符号のデータの「1」を
示す部分の先頭の時点においては、マンチェスタ符号か
ら成る入力信号は「1」となると共に、データの「0」
を示す部分の先頭の時点においては、入力信号は「0」
となる。また、NRZ符号のデータの「1」又は「0」
を示す部分の各先頭の時点は、入力信号に同期してい
る。
【0016】従って、入力信号つまり波形成形信号に同
期する同期パルス信号の発生時点において、入力信号が
「1」であるか、「0」であるかを検出すれば、NRZ
符号のデータの「1」又は「0」を示す部分の各先頭の
時点を検出することができる。本発明は、このような事
情に着目して、波形成形信号及び同期パルス信号に基づ
いてNRZ符号のデータの「1」を示す部分の先頭の時
点及び「0」を示す部分の先頭の時点を検出することに
より、入力信号をNRZ符号のデータ信号へ変換するも
のである。
【0017】
【実施例】以下、本発明を例えばデータ伝送装置のデー
タ受信回路に適用した第1の実施例について、図1ない
し図3を参照しながら説明する。まず、図2(a)に示
すタイムチャートは、送信用のNRZ符号から成るデー
タ信号Saを示している。このNRZ符号から成るデー
タ信号Saを変調装置(図示しない)により変調して、
図2(b)に示すようなマンチェスタ符号から成る送信
信号Sbを生成する。この送信信号Sbがデータ伝送路
を介して伝送されると、図2(c)に示すように、波形
がややなまった入力信号Scになる。
【0018】次に、電気的構成を示す図1において、第
1の信号発生手段である例えば第1のコンパレータ回路
11は、図2(c)に示すように、波形がややなまった
入力信号Scを受けて、この入力信号Scのハイレベル
部分を検出して、図2(d)に示すように、ハイレベル
検出信号Shを発生するようになっている。具体的に
は、第1のコンパレータ回路11は、入力信号Scの出
力レベルが第1のしきい値C1よりも大きいときハイレ
ベルとなると共に、第1のしきい値C1よりも小さいと
きロウレベルとなるようなハイレベル検出信号Shを発
生する。
【0019】また、第2の信号発生手段である例えば第
2のコンパレータ回路12は、波形がややなまった入力
信号Scを受けて、この入力信号Scのロウレベル部分
を検出して、図2(e)に示すように、ロウレベル検出
信号Siを発生するようになっている。具体的には、第
2のコンパレータ回路12は、入力信号Scの出力レベ
ルが第2のしきい値C2よりも小さいときハイレベルと
なると共に、第2のしきい値C2よりも大きいときロウ
レベルとなるようなロウレベル検出信号Siを発生す
る。
【0020】そして、波形成形手段である例えば第1の
ラッチ回路13は、ハイレベル検出信号Sh及びロウレ
ベル検出信号Siを入力端子S及び入力端子Rへ受け
て、両信号Sh,Siに基づいて入力信号Scの波形を
成形するようになっている。具体的には、第1のラッチ
回路13は、入力端子Sへハイレベル即ち「1」の信号
を受けると、出力端子Dからハイレベル即ち「1」の信
号を出力するようになると共に、入力端子Rへハイレベ
ル即ち「1」の信号を受けると、出力端子Dからロウレ
ベル即ち「0」の信号を出力するように構成されてい
る。これにより、第1のラッチ回路13は、入力信号S
cの波形を成形し、出力端子Dから波形成形信号Sjを
出力する。尚、この波形成形信号Sjは、マンチェスタ
符号から成る信号である。
【0021】さて、同期パルス発生手段である例えば同
期パルス発生回路14は、第1のラッチ回路13からの
波形成形信号Sjを受けて、波形成形信号Sjに同期す
る同期パルス信号Sk(図2(g)参照)を発生するよ
うになっている。この場合、同期パルス発生回路14
は、周知構成である従来構成(図6参照)の符号変換ク
ロック発生回路2とほぼ同様にして波形成形信号Sjに
同期するクロック信号を発生させ、例えばこのクロック
信号に基づいて同期パルス信号Skを発生するように構
成されている。
【0022】上記波形成形信号Sj及び同期パルス信号
Skを受ける先頭時点検出手段15は、両信号Sj及び
Skに基づいて、NRZ符号のデータの「1」を示す部
分の先頭の時点及び「0」を示す部分の先頭の時点を検
出するようになっている。この先頭時点検出手段15
は、例えば2個のアンド回路16及び17とノット回路
