Modulacja

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

1. C

el ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie zasad modulacji i demodulacji oraz transmisji PCM, opartej na

nowoczesnych rozwiązaniach układowych, a takŜe sposobów określania podstawowych parametrów
tych układów.

2. W

prowadzenie

2.1. Z

asady modulacji impulsowo-kodowej PCM

W teletransmisji stosowane są dwa rodzaje modulacji: analogowe i cyfrowe. Modulacje cyfro-

we moŜna podzielić na:

•

modulacja impulsowo-kodowa PCM (Pulse Code Modulation);

•

modulacja róŜnicowa DM (delta);

•

modulacja D-PCM;

Systemy PCM są oparte o załoŜenie Ŝe dla odtworzenia przebiegu nadawanego, nie jest ko-

nieczne przesyłanie całego przebiegu, natomiast wystarczy przesłanie próbek przebiegu pobieranych w
jednakowych, regularnych odstępach czasowych. (dostatecznie małych). MoŜna udowodnić Ŝe prze-
bieg będzie odtworzony prawidłowo jeŜeli częstotliwość pobierania próbek będzie dwa razy większa
od najwyŜszej częstotliwości przebiegu pierwotnego (prawo próbkowania).

Dla sygnału telefonicznego o paśmie 300-3400 Hz częstotliwość pobierania próbek wynosi

2x3400=6800 Hz, przy czym przyjęto standardową częstotliwość próbkowania 8000 Hz Oznacza to Ŝe
odstęp między dwoma sąsiednimi próbkami wynosi Tp.=1/8000=125

Czas trwania próbek jest z reguły znacznie krótszy od czasu między próbkami Tp. UmoŜliwia

to więc przesyłanie między próbkami danego sygnału próbek innych sygnałów- na tym polega istota
zwielokrotnienia czasowego. Utworzenie kanałów czasowych jest moŜliwe tylko wtedy, gdy działanie
urządzenia nadawczego (próbkującego) i urządzenia odbiorczego jest synchroniczne.

S y g n a ł

f g

P A M

P C M

Rys. 1. Zasada pracy pojedynczego toru modulacji impulsowo kodowej PCM

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

W tym celu stosuje się zegary synchronizujące, przy czym zegar w urządzeniu odbiorczym jest

synchronizowany sygnałem odbiorczym. W praktyce próbki nie są przesyłane w linii w sposób bezpo-
ś

redni w postaci sygnału PAM (Pulse Amplitude Modulation) lecz są poddawane modulacji kodowo-

impulsowej. Istota tej metody polega na tym, Ŝe amplitudy impulsów modulowanych sygnałem prób-
kowanym (tj. wysokość próbek) są wyraŜane w systemie dwójkowym za pomocą odpowiedniej kom-
binacji cyfr 0 i 1. Przy czym w układzie elektrycznym 1 oznacza stan prądowy (impuls), 0 zaś stan
bezprądowy.

Liczba cyfr (bitów) w liczbie dwójkowej stosowana do określenia wysokości próbki jest ogra-

niczona w kanałach telefonicznych do 7 lub 8. Oznacza to Ŝe jest ograniczona dokładność odtworzenia
danej próbki. Za pomocą liczby dwójkowej jest określany tylko przedział, w jakim znajduje się wierz-
chołek danej próbki.

W celu określenia wysokości danej próbki, cały zakres amplitud dzieli się na 2n jednakowych

przedziałów,  zwanych  skokami  kwantyzacji,  którym  są  przyporządkowane  kolejne  liczby  dwójkowe
składające się z „n” cyfr (bitów). Proces mający na celu określenie, w którym przedziale znajduje się
dana  próbka  nazywamy  kwantowaniem.  Kwantowaniu  towarzyszą  pewne  zniekształcenia  sygnału,
zwane szumem kwantyzacji, który jest tym większy, im większe są stopnie kwantowania. Szum kwan-
towania  jest  szczególnie  odczuwalny  w  przypadku  sygnałów  o  małej  amplitudzie,  dlatego  w  krotni-
cach  z  modulacją  PCM  stosuje  się  kompandory  lub  kodowanie  nielinearne,  polegające  na  tym  Ŝe
mniejszym amplitudom odpowiadają mniejsze stopnie kwantyzacji. Przedział czasu jaki zajmuje grupa
bitów reprezentująca daną próbkę to czasowa szczelina kanałowa. Zbiór następujących po sobie szcze-
lin  czasowych,  przyporządkowanych  poszczególnym  kanałom  naturalnym,  w  których  są  próbkowane
sygnały,  nazywamy  ramką.  Ramka  obejmuje  czas  między  dwiema  kolejnymi  próbkami  tego  samego
kanału-  długość  ramki  odpowiada  okresowi  próbkowania.  Struktura  ramki  zawiera  podstawowe  in-
formacje dotyczące czasowego połoŜenia poszczególnych kanałów i sygnałów synchronizacyjnych.

Długość ramki oraz liczba kanałów czasowych i bitów w kanałach czasowych określają pod-

stawowy parametr systemów cyfrowych jakim jest przepływność binarna ( B- wyraŜona liczbą bitów w
ciągu jednej sekundy). W celu zapewnienia poprawnego przebiegu transmisji, a zwłaszcza odtwarzania
sygnałów podczas odbioru, jest konieczna synchronizacja sygnału nadawanego z sygnałem odtworzo-
nym w odbiorniku. Muszą one więc być zgodne, zarówno co do struktury, jak i połoŜenia w czasie,
ramek wytworzonych w urządzeniu nadawczym i odbiorczym. Proces taki nazywamy fazowaniem
ramek.

2.2. M

odulacja PCM

W systemach modulacji impulsowo-kodowej PCM (Pulse Code Modulation), które są po-

wszechnie uŜywane w publicznych i prywatnych sieciach telefonicznych, próbki mowy są kodowane
w postaci binarnych słów i transmitowane zwykle z prędkością 8000 próbek na sekundę. Te cyfrowe
dane przesyła się o wiele bardziej efektywnie jeŜeli amplituda fali jest kompresowana przez skale lo-
garytmiczna  przed  transmisja  (  redukcja  liczby  bitów  niezbędnych  do  jej  reprezentacji  )  a  następnie
ekspandowana  w  odbiorniku.  Konwersja  przez  skale  logarytmiczną  zapewnia,  Ŝe  małe  amplitudy  sy-
gnału są cyfrowane z minimalną stratą wierności sygnału. Taka procedura, która na początku kompre-
suję a później ekspanduje sygnał nazywa się kompandorowaniem (od ang. COMpressing and exPAN-
DING). Rysunek 2 pokazują procedury, które pociągają za sobą kompandorowanie. Typowe specjali-
zowane urządzenie nazywane jest kodekiem (koder & dekoder). Odkąd kodeki stały się tanie, stały się
szeroko  uŜywane  jako  urządzenia  wejścia/  wyjścia  dla  sygnałów  analogowych  i  w  wielu  zastosowa-
niach przy przetwarzaniu sygnałów cyfrowych, tak jak np. telefon cyfrowy.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Filtr

dolnoprzepustowy

Filtr

dolnoprzepustowy

Układ

próbkuj

co-

pami

taj

Przetwornik

A/C

Przetwornik

C/A

Kompresja
gen. f. log.

P I S O

Ekspandor

gen. f. antylog.

Bufor wy.

S I P O

Bufor wy.

Sygnał

wej.

Sygnał

wyj.

Rys. 2. Proces obróbki sygnału w modulacji PCM

W cyfrowym systemie przetwarzania sygnałów, który wykorzystuje kodeki jest potrzebny od-

wrotny proces kompandorowania pokazany na rysunku 2. Skompresowane dane PCM są na początku
przetwarzane przez liniowe PCM by być następnie przetworzone przez procesor sygnałowy. Po cy-
frowym przetworzeniu i linearnym przetworzeniu PCM są następnie kompresowane przed wysłaniem
ich do kodeka w celu zamiany na analogowy sygnał wyjściowy.

2.3. K

ompandorowanie

W cyfrowych systemach danych, przetworniki analogowo-cyfrowe (A/C) wprowadzają szum

kwantyzacji.  W  zwyczajnych  procedurach  linearnego  przetwarzania  A/C,  cyfrowe  słowa  kodowe  są
okrojoną binarną reprezentacją analogowych próbek. Ten efekt obcinania jest szczególnie wyraźny dla
małych sygnałów. Dla transmisji głosu jest to niepoŜądane, poniewaŜ większość informacji w mowie
znajduje się w mniejszych amplitudach, prócz tego typowy sygnał mowy wymaga szeroki zakres dy-
namiki.  To  moŜe  być  jednak  naprawione  przez  nieznaczną  zmianę  rozmiaru  okresu  kwantowania-  to
znaczy by był on proporcjonalny do poziomu sygnału wejściowego. W ten sposób, okres kwantowania
jest mały dla małych amplitud sygnału i większy dla większych sygnałów. W konsekwencji, mniejsze
amplitudy  są  reprezentowane  z  większa  ilością  poziomów  kwantowania  a  co  za  tym  idzie  z  większą
dokładnością.  Wynikiem  schematu  kodowania  jest  logarytm  naturalny,  który  ma  cechę  największej
wydajności zakresu dynamiki dla stosunku sygnał/ szum i długości słowa. Companding jest zdefinio-
wany przez dwa międzynarodowe standardy bazujące na tej samej relacji- oba kompresują równowaŜ-
ne 13 bitów zakresu dynamiki w 7 bitów. Standard uŜywany w Stanach Zjednoczonych i Japonii jest
znany pod nazwą cmpandingu według charakterystyki prawa

-255 i dane przez równanie:

)

ln(

)

ln(

)

sgn(

)

(

(1)

gdzie:

F(x) -

jest skompresowaną wartością wyjściową ,

x -

jest znormalizowanym sygnałem wejściowym

(miedzy -1 a 1)

jest parametrem kompresji ( = 255 w Ameryce Płn. )

sgn(x) -

jest znakiem (+/-) x .

