JPS584859B2 - デイジタルパルスハバヘンチヨウチユウケイキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は同軸ケーブル、光ファイバーケーブルあるいは
搬送波を用いたデイジタル伝送における簡易なパルス幅
変調信号を再生中継する中継器に関するものである。

従来ｎ値（ｎ≧３）情報を伝送するに必要なパルス幅変
調中継器では（ｎ−１）個のそれぞれ異なるパルス幅を
発生するパルス発生器を用意し、中継器の入力信号に対
応してそれぞれ異なったパルス幅の信号を発生させる回
路が使用されていた。

これ等パルス発生器より発生するパルスの幅のゆらぎは
伝送品質を劣化させる。

よってパルス発生器としてはパルス幅を規定値に抑える
ために調整を数多く行ない、複雑な回路構成のものを必
要としたうえ、（ｎ−１）個もの数多くのパルス発生器
を必要とした。

このため中継器の価格も高くなるとともに信頼性も低か
った。

本発明はこれらの欠点を除去するため、中継器のパルス
幅発生機構を１つにまとめることによりパルス発生器を
簡易なものとしたものである。

即ちこの発明によればｎ値のデイジタル多値信号をｎ−
１個の識別器でそれぞれ識別し、これ等識別器中の少な
くともｎ−２個はその出力をそれぞれ適当な時間だけ遅
延させ、これ等ｎ−１個の識別器の各出力の論理和をと
り、この出力とタイミング抽出回路から得たクロツク信
号との一方により双安定回路をセットし、他方によりそ
の双安定回路をリセットする。

以下図面を参照してこの発明によるパルス幅変調中継器
の実施例を説明しよう。

説明を簡単にするために３値伝送について述べる。

第１図は本発明を光伝送に適用した場合であり、伝送さ
れる符号“０”は信号無し、符号“１”はパルス幅τ１
の信号、符号“２”はパルス幅τ２の信号に対応させる
とする。

今中継器の出力段である半導体レーサ或いは発光ダイオ
ードなどの発光素子１３から送り出される出力光パルス
１４が第２図Ｇに示すような光信号であるとする。

この光パルス１４のパルス繰返し周期Ｔはクロツク周波
数ｆの逆数で与えられ、パルスの立下り時点が同一にな
るように規定されている。

この光信号１４は光ファイバーあるいは空間を伝播する
うちに減衰及び波形歪を受けて、入力光信号１として次
の中継器の入力段であるフォトダイオード２に到達する
。

フォトダイオード２の一端はバイアス電源ＶＢに接続さ
れ、他端は負荷抵抗器１６を通じて接地される。

フォトダイオード２により光一電気変換された電気信号
はその負荷１６より増幅器３に与えられ、その増幅出力
は波形整形回路４により整形され、２つの識別器６ａ及
び６ｂにより最適なしきい値電圧でそれぞれのパルスが
識別される。

識別器６ａ，６ｂの識別時点を決定するクロツクは、増
幅器３の出力を分岐し、タイミング抽出回路５を通すこ
とにより安定なジツタの少ない抽出タイミング波が得ら
れるので、これを利用する。

タイミング抽出回路５としては、従来より利用されてい
る単同調回路あるいは位相引込み発振器等を利用できる
。

これ等識別器６ａ，６ｂの各出力に応じて回路５のクロ
ツクによりトリガパルス発生器７ａ，７ｂがそれぞれ駆
動される。

識別器６ａ，６ｂに加えられる電気信号は増幅器３、波
形整形回路４により帯域制限を受けて、パルス幅に応じ
た振幅を有する例えば第２図Ａに示すように振幅変調を
受けたような波形になる。

識別器６ａではその“０”レベルと符号“１”に対応す
るレベルのピーク値との中間レベルｌ１にしきい値が設
けられる。

よって符号“ｌ”，“２”が送られている時に回路５の
クロツクにより識別再生器６ａで識別され、パルス発生
器７ａより第２図Ｂに示すパルスを発生する。

識別器６ｂでは符号“１”に対応するレベルのピーク値
と、符号“２″に対応するレベルのピーク値との中間の
レベルｌ２にしきい値が設定される。

よって符号“２”が送られてきた時にのみ回路５のクロ
ックによって識別器６ｂからの出力によりパルス発生器
７ｂから第２図Ｃに示すパルスを発生する。

識別器６ａ，６ｂの各出力は相対的に一定時間ずらされ
て論理和か互にとられ、その出力によりセットリセット
型フリツプフロツプ１１がセットされる。

即ち識別器６ａ，６ｂの出力パルスはトリガパルス発生
器７ａ，７ｂにそれぞれ供給される。

これ等トリガパルス発生器は例えば微分回路あるいは簡
単な論理回路を利用することにより容易に構成できる。

トリガパルス発生器７ａの出力は遅延回路８において、
符号”１“のパルス幅τ１と、符号“２”のパルス幅τ
２との差△Ｔだけ遅延され、第２図Ｄのパルスとされる
。

このパルスとトリガパルス発生器７ｂの出力パルスとの
論理和が回路９でとられ、出力パルスは第２図Ｅに示す
ようになり、これによりフリツプフロツプ１１がセット
される。

