DE2543356B2 - Numerischer generator zum erzeugen von mehrfrequenzsignalen - Google Patents
Numerischer generator zum erzeugen von mehrfrequenzsignalenInfo
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Description
10
>o
40 Die Erfindung bezieht sich auf einen numerischen Generator zum Erzeugen von Mehrfrequenzsignalen,
deren jedes einer vorgegebenen Zahl von M Frequenzen zugeordnet ist, die vermittels einer Wählvorrichtung,
insbesondere eines Telefon-Tastenwählers, aus einer Vielfalt N von Vielfachen einer Grundfrequenz
(als Produkt dieser Grundfrequenz mit einem Koeffizienten) ausgewählt werden, wobei der Generator
besteht aus einem Zuordner für die Koeffizienten des ausgewählten Mehrfrequenzsignals, der Stichprobenadressen
sinusförmiger Signalkomponenten zu den Frequenzen, aus denen das Mehrfrequenzsignal besteht,
liefert, einem Speicher für diese Koeffizienten, einem Stichprobengenrator mit einem Festwertspeicher für
Binärwörter aus q Bits, die P Stichproben als Amplitudenwerte einer der Grundfrequenz entsprechenden
Sinusfrequenz bei in gleichen Abständen verteilten Winkelargumenten zwischen 0 und 90°
darstellen, einem Digital-Analog-Wandler für die in dem Festwertspeicher enthaltenen Wörter, einem Adressenumsetzer,
der jede Stichprobenadresse in eine Leseadresse für den Festwertspeicher umsetzt, einem
Tiefpaßfilter, an dessen Ausgang die Stichproben des ausgewählten Mehrfrequenzsignals aus der Integration
der für die sinusförmigen Signalkomponenten repräsentativen Wörter erscheinen, und aus einem Taktgeber. Es
ist bekannt, für einen Tastatur-Fe^nsprechapparat einen Generator zu verwenden, der Nummemwahlsignale
erzeugt, die aus im Code »2 von N« paarweise verbundenen Frequenzen als Frequenzkomponenten
bestehen und die Ziffern der Dezimalzahlenwahl darstellen, und der gegebenenfalls auch andere Zeichengebungssignale
erzeugt. Ein derartiger Nummernwählcode kann z. B. der Mehrfrequenzcode sein, der unter
der Bezeichnung SOCOTEL vom CCITT empfohlen wird. Bei Mehrfrequenzcodes handelt es sich bei den
benutzten Frequenzen im allgemeinen um solche, die mit engen Toleranzen ganzzahlige Vielfache ein und
derselben Grundfrequenz sind. So kann man etwa die folgenden benutzen:
/, = /· H)OHz (N = 5)
/ = 7,9, II, 13, 15
./',·■ = Γ · 40,6 Hz (N = 8)
ι" = 17. 19, 21, 23, 30, 33, 36,40
im Rahmen der Erfindung kommen Sinussignal-Geleratoren
oder -Synthesierer zur Anwendung, die Dereits bekannt sind und deren Aufbau hier kurz in
Erinnerung gebracht werden soll. Diese Generatoren umfassen einen Festwertspeicher, der Adressen enthält,
die wiederkehrenden Werten eines Winkelarguments entsprechen, wobei die Zahlenwerte der Amplituden
von Stichproben einer Sinusfunktion diesen Argumenten entsprechen. Weiterhin umfassen diese Generatoren
noch Einrichtungen zum Auslesen mit gegebenem Abfragetakt, wobei diese gespeicherten Zahlenwerte
verändert werden können. Es genügt, die numerischen Amplituden von Stichproben zu speichern, die einem
Bereich des Arguments von 0 bis 90° entsprechen, wobei die numerischen Amplituden für den Bereich von
90 bis 360° sich aus Gründen der Symmetrie der Sinuswelle aus den numerischen Amplituden für den
Bereich 0 bis 90° herleiten. Unterteilt man z. B. die Viertelperiode der Sinuswelle in P = 2" gleiche Teile
und damit die ganze Periode in 2<x+2) gleiche Teile, so
beträgt das Argument-Inkrement π/2ί*+1>. Den Stichproben
yo bis y2x+2-i der Funktion entsprechen die
folgenden Adressen:
Adressen
Stichproben
O
3Ί
c-l
2x+l-\
2* + 1 + l
2*+2-l
2*+2-l
2-V+2
2.x+2+1
2.x+2+1
Aus der vorstehenden Tabelle ergibt sich folgendes: Wenn die Summe zweier Adressen 2I+I ist (Argumente,
deren Summe 180° ist, d. h. ergänzende Argumente), so
sind die Stichproben gleich; wenn die Summe zweier Adressen 2*+2 ist (Argumente, die zusammen 360°
ergeben), so sind die Stichproben entgegengesetzt.