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Europejski standard powołuje się na kompresje według prawa A i zdefiniowana jest przez rów-

nanie:













≤

)

ln(

)

sgn(

)

ln(

)

sgn(

)

(

dla

(2)

gdzie:

F(x) -

jest skompresowana wartością wyjściowa ,

x -

jest znormalizowanym sygnałem wejściowym

(miedzy -1 a 1),

A -

jest parametrem kompresji ( = 87.6 w Europie )

sgn(x) -

jest znakiem (+/-) x .

PowyŜsze równanie jest kombinacją funkcji logarytmicznych, w dalsze części pracy dla zobra-

zowania zasady przetwarzania zastosowano funkcję logarytmiczną, która mieści się w tych granicach.

2.4. R

óŜnicowa modulacja kodowo-impulsowa PCM

Jedna z powaŜniejszych wad modulacji PCM jest duŜa ilość bitów kaŜdej próbki przy duŜej

rozdzielczości.  Modulacja  delta  eliminuje  to  poprzez  wprowadzenie  kroku  schodkowego.  Podczas
kodowania  i  dekodowania  wykorzystuje  się  poprzednią  informację.  Dwie  sąsiednie  próbki  róŜnią  się
tylko  o  wartość  stałego  kroku  schodkowego.  Zabieg  ten  daje  w  wyniku  schodkowa  aproksymacje
kształtu fali i znaczną redukcję przesyłanej informacji.

Obecnie są stosowane w telekomunikacji specjalizowane układy DM (delta) pracujące w za-

kresie od 16 do 32kb/s z duŜą odpornością na błędy w kanale.

PoniŜej (rys. 3) widzimy schemat ideowy układu DPCM w konwencjonalnej formie. NaleŜy

zauwaŜyć, ze dekoder generuje mowę z kolejnych róŜnicowych próbek Filtr syntezy (predyktor) moŜ-
na traktować, jako model ludzkiego toru akustycznego, a róŜnicowy sygnał jako model akustycznego
pobudzenia. Zakres częstotliwości generowany przez filtr syntezujący jest zbieŜny z widmem sygnału
mowy dla ósmego lub wyŜszego stopnia wielomianu charakteryzującego predyktor.

Wskutek ciągłych zmian widma sygnału mowy istnieje konieczność ciągłego korygowania pa-

rametrów filtru, tak by nadąŜały one za zmianami częstotliwości. Idea ta realizowana jest w metodzie
ADPCM  (Adaptive  DPCM  ),  w  której  to  predyktor  jest  czasowo  zmienny.  Obliczana  jest  chwilowa
estymacja odchylenia standardowego sygnału wejściowego  korelowana ze wzmocnieniem. Wynikiem
tego  jest  zmienny  rozmiar  kroku  kwantyzera.  Obliczona  wartość  estymacji  widma  bądź  energii  jest
multipleksowana  z  przesyłaną  podstawową  informacją.  Adaptacja  uzaleŜniona  jest  takŜe  od  kształtu
fali ( jej nachylenia ) oraz dynamiki mowy. Ponadto w kwantyzerach stosuje się wiele tabel transkodu-
jących synchronicznie zmienianych w koderach i dekoderach. Dzięki tym zabiegom cały układ posia-
da dobrą zdolność do modelowania mechanizmów wytwarzania mowy.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Rys. 3. Schemat blokowy układu DPCM (rys. górny) i wykres szumów kwantyzacji (rys. dolny).

3. M

etody modulacji PCM

3.1. P

oziomy hierarchii plezjochronicznej

Transmisja 30 kanałów w pojedynczym kablu jest w dalszym ciągu nieopłacalna. Wykorzysta-

nie pojemności informacyjnej dostępnego medium (kabel miedziany, światłowód, kanał radiowy) uzy-
skuje się przez zwielokrotnienie podstawowych strumieni cyfrowych E1 w Europie i T1 w Ameryce.
W przeciwieństwie do przeplotu bajtowego stosowanego w multipleksowaniu do 2 Mb/s (w Ameryce-
1.5 Mb/s) przy zwielokrotnieniu do wyŜszych przepływności uŜywa się technikę przeplotu bitowego,
tzn. z kolejnych sygnałów przychodzących do kanału zbiorczego, kaŜdorazowo jest wprowadzany
jeden kolejny transmitowany bit. PoniewaŜ zwielokrotniane strumienie 2 Mb/s (w Ameryce- 1.5 Mb/s)
i wyŜsze są generowane przez róŜne urządzenia, w których elementarne podstawy czasu mogą róŜnić
się nieznacznie między sobą, w celu zapewnienia stałej przepływności i synchronizacji sygnałów wej-
ś

ciowych względem sygnału zbiorczego musi być on uzupełniany przez dodawanie „pustych bitów”,

zwanych bitami dopełnienia. Bity te nie niosą informacji i są usuwane ze strumienia zbiorczego pod-
czas demultipleksacji na pojedyncze sygnały niŜszego poziomu. Proces uzupełniania i usuwania bitów
nieznaczących nazywa się operacją plezjochroniczną (prawie synchroniczną) i pojawia się na kaŜdym
poziomie zwielokrotniania strumienia cyfrowego, gdy jest wymagane wyrównanie przepływności
strumieni. Systemy zwielokrotnienia cyfrowego stosujące operację plezjochroniczną nazwano Plezjo-
chroniczną Hierarchią Cyfrową - PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy). Zalecenie G.702 Między-

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

narodowej  Unii  Telekomunikacyjnej  -  ITU  (wcześniej  CCITT)  ustaliło  5  hierarchicznych  poziomów
dla  systemów  plezjochronicznych  o  zróŜnicowanych  przepływnościach  wynikających  historycznie  z
rozwoju systemów w poszczególnych krajach. W praktyce stosuje się 4 następujące poziomy zwielo-
krotnienia PDH:

•

w Europie: 2 Mb/s (E1), 8 Mb/s (E2), 34 Mb/s (E3), 140 Mb/s (E4),

•

w Ameryce: 1.5 Mb/s (T1), 6 Mb/s (T2), 45 Mb/s (T3),

•

w Japonii: 1.5 Mb/s, 6 Mb/s (J2), 32 Mb/s (J3).

Na rysunku 4 przedstawiono poziomy plezjochronicznych hierarchii cyfrowych wykorzysty-

wanych na całym świecie.

Rys. 4. Schemat ideowy plezjochronicznych hierarchii cyfrowych

3.2. O

graniczenia w systemach PDH

Pomimo Ŝe systemy PDH dokonały ogromnego skoku od teletransmisji analogowej do tele-

transmisji  cyfrowej,  to  jednak  powszechne  zainteresowanie  nowymi  usługami  telekomunikacyjnymi
wymusza  stosowanie  coraz  większych  przepływności  kanałów  transmisyjnych.  Natomiast  w  syste-
mach PDH moŜe powodować to wiele niedogodności wynikających z przyjętej zasady zwielokrotnie-
nia sygnałów.

Do waŜniejszych ograniczeń naleŜą:

•

Brak moŜliwości wydzielenia pojedynczego wybranego kanału 2 Mb/s ze strumienia o duŜej prze-

pływności, bez zastosowania wszystkich pośrednich etapów multipleksowania i demultipleksowania z
sygnału zbiorczego, (multipleksowanie strumieni w systemie PDH przedstawia rys. 5),

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

•

Brak dostatecznej pojemności informacyjnej przeznaczonej na sygnalizację i funkcje nadzoru i

utrzymania sieci w standardowej strukturze ramek kanałów PCM (1 bajt na 32 szczeliny),

•

Brak standaryzacji sieci do styków optycznych, co utrudnia łączenie sieci o róŜnych technologiach.

Rys. 5. Multipleksowanie strumieni w systemie PDH

3.3. S

ystemy synchroniczne

Niedostatki systemów PDH sprawiły, Ŝe dalsze zwiększanie przepływności (powyŜej 140

Mb/s)  stało  się  nieekonomiczne,  natomiast  postęp  technologiczny  w  miniaturyzacji  układów  cyfro-
wych  i  opanowanie  techniki  światłowodowej  o  przepływności  kilkuset  Mb/s  sprawiły,  Ŝe  najpierw
amerykański komitet T1 ANSI (American National Standard Institute), a następnie organizacja o za-
sięgu ogólnoświatowym CCITT (Consultative Commitee for International Telegraph and Telephone)
uzgodniły i znormalizowały nową synchroniczną hierarchię cyfrową - SDH (Synchronous Digital Hie-
rarchy). Na rysunku 6 została zobrazowana hierarchia cyfrowych systemów transmisyjnych.