18とから構成されている。
【0023】上記アンド回路16は、波形成形信号Sj
と同期パルス信号Skとのアンド(論理積)をとり、図
2(h)に示すように、アンド信号Slを出力する。こ
のアンド信号Slにおいて、「0」から「1」へ立上が
り変化するパルス信号19の立上がり時点が、NRZ符
号のデータの「1」を示す部分の先頭の時点に対応して
いる。
【0024】また、ノット回路18は、波形成形信号S
jを受けて、この信号Sjを否定した反転信号Smを出
力する。そして、他方のアンド回路17は、ノット回路
18からの反転信号Sm(波形成形信号Sjの否定)と
同期パルス信号Skとのアンド(論理積)をとり、図2
(i)に示すように、アンド信号Snを出力する。この
アンド信号Snにおいて、「0」から「1」へ立上がり
変化するパルス信号20の立上がり時点が、NRZ符号
のデータの「0」を示す部分の先頭の時点に対応してい
る。
【0025】そして、NRZデータ信号生成手段である
例えば第2のラッチ回路21は、上記したアンド信号S
l及びアンド信号Snを入力端子S及び入力端子Rへ受
けて、データの「1」を示す部分の先頭の時点及び
「0」を示す部分の先頭の時点即ちパルス信号19及び
20に基づいて,波形成形信号SjをNRZ符号のデー
タ信号So(図2(j)参照)へ変換し、該データ信号
Soを出力端子Dから出力するようになっている。
【0026】具体的には、第2のラッチ回路21は、入
力端子Sへハイレベル即ち「1」の信号を受けると、出
力端子Dからハイレベル即ち「1」の信号を出力するよ
うになると共に、入力端子Rへハイレベル即ち「1」の
信号を受けると、出力端子Dからロウレベル即ち「0」
の信号を出力するように構成されている。上記した第2
のラッチ回路21、先頭時点検出手段15及び同期パル
ス発生回路14から信号変換手段22が構成されてい
る。
【0027】次に、上記構成の作用を図3も参照して説
明する。今、図2(c)に示すようなマンチェスタ符号
から成る入力信号Scを入力したとする。この入力信号
Scに対応する送信用のNRZ符号から成るデータ信号
Saは、図2(a)に示す通りである。このデータ信号
Saは、時刻t1にて「1」であり、時刻t2にて
「0」であり、時刻t3及びt4にて「1」であり、時
刻t5にて「0」であり、………という信号である。
【0028】さて、マンチェスタ符号から成る入力信号
Scは、図2(c)に示すように、波形がなまってい
る。このような入力信号Scの波形を成形するために、
第1のコンパレータ回路11は、入力信号Scの出力レ
ベルが第1のしきい値C1よりも大きいときハイレベル
即ち「1」となると共に、第1のしきい値C1よりも小
さいときロウレベル即ち「0」となるハイレベル検出信
号Sh(図2(d)参照)を発生する。これと共に、第
2のコンパレータ回路12は、入力信号Scの出力レベ
ルが第2のしきい値C2よりも小さいときハイレベル即
ち「1」となると共に、第2のしきい値C2よりも大き
いときロウレベル即ち「0」となるロウレベル検出信号
Si(図2(e)参照)を発生する。
【0029】そして、第1のラッチ回路13は、ハイレ
ベル検出信号Sh及びロウレベル検出信号Siを入力端
子S及び入力端子Rへ受けて、両信号Sh,Siに基づ
いて入力信号Scの波形を成形し、出力端子Dから波形
成形信号Sjを出力する。この場合、入力信号Scのハ
イレベル部分及びロウレベル部分を検出して波形成形す
るので、入力信号Scの波形のなまりがひどくても、波
形成形した波形成形信号Sjのデューティをほぼ50%
程度にすることができる。
【0030】次に、上記波形成形信号Sjを受けて同期
パルス発生回路14は、波形成形信号Sjに同期する同
期パルス信号Sk(図2(g)参照)を発生する。この
同期パルス信号Skと波形成形信号Sjを受けてアンド
回路16は、両信号Sk及びSjのアンドをとり、図2
(h)に示すように、アンド信号Slを出力する。この
アンド信号Slのパルス信号19の立上がり時点が、時
刻t1,t3,t4即ちNRZ符号のデータの「1」を
示す部分の先頭の時点に対応しており、これら各先頭時
点が検出されることになる。
【0031】これと同時に、他方のアンド回路17は、
波形成形信号Sjをノット回路18を介して受けると共