Der bekannte Sinussignalgenerator umfaßt also einen bis 2"+2-\ zählenden Adressenzähler, einen Festwertspeicher
mit P = 2* Stichproben oder Wörtern, die je nach der gewünschten Genauigkeit q Bits haben und
den Adressen 0bis 2"~' entsprechen, und Einrichtungen,
die bewirken, daß diese gleichen Stichproben Adressen 2> bis 2ί*+|)-1 und mit geändertem Vorzeichen
Adressen 2 x +' bis 2<x +2>
-1 entsprechen.
Anders ausgedrückt: Wenn die Adressen zwischen 0 und 2"—1 liegen, kommen sie unverändert zur
Verwendung, wenn die Adressen zwischen 2A—1 und
2V+I einschließlich liegen, d.h., wenn das Bit mit dem
Binärgewicht χ (das Bit an der Binärstelle χ + 1) gleich
Eins ist, so müssen sie auf 2V + 1 ergänzt werden; wenn die
Adressen zwischen 2Λ + Ι + 1 und 2V+2- 1 liegen, muß das
Vorzeichen der Stichprobe umgekehrt werden.
Ein besonderes Problem stellt sich im Falle der Adresse 2\ Wenn die Stichproben mit einer anderen
Adresse als 2* eine Bit-Anzahl q haben, so hat die Adresse 2», die eine Potenz von 2 mit ganzzahligem
Exponenten ist, (q + 1) Bits. Es ist nun unzweckmäßig,
die Bit-Anzahl sämtlicher Worte des Festwertspeichers •.im ein Bit zu erhöhen, während ein einziges von ihnen
in (q + 1) Bits ausgedrückt wird. Es ist daher angebracht, die Stichprobe mit der Adresse 2* durch die
größte mit q Bits ausdrückbare Zahl darzustellen, d. h. durch 2<>-l, was aus ς Eins-Bits zusammengesetzt ist.
Die Adressen haben (x + 2) Bits, wobei χ Bits die eigentliche Stichproben-Adresse, das (x + l)-te Bit eine
halbe Halbperiode und das (x - 2)-te Bit eine Halbperiode der Sinuswelle darstellen. Die Adresse 2"
wird bei χ Bits Null gelesen. Die entsprechende, gespeicherte Stichprobe ist 0 (gebildet aua q Nullen).
Somit ist der Speicher bei der Adresse 2" mit 0 adressiert und enthält bei dieser Adresse 0. Da die Stichprobe mit
der Adresse 2* so beschaffen sein muß, daß man sie
durch 2<7-l ausdrücken kann, muß der Wert der Stichprobe vervollständigt werden (d. h., man muß die
Nullen durch Einsen und die Einsen durch Nullen ersetzen).
Beträgt die Anzahl der im Festwertspeicher gespeicherten Stichproben für die Viertel-Sinuswelle P — 2\
so ist die Lese-Adressenfrequenz der Wörter oder Stichproben aus dem Festwertspeicher U Sind alle
Stichproben gelesen worden, so ist die Frequenz der vom numerischen Generator erzeugten Sinuswelle
gegeben durch:
■»/ 2-4P '
und das ist die Grundfrequenz. Demnach ist die Abtastfrequenz der sinusförmigen Mehrfrequenzen
gleich 4 P ff oder /"/2.
