Nghiên cứu thiết kế và lắp ráp mạch ghép kênh phân chia theo thời gian trong truyền dẫn số
MỤC LỤC
Cấu trúc khung
+Báo hiệu kênh liên kết (CAS):trong báo hiệu CAS .TS16 được dùng để chuyển một đại diện 4 bít của các tín hiệu 10p.ps của tất cả các kênh PCM 30 trong hệ thống PCM .Trong thời gian của mỗi khung 8 bít của TS16 được gán hai kênh dặc biệt tuỳ thuộc vào sự lập lịch cố định .Do đó sau 15 khung liên tiếp 4 bít đại diện cho trạng thái báo hiệu của mỗi kênh trong 30 kênh sẽ được gửi .Sự nhận dạng các kênh TS16 đang tham chiếu tại bất kỳ thời điểm nào được thực hiện bằng cách xem xét các khung như là các nhóm 16 hình thành nên một đa khung có khoảng thời gian là 2ms. +Báo hiệu kênh chung :Báo hiệu kênh chung (CCS) giữa hai tổng đài được liên kết bởi các hệ thống truyền dẫn số 2Mbps .TS16 được dùng truyền các thông điệp CCS dưới dạng chuẩn 8 bít kế tiếp nhau trong các khung liên tiếp .Do đó chuẩn CCS được truyền với tốc độ 64Kbps.Không có sự xắp xếp đa khung bởi vì không có mối quan hệ giữa nội dung trong TS16 và các kênh tách biệt khác ngoài ra mỗi thông điệp báo hiệu cho một nhãn chỉ định kênh nào các tín hiệu này liên hệ. Mặc dù sự thay đổi không thường xuyên này của 7 bít không thể nhận biết được trên truyền dẫn thoại .,nhưng nó lại cảc trở việc dung các khe thời gian cho việc mang 8 bit dữ liệu .Do đó hệ thống T1 đôi khi được xem như có các kênh ‘nonlear ’ (không chọn vẹn ) .Với ngăn chặn cần thiết hệ thống T1 có thể mang trong các kênh ‘clear’ của nó không chỉ báo hiệu CCS 64kbps mà còn mang bất kỳ dòng dữ liệu 64kbps nào khác .hậuquảcủa việc không ngăn chặn zero ,với giảm nội dung định thời sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của kênh ‘clear’ .Hệ thống T1 mang một kênh CCS64kbps và 23 kênh thoại 64kbps.
Mặc dự kỹ thuật mó hoỏ PCM 64 kbps hiện hành ,dựng luật A hoặc luật à là cỏc phương pháp được chuẩn hoá quốc tế cho các tổng đài điện thoại kỹ thuật số ,nhưng vẫn còn một vài phương pháp mã hoá khác được dùng trong các ứng dụng đặc biệt .Các phương pháp này thực hiẹn mã hoá tiếng nói với tốc độ nhỏ hơn tốc độ 64kbps của PCM ,nhờ đó tận dụng được khả năng truyền dẫn số .Chắc hẳn các mã hoá tốc độ thấp này bị hạn chế về chất lượng. Sử dụng giao thức giữa các node Mux ,tập chung dữ liệu và cung cấp những phương tiện phát hiện và khôi phục lỗi .Giao thức cố định được chọn là cơ số HDLC (high level data link control ) với kỹ thuật số này số TS có thể nhỏ hơn số đường vào ,phương pháp này được bổ trợ nhiều thiết bị truyền thông hơn .Số TS trong TDM không đồng bộ dựa vào phân tích thống kê vào ,các TS không đồng bộ được ấn định trước mà có thể dùng bất kỳ thiết bị có dữ liệu nào .Hợp kênh quét các đường vào dữ liệu cho đến lúc khung đầy nếu không đủ dữ liệu để đầy khung thì chuyển sang các kênh khác cho đến lúc đầy mới thôi.
Bộ phân kênh 1 lối vào 4 lối ra : A1
Nguyên lý hoạt động
Chúng ta cũng có thể dùng cách khác diễn tả hoạt động của PLL .Bộ so sánh pha thực chất là một bộ nhân ,nó chộn tín hiệu lối vào với tín hiệu VCO.Sự trộn này tạo tần số tổng và tần số hiệu fs ± fo .Khi mạch ở trạng thái chập thì tín hiệu tần số fs-fo=0.Do đó tạo thành phần một chiều .Bộ lọc tần số thấp loại bỏ thành phần tần số tổng fs+fo ,nhưng tiếp nhận thành phần một chiều .Thành phần một chiều này điều khiển VCO hoạt động ở trạng thái dữ chập với tín hiệu vào .Dải dữ chập này độc lập với dải tần số bộ lọc thông thấp vì rằng khi mach ở trạng thái giữ chập thành phần hiệu tân số bao giờ cũng là một chiều. Bộ so sánh pha sô số có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một cổng hoặc tuyệt đối (XOR) hoặc một trigơ RS được khởi phát bằng sườn xung .Lối ra Y của cổng hoặc tuyệt đối sẽ thấp khi cả hai lối vò cùng cao hoặc cùng thấp các trường hợp khác lối ra Y sẽ cao Điện áp lối ra sẽ được làm nhẵn bằng bộ lọc thông thấp RC tạo ra điện áp Vd.Cổng hoặc tuyệt đối yêu cầu lối vào là các xung vuông đối xứng , điều này có thể trở thành một vấn đề trong hệ thống chúng ta .Bên cạnh đó trigơ RS làm việc tốt hơn với các loại xung.Một vấn đề khi sử dụng bộ so sánh số là nó khá nhạy với nhiễu .Nó có thể lọc được những xung kim và hài ngăn cfi ă nhiễu tần sô radio. Tiếp sau đây ta sẽ thảo luận các hiện tượng quan trọng trong hệ thống PLL là bắt chập và giữ chập .Khi mạch chưa ở trạng thái chập bộ so pha trộn tín hiệu vào với tín hiệu VCO để tạo thành phần tổng và thành phần hiệu hai tần số (tức là PLL đang hoạt động ở mode thu nhập ).Nếu thành phần hiệu nằm ngoài biên dải tần số của bộ lọc thông thấp thì nó sẻ bị loại bỏ cùng thành phần tổng tần số ,do đó sẽ không có thông tin nào được truyền qua bộ lọc và VCO tiếp tục làm việc ở tần số trung tâm .Khi tần số của tín hiệu lối vào gần với tần số của phát của VCO thì thành phần hiệu nhỏ nằm trong biên dải của bộ lọc thông thấp .Lúc đó một phần của thành phần hiệu đi qua được mạch lọc thông thấp và thúc đẩy VCO chuyển đến tín hiệu lối vào và theo hướng sao cho thành phần hiệu tần số giảm và cho phép nhiều thông tin đi qua bộ lọc thông thấp đến VCO.