Zalecenia standardu SDH (rok 1988), oparte na amerykańskim systemie synchronicznym SO-

NET (Synchronous Optical Network), uwzględniają zarówno dotychczas stosowaną hierarchię sygna-
łów plezjochronicznych (amerykańskich i europejskich), jak teŜ unifikację styków światłowodowych
oraz metodę multipleksowania umoŜliwiająca transport sygnałów cyfrowych między roŜnymi techno-
logiami (PDH, ATM, FDDI, MAN) oraz zapewniającą swobodny dostęp do strumienia składowego na
kaŜdym stopniu hierarchii zwielokrotniania. Za podstawową jednostkę transmisyjną przyjęto blok in-
formacyjny o stałej wielkości, zwany synchronicznym modułem transportowym STM-1 (Synchronous
Transport Module) o przepływności 155.52 Mb/s, a zawierający wewnątrz mniejsze oznakowane jed-
nostki informacyjne (jedna lub kilka), zwane kontenerami wirtualnymi VC (Virtual Container). Kon-
tenery wirtualne najniŜszego poziomu przenoszą pojedyncze kontenery C (Container), z których kaŜ-
dy reprezentuje ściśle określoną paczkę bitów informacyjnych pochodzących bezpośrednio ze stru-
mienia cyfrowego odpowiedniej przepływności.

Zasadę tworzenia kontenerów wirtualnych niŜszego rzędu opatrywanych nagłówkami, zwielo-

krotniania ich w grupy jednostek równieŜ obdarzonych nagłówkiem, wprowadzanych następnie do
modułu transportowego doskonale oddaje porównanie do poczty: list wkładamy do koperty i adresu-
jemy, list ten trafia razem z innymi do worka z przywieszką, worek zaś wśród innych podróŜuje wago-

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

nem pocztowym. Dzięki tym „etykietkom” moŜemy odszukać list w wagonie, jeŜeli wiemy, Ŝe się tam
znajduje. Rysunek 6 „fachowo” opisuje organizację dróg zwielokrotnienia według ETSI (European
Telecommunication Standarisation Institute).

Rys. 6. Organizacja dróg zwielokrotnienia według ETSI

3.4. Z

wielokrotnienie w systemie SDH

Konstrukcja modułu transportowego STM-1 oraz umieszczonych w nim kontenerów VC jest

tak  pomyślana,  aby  ładowanie  i  rozładowanie  informacji  z/do  kontenerów  o  dowolnie  niŜszych  po-
ziomach  przepływności,  jak  równieŜ  zwielokrotnianie  modułów  transportowych  STM  powyŜej  prze-
pływności  155  Mb/s  w  jeden  sygnał  było  moŜliwe  jednostopniowo,  za  pomocą  inteligentnego  multi-
pleksera  ADM  (Add-Drop  Multiplexer)  z  wbudowaną  funkcją  dołączania  lub  odłączania  wymaganej
przepływności.  Multipleksery  (krotnice  synchroniczne)  mogą  być  zdalnie  rekonfigurowane  z  centrali
zarządzającej, dostarczając uŜytkownikowi wymagane pasmo przenoszenia w dowolnym, określonym
czasie.

Multipleksery z funkcją ADM upraszczają proces demultipleksowania sygnałów o duŜej prze-

pływności, zapewniając równocześnie duŜą niezawodność sieci przez automatyczne tworzenie drogi
alternatywnej w układzie pierścieniowym.

System zarządzania nadzoruje wszystkie fragmenty sieci, w razie uszkodzenia automatycznie

zmienia kierunek ruchu w torze, odtwarzając ruch aŜ do momentu naprawy uszkodzonego fragmentu,
a ponadto zapewnia precyzyjną identyfikację miejsca, węzła lub odcinka niesprawnego toru przesyło-
wego.

W multiplekserach ADM stanowiących integralną częścią systemu SDH są realizowane za-

równo funkcje odłączania i zwielokrotniania, jak i zakończenia traktów liniowych. Zastępują one cały
zestaw plezjochronicznych krotnic wraz z układami liniowymi dla światłowodowego toru przesyłowe-
go po stronie zbiorczej. Od strony zbiorczej (główny trakt przesyłowy) multiplekser ADM generuje i
akceptuje sygnał liniowy o znormalizowanej przepływności STM-1 (155.52 Mb/s) oraz jego wielo-
krotności STM-4 (622.08 Mb/s) i STM-16 (2488.32 Mb/s), przy czym ze względów niezawodnościo-

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

wych interfejs jest podwójny z moŜliwością nadawania i odbioru sygnałów optycznych w obydwu
kierunkach.

RozróŜnia się dwa główne rodzaje krotnic synchronicznych ADM:

•

multipleksery liniowe, spełniające funkcje prostych multiplekserów akceptujących sygnały wej-

ciowe STM-1 (155 Mb/s) i E4 (140 Mb/s), bez moŜliwości alokacji zawartości kontenerów we-

wnątrz modułu transportowego STM,

•

multipleksery inteligentne akceptujące wszystkie typy sygnałów plezjochronicznych, z moŜliwo-

cią przemieszczenia (rekonfiguracji) połoŜenia kontenerów w module transportowym STM.

ZłoŜony proces multipleksowania jest realizowany w krotnicach za pomocą szybkich wyspe-

cjalizowanych mikroprocesorów (zwykle za pomocą procesorów sygnałowych o duŜej mocy przetwa-
rzania bitowego).

3.5. H

ierarchia synchroniczna

Podstawy hierarchii synchronicznej wywodzą się z amerykańskiego systemu SONET umoŜli-

wiającego  współpracę  światłowodowych  urządzeń  transmisyjnych  róŜnych  producentów  z  sieciami
plezjochronicznymi.  Stąd  teŜ  przyjęte  przepływności  w  systemie  SDH  odpowiadają  ogólnie  standar-
dom sygnałów światłowodowych systemu amerykańskiego:

Tab. 1. Przepływności bitowe w róŜnych standardach światłowodowych

Przepływność

Mb/s

Styk optyczny SO-
NET

Styk

elektryczny

SONET

Moduł transportowy
SDH

51.84

OC-1

STS-1

(STM-0)

155.52

OC-3

STS-3

STM-1

466.56

OC-9

STS-9

622.08

OC-12

STS-12

STM-4

933.12

OC-18

STS-18

1244.16

OC-24

STS-24

1866.24

OC-36

STS-36

2488.32

OC-48

STS-48

STM-16

4976.64

OC-96

STS-96

STM-32

9953.28

OC-192

STS-192

STM-64

RozbieŜności w przyjętych sygnałach powodują, Ŝe hierarchia systemów cyfrowych kształtuje

się inaczej dla systemów amerykańskich i europejskich, jednak standaryzacja struktury i zawartości
największych kontenerów wirtualnych VC-3 po stronie amerykańskiej i VC-4 po stronie europejskiej
umoŜliwia umieszczenie ich w przestrzeni uŜytkowej modułu transportowego STM-1 i po przesłaniu
rozładowanie modułu według uzgodnionej procedury.

3.6. M

oduł transportowy STM-N

Liniowa jednostka transmisyjna SDH, zwana modułem transportowym STM-n (n- tego rzędu),

przedstawiana jest jako matryca składająca się z 9 rzędów i 270 kolumn, gdzie kaŜda komórka matry-
cy reprezentuje jeden znak 8-bitowy. W podstawowym, module transportowym STM-1 najniŜszego
rzędu odpowiada to ilości 2430 bajtów przesyłanych w czasie 125 mikrosekund. Moduł transportowy

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

STM- n moŜe być konfigurowany na wiele sposobów w zaleŜności od wyznaczonej mu funkcji trans-
portowej, jednak rozmiary pól sygnałów sterujących, kontrolnych oraz obszary informacji uŜytkowej
są stałe i nie ulegają zmianie. Moduł STM- n zawiera:

•

dwuczęściowy nagłówek SOH (Section OverHead) obejmujący: nagłówek sekcji regeneratorów

sygnałów  RSOH  (Regenerator  SOH)  oraz  nagłówek  sekcji  krotnic,  urządzeń  końcowych,  multi-
plekserów MSOH (Multiplexer SOH), dwa zasadnicze kanały transmisji danych nadzoru o mak-
symalnej przepływności  192 kb/s i 576 kb/s, dwa kanały detekcji błędów  parzystości za pomocą
kodu  BIP-8  (Block  Interleaved  Parity)  oraz  BIP-24,  dwa  kanały  sygnalizacji  głosowej  do  celów
słuŜbowych,  kanały  alarmowe,  pole  identyfikacyjne  numeru  modułu  oraz  ustalony  48-bitowy
wzór  ramkowania  (fazowania)  modułu  STM,  nadawany  jako  pierwszy  w  kolejności  sygnał
optyczny (elektryczny) w strumieniu cyfrowym.