に同期パルス信号Skを受けて、波形成形信号Sjの否
定と同期パルス信号Skとのアンドをとり、図2(i)
に示すように、アンド信号Snを出力する。このアンド
信号Snのパルス信号20の立上がり時点が、時刻t
2,t5即ちNRZ符号のデータの「0」を示す部分の
先頭の時点に対応しており、これら各先頭時点が検出さ
れることになる。
【0032】そして、第2のラッチ回路21は、上記し
たアンド信号Slのパルス信号19及びアンド信号Sn
のパルス信号20に基づいて、波形成形信号SjをNR
Z符号のデータ信号So(図2(j)参照)へ変換し、
データ信号Soを出力端子Dから出力する。
【0033】このような構成の本実施例によれば、波形
がなまったマンチェスタ符号から成る入力信号Scの波
形を成形する場合、第1のコンパレータ回路11により
入力信号Scのハイレベル部分を検出してハイレベル検
出信号Shを発生すると共に、第2のコンパレータ回路
12により入力信号Scのロウレベル部分を検出してロ
ウレベル検出信号Siを発生するようにし、そして、第
1のラッチ回路13により上記ハイレベル検出信号Sh
及びロウレベル検出信号Siに基づいて入力信号Scの
波形を成形する。
【0034】従って、入力信号Scのハイレベル部分及
びロウレベル部分を検出して波形成形するので、入力信
号Scの波形のなまりがひどくても、波形成形した波形
成形信号Sjのデューティが50%よりも小さくなるこ
とを極力防止することができる。具体的には、図3
(c)に示すように、入力信号Scの波形が大きくなま
ったとしても、入力信号Scのハイレベル部分及びロウ
レベル部分を検出して波形成形するので、波形成形信号
Sj(図3(f)参照)のデューティを50%程度にで
きる。
【0035】また、波形成形信号Sjつまりマンチェス
タ符号から成る信号をNRZ符号のデータ信号Soへ変
換する場合に、波形成形信号Sj及び同期パルス信号S
kに基づいて、先頭時点検出手段15によりNRZ符号
のデータの「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を
示す部分の先頭の時点を検出すると共に、これら各先頭
時点即ちアンド信号Sl及びSmに基づいて第2のラッ
チ回路21によりNRZ符号のデータ信号Soを生成す
る構成とした。このため、従来構成(図5及び図6参
照)とは異なり、データの「1」を示す部分の先頭の時
点及び「0」を示す部分の先頭の時点に基づいてNRZ
符号のデータ信号Soを生成するので、該データ信号S
oにハザードが発生することをなくし得る。
【0036】尚、上記実施例では、先頭時点検出手段1
5を、アンド回路16,17とノット回路18とから構
成したが、これに限られるものではなく、波形成形信号
Sj及び同期パルス信号Skに基づいて、NRZ符号の
データの「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を示
す部分の先頭の時点を検出できる構成であれば、他の論
理回路により構成しても良いことは勿論である。
【0037】また、図4は、本発明の第2の実施例を示
すものであり、第1の実施例と異なるところを説明す
る。この図4において、信号変換手段23は、信号変換
手段22に代わるもので、符号変換クロック発生回路2
4、イクスクルーシブオア回路25及びハザード除去回
路26から構成されている。即ち、信号変換手段23
は、従来構成(図5参照)の信号変換手段6とほぼ同一
構成である。
【0038】この構成の場合、コンパレータ回路11,
12及び第1のラッチ回路13により、入力信号Scの
波形のなまりがひどくても、該入力信号Scを波形成形
してデューティが50%程度の波形成形信号Sjを得る
ことができる。そして、イクスクルーシブオア回路25
によって、クロック信号Se及び上記波形成形信号Sj
の排他的論理和をとることにより、波形成形信号Sjを
NRZ符号のデータ信号へ変換する。この場合、波形成
形信号Sjのデューティが50%程度であるから、変換
されたNRZ符号のデータ信号に生ずるハザードの幅が
小さくなり、ハザード除去回路26により上記データ信
号からハザードを確実に除去することができるようにな
る。
【0039】
【発明の効果】本発明は、以上説明した通りであるの
で、次の効果を得ることができる。