Bộ so sánh pha II là một bộ nhớ số được điều khiển bằng sườn xung .Bộ so sánh pha hai bao gồm 4 trigơ RS có chung cửa điều khiển và mạch 3 trạng thái MOSFET kênh p và kênh n.Khi transistor p_MOS hoặc n_MOS ở trạng thái thông mạch chúng đặt lối ra ở mức Vdd hoặc Vss tương ứng .Bộ so sánh pha kiểu này chỉ hoạt động ở sườn dương chuyển từ mức logic 0 lên mức logic 1 của các xung đưa vào lối so sánh .Nếu tần số ở lối vào tín hiệu cao hơn tần số lối vào so sánh thì transitor p liên tục thông mạch nối lối ra với Vdd .Nếu tấn số lối vào tín hiệu thấp hơn tín hiệu lối vào so sánh thì transitor n liên tục thông mạch nối lối ra với Vss .Nếu hai tín hiệu này có cùng tần số nhưng tín hiệu vào chậm pha hơn tín hiệu so sánh thì transitor n sẻ giữ ON trong khoảng thời gian tương ứng với sự lệch pha .Nếu tín hiệu vào sớm pha hơn tín hiệu so sánh thì transitor p sẽ giữ ON lối ra của bộ so sánh nối lên nguồn trong khoảng thời gian tương ứng lệch pha. Điện áp trên tụ được điều chỉnh cho tới khi 2 tín hiêu lối vào so sánh bằng nhau cả về pha và tần số .Tại điểm hoạt động ổn định này cả hai transtor ở trạng thái ngắt mạch ,lối ra ở trạng hái hở mạch và giữ cho điện áp trên tụ không đổi .Chính vì vậy không có sự lệch pha nào tồn tại giữa hai tín hiệu lối vào bọ so sánh .Hơn nữa công suất tổn hao trên bộ lọc tần thấp giảm bớt khi dựng so sỏnh pha kiểu này .Rừ ràng là dải giữ chập của so sỏnh pha kiểu này bằng dải bắt chập và không phụ thuộc vào dải thông của bộ lọc thông thấp .Khi không có tín hiệu vào VCO được điều chỉnh phát ở tần số thấp nhất. Để đảm bảo công suất tiêu tán của hệ nhỏ ,mach lọc mắc ngoài cũng phải có công suất tiêu thụ nhỏ .Ví dụ như RC phải có giá trị R lớn và giá trị C nhỏ .Từ nguyên lý của vòng bám pha , ta thấy rằng sự khác nhau về tần số giữa VCO và tín hiệu lối vào của mạch tách sóng pha tạo thành điện áp vi sai ,qua mạchlọc thông thấp tạo thành điện áp điều khiển tác động vào máy phát VCO,do đó điều chỉnh tần số của VCO cho trùng khớp với tín hiệu vào .Với lập luận trên thì tần số phát của VCO là một hàm của điện áp vi sai .Do đó một yêu cầu quan trọng đặt ra với VCO là sự phụ thuộc của tần số vào điện áp điều khiển phải tuyến tính trên khoảng tuyến tính của VCO.
Trong bài toán này đồng bộ khung theo định hướng bit được sử dụng trường cờ (từ mã đồng bộ khung ) gồm một chuỗi 8 bít ,chiếm không gian bằng một khung dữ liệu .Việc xác định đồng bộ khung được xác định như sau : 8 bit đầu tiên của khung dữ liệu sẽ được so sánh với từ mã đồng bộ định trước bằng bộ so sánh 74LS688.Vi mạch so sánh chuyên dụng 74Ls688 có 20 chân là bộ so sánh số 8 bit.Khi hai lối vào so sánh trùng nhau từng bit một chân 19 sẽ cho mức thấp .Các trường hợp khác nó (chân 19) sẽ cho mức cao .Trở lại vấn đề trên khi chuỗi lối vào trùng với từ mã đồng bộ định trước thì tại chân 19 sẽ cho mức logic thấp báo hiệu cho đồng bộ khung .Tại đây ,nhờ xung báo hiệu đó các bộ đếm sẽ được Reset lại và tạo lần lượt 3 cửa sổ cho 3 kênh dữ liệu theo đúng trật tự cho trước.