•

n grup jednostek administracyjnych AUG, z których kaŜda zawiera jedną jednostkę administracyj-

ną  AU-4  lub  trzy  jednostki  administracyjne  AU-3,  przeznaczone  do  przenoszenia  odpowiednio
kontenerów  VC-4  lub  VC-3,  oraz  związanego  z  tymi  jednostkami  wskaźnika  PTR  (Pointer)
wskazującego,  w  której  komórce  modułu  transportowego  znajduje  się  pierwszy  bajt  kontenera
wirtualnego. Na rys. 7 przedstawiony został moduł transportowy STM w strumieniu cyfrowym.

Rys. 7. Moduł transportowy STM w strumieniu cyfrowym

Krotnica odbiorcza, przez którą przesyłany jest strumień cyfrowy, na podstawie analizy na-

główka SOH i wskaźnika PTR wydziela, formatuje dodatkowo lub przesyła dalej kontenery wirtual-
ne- bez ingerowania w wewnętrzną strukturę i zawartość nadsyłanych kontenerów.

3.7. T

echnologia HDSL

Technologia zwielokrotnienia HDSL (High bit rate Digital Subscriber Line) polega na cyfro-

wej transmisji strumienia 2 Mb/s (lub n*64 kb/s), wykorzystując dwie skrętki miedziane, kaŜda o
przepływności 1 Mb/s. Mając do dyspozycji dwa łącza abonenckie zakończone dwustronnie urządze-
niami HDSL oraz multiplekser dostępowy TDMA moŜemy zapewnić dostęp 30 abonentom. Łącze
HDSL umoŜliwia realizację rozmów telefonicznych oraz przesyłanie danych. zasięg sieci dostępowej

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

zrealizowanej w technologii HDSL zaleŜy od jakości istniejącego okablowania miedzianego i wynosi
od 4 km (średnica przewodu 0.4 mm) do 10 km (średnica przewodu 0.8 mm).

3.8. O

gólne informacje na temat XDSL

Nie naleŜy zapominać, Ŝe technologia ADSL naleŜy do większej "rodziny" pokrewnych metod

szybkiej transmisji danych przez zwykłe linie telefoniczne, określanych wspólną nazwą xDSL. Proto-
plastą całej tej "rodziny" jest po prostu DSL (bez Ŝadnego przedrostka Digital Subscriber Line), czyli
inaczej ISDN. Dokładnie rzecz biorąc, nazwą DSL określa się zwykle linie dzierŜawione, wykorzystu-
jące technologię identyczną z wykorzystywaną przez ISDN (128 Kb/s), podczas gdy ta ostatnia nazwa
zarezerwowana jest na ogół dla połączeń komutowanych. Rysunek 8.

Rys. 8. Kwantowanie i kodowanie próbek

Sieci synchroniczne SDH stały się nowym standardem w telekomunikacji, łącząc zaawanso-

waną  elektronikę  z  techniką  światłowodową  i  inŜynierią  oprogramowania.  Zapewniły  w  ten  sposób
nowoczesny, efektywny i otwarty na zmiany system transportowy o wielu zastosowaniach. Istniejące
aplikacje  wykorzystujące  sieć  transportową  SDH  do  instalacji  na  niej  systemów  asynchronicznych
ATM, komutacji pakietów, połączenia miedzy sieciami LAN, sieci z integracją usług ISDN i szeroko-
pasmowych B-ISDN, a przede wszystkim do współpracy z rozpowszechnionymi sieciami plezjochro-
nicznymi  PDH  potwierdzają  uniwersalność  wykorzystania  medium  telekomunikacyjnego  do  róŜnych
zastosowań przy jednorazowych nakładach inwestycyjnych na budowę sieci. RównieŜ moŜliwość dy-
namicznego  przydzielania  przepływności  w  łączach  i  węzłach  sieci,  niezbędna  przy  usługach  multi-
medialnych  oraz  przekazach  telewizyjnych  wysokiej  rozdzielczości  HDTV  (High  Density),  tworzy
niewidoczny  dla  uŜytkownika  elastyczny  mechanizm  transportowy  dopasowujący  sieć  do  aktualnych
potrzeb,  nie  wykluczając  dalszego  unowocześniania  parametrów  sieci  w  przyszłości.  Zintegrowane
zarządzania TMN, wspomagane przez autonomiczne funkcje kontrolne kaŜdego węzła, zmniejsza do
minimum koszty eksploatacji i utrzymania sieci, pozostawiając operatorowi funkcje reorganizacji sys-
temu przy jego rozbudowie.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

4. S

posoby realizacji układów modulacji i demodulacji PCM

4.1. K

odeki

Z ogólnej zasady zwielokrotnienia czasowego wynika, Ŝe z transmitowanych sygnałów naleŜy

pobrać próbki z częstotliwością f

=8 kHz. W przedziale pomiędzy dwiema próbkami z danego kanału

pobierane są próbki z pozostałych kanałów systemu. Pamiętajmy, Ŝe częstotliwość próbkowania musi
spełniać warunek f

>2f

, a zatem naleŜy ograniczyć widmo sygnału doprowadzonego do układu prób-

kującego. Próbki sygnałów poprzez multiplekser podawane są do układu kodera grupowego, w którym
wykonuje się operacje kwantyzacji, kompresji oraz kodowania. Zakodowany sygnał zbiorczy przesy-
łany jest do części odbiorczej poprzez tory w których znajdują się regeneratory. Po stronie odbiorczej
następuje ekspansja i dekodowanie sygnału cyfrowego. Zdekodowany sygnał zbiorczy przesyłany jest
do części odbiorczej następuje ekspansja i dekodowanie sygnału cyfrowego. zdekodowany sygnał, w
postaci impulsów, poprzez demultiplekser i filtr dolnoprzepustowy kierowany jest do wyjścia kanału.
Filtr pełni rolę demodulatora sygnału z modulacją PAM.

Jak juŜ wspomniano, z zasady próbkowania sygnałów wynika konieczność wstępnej filtracji

sygnału próbkowanego. W teletransmisyjnych systemach PCM stosowane są dwa filtry dolnoprzepu-
stowe:  nadawczy  i  odbiorczy.  Filtr  nadawczy  zapobiega  nakładaniu  się  wielu  częstotliwości  produk-
tów  modulacji  PAM,  natomiast  filtr  odbiorczy  wygładza  krzywą  z  dyskretnymi  wartościami  próbek
sygnału odtworzonego w detektorze. Równocześnie filtr ten wygładza korekcję amplitudy i fazy cha-
rakterystyki  częstotliwościowej  odpowiedzi  części  próbkującej  kodera  mającej  charakter  funkcji  si-
nx/x, co pozwala uzyskać łącznie płaski przebieg zaleŜności wzmocnienia sygnału od częstotliwości.

Jako prostą regułę przyjmuje się, Ŝe filtr nadawczy powinien tłumić sygnał wejściowy przy-

najmniej o 14dB przy częstotliwości równej 0,5 f

tzn. przy (4 kHz). Oraz przynajmniej o 30dB przy

częstotliwości f

(8 kHz).

Rys. 9. Schemat krotnicy z kodowaniem grupowym

Omówiona kolejność operacji w krotnicy PCM jest typowa przy kodowaniu grupowym tzn.

gdy jeden układ kodera i dekodera obsługuje całą grupę kanałów. Uproszczony schemat krotnicy
przedstawiono na rysunku 9.

Szybkość pracy układów kodera i dekodera jest w tym przypadku dość znaczna, ale zwielo-

krotnienie czasowe jest dokonywane na sygnałach analogowych, co zawsze grozi przenikami między
kanałami.

Postęp w zakresie wytwarzania układów scalonych spowodował znaczny spadek ich ceny i w

konsekwencji znaczne ich upowszechnienie. Dzięki temu obecnie coraz częściej stosuje się kodowanie

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

indywidualne, tzn. dla kaŜdego kanału przeznacza się oddzielny koder (dekoder). Szybkość pracy ta-
kiego jest znacznie mniejsza (odstęp między kolejnymi kodowanymi próbkami t

=125

s), co umoŜli-

wia stosowanie oszczędniej pod względem poboru mocy technologii CMOS, a ponadto zwielokrotnie-
nie czasowe jest dokonywane po kodowaniu, tj. na sygnałach cyfrowych, odpornych na przeniki mię-
dzykanałowe. Rysunek 10 przedstawia uproszczony schemat krotnicy zbudowanej z wykorzystaniem
powyŜszej zasady.

Rys. 10. Schemat krotnicy z kodowaniem indywidualnym

Przypomnijmy, Ŝe w rozdziale poświęconym koderom omawialiśmy koder, w którego pętli

sprzęŜenia  zwrotnego  znajdował  się  dekoder.  Zatem  moŜna  by  w  jednym  układzie  połączyć  funkcje
kodowania  i  dekodowania.  Urządzenie  łączące  te  funkcje  nazwane  zostało  kodekiem.  Elementem
wspólnym dla kodera i dekodera mogą być np. źródła wzorców, układy  sterowania itp. Uproszczony
schemat blokowy kodeka przedstawiono na rysunku 11.