Ein aus der FR-PS 20 80 507 bekanntes Verfahren
zum Synthesieren der Summen zweier Sinussignale gleicher Amplitude und unterschiedlicher Frequenz
(wobei die Frequenzen aber Vielfache eines gleichen gemeinsamen Teilers sind) besteht darin, Stichproben
dieser Signale zu speichern, die Zeitpunkten t entsprechen, die auf das Viertel der gemeinsamen
Vielfachperiode verteilt sind. Haben z. B. die Sinussignale die Form:
Y = sin 2 π i ■ 100 t + sin 2 η /' ■ 100 ί,
so setzt man die gemeinsame Vielfachperiode gleich 10 ms. Nimmt man an, daß man je Viertel der
gemeinsamen Vielfachperiode (2,5 ms) 20 Stichproben nimmt, so erhält man:
t =-
2,5
20 · 1000
wobei die Stichproben sind:
wobei die Stichproben sind:
s; η = 0,1. ..., 19,
y„ = sin
π η ι
+ sin
n η ι
40 '
Man sieht, daß die Ableseperiode feststeht
(hier:
(hier:
-ΪΛ-τί™- s = 125 ns)
und daß man sovielmal 20 Stichproben speichern muß, wie Zweierkombinationen der Koeffizienten /, /'
vorhanden sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen numerischen Genrator der eingangs genannten Art so
zu verbessern, daß sein Festwertspeicher lediglich die P Stichproben der Amplitude einer Sinusfunktion enthält,
während sein Koeffizientenzuordner zu den Stichproben-Adressen jeder Signalkomponente die Leseadressen
des Festwertspeichers mit einer Grundfrequenz liefert, die gleich dem gemeinsamen Teiler der
Frequenzen der Signalkomponenten ist, wobei das Lesetempo des Festwertspeichers konstant ist, d. h.,
ohne die Frequenz des Abtastsignal-Generators zu verändern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß der Koeffizientenzuordner ein erstes, auf
sich selbst zurückgeschleiftes Schieberegister enthält, in das die vom Koeffizientenspeicher gelieferten, den
Signalkomponenten des ausgewählten Mehrfrequenzsignals zugeordneten Koeffizienten in Serie eingeschrieben
werden unter Dazwischenschieben von Nullen, damit die Bits ihrer aufeinanderfolgenden
Vielfachen voneinander getrennt bleiben, ein Addierwerk, damit einem seiner beiden Eingänge mit dem
Ausgang des ersten Schieberegisters verbunden ist, und aus einem zweiten Schieberegister, das zwischen den
Ausgang und den zweiten der beiden Eingänge des Addierwerks eingeschaltet ist und auf den Adressenumsetzer
nacheinander die zugehörigen Koeffizienten in der Ordnung, in der sie in das erste Schieberegister
eingeschrieben sind, dann die Vielfachen dieser Koeffizienten mit einer vom Taktgeber gegebenen
Frequenz, die gleich dem 4MP-fachen der Grundfrequenz ist, parallel überträgt. Die Stichprobenfrequenz
des Mehrfrequenzsignals am Ausgang des Tiefpaßfilters ist dann gleich 4 P.
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Um die Frequenz /) der vom Festwertspeicher
gelieferten Signalkomponenten ändern zu können und dabei eine feststehende Taktimpulsfolge /"/ beibehalten
zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Stichproben von / zu / abgetastet werden, wobei / eine
Funktion der zu erhaltenden Frequenz ist. Die Taktimpulsfolge /} und die als Koeffizient bezeichneten
Größen / werden so gewählt, daß mindestens zwei Stichproben je Halbperiode der Sinuswelle vorhanden
sind. Da P, wie bereits erwähnt, die Anzahl Stichproben für die Viertelperiode der Sinusgrundwelle ist, haben
wir weiter oben gesehen, daß, wenn alle Stichproben abgetastet werden, die Frequenz der vom Synthesierer
erzeugten Sinusgrundwelle gegeben ist durch:
Jf 2-4P "
Das ist die Grundfrequenz, die eine Mindestfrequenz ist, und wenn alle Stichproben abgetastet werden sollen,
tastet man die Stichproben von /zu /ab, wobei sich die Frequenz der vom Festwertspeicher erzeugten Signalkomponente
zu
Die Erfindung soll nun anhand der Zeichnungen eingehend erläutert werden. Dabei zeigt
F i g. 1 die Anordnung der Tasten an einem Fernsprechapparat mit Mehrfrequenz-Tastatur,
·-> F i g. 2 ein stark vereinfachtes Blockschaltbild des numerischen Generators für paarweise verbundene Signalkomponenten gemäß der Erfindung,
·-> F i g. 2 ein stark vereinfachtes Blockschaltbild des numerischen Generators für paarweise verbundene Signalkomponenten gemäß der Erfindung,
Fig.3 ein detailliertes Blockschaltbild des numerischen
Generators für paarweise verbundene Signal-Ki komponenten und
F i g. 4 eine Variante des Generators von F i g. 3.