【0040】請求項1の信号変換装置は、マンチェスタ
符号から成る入力信号のハイレベル部分を検出してハイ
レベル検出信号を発生する第1の信号発生手段を備える
と共に、入力信号のロウレベル部分を検出してロウレベ
ル検出信号を発生する第2の信号発生手段を備え、ハイ
レベル検出信号及びロウレベル検出信号に基づいて入力
信号の波形を成形する波形成形手段を備え、この波形成
形手段から出力される波形成形信号をNRZ符号のデー
タ信号へ変換する信号変換手段を備える構成としたの
で、入力信号の波形のなまりがひどくても、波形成形し
た波形成形信号のデューティが50%よりも小さくなる
ことを防止できる。
【0041】請求項2の信号変換装置は、信号変換手段
を、波形成形手段から出力される波形成形信号に同期す
る同期パルス信号を発生する同期パルス発生手段と、波
形成形信号及び同期パルス信号に基づいてNRZ符号の
データの「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を示
す部分の先頭の時点を検出する先頭時点検出手段と、デ
ータの「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」を示す
部分の先頭の時点に基づいてNRZ符号のデータ信号を
生成するNRZデータ信号生成手段とから構成したの
で、マンチェスタ符号から成る入力信号をNRZ符号の
データ信号へ変換する際に、データ信号にハザードが発
生することを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図
【図2】タイムチャート
【図3】入力信号の波形がひどくなまった状態を示すタ
イムチャート
【図4】本発明の第2の実施例を示す図1相当図
【図5】従来構成を示す図1相当図
【図6】図2相当図
【符号の説明】
11は第1のコンパレータ回路(第1の信号発生手
段)、12は第2のコンパレータ回路(第2の信号発生
手段)、13は第1のラッチ回路(波形成形手段)、1
4は同期パルス発生回路(同期パルス発生手段)、15
は先頭時点検出手段、16,17はアンド回路、18は
ノット回路、21は第2のラッチ回路(NRZデータ信
号生成手段)、22,23は信号変換手段を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マンチェスタ符号から成る入力信号をN
    RZ符号のデータ信号へ変換する信号変換装置におい
    て、 前記マンチェスタ符号から成る入力信号のハイレベル部
    分を検出してハイレベル検出信号を発生する第1の信号
    発生手段と、 前記入力信号のロウレベル部分を検出してロウレベル検
    出信号を発生する第2の信号発生手段と、 前記ハイレベル検出信号及び前記ロウレベル検出信号に
    基づいて前記入力信号の波形を成形する波形成形手段と
    この波形成形手段から出力される波形成形信号をNRZ
    符号のデータ信号へ変換する信号変換手段とを備えたこ
    とを特徴とする信号変換装置。
  2. 【請求項2】 信号変換手段は、 波形成形手段から出力される波形成形信号に同期する同
    期パルス信号を発生する同期パルス発生手段と、 前記波形成形信号及び前記同期パルス信号に基づいて、
    NRZ符号のデータの「1」を示す部分の先頭の時点及
    び「0」を示す部分の先頭の時点を検出する先頭時点検
    出手段と、 前記データの「1」を示す部分の先頭の時点及び「0」
    を示す部分の先頭の時点に基づいて、NRZ符号のデー
    タ信号を生成するNRZデータ信号生成手段とから構成
    されていることを特徴とする請求項1記載の信号変換装
    置。
JP24923191A 1991-09-27 1991-09-27 信号変換装置 Pending JPH0590971A (ja)

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JP24923191A Pending JPH0590971A (ja) 1991-09-27 1991-09-27 信号変換装置

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