Rys. 11. Schemat kodeka

MoŜliwość przyjęcia rozwiązania, w którym koder i dekoder pracują przemiennie wynika z

wystarczającego czasu (125

s) pomiędzy momentami pobrania dwóch kolejnych próbek z sygnału.

W najnowocześniejszych rozwiązaniach scalonych kodeków, współpracujące z nimi filtry są

równieŜ wytwarzane w tej samej strukturze. Praktyczna realizacja tych filtrów w większości przypad-
ków opiera się na wykorzystaniu przełączanych pojemności. W układach filtrów z przełączanymi po-
jemnościami takie parametry jak: częstotliwości graniczne, dobroć, wzmocnienie w paśmie, szumy itd.
zaleŜą od częstotliwości przełączania pojemności (a więc od częstotliwości sygnału taktującego) oraz
od wybranego stosunku pojemności w układzie.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Przemienne kodowanie i dekodowanie wymaga zatrzymania słów kodowych nadawczych (od-

biorczych) w rejestrze nadawczym (odbiorczym). Oczywiście rejestry te są uaktywniane w odpowied-
nich momentach czasu.

Niektóre firmy produkują kodeki uniwersalne tj. pracujące zgodnie z charakterystykami kom-

presji typu A lub typu

µµµµ

. Przełączanie typu charakterystyki odbywa się poprzez podanie odpowiednie-

go kryterium na jedno z wejść układu scalonego.

W katalogu firmy np. Motorola znajdujemy dwie rodziny kodeków: Pierwszej generacji MC

14400/01/02/03/04/05 oraz drugiej generacji MC 145500/01/01/02/03/05. Obie rodziny mają podobne
rozwiązania funkcjonalne. Schemat blokowy układów rodziny MC145500 przedstawiony jest na ry-
sunku 12.

Rys. 12. Schemat blokowy kodeka MC145500

Zegar transmisji sygnałów wyjściowych o częstotliwości od 64 kHz do 4.096 MHz, jest zega-

rem wewnętrznego rejestru przesuwnego. Jego zbocze narastające powoduje pojawienie się na wyjściu
TDD kolejnych bitów informacji cyfrowej.

TDE – Zegar synchronizujący pracę z sygnałem MSJ. Narastające zbocze TDE powoduje po-

jawienie się bitu znakowego na wyjściu TDD na okres sygnału TDC. Następnie TDC wysuwa pozo-
stałe bity informacji. Wyjście TDD jest tak długo aktywne , jak długo na wyjściu TDE jest stan jedyn-
ki. Przy pracy asynchronicznej TDE powinno być dołączone do TDC.

TDD – Wyjście cyfrowe kodeka. Poziomy wyjściowe na tym wyjściu są ustalane przez poten-

cjał wejścia Vls. Na wyjściu TDD pojawia się sygnał trójstanowy kontrolowany przez TDE. ZaleŜno-
ś

ci czasowe na tym wyjściu są ustalane TDC i TDE. Format danych jest określany przez stan wejścia

/A.

RDC – Wejście zegara dla cyfrowych sygnałów wejściowych. Zegar odbiornika pracujący w

koniunkcji z RCE i RDD. Te trzy sygnały muszą być zsynchronizowane ze sobą, ale mogą być zsyn-
chronizowane z pozostałymi zegarami cyfrowymi. Częstotliwość zegara od 64 kHz do 4.096 MHz.

RCE – Wejście sygnału synchronizującego odbiór sygnałów cyfrowych. Narastające zbocze

RCE wskazuje bit znakowy odbieranej informacji. Pierwsze opadające zbocze RDC powoduje wpro-
wadzenie pierwszego bitu informacyjnego do rejestru odbiorczego. Kolejne siedem opadających zbo-

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

czy wprowadza pozostałe bity informacyjne. Dziewiąte zbocze powoduje zapisanie słowa do rejestru
bufora, po czym następuje proces dekodowania.

RDD- wejście sygnałów cyfrowych z linii. Jest to wejście odbiorcze. UzaleŜnienia czasowe te-

go wejścia są kontrolowane przez RDC i RCE. Format odbieranych danych jest ustalany przez stan
wejścia

/A.

/A –Wybór sposobu kompresji. Potencjał tego wejścia ustala rodzaj charakterystyki kompresji

dla ciągów danych na wyjściu TDD i wejściu RDD.
A\

/A= V

- charakterystyka

255 z ukrytym zerem

/A= V

- charakterystyka

255 typu znak /moduł

/A= V

- charakterystyka A87.6 zgodna z zaleceniem CCITT z odwróconymi bitami.

PDJ- ObniŜenie mocy. Wejście to wprowadza niektóre z wejść i wyjść na stan wysokiej impe-

dancji. Dokonuje się to między innymi dla V

, TxJ, RxO oraz TDD. W tym przypadku tracona moc

spada do 0,1 mW gdy PDJ jest na niskim poziomie. Normalny stan pracy PDJ = V

albo przy wyso-

kim poziomie na wejściu V

LS.

W tabeli 2 przedstawiono zasady tworzenia słów kodowych dla powyŜej przedstawionych sta-

nów wejścia

/A.

Tab. 2. Zasada tworzenia słów kodowych

Rodzaj kodowania

Wart. Ana-
log.

+max.
Wartość

1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0

+ zero

1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1

Zero

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1

- max war-
tość

0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0

RSJ- Wybór maksymalnej amplitudy sygnałów wejściowych i wyjściowych. Poprzez ustalenie

stanu wejścia RSJ moŜna wybrać jedną z trzech wartości zakresu przetwarzania sygnału analogowego
przy konwersji A/D i D/A. Na wejściu RSJ mogą występować trzy stany: V

, V

, i V

. W układach

MC 145500/03/05 wejście RSJ jest funkcjonalnie połączone z V

RxO, RxO – Wyjścia sygnałów analogowych. Sygnały otrzymywane na obu wyjściach są jed-

nakowe co do amplitudy, lecz są przeciwne fazowo.

5. Z

agadnienia do samodzielnego przygotowania

Na czym polega modulacja i demodulacja impulsowo – kodowa PCM?

Co to jest przepływność binarna?

Po co stosuje się fazowanie ramek?

Co to jest kompandorowanie?

Na czym polega róŜnicowa modulacja i demodulacja impulsowo – kodowa DPCM?

Co to są poziomy plezjochroniczne i na czym polega ich zwielokrotnianie?

Jakie są róŜnice systemów synchronicznych SDH i SONET w stosunku do systemów PDH?

W jaki sposób dokonuje się zwielokrotnianie w systemach SDH?

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Jaki strumień danych przesyłany jest w technologii HDSL oraz XDSL?

6. A

paratura pomiarowa

oscyloskop dwukanałowy;

generator funkcyjny, np. G430;

generator funkcyjny z regulacją składowej stałej DC, np. G432;

miernik zniekształceń nieliniowych, np. PMZ11;

analizator widma;

zestaw laboratoryjny (2 kasety) - opis pkt. 6.1.

6.1. Z

estaw laboratoryjny

Stanowisko laboratoryjne do badania modulacji i demodulacji PCM składa się z zespolonych

we wspólnej obudowie paneli (2 kasety) z których kaŜdy pełni określoną funkcję. Płyty czołowe paneli
są wyposaŜone w odpowiednie wejścia i wyjścia  oraz szereg potencjometrów i przełączników umoŜ-
liwiających  dokładne  analizowanie  badanego  procesu.  Ponadto  zdublowane  wejścia  i  wyjścia  na  po-
szczególne  moduły  znajdujące  się  w  panelach  oraz  przejścia  na  róŜne  rodzaje  gniazd  wtykowych
(m.in.  BNC)  gwarantują  komfort  kombinacji  połączeń  i  obserwacji  wybranego  fragmentu  przebiegu
sygnału na oscyloskopie.

W skład układu laboratoryjnego wchodzą m.in. następujące elementy (opisane w dalszej czę-

ci): zasilacz stabilizowany

15V

5V, kompandor, generator sterujący 800 Hz – 8 kHz; układ steru-

jący kluczy PAM, modulator PAM, modulator PCM, demodulator PCM, demodulator PAM i ekspan-
dor. Schemat blokowy układu laboratoryjnego PCM przedstawia rysunek 14.

Zgodnie z zasadą działania systemu laboratoryjnego PCM, podstawowym układem sterującym

pracą  całego  procesu  obróbki  sygnału  jest  generator  taktujący.  Rozwiązanie  takie  nie  znalazło  zasto-
sowania  w  rzeczywistych  modulatorach  PCM.  Opracowanie  to  jest  wykonane  typowo  dla  potrzeb
dydaktycznych. Pociąga ono za sobą uproszczenie układu synchronizacji odbiornika, jednakŜe wymu-
sza  konieczność  przesyłania  impulsów  synchronizujących  osobnym  torem.  Praktycznie  stosowane
demodulatory PCM odtwarzają sygnał synchronizacji na skutek przesyłania dodatkowych ramek syn-
chronizujących,  przez  co  układ  elektroniczny  ulega  rozbudowaniu,  jednakŜe  nie  ma  potrzeby  zajmo-
wania kolejnego toru transmisyjnego.