In Fig. 1 sind 7 die Tasten der Tastatur 1 eines Mehrfrequenz-Fernsprechapparates. Drückt der Fernsprechteilnehmer selektiv auf eine der mit 0 bis 9 bezeichneten Tasten, so werden in die an den Fernsprechapparat mit Tastatur angeschlossene Fernsprechleitung zwei im Code »2 von 7« verschlüsselte Sinussignale hineingeschickt, deren Frequenzen — eine niedrige Frequenz f-, und eine hohe Frequenz fr — z. B. durch die folgende Tabelle gegeben sind (in Hertz):
In Fig. 1 sind 7 die Tasten der Tastatur 1 eines Mehrfrequenz-Fernsprechapparates. Drückt der Fernsprechteilnehmer selektiv auf eine der mit 0 bis 9 bezeichneten Tasten, so werden in die an den Fernsprechapparat mit Tastatur angeschlossene Fernsprechleitung zwei im Code »2 von 7« verschlüsselte Sinussignale hineingeschickt, deren Frequenzen — eine niedrige Frequenz f-, und eine hohe Frequenz fr — z. B. durch die folgende Tabelle gegeben sind (in Hertz):
697 770
852
941
25 Α | '■' '\ | / 17 | 19 | 21 | 23 |
Ι 209 | 30 | 1 | 4 | 7 | D |
1336 | 33 | 2 | 5 | 8 | O |
1477 | 36 | 3 | 6 | 9 | D |
«' 1633 | 40 | D | D | D | D |
ergibt.
Als Wert von /} wählt man die Gcmcinsamtcilcr-l-requcnz
und als Wert von / den Quotienten der zu erzeugenden Frequenzkomponente, geteilt durch die
Gcmcinsumtcilcr-Frequenz oder Grundfrequcnz.
D = für andere Zwecke verfügbar.
Der gemeinsame Teiler der Frequenzen der Tabelle ist innerhalb enger Toleranzen fr = 40,6 Hz; bei den
j5 Koeffizienten / handelt es sich um die für diesen Fall
weiter oben angegebenen.
Die Informationen, die der Betätigung einer der Tasten der Tastatur 1 (Fig. 2) entsprechen, werden
durch einen Koeffizientenzuordner 2 verarbeitet, der die dieser Taste entsprechenden beiden Koeffizienten /,
/' liefert. Dann werden diese Koeffizienten und ihre Vielfachen in einem Adressenumsetzer 3 in eine
Zeitmultiplex-Adressenfolge für in einem Festwertspeicher gespeicherte Stichproben einer Sinus-Grundwelle
umgewandelt. Dieser Festwertspeicher, die daran angeschlossenen Logikschaltungen und der daran
angeschlossene Digital-Analog-Umsetzer bilden den Stichprobengenerator 4. Das Ausgangssignal des
Digital-Analog-Umsetzers gelangt dann über die
Tiefpaßfilter-Impedanzwandler-Einheit 5 in die Fernsprechleitung 6. Diese Einheit integriert die Stichproben
der Signalkomponenten zu den analogen Stichproben des Mehrfrequenzsignals. Die Kreise 2, 3 und 4 sind zi
einer integrierten Schaltung 100 zusammengefaßt.
Es wird nun angenommen (siehe Fig.3), daß die
eigentliche Tastatur 10 aus zwölf Tasten 7 besteht (ei sind also hier zwei der Frequenzen der vorstehender
Tabelle überflüssig, 12 < G,2 = 15), und die Betätiguni
jeder dieser Tasten hat jeweils ein Signal in einer dci Leitungen 101 bis 112 zur Folge, die den einzelner
Tasten entsprechen, sowie ein allgemeines Signal n einer allgemeinen Leitung 113. Das Tastensignal wird in
Codierer 11 in ein Signal aus 4 Bits umgewandelt, um das allgemeine Signal an eine Einschreibbcfehl-Scnal
Hing 12 angelegt. Die vom Codierer 11 gelieferte!