このフリツプフロツプ１１は回路５からのクロツクが遅
延回路１０で遅延されたものによりリセットされる。

遅延回路１０の遅延量は、第２図Ｆに示すようにトリガ
パルス発生器７ｂの立上りとその直後のリセットパルス
の立上りとの間が符号“２”のパルス幅τ２になるよう
に選定される。

よってフリツプフロツプ１１の出力は第２図Ｇに示すよ
うになる。

この出力電気信号は増幅器１２により増幅されて発光素
子１３に供給される。

これより再び出力光パルス１４が放射される。

よって識別器６ｂより出力パルスが得られる時は、その
トリガパルス（第２図Ｃ）の立上りによりフリツプフロ
ツプ１１がセットされ、その直後に得られる遅延回路８
の出力パルス（第２図Ｄ）によってはフリツプフロツプ
１１は動作せず、その直後のリセットパルス（第２図Ｆ
）の立上りによりリセットされて、符号“２”に対応す
る幅τ２のパルスが得られる。

識別器６ｂから出力が得られないが、識別器６ａから出
力が得られる時は、遅延回路８の出力パルス（第２図Ｄ
）の立上りによりフリツプフロツプ１１がセットされ、
その直後のリセットパルス（第２図Ｅ）によりリセット
されて符号”ｌ”に対応する幅τ１のパルスが得られる
。

このようにしてパルス幅変調信号の識別再生が行なわれ
る。

以上の説明では波形整形回路４の出力波形は、振幅変調
を受けたようになる場合について説明したが、パルス幅
変調を受けたような波形になっている場合には識別器６
ａ，６ｂのしきい値をほゞ同一に設定し、τ１とτ２と
の差に応じて識別時点をそれぞれ最適位置に選ぶだけで
よく、その他の動作及び効果は同一である。

また以上の説明では各クロツク周期におけるパルスの立
下り時点を同一にしたパルス幅変調信号を中継する場合
について説明したが、パルスの立上り時点を同一にした
パルス幅変調信号を中継する場合についても、同様にし
て構成することができる。

更に３値以上の多値のパルス幅変調信号の中継にも本発
明を適用できる。

第１図において遅延回路１０の出力によりフリツプフロ
ツプ１１をセットし、論理和回路９の出力によりフリツ
プフロツプ１１をリセットしてもよい。

以上説明したように、本発明は信号パルスの立上りを決
定するパルスとしてはパルス幅について特に厳しい値に
抑えることを要求されず、その時間位置だけを遅延回路
８により高精度にすればよいので、高級なパルス発生器
を必要としない。

また信号パルスの立下りを決定するパルスとして、安定
なクロツクを利用しており、立上りの基準もそのクロッ
クより得た識別パルスにより決定され、正しいパルス幅
の出力となる。

従って回路構成調整などを簡単に行なえるので簡易なパ
ルス幅変調中継器を構成できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

冫 第１図は本発明によるパルス幅変調中継器の実施例
を示すブロック図、第２図はその動作の説明に供するた
めのタイムチャートである。 １：光入力信号、２：フオトダイオード、４：波形整形
回路、５：タイミング波抽出回路、６ａ，；６ｂ：識別
器、７ａ＋７ｂ：｝リガパルス発生器、８，１０：遅延
回路、９：論理和回路、１１：セットリセットフリツプ
フロツプ、１３：発光素子、１４：光出力信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ｎ値（ｎは３以上の正の整数）デイジタル多値パル
   ス幅変調入力信号が供給され、そのタイミングを抽出し
   てクロック信号を得るタイミング抽出回路と、前記クロ
   ツク信号によって駆動され、前記ｎ値デイジタル多値パ
   ルス幅変調入力信号を識別するｎ−１個の識別器と、前
   記クロツク信号の立上りあるいは立下りを利用して前記
   各識別器の出力が存在する時にトリガパルスを得るｎ−
   １個のトリガパルス発生器と、これらの各トリガパルス
   出力を互に所定時間だけ順次相対的にずらす手段と、こ
   れら相対的にずらされたトリガパルスの論理和をとる回
   路と、前記クロツク信号および前記論理和出力の一方に
   よりセットされ他方によってリセットされる双安定回路
   とを具備するデイジタルパルス幅変調中継器。