Do wytwarzania zmodulowanego sygnału PCM uŜyto procesora typu SAB 80C535, którego

przetwornik analogowo-cyfrowy dokonuje pomiaru w ciągu 14

s, a następnie wytworzenie ramki

PCM trwa 40

s. Mikrokontroler 80C535 posiada na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego

multiplekser oraz układ próbkująco-pamiętający, jednak w celu zobrazowania procesu próbkowania
potrzebne było wcześniejsze zastosowanie tego układu w modulatorze PAM. Jest on zrealizowany w
oparci o scalone przełączniki analogowe typu MCY 74066, pojemność pamiętającą oraz wzmacniacze
operacyjne.

W modulatorach PCM sygnał przesyłany jest poddawany procesowi kompresji. Z uwagi na po-

lepszenie parametrów krotnic PCM, kompresja ta wykonywana jest na sygnale cyfrowym przy uŜyciu
odpowiedniego  układu  kombinacyjnego.  Jednak  z  powodów  dydaktycznych  zastosowano  kompresję
analogową.  Jest  ona  realizowana  przy  pomocy  generatora  funkcji  logarytmicznej,  który  swoją  loga-
rytmiczną charakterystykę przetwarzania opiera na odwróceniu ekspotencjalnej charakterystyki diody
półprzewodnikowej. Dzięki takiemu rozwiązaniu efekt kompresji moŜe być  obserwowany na ekranie
oscyloskopu.

kł

i i

i P

lit

Generat or

sygna³u

akust ycznego

Generat or

sygna³u

akust ycznego

Kompresor

logaryt miczny

(kompander)

Kompresor

logaryt miczny

(kompander)

Klucz

(Shaper)

Klucz

(Shaper)

Sample

Hold

Sample

Hold

Sample

Hold

Sample

Hold

Nadajnik

PCM

Odbiornik

PCM

Ekspander

ant ylogaryt miczny

Ekspander

ant ylogaryt miczny

Generat or

st eruj¹ cy

Rys.14 Schemat blokowy układu PCM.

Zegar

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Do odbioru ramki PCM wykorzystano rejestr przesuwający typu UCY 74164. Dla celów dy-

daktycznych  zastosowano  ośmiokrotny  zatrzask  typu  UCY  74573,  który  eliminuje  stany  przejściowe
w czasie przesyłania ramki. Z zatrzasku binarną wartość napięcia przesyła się do przetwornika cyfro-
wo-analogowego, z którego otrzymuje się Ŝądane napięcie. PoniewaŜ ramki poszczególnych kanałów
przesyłane  są  na  przemian,  po  przetworniku  cyfrowo-analogowym  konieczne  było  zastosowanie  ko-
lejnych układów próbkująco-pamiętających sterowanych z generatora taktującego. Rozwiązanie takie,
nie jest stosowane w praktyce z powodu kolejnych połączeń transmisyjnych nadajnik - odbiornik, wy-
starcza dla celów dydaktycznych oraz powaŜnie upraszcza budowę urządzenia.

Do prawidłowego działania systemu PCM niezbędne jest takŜe uŜycie filtrów dolnoprzepusto-

wych zarówno po stronie nadawczej jak i odbiorczej w celu wyeliminowania zakłóceń, wyŜszych czę-
stotliwości oraz częstotliwości próbkowania, która przedostaje się do sygnału uŜytecznego.

6.1.1. K

ompandor

Jak juŜ wspomniano, kompresja sygnału jest realizowana w oparciu o odwrócenie ekspoten-

cjalnej charakterystyki diody półprzewodnikowej zgodnie ze wzorem:













−

(3)

gdzie:
I –

prąd płynący przez diodę,

–

prąd nasycenia diody

– napięcie panujące na diodzie,

– potencjał elektrokinetyczny ( 25 mV )

Dioda jako element o charakterystyce ekspotencjalnej jest umieszczona w pętli ujemnego

sprzęŜenia zwrotnego, przez co uzyskano logarytmiczną charakterystykę wypadkową, przedstawioną
na rysunku 16.

1.2 M

1N 4148

10 k

100 k

1 k

Rys. 15. Schemat ideowy kompandora

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Rys. 16. Charakterystyka przejściowa kompandora

6.1.2. G

enerator sterujący

PowyŜszy generator jest przeznaczony do sterowania pracy modulatora PCM w trybie jedno-

kanałowym. Jest on zbudowany w oparciu o dwa przerzutniki monostabilne typu UCY 74123.



6 0

U C Y 7 4 12 3

6 5 - 1 1 9 0

Gen. 800-8000 Hz

1.5k

+5 V

100 n

2 k

560

+5 V

2 k

Rys. 17. Schemat ideowy generatora

Generator ten jest tak skonstruowany, Ŝe przerzutnik znajdujący się po prawej stronie z powodu

układu  opóźniającego  RC,  uruchamia  się  później  niŜ  przerzutnik  pierwszy.  W  momencie  włączenia
zasilania przerzutnik pierwszy zostaje uruchomiony. Po zakończeniu zerowania przerzutnika drugiego
ten  zaczyna  odmierzać  ustalony  czas.  Zakończenie  tego  procesu  powoduje  uruchomienie  pierwszego
przerzutnika.  Stąd  okres  przebiegu  wyjściowego  jest  równy  sumie  odmierzanych  czasów  przez  oba
przerzutniki. Tak ukształtowany  sygnał jest doprowadzony do stopnia wyjściowego pełniącego funk-
cję zabezpieczającą.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

6.1.3. U

kład sterujący kluczy PAM

W celu odpowiedniego ukształtowania impulsów PAM niezbędne okazało się zastosowanie

układu czasowego sterującego otwieraniem kluczy analogowych. Do tego celu uŜyto układu scalonego
UCY 74123.

5 0

U C Y 7 4 1 2 3

S t e r o w a n i e
k l u c z e m “ S ”

S t e r o w a n i e
k l u c z e m “ H ”



+5 V

- 5 V

100 n

2 k

+5 V

10 n

2 k

7.5k

Rys. 18. Schemat ideowy układu czasowego

W wyniku czasu trwania pojedynczej ramki maksimum 62

s, czas trwania impulsu PAM wy-

nosi 47

s. Czas ten jest ustalony przez pierwszy powyŜszy przerzutnik monostabilny. Kolejny prze-

rzutnik jest włączany tylko w pierwszych 10% czasu trwania impulsu PAM sterując włączaniem po-
jemności pamiętającej. Sygnał wyjściowy przerzutników jest doprowadzony do stopni dopasowują-
cych poziomy napięcia.

6.1.4. M

odulator PAM

W celu pokazania wszystkich etapów obróbki sygnału w modulatorze PAM zastosowano trzy

grupy kluczy analogowych. Po wzmocnieniu prądowym sygnału wejściowego we wtórniku napięcio-
wym, sygnał ten doprowadzony jest do klucza „sample”. W wyniku odpowiedniego sterowania klu-
czem, na jego wyjściu uzyskujemy próbkowany sygnał wejściowy.

Swit ch

Sample

40 6 6

Hold

40 6 6

Hold

40 6 6

3 30 p

40 6 6



10 k

560

5,6V

TL 0 74

Sterowanie
kluczami

Wej.

Rys. 19. Modulator PAM

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Dla zabezpieczenia układu kluczy do punktu pomiarowego sygnał doprowadzony jest za po-

rednictwem kolejnego wtórnika napięciowego. W następnym etapie jest włączana pojemność na bar-

dzo krótki okres czasu, (5

s) ustalając napięcie na niej do wartości napięcia w pierwszej chwili trwa-

nia próbki. W celu utrzymania stałej wartości napięcia próbki, konieczne jest zastosowanie wtórnika
napięciowego. Układ ten cechuje się bardzo duŜą rezystancją wejściową, stąd moŜliwe jest zapamięta-
nie wartości napięcia próbki przez dłuŜszy czas.

PoniewaŜ celem dydaktycznym było stworzenie układu wielokanałowego, konieczne okazało

się cykliczne przełączanie wartości próbek z obu kanałów w celu ich zsumowania i wytworzenia kom-
pletnego sygnału PAM. Dokonano tego przy pomocy klucza „switch” oznaczającym kształtowanie.

6.1.5. M

odulator PCM

Do modulacji sygnału PCM zastosowano procesor SAB80C535 z odpowiednim programem

roboczym. Zmodyfikowane w układzie dopasowującym impulsy PAM, doprowadzone są do wejścia
analogowego AN2. Organizacja pracy procesora przebiega w dwóch pętlach: w pętli oczekiwania na
sygnał synchronizujący oraz pętli roboczej.

8 0 C535

..573

DATA BUS

AN1



+5 V

Bit y PCM

Syn. PCM

Wej. Syn.

X 8

10k

4,7k

560

+5 V



330p

+5 V

330p

P.P

Wej

cie

Rys. 20. Schemat ideowy modulatora PCM

Kompletny bajt informacyjny jest doprowadzony do zewnętrznych punktów pomiarowych za

pośrednictwem odpowiednich układów zabezpieczających (wtórników z ograniczonym prądem wyj-
ś

ciowym przy pomocy rezystora).