4-Bit-Signale werden an einen Koeffizientenspeicher 1
angelegt. Diese Koeffizienten entsprechen den Frc quenzpaaren U f,- der Signalkomponentcn, die erzeug
<f
werden sollen, und sind, wie wir bereits gesehen haben, nichts anderes als die Verhältnisse /, /' zwischen diesen
Frequenzpaaren und der Grundfrequenz /}. Bei jedem Eingangssignal aus vier Bits gibt der Koeffizientenspeicher
20 zwei Koeffizienten /, /'ab, die im beschriebenen > Beispiel (Höchstwert von / = 40) sechs Bits haben. Im
allgemeinen Fall haben die Koeffizienten je / Bits, was einen Höchstwert von 2'— 1 zuläßt.
Das allgemeine Signal der Tastatur wirkt auf die Einschreibbefehl-Schaltung 12; die beiden ausgewählten to
Koeffizienten werden parallel in ein erstes Schieberegister 21 mit 2 (x + 1) Bits (mit χ = 6) übergeführt.
Betätigt man die der Ziffer 9 entsprechende Taste, so wird der erste Koeffizient 21 = 10101 rechts in das
Schieberegister 21 eingegeben und links mit Nullen bis zum Binärgewicht χ + 1 (Binärstelle [x + 2]) vervollständigt.
Dann wird der zweite Koeffizient 36 = 100100 links vom ersten eingegeben und links mit Nullen bis zur
Füllung des Registers ergänzt. Somit ist eingegeben worden:
0 0
Füllung aus Nullen
10 0 10 0
36 Leseadresse 0 0 0
Füllung aus Nullen
10 10 1
21
Leseadresse
Leseadresse
Register mit 2 (\ + 2) = 16 Bits
Das Register 21 ist ein eine in sich geschlossene S feSeilendes Schieberegister so daß be. jedem
ä:£Ä
sr
der Inhalt des Registers 21 rechts beg.nnend Bit fur Bt
folgenden Vielfachen zwe.er K°efflzie"^" ienden
werden, die durch Addition der vorhergehenden
™. It »„..,„. nes Generator* mindestens ««ei
werden:
„an« das
S ; dieses Steuersignals durchlässig ist.
Diebeiden Bits jeder Adresse, die das größte Gewicht
haben, werden jedesmal dann überprüft, wenn diese Adresse ganz rechts in das Register 21 eingereiht wird,
wobei das mit der Lesefrequenz /) stattfindet, die durch
die Taktfolge, geteilt durch (x + 2), gegeben ist, d. h. durch fh/(x + 2) = ff. Daraus folgt, daß die zwei zu
erzeugenden Frequenzen entsprechenden Adressen miteinander verflochten werden. 1st das (x + 1)-te Bit
eine Eins, befindet man sich in der zweiten Hälfte einer Halbperiode, und die Kippschaltung 31 gibt über das
UND-Tor 33 ein Signal an die Schaltung 30 zum Ergänzen auf 2l + 1 ab. Diese Ergänzung auf 2l + l darf für
die dem Scheitelpunkt der Sinuswelle entsprechende Adresse 2( nicht erfolgen, sondern die Adresse 2* wird
, mit ihren (x + 1) Bits im Decoder 34 immer dann decodiert, wenn die Adressen in ihrer natürlichen
Ordnung geordnet worden sind. Das Decodiersignal für die Adresse 2* wird mit der Taktfolge ft/(x 4- 2) durch
die Kippschaltung 35 übertragen, die das Tor 33 hemmt, n durch das hindurch die Ergänzungsschaltung 30 betätigt
Die die Ergänzungsschaltung 30 verlassenden Signale werden in das Adressenregister 36 eingeschrieben (es
sind nur die χ = 6 Bits jeder Adresse nutzbar) und , werden in dem Augenblick, in dem die Adresse in 36
vollständig eingeschrieben worden ist, von dort in den Pufferspeicher 37 übertragen. Der Pufferspeicher 37
gibt die Adresse im Takt fh/(x + 2) an den Arbeits-Festwertspeicher
40 weiter, wo die einzelnen Werte der 'in Stichproben in Worten von q Bits gespeichert werden.
