У сучасних ЦСП використовують переважно кодери порозрядного зваження.
Структурна схема кодера порозрядного зваження наведена на рис. 4.
Аналоговий сигнал дискретизується і перетворюється в АІМ сигнал. На вхід компаратора (схеми порівняння) подається дискретний АІМ-сигнал, рівень якого за допомогою перетворювача АІМ-1 в АІМ-2 запам’ятовується на час кодування.
На другий вхід компаратора подається сума еталонних сигналів з блоку еталонів. Еталонні сигнали підключаються почергово, починаючи з максимального
, управляючими сигналами з блоку підключення еталонів.Якщо
, то на виході компаратора формується сигнал, що призводить у свою чергу формування „1” на виході формувача коду (ФК). Підключений не скидається, бо вихідний сигнал компаратора „Заборона скиду” забороняє скид.На черговому такті кодування підключений
сумується з еталонним сигналом , після чого процес порівняння і формування значення чергового розряду кодової комбінації повторюється аналогічно розглянутому.Рисунок 4
Якщо ж
, то на виході компаратора сигнал відсутній, тому на виході ФК значення відповідного розряду дорівнює „0”. Сигналом „Скид” з генераторного обладнання еталон відключається.Таким чином, сутність роботи кодеру полягає у тому, що:
– підбір суми еталонних сигналів, що приблизно дорівнює рівню вхідного сигналу, виконується за m кроків;
– еталони підключаються по черзі послідовно, починаючи із старшого
;– на кожному і-му такті підключається черговий і-й еталон, а компаратор здійснює порівняння величини сигналу
з сумою еталонів .Якщо
, то вихідний сигнал компаратора , еталон залишається підключеним, у відповідному розряді кодової групи на виході ФК формується „1”. Якщо ж , то вихідний сигнал компаратора , еталон відключається, на виході формувача коду (ФК) у відповідному розряді кодової групи формується пауза („0”).Розглянемо процес кодування на конкретному прикладі. Припустимо,
, mі = 7У такому випадку
, , ...На першому етапі кодування підключається
. Оскільки , ,у результаті на виході ФК старший розряд
має значення „0”, скидається. На другому такті підключається .Оскільки
, ,ФК формує у черговому розряді кодової комбінації
, скид заборонений. На третьому такті підключається ,він складається з
, тому сигнал порівнюється з сумою еталонів , результати порівняння .За результатами порівняння
, розряд кодової комбінації , еталонний сигнал залишається підключеним. В результаті сформована кодова комбінація 0110101. Аналогічно виконуються послідовні операції кодування. На рис.5 наведені часова діаграма процесу кодування і структура кодової комбінації (Uk), що сформована на виході ФК.Рисунок 5
Слід зазначити, що для кодування двополярних сигналів у складі кодера необхідно мати дві схеми формування еталонів для кодування позитивних та негативних відліків АІМ сигналу відповідно.
Функцією лінійних декодерів є перетворення кодових комбінацій цифрового (ІКМ) сигналу у послідовність дискрет АІМ сигналу. Найчастіше використовуються декодери зваження. Структурна схема 8-розрядного лінійного декодера порозрядного зваження наведена на рис. 1.17.
Рисунок 6
ІКМ сигнал, що підлягає декодуванню, порозрядно записується у чарунки регістра зсуву. Сигнали зсуву надходять з генераторного обладнання (ГО). Після заповнення регістра черговою 8-розрядною кодовою групою сигналами зчитування (із ГО) відмикаються ті ключі (Кл1, Кл2,...,Кл8), що відповідають розрядам, які мають значення 1. В результаті на суматор надходять відповідні еталонні сигнали і на виході суматора формуються дискрети АІМ сигналу відповідної амплітуди.