Przed nadejściem impulsu synchronizującego sprawdzany jest stan wejścia, oraz ustawiane są

bity wachdog’a. W momencie nadejścia impulsu synchronizującego uruchamiany jest przetwornik
A/C, a następnie po zakończeniu pomiaru bajt ten kopiowany jest do portu wyjściowego i wyprowa-
dzany na zewnątrz za pośrednictwem układu zabezpieczającego. Kolejny układ zabezpieczający wej-

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

cie procesora przekazuje bajt informacyjny do innego portu wejściowego. PoniewaŜ układ zabezpie-

czający neguje sygnał, bajt pobierany z portu wejściowego jest poddawany kolejnej negacji, a następ-
nie kopiowany do rejestru akumulatora. Następnie począwszy od najmłodszego bitu bity są wyprowa-
dzane do wyjścia. W czasie trwania cyfrowej wartości sygnału tworzony jest impuls synchronizujący
dany  bit.  Po  wysłaniu  najstarszego  bitu  procesor  przechodzi  w  stan  czuwania.  Ze  względu  na  małą
wydajność  prądową  w  stanie  wysokim  portu  procesora  zastosowano  rezystory  polaryzujące  w  ukła-
dach zabezpieczających oraz tranzystory FET w układzie wyjściowym.

6.1.6. D

emodulator PCM

Wysłane bity PCM poprzez układy zabezpieczające doprowadzone są do ośmiobitowego reje-

stru  przesuwającego  typu  UCY  74164.  W  celu  poprawienia  jakości  obserwacji  odebranego  bajtu  za-
stosowano ośmiobitowy zatrzask typu UCY 74573, który jest sterowany sygnałem wyjściowym mul-
tiwibratora monostabilnego pracującego w trybie  przedłuŜania impulsów. Podczas transmisji impulsy
synchronizujące  mają  okres  5

s, natomiast w czasie pomiaru A/C lub oczekiwania występuje zero

logiczne dłuŜej niŜ 14

s. Przerzutniki monostabilne wychwytując tą przerwę wytwarzają impuls syn-

chronizujący.  Podobne  zadanie  moŜna  by  zrealizować  przy  pomocy  licznika  modulo  8,  jednak  takie
rozwiązanie wymagało by dodatkowej synchronizacji początku zliczania. Wadą natomiast rozwiązania
czasowego  układu  synchronizacji  jest  wprowadzenie  dodatkowego  opóźnienia  w  transmisji  sygnału
trwającego  ok.  15

s. W celu usunięcia tej niedogodności naleŜało przedłuŜyć czas trwania impulsu

sterującego w generatorze taktującym.



+5 V

Wyj.

X 8

+5 V

,,,573

...16 4

330

330p

330

330p

680

+5 V

24 n

5 0

+5 V

-15 V

2 k

100

Bit y PCM

Syn. PCM

560

4.7k

560

+5 V

100n

14 13

r e f .

Punkt pom.

Rys. 21. Schemat ideowy demodulatora PCM

Kompletny bajt doprowadzony jest do zewnętrznych punktów pomiarowych za pośrednictwem

wtórników zabezpieczających, jak równieŜ do przetwornika C/A.

6.1.7. D

emodulator PAM

Do demodulacji PAM oraz rozdzielenia zawartości kanałów zastosowano kolejne przełączniki

analogowe sterowane podobnym układem dopasowującym jak w modulatorze PAM.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

40 6 6

Syn. Wyj.

2 k

10 k

+5 V

-5 V

560

470

5,1 V

4.3 p

330 p

40 6 6

Rys. 22. Schemat ideowy demodulatora PAM

Sygnał synchronizujący z generatora taktującego, lub w przypadku pojedynczej transmisji

PCM z demodulatora PCM jest doprowadzony do wejścia synchronizującego. Czas występowania
jedynki logicznej sygnału synchronizującego powinien być zbieŜny z wystąpieniem napięcia na wej-
ś

ciu analogowym klucza. W ten sposób wartość napięcia z przetwornika C/A jest zapamiętywana w

kondensatorze. W wyniku odbierania kolejnych próbek otrzymujemy napięcie schodkowe. Napięcie to
jest filtrowane oraz doprowadzane do ekspandera.

6.1.8. E

kspandor

W celu odtworzenia pierwotnego kształtu przebiegu wejściowego niezbędne jest poddanie od-

tworzonego i skompresowanego sygnału procesowi odwrotnemu do kompresji.

Rys. 23. Schemat ideowy ekspandora

W tym celu naleŜy zmniejszyć amplitudę sygnału np. w wzmacniaczu odwracającym do war-

tość amplitudy sygnału za komandorem. PoniewaŜ wzmocniono sygnał dziesięciokrotnie niezbędne
jest obecnie dziesięciokrotne stłumienie, a następnie wzmocnienie sygnału we wzmacniaczu operacyj-
nym nieliniowym, w którym identyczne elementy sprzęŜenia zwrotnego oraz wejścia są zamienione
miejscami. W ten sposób proces kompresji sygnału jest odwracany, a układ ma charakterystykę ekspo-
tencjalną.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

7. P

rogram

wiczenia

7.1. B

adanie częstotliwościowej charakterystyki przenoszenia filtru

W celu wyznaczenia charakterystyki przenoszenia filtru doprowadzamy sygnał z generatora do

wejścia filtru, oraz obserwujemy przebieg wyjściowy na ekranie oscyloskopu. Istotnym momentem
jest stwierdzenie zmniejszenia się amplitudy obserwowanego sygnału o 3 dB. Odczytując okres obli-
czamy graniczną częstotliwość przenoszenia filtru. Podobnie postępujemy w przypadku przełączenia
pracy filtru z dolnoprzepustowej na pasmowo przepustową.

log

(4)

0,3-3,4

kHz

G E N E R A T O R

M O D U Ł 0 2

1 0 1 0 0 1 1 0

H z k H z

1 0

D C A C

+ 5 V

- 5 V

5 V

1 0 V

M O D

T T L

Oscyloskop

Rys. 24. Badanie charakterystyki przenoszenia filtru

Korzystając z powyŜszych pomiarów moŜna skonstruować charakterystyki przenoszenia dla

filtru dolnoprzepustowego (LP) oraz pasmowo przepustowego (BP). Przykładowe charakterystyki
przedstawiono na rysunku 25.

f[ Hz]

f[Hz]

K[ dB]

Rys. 25. Charakterystyki przenoszenia filtru wejściowego

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

7.2. B

adanie charakterystyki przejściowej kompandora

Aby zbadać charakterystyką przejściową kompandora doprowadzamy do jego wejścia napięcie

stałe. Zmieniając jego wartość np. co 0,2 V zapisujemy odpowiadające im wartości napięcia wyjścio-
wego. W oparciu o powyŜsze dane wykreślamy charakterystykę przejściową.

+5V

-5V

Rys. 26. Badanie charakte-
rystyki przejściowej kom-
pandora

7.3. B

adanie przetwornika A/C

Aby przeprowadzić badanie przetwornika analogowo cyfrowego dołączamy do niego napięcie

stałe, oraz inicjujemy pomiar z generatora synchronizującego. Wynik pomiaru obserwujemy na skali
diod elektroluminescencyjnych.

SYN.

GEN.

MODULATOR PCM

MODUŁ 41

+5V

-5V

Rys. 26. Badanie charakterystyki przetwornika A/C oraz przykładowa charakterystyka

7.4. B

adanie przetwornika C/A

Do badania przetwornika C/A wykorzystujemy powyŜszy układ modulatora PCM dodając de-

modulator PCM. Jest to spowodowane niemoŜnością wprowadzenie kompletnego bajtu na wejście

U . [V]

w e j

Warto

ść

binarna

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

przetwornika C/A, gdyŜ punkty pomiarowe demodulatora PCM mogą słuŜyć jedynie do celów pomia-
rowych. Wartość słowa bitowego moŜemy jednak ustalić w dwojaki sposób:

•

przez nastawienie odpowiedniego napięcia wejściowego na przetworniku A/C

•

przez wyłączanie odpowiednich wyłączników przy nastawionej maksymalnej wartości napięcia

wejściowego A/C.

DEMODULATOR PCM

MODUŁ 42

SYN.

GEN.

MODULATOR PCM

MODUŁ 41

+5V

-5V

Rys. 27. Badanie charakterystyki przetwornika C/A

0 0

8 0 H

FFH

+5V

-5V

Rys. 28. PrzybliŜona charakterystyka przetwornika C/A

7.5. B

adanie charakterystyki przejściowej ekspandora

Charakterystyka przejściową ekspandera moŜna zbadać w analogicznym układzie pomiarowym

co charakterystyką kompandora. Zadając napięci na wejście ekspandera odczytujemy odpowiadające
mu napięcie wyjściowe i wykreślamy charakterystykę.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

+5V

-5V

Rys. 29. Badanie charakte-

rystyki przejściowej eks-

pandora

7.6. B

adanie pojedynczego toru transmisji PCM

W celu zbadania toru transmisyjnego przygotowujemy połączenia jak na rysunku 30.