Der Ausgang des Arbeitsspeichers 40 ist mit einer Ergänzungsschaltung 41 parallel geschaltet, wo jedes
Stichproben-Bit mit der Adresse 2X (das, wie bereits
erwähnt, gleich Null ist) ergänzt wird, wobei das die v, Betätigung der Ergänzungsschaltung 41 steuernde
Signal von den Kippschaltungen 35 und 43 gcliefer wird. Daraus ergibt sich, daß das Wort für die Adresse 2
durch 2·ι- 1 gegeben ist.
Die Ergänzungsschaltung 41 ist mit dem Digital-Ana
ι,ιι Iog-Umsclzer42 verbunden, der das Sinus-Analogsigna
jeder Signalkomponentc, gegebenenfalls nach Vorzei
chcnwcchsel, erzeugt und durch ein Signal gesteuer
wird, das über die Kippschaltung 32 und di
Kippschaltung 44 vom Wert des Bits mit dem (Jewiel'
„, (\ + 1) (Bit der Stelle [x + 2]) der Adresse hergelcik
Im Falle der Variante vim F ig. 4 stellen die ii
!■estwertspeieher 40 gespeicherten Stichproben di
Sinusfunktion die numerische Amplitude der Sinusgrundwelle, bezogen auf eine Abszissenachse, dar, die
die Tangente an den negativen Scheitelpunkten bildet: Die Stichproben mit den Adressen 0 und 2V+I werden
gleich 2$ gesetzt und im Festwertspeicher 40 durch Null
dargestellt; die Stichprobe mit der Adresse 2V ist ungültig. Zwei Stichproben, deren Adressen die Summe
2*+2 ergeben,haben 2")+' als Summe.
Am Ausgang des Festwertspeichers 40 befindet sich eine Ergänzungsschaltung 45, die durch ein Signal
gesteuert wird, das vom lnhibitions-ODER-Tor 46 dann
erzeugt wird, wenn am Ausgang der Kippschaltung 44 ein Signal und am Ausgang der Kippschaltung 43 kein
Signal vorliegt und umgekehrt. Das Ausgangssignal der Kippschaltung 44 betätigt die Schaltung 4Γ zum
Addieren von + 1. Auf diese Weise stellt man der Stichprobe, die aus der Ergänzungsschaltung 45
hervorgeht (auf der Seite der Bits mit dem größten Gewicht) die Umkehrung des Bits der Stelle χ + 2 der
Adresse gegenüber; das ist das Bit, das das Vorzeichen darstellt und zum (q + I)-ten Bit des Ergebnisses wird.
Der Digital-Analog-Umsetzer 42' wird mit Spannungen zwischen 0 und — 2 V gespeist und nicht wie der
Digital-Analog-Umsetzer 42 mit Spannungen ±V.
Die Erfindung ist zwar vorstehend für den Fall der Erzeugung von Sinussignal-Paaren mit Frequenzen, die
ein Vielfaches eines gemeinsamen Teilers sind, beschrieben worden, jedoch dürfte für den Fachmann ohne
weiteres klar sein, daß die Erfindung auch die Erzeugung von Mischungen aus mehr als zwei
Sinussignalen gestattet. Dazu braucht lediglich der Koeffizientenspeicher 20 Gruppen von M Koeffizienten
zu enthalten, deren Adressen aus Wörtern mit vier Bits bestehen, die durch den Codierer 11 erzeugt werden;
diese Koeffizienten brauchen beim Auslesen nur in ein Ausleseregister 221 mit M(x + 2) Bits eingegeben zu
werden, d. h. allgemein ausgedrückt, mit sovielmal (x +2) Bits, wie Koeffizienten vorhanden sind, wobei
dieses Ausleseregister mil einer Schleife zur Erzeugung von Vielfachen der Koeffizienten versehen ist. In diesem
Fall werden die Arbeitsfrequenzen wie folgt gewählt:
Taktgeberfrequenz | fh |
Stichproben- Lesefrequenz | |
im Festwertspeicher | Ih/(x + 2) = I1 |
Abtastfrequenz des | |
Mehrfrequenzsignals | r/M |
Grundfrequenz | ff = (tyM* P |
Hierzu 3 Blatt Zeichnuniien
Claims (3)
1. Numerischer Generator zum Erzeugen von Mehrfrequenzsignalen, deren jedes einer vorgegebenen
Zahl von M Frequenzen zugeordnet ist, die vermittels einer Wählvorrichtung, insbesondere
eines Telefon-Tastenwählers, aus einer Vielfalt N von Vielfachen einer Grundfrequenz (als Produkt
