第3章模拟信号的数字传输.ppt

所谓压缩器就是一个非线性变换电路，微弱的信号被放大，强的信号被压缩或保持不变。 压缩与扩张的示意图 y 8 5 0 1 A 8 B x x B A y ( a ) ( b ) O A B 压缩特性 扩张特性 △x1 △x2 △y1 △y2 △y1 △y2 C C D D A B 广泛采用的两种对数压扩特性是μ律压扩和A律压扩。美国采用μ律压扩，我国和欧洲各国均采用A律压扩。 通常使用的压缩器中，大多采用对数式压缩。如：y=lnx。 （2）A律压扩特性 A为压扩参数。 国际标准取值为A=87.6 ，对应的斜率为: 2) 数字压扩技术 目前广泛应用数字电路来实现压扩率。 数字压扩技术：通过大量的数字电路形成若干折线段， 并用这些折线来近似A律或μ律压扩特性，从而达到压扩目的的方法。 两种常用的数字压扩技术（国际标准）： 13折线A律压扩：特性近似A=87.6的A律压扩特性。主要用于中、英、法、德等欧洲各国的PCM 30/32路基群中。 15折线μ律压扩：特性近似μ=255的μ律压扩特性。主要用于美国、加拿大和日本等国的PCM-24路基群中。 x 1 把x轴的区间(0，1)不均匀地分成8段 每段均匀地分为 16 级 第一、二段 依此类推： 第三段 (2) 13折线A律的产生。 x轴和y轴分别表示输入信号和输出信号，归一化的取值范围都是+1至-1。 1、输入信号的取值范围0至1总共被划分为16×8=128个不均匀的量化区间（量化级）。 结论： 2、最小量化级的长度(第一、二段的量化级)为(1/128)×(1/16)=1/2048，最大量化级的长度为1/(2×16)=1/32。 3、用上述分段方法使得对小信号分得细，对大信号的量化级分得粗。 4、最小量化级为一个量化单位，用Δ表示，则输入信号的取值范围0至1总共被划分为2 04８个Δ 。 对y轴均匀地分成8段，每一段再均匀地分成16等份，每一等份也是一个量化级。于是y轴的区间(0，1)就被分为128个均匀量化级， 每个量化级的长度均为1/128。 将x轴的8段和y轴的8段各相应段的交点连接起来，于是就得到由8段直线组成的折线。各折线段的斜率计算如下： P76 FIG3-18 表 A=87.6与 13 折线压缩特性的比较 8 7 1 6 2 5 4 4 8 3 16 2 16 斜率 1 段落 1 0 按折线分段时的x 1 0 x准确值 1 0 y 斜率相等，是一条直线 图 A＝87.6 13折线 压缩和量化是结合进行的。至此对x的非均匀量化已完成。 P76 Fig3-19 1) 编码的码字和码型 对于Q个量化电平，可以用k位二进制码来表示，称其中每一种组合为一个码字。 7.3.2编码和译码 把量化后的信号电平值变换成二进制码组的过程称为编码， 其逆过程称为解码或译码。 在PCM中常用的码有：折叠二进制码 2) 码位的安排 在13折线编码中，对应有M=28=256个量化级，即正、负输入幅度范围内各有128个量化级。采用8位折叠二进制码，这8位码的安排如下： 极性码 段落码 段内码 C1 C2C3C4 C5C6C7C8 其中第1位码C１的数值“1”或“0”分别表示信号的正、负极性，称为极性码。 段 落 码 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 8 7 6 5 4 3 2 1 C2 c3 c4 段落码 段落 序号 表示信号的绝对值处在哪个段落 P78 表3-2 段 内 码：描述信号在段内的某一处 c5c6c7c8 c5c6c7c8 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 7 6 5 4 3 2 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 15 14 13 12 11 10 9 8 段内码 电平序号 段内码 电平序号 P78 表3-3 非线性编码 表 A律13折线幅度码与其对应电平 c2 c3 c4