Kompresja wartości chwilowej sygnału : nowe podejście w analogowym przetwarzaniu sygnałów

• Autorzy: Jendernalik W.

Warianty tytułu

EN

Instantaneous companding : a new approach in analogue signal processing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie w elektronice występuje silna tendencja do obniżania napięć zasilania urządzeń. Jest to związane z faktem, iż wiele urządzeń jest przenośnych i zasilanych bateryjnie, na przykład telefony komórkowe. Aby efektywnie wydłużyć czas pracy baterii, pobór mocy urządzenia musi zostać obniżony. Niskie napięcie zasilania powoduje znaczne utrudnienia w przetwarzaniu sygnałów analogowych. Amplitudy przetwarzanych sygnałów muszą być również obniżone, ale przez to sygnały stają się bardzie wrażliwe na różnego rodzaju szumy i zakłócenia. W tej sytuacji można zastosować kompresję, która pozwala na obniżenie amplitud przetwarzanego sygnału bez pogorszenia jego właściwości szumowych. Wyróżnia się dwa rodzaje analogowej kompresji sygnału. Pierwszy rodzaj to klasyczna, tzw. sylabiczna kompresja sygnału, której główną niekorzystną cechą jest ograniczenie szybkościowe. Alternatywną metodą kompresji, która praktycznie nie ma wspomnianego ograniczenia, jest kompresja wartości chwilowej. W artykule omówiono główne zagadnienia dotyczące zastosowania tej kompresji w analogowym przetwarzaniu sygnałów.

EN

In the modern electronic and wireless systems there is a trend towards lower power supply voltage. It is stipulated by the fact that some important devices like mobile phones are battery-operated. In order to effectively extend their battery life time, their power consumption must be considerably reduced. In other words, their supply voltage must reduced. However, low supply voltage leads to considerable difficulties in the processing of an analogue signal. To overcome this problem, an internal voltage signal swing must also be reduced, but a low amplitude signal is more affected by noise of various kinds. In order to reduce the internal voltage swings without affecting the noise properties, the syllabic companding process can be used. However, syllabic companding has some limitations in both the frequency and time domains. The alternative approach so-called instantaneous companding seems to be more attractive. In the paper, the use of instantaneous companding in analogue signal processing is considered.

Słowa kluczowe

PL

kompresja sygnału; filtry analogowe; układy scalone

EN

companding; analogue filters; integrated circuits

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 48, nr 9
• Strony: 23--26
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., wykr.

Twórcy

autor

Jendernalik W.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki

Bibliografia

• [1] Ed. Wai-Kai Chen: The VLSI Handbook. Boca Raton: CRC Press LLC, 2000.
• [2] Mathes R.C., Wright S.B.: The compandor- an aid against static in radio telephony, Bell Syst. Tech. Journal, 1934, no. 13, pp. 315-332.
• [3] Todd C.C.: A Monolithic Analog Compandor, IEEE J. Solid-State Circuits, vol. SC-11, no. 6, December 1976.
• [4] Tsividis Y., Gopinathan, Toth L.: Companding in signal processing, Electronics Letters, vol. 26, no. 17, August 1990.
• [5] Dolby R.M.: Signal compressors and expanders, U.S. Patent 3345416, October 1974.
• [6] Tsividis Y.: Externally Linear, Time-Invariant Systems and Their Application to Companding Signal Processors, IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 44, no. 2, February 1997.
• [7] Tsividis Y.: Externally Linear Integrators, IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 45, no. 9, September 1998.
• [8] Frey D.R.: State-Space Synthesis and Analysis of Log-Domain Filters, IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 45, no. 9, September 1998.
• [9] Perry D., Roberts G.W.: The design of log-domain filters based on the operational simulation of LC ladders. IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 43, no. 11, November 1996.
• [10] Worapishet A., Toumazou C.: fT integrator- a new class of tuneable low-distortion instantaneous companding integrators for very high-frequency applications. IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 45, Issue 9, September 1998.
• [11] Frey D.R.: Log-domain Filtering for RF Applications. IEEE J. of Solid-State Circuits, vol. 31, no. 10, October 1996.
• [12] El-Gamal M., Roberts G.W.: Very high-frequency log-domain bandpass filters. IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 45, Issue 9, September 1998.
• [13] Schmalz K., Teplechuk M.A., Sewell J.I.: A class AB 6th order log-domain filter in BiCMOS with 100-500 MHz tuning range, in Proceedings of the 2005 European Conference on Circuit Theory and Design, vol. 2, Aug-Sept. 2005.
• [14] Toumazou C., Ngarmnil J., Lande T.S.: Micropower log-domain filter for electronic cochlea. Electronics Letters, vol. 30, October 1994.
• [15] Germanovix W., Toumazou C.: Design of a micropower current mode log-domain analog cochlear implant. IEEE Trans. Circuits Syst. II, vol. 47, no. 10, October 2000.