dieser Grundfrequenz mit einem Koeffizienten) ausgewählt werden, wobei der Generator besteht
aus einem Zuordner für die Koeffizienten des ausgewählten Mehrfrequenzsignals, der Stichprobenadressen
sinusförmiger Signalkomponenten zu den Frequenzen, aus denen das Mehrfrequenzsignal
besteht, liefert, einem Speicher für diese Koeffizienten, einem Stichprobengenerator mit einem Festwertspeicher
für Binärwörter aus q Bits, die P Stichproben als Amplitudenwerte einer der Grundfrequenz
entsprechenden Sinusfrequenz bei in gleichen Abständen verteilten Winkelargumenten
zwischen 0 und 90° darstellen, einem Digital-Analog-Wandler
für die in dem Festwertspeicher enthaltenen Wörter, einem Adressenumsetzer, der jede Stichprobenadresse in eine Leseadresse für den
Festwertspeicher umsetzt, einem Tiefpaßfilter, an dessen Ausgang die Stichproben des ausgewählten
Mehrfrequenzsignals aus der Integration der für die sinusförmigen Signalkomponenten repräsentativen
Wörter erscheinen, und aus einem Taktgeber, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeff izientenzuordner
(2) ein erstes, auf sich selbst zurückgeschleiftes Schieberegister (21) enthält, in
das die vom Koeffizientenspeicher (20) gelieferten, den Signalkomponenten des ausgewählten Mehrfrequenzsignals
zugeordneten Koeffizienten in Serie eingeschrieben werden unter Dazwischenschieben
von Nullen, damit die Bits ihrer aufeinanderfolgenden Vielfachen voneinander getrennt bleiben, ein
Addierwerk (23), das mit einem seiner beiden Eingänge mit dem Ausgang des ersten Schieberegisters
(21) verbunden ist, und aus einem zweiten Schieberegister (22), das zwischen den Ausgang und
den zweiten der beiden Eingänge des Addierwerks (23) eingeschaltet ist und auf den Adressenumsetzer
(3) nacheinander die zugehörigen Koeffizienten in der Ordnung, in der sie in das erste Schieberegister
(21) eingeschrieben sind, dann die Vielfachen dieser Koeffizienten mit einer vom Taktgeber (13)
gegebenen Frequenz, die gleich dem 4MP-fachen der Grundfrequenz ist, parallel überträgt.
2. Numerischer Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseadressen des
Festwertspeichers (40) des Stichprobengenerators
(4) gleich den Binärzahlen zwischen 0 und 2", entsprechend den Wirikelargumenten zwischen 0
und 90°, sind, wobei die dem Scheitelwert der Sinusfunktion entsprechende Stichprobenadresse 21
durch Null dargestellt wird, und daß der Adressenumsetzer (3) einen Decoder (34) für die vom zweiten
Schieberegister (22) gelieferte Adresse 2* enthält, der eine zwischen den Festwertspeicher (40) und den
Digitai-Analog-Wandier (42) geschaltete Ergänzungsschaltung (41) steuert, die jedes Bit des bei der
Adresse 2l gelesenen Wortes auf Eins ergänzt.
3. Numerischer Generator nach Anspruch 1, dessen Sinusfunktion eine zur Gänze positive oder
negative Amplitude hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Stichprobengenerator (4) eine zwischen den
Festwertspeicher (40) und den Digital-Wandier (42) geschaltete Ergänzungsschaltung (45, 41') enthält,
welche die zu Winkelargumenten zwischen 180 und 360° gehörenden Wörter des Festwertspeichers zu
2'iergänzt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Family
ID=9143593
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4017693A (de) |
DE (1) | DE2543356C3 (de) |
FR (1) | FR2286552A1 (de) |
GB (1) | GB1510646A (de) |
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