MODULATOR PAM (S/H)

MODUŁ 40

SYN.

max

min

GEN.

0,3-3,4

kHz

+5V

-5V

MODULATOR PCM

MODUŁ 41

0,3-3,4

kHz

DEMODULATOR PAM

MODUŁ 43

SYN.

DEMODULATOR PCM

MODUŁ 42

Rys. 30. Badanie pojedynczego toru transmisji PCM

Analizując pracę powyŜszego układu moŜemy zbadać poprawność transmisji czyli równość

napięcia wejściowego i wyjściowego. Podobnie dla zadanej wartości napięcia odczytujemy wartość
cyfrową. Przy pomocy oscyloskopu moŜemy zaobserwować proces tworzenia się próbek PAM, łącząc
wejście oscyloskopu do wyjścia modulatora PAM, a takŜe sposób transmisji szeregowej badając prze-
bieg czasowy na wyjściu modulatora PCM.

Następnie doprowadzamy do wejścia filtru sygnał z generatora jak na rysunku 31.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

MODULATOR PAM (S/H)

MODUŁ 40

SYN.

max

min

GEN.

0,3-3,4

kHz

+5V

-5V

MODULATOR PCM

MODUŁ 41

0 , 3 - 3 ,4

k H z

DEMODULATOR PAM

MODUŁ 43

SYN.

DEMODULATOR PCM

MODUŁ 42

G E N E R A T O R

M O D U Ł 0 2

1 0 1 0 0 1 1 0

H z k H z

1 0

D C A C

+ 5 V

- 5 V

5 V

1 0 V

M O D

T T L

Oscyloskop

Rys. 31. Badanie pojedynczego toru transmisji PCM z sygnałem sinusoidalnym

Przy pomocy powyŜszego połączenia układu moŜemy obserwować na ekranie oscyloskopu na-

stępujące etapy obróbki sygnału przez odpowiednie jego przyłączenie.

Rys. 32. Kształt sygnału wejściowego

Rys. 33. Sygnał poddany procesowi kompresji

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

Rys. 40. Brak filtrowania na pojemności

Rys. 41. Efekt dekompresji

Rys. 42. Działanie filtru końcowego.

7.7. B

adanie wielokrotnego toru transmisji PCM

Badanie wielokrotnego toru PCM przeprowadzamy według schematu na rysunku 43. Wieloka-

nałowa  transmisja  danych  stała  się  moŜliwa  na  skutek  przesyłania  samych  próbek  sygnału.  W  przy-
padku zbudowania odpowiednio szybkiego toru transmisji PCM pojawiła się moŜliwość naprzemien-
nego przesyłania danych o wysokości próbki. W zbudowanym przez nas urządzeniu procesem multi-
pleksowania  steruje  generator  zegarowy  cyklicznie  uruchamiając  modulatory  oraz  demodulatory
PAM. Modulatory PAM pracują indywidualnie dokonując obróbki sygnału z danego kanału. Czasowe
połoŜenie  próbek  pozwala  na  zwarcie  wyjść  tych  modulatorów  i  przekazywanie  danych  wspólnym
torem PCM.

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

MODULATOR PAM (S/H)

MODUŁ 40

SYN.

max

min

GEN.

0,3-3,4

kHz

+5V

-5V

MODULATOR PCM

MODUŁ 41

0,3-3,4

kHz

0,3-3,4

kHz

DEMODULATOR PAM

MODUŁ 43

SYN.

DEMODULATOR PCM

MODUŁ 42

D C A C

1 0 V

GENERATOR (ZEGAR)

G E N E R A T O R

M O D U Ł 0 2

1 0 1 0 0 1 1 0

H z k H z

1 0

5 V

MODUŁ 40

SYN.

max

min

GEN.

M O D U Ł 0 2

1 0

+ 5 V

- 5 V

M O D

T T L

MODUŁ 45

max

min

max

min

∆

MODUŁ 43

SYN.

Rys. 43. Badanie wielokrotnego toru transmisji PCM

W wielokrotnym układzie PCM moŜemy obserwować na ekranie oscyloskopu następujące

przebiegi czasowe:

Rys. 44. Zsumowany zmodulowany przebieg

PAM (próbki przebiegu sinusoidalnego i na-

pięcia stałego)

Rys. 45. Ramka i wieloramka PCM

Laboratorium Elektroniki Nowoczesne układy modulacji i demodulacji PCM

Politechnika Opolska

8. O

pracowanie wyników pomiarów

- Schematy, właściwości i parametry badanych układów.
-

W sprawozdaniu zamieścić rysunki obserwowanych przebiegów.

Na podstawie dokonanych pomiarów wykreślić zdjęte charakterystyki.

9. L

iteratura

[1] Baranowski J., Czajkowski G.: Układy elektroniczne analogowe i impulsowe. WNT, Wwa 1998.
[2] Beauchamp G.: Przetwarzanie sygnałów metodami analogowymi i cyfrowymi. WNT, Wwa 1978.
[3] Chojnacki W.: Układy scalone w urządzeniach krótkofalarskich. WKiŁ, Warszawa, 1975.
[4] Dudziewicz J.: Pomiary teletransmisyjne. WKŁ, Warszawa, 1990.
[5] Gregg W.D.: Podstawy telekomunikacji analogowej i cyfrowej. WNT, Warszawa, 1983.
[6] Haykin S.: Systemy telekomunikacyjne. t.I. WKiŁ, Warszawa, 1998.
[7] Izydorczyk J., Płonka G.: Teoria sygnałów, Wstęp. Helion, 1999.
[8] Lathi B.P.: Systemy telekomunikacyjne. WNT, Warszawa, 1972.
[9] Majewski W.: Systemy sieci zintegrowanej. WKŁ,1978.
[10] Szabatin J.: Podstawy teorii sygnałów. WKiŁ, Warszawa, 1990.
[11] Zagrobelny T.: Urządzenia Teletransmisyjne. WNT, Warszawa, 1991.

[12]

www.lucas-nulle.de/ln/en/artikel.htm

strona Lucas-Nulle – prod. dydaktycznych modeli PCM

[13]

www.utexb.com.pl/pcm.htm

strona firmy Mikrotel –dystrybutor urządzeń PCM firmy Telpec

[14]

www.dgt.tpnet.pl/pcm.html

strona DGT – produkcja cyfrowych systemów zwielokrotnienia łączy

[15]

www.mitelsemi.com

[16]

www.it.pw.edu.pl/~polsze/pcm.html

[17]

www.komtrans.poznań.pl/dalsze/pcm.htm

[18]

friko3.onet.pl/po/komutac/kom_st/kom_st.htm

[19]

www.maxim-ic.com

10. D

odatki

W rozdziale tym dołączono kompletne schematy blokowe wybranych modułów stanowiska

laboratoryjnego.

kł

i i

i P

lit



6 0

...12 3

6 5 - 119 0

Gen. 800-8000 Hz

1.5k

+5 V

100 n

2 k

560

+5 V

2 k

5 0

U C Y 7 4 1 2 3

+5 V

- 5 V

100 n

2 k

+5 V

10 n

2 k

7.5k

PAM Modulator

Swit ch

Sample

40 6 6

Hold

40 6 6

Hold

40 6 6

3 30 p

40 6 6



10 k

560

5,6V

TL 0 74

Generator

Gen.
s i n

Kompandor

1.2 M

1N 4148

10 k

100 k

340 0 Hz

Schemat nr 1
Modulator PAM i kompandor

kł

i i

i P

lit

8 0 C535

..573

DATA BUS

AN1



+5 V

Bit y PCM

Syn. PCM

Wej. Syn.

X 8

10k

4,7k

560

+5 V



330p

+5 V



330p

P.P

+ 2,5 V

+ 1,25 V

PA M - 1 ka n.

PA M - 2 ka n.

120k

+ 5 V

10k

27k

5,1V

9.1k

Schemat nr 2
Modulator PCM

kł

i i

i P

lit



+5 V

Wyj.

X 8

+5 V

,,,573

...164

330

330p

330

330p

680

+5 V

24 n

5 0

+5 V

-15 V

2 k

100

Bity PCM

Syn. PCM

560

4.7k

560

+5 V

100n

14 13

r e f .

Punkt pom.

Schemat nr 3
Demodulator PCM

kł

i i

i P

lit

PAM Demodulator

3400 Hz

4066

Syn. Wyj.

2 k

10 k

+5 V

-5 V

560

470

Wyj.

Ekspandor

10k

82k

1.2 M

1N4148

5,1 V

4.3 p

330 p

4066

Schemat nr 4
Demodulator PAM i ekspandor

kł

i i

i P

lit

U C Y 7 4 1 2 3

6 0 - 6 0 0

Gen. 800-8000Hz

5 5

1 0

∆

2 k

+5 V

2 k

+5 V

2 k

+5 V

2 k

+5 V

2 k

+5 V

5 5

1 0

1N4148

4.7k

6 0 - 6 0 0

Schemat nr 5
Generator steruj