HDB3编码器中的双极性实现

维普资讯 http://www.cqvip.com ２０Ｏ６年ｌ２月　增刊　实验科学与技术　ＨＤＢ３编码器中的双极性实现。　许雄”，姜宝钧，邓兴成　（电子科技大学成都６１００５４）　摘要：三阶高密度双极性（ＨＤＢ３）码是一种双极性归零码。该文详细讨论了一种在ＨＤＢ３编　码器中实现双极性输出码的具体电路结构，也分析了该电路在实际应用中的注意事项。　关键词：ＨＤＢ３码；编码器；双极性　中图分类号：ＴＮ７６２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２－４５５０｛２００６｝０７—００４１—０２　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｉ－ＩＤＢ３　Ｅｎｃｏｄｅｒ　ＸＵ　Ｘｉｏｎｇ，ＤＥＮＧ　Ｘｉｎｇ—ｃｈｅｎｇ，ＪＩＡＮＧ　Ｂａｏ－ｊｕｎ　（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ　Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００５４）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＨＤＢ３　ｃｏｄｅ　ｉｓ　ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ｂｉｐｏｌａｒ　ｒｅｔｕｒｎ—ｔｏ一　ｅｒ０　ｃｏｄｅ．Ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ＨＤＢ３　Ｅｎｃｏｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｂｉｐｏｌａｒ　ｏｕｔｐｕｔ　ｃｏｄｅ，ｉｓ　ｐａｒｔｉｃｕｌｒｌａｙ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ａｎｄ　ｓｏｍｅ　ｍａｔｔｅｒｓ　ｉｎ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｏｏ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＨＤＢ３；Ｅｎｃｏｄｅｒ；ｂｉｏｌｐａｒ　１　引　言　ＨＤＢ３（三阶高密度双极性）码是一种双极性归　零码　ＨＤＢ３码的功率谱中无直流分量，可进行差　错检，同时还克服了ＡＭＩ（传号交替反转）码中当　信息出现连“０”码时定时提取困难的缺点。此外，　ＨＤＢ３码频谱能量主要集中在基波频率以下，占用　频带较窄，被广泛用作ＰＣＭ（脉冲编码调制）线　路传输码型。在数字光纤通信系统中，ＨＤＢ３码就　是相应的ＰＣＭ设备与数字光纤通信设备之间的接　口码型。　他们所提到的电路中都要用到变压器，这就给实际　应用带来了不便之处。　通过参考湖北众友科技的光纤通信实验箱上的　电路，我们发现那是一个很好的且应用方便的电　路。电路原理图如图３所示。其中，＋一ＩＮ为单　极性的正脉冲组输入，一一ＩＮ为单极性的负脉冲　组输入，ＨＤＢ３　ＯＵＴ处正是输出我们想要的双极性　的ＨＤＢ３编码。因为ＨＤＢ３的编码可以用可编程逻　辑器件实现，所以＋一ＩＮ和一一ＩＮ就可直接连在　可编程逻辑器件的引脚上。　在我们自制的ＨＤＢ３编码器上最终用的就是这　个电路。　本文在实际制作一个ＨＤＢ３编码器时，发现要　实现编码器最后一级的双极性输出码的电路有许多　困难。通过大量参考和分析之后，终于实现正确的　码型输出。　３具体电路分析　图３所示的是一个结构完全对称的电路，上方　的三极管为ＰＮＰ型，选用型号Ｃ９０１２，下方的三极　管为ＮＰＮ型，选用型号Ｃ９０１３。这两个三极管的　静态工作点都是以基极偏压射极偏置的结构实现　的。电阻Ｒ，为它们的公共负载。　２方案选择　要实现双极性输出的电路形式有多种，在文献　［３—４］中都提到过，如图１和图２所示，考虑到　・【收稿Ｅｌ期］２００６—０７—２８；【修改日期］２００６—０９一ｏ５　［作者简介】许雄（１９８５一），男，本科生，就读于电子信息科学与技术专业。　一・・　４ｌ一　维普资讯 http://www.cqvip.com Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　２００６年ｌ２月　增刊　５ｌ　ｎ　＋５　Ｖ　低电平时，下方的９０１３也截至。　当＋一ＩＮ处输入低电平一一ＩＮ处输入高电平　ｌ　ｋＱ　２　ｌ　１　ｋｆｌ　：　又４７　Ｆ　５ｌ　Ｑ　卜＿　ＨＤＢ）　时，ＨＤＢ３　ＯＵＴ输出仍为零电平。因为此时９０１２　和９０１３都为导通状态。　当＋一ＩＮ和一一ＩＮ处都输入低电平时，９０１２　导通，９０１３截至，ＨＤＢ３　ＯＵＴ输出正极性；当＋　ＩＮ和一一ＩＮ处都输入高电平时，９０１２截至，　９０１３导通，ＨＤＢ３　ＯＵＴ输出负极性。　一图　文献［３］的电路　４　应用注意事项　由上述具体电路分析可看出，这仅仅是一个结　构完全对称的电路，但输入的信号并不对称。对于　单极性的正脉冲组输入与所输出的ＨＤＢ３码是反相　的，而单极性的负脉冲组输人才是与所要输出的　ＨＤＢ３码是一一对应的。　图２文献［４］的电路　前面提到了可以用可编程逻辑器件实现ＨＤＢ３　的编码过程，此时该器件最后输出的是两路单极性　的脉冲组，这两个脉冲组正是包含了ＨＤＢ３码的正　负极性的信息，我们在将这两个脉冲组接人上述转　换电路时，要给将要接到＋一ＩＮ处的信号经过反　向器反向，而一一ＩＮ处可直接接人。这样才能在　ＨＤＢ３　ＯＵＴ端得到正确的ＨＤＢ３码。　５结束语　本文通过实际的制作和测试总结了上述经验，　仅供各位工程技术人员参考。　参考文献　［１］南利平．通信原理简明教程［Ｍ］．北京：清华大学出　图３理想的设计电路　版社．２００２．　［２］湖北众友科技实业股份有限公司．光纤通信原理实　验指导书Ｖ６．０［Ｍ］．武汉：湖北众友科技实业股份　有限公司。２００３．　当＋一ＩＮ和一一ＩＮ都没有输入信号时，ＨＤＢ３　ＯＵＴ输出为零电平。　当＋一ＩＮ处输入高电平一一ＩＮ处输入低电平　时，ＨＤＢ３　ＯＵＴ输出也为零电平。因为＋一ＩＮ处　［３］杨静．采用在系统可编程逻辑器件实现ＨＤＢ３编解码　［Ｊ］．北京联合大学学报，１９９８，１２（１）：７６．　［４］沈福军，秦欣，韩铁呜．谈ＨＤＢ３码生成电路［Ｊ］．　输入高电平时，上方的９０１２截至；一一ＩＮ处输入　黑龙江电力技术，１９９６，１８（６）：３５０．　雾　今天所做之事勿候明天，自己所做之事勿　磬候他人。　襄　——歌德　歌德　§　——肇　弩　肇　ｅ％　身