Устройство для преобразования динамического диапазона звуковых сигналов Советский патент 1983 года по МПК H04B1/64 

Изобретение относится к технике передачи сигналов и может быть ис пользовано при записи и воспроизвед нии звуковых Сигналов. Известно устройство для преобраз вания дина ического диап азона речевых сигналов, содержащее квадратор и фазовращатель, входы которых объе динены и являются входом устройства и сумматор И . Однако устройство имеет недостаточно высокое качество преобразования сигналов. Наиболее близким к предлагаемому являетЬя устройство для преобразова ния динамического диапазона звуко- вых сигналов, содержащее квадратурный фазовращатель корректор, два квадратичных детектора, сумматор, причём выходы квадратичных детекторов по;5ключены квходам сумматора H Недостаток известного устройства значительные погрешности преобразоваиля динамического диапазона сигна лов, которые проявляются в изменени тональности синтезированных сигналов по сравнению с тональностью исходных сигналов. Цель изобретения - повышение точ ности преобразования динамического диапазона звуковых сигналов. Для достижения поставленной цели в устройство для преобразования дин мического диапазона звуковых сигналов, содержащее квадратурный фазо.г; .вращатель, корректор, два квадратич ных детектора, сумматор, прнчем выходы квадратичных детекторов подключены к входам сумматора, введены два аналоговых делителя и дополнительный сумматор, причем выходы квадратурного фазовращателя подключены к входам числителей аналоговых делителей, выходы аналоговых де-f 1ителей соединены с входами кваяратичных детекторов, а выход сумматора через корректор и дополнительный сумматор - с входами знаменате лей аналоговых делителей, причем второй вход дополнительного сумматора является пороговым входом устройства. На чертеже изображена структурная схема устройства. Устройство содержит квадратурный фазовращатель 1, аналоговые делители 2 и 3, квадратичные детекторы 4 и 5, сумматор 6, корректор 7 и дополнительный сумматор 8, Устройство работает следующим образом. На вход квадратурного фазовращателя 1 подают ;исходный сигнал Z(t) на его получают: комплексный сигнал, вещественная часть которо го пропорциональна S (i) , а мнимая - S ( Сигналы S (t) иь(1) ортогональ11Ш и связаны между собой преобразо:1 ванием Гильберта. Входной сигнал можно представить как . z ii-sctb nttfo+ wi; где JS(t)4S(t) + (t) / - гильбертова огибающая входного сигнала 2 (i ) ; tpo- начальная, iflt) - текущая фад зыХ (t) . Сигналы S(t) и 5(t) подают на входы числителей аналоговых делителей 2 и 3. На входы знаменателей аналоговых делителей 2 и 3 поступает сигнал управления Uynp. , а на их выходах получают соответственно сигналы Q(t S(,Ct) 5(tl/V.,np, которые сйязаны между собой также преобразованием Гильберта. Огибающую сигналов W (t) на выходе аналоговых делителей 2 и 3 определяют как . Фаза сигнала на выходе аналоговых делителей 2 и 3 аналогична фазе вход.ного сигнала, так как напряжение управления имеет знакопостоянный сигнал. Сигнал управления формируется следующим образом. . Сигналы G (t) и ц (t) поступают на входы квадратичных детекторов 4 и 5, а с их выхода - на входы сумматора 6. На Выходе последнего получают сигнал, пропорциональный квадрату гильбертовой огиба1ощей выходного сигнала аналоговых делителей 2 и 3, который далее поступает на вход корректора 7. С выхода корректора 7 сигнал поступает на -вход дополнительного сумматора 8, где сулшируется с Упор определяющим начало компрессирования сигналов, а &атем подается на входы знаменателей аналоговых делителей 2 и 3. Форм:1{рование сигнс1ла управления безынерционное. Огибающие входного S(t) и выходного М (t) сигналов связаны между собой соотношением Mtt).; Степень сжатия огибающей выходного сигнала аналоговых делителей 2 и 3 зависит от характеристики передачи корректора. Если характеристика передачи корректора линейна, то ,. тогда M(t)5.(t)/KM(t) , где К - постоянный коэффициент. Если корректор имеет характеристику передачи, п.ропорционс1льную функции извлечения квадратного корня, ToV4np - K.M(t), тогда M{t)6(t)/ А,М (t), М (t) VK.(tl .

Таким образом, происходит сжатие динамического диапаГзона огибающей выходного сигнала по сравнению с огбающей входного соответственно в 3 и 2 раза в логарифмическом масштабе. В качестве выходного сигнала компрессора выбрана одна из состтавляющих комплексного сигнала на выходе аналоговырс делителей 2 и 3, наприм(эр вещественная часть 6 (t).

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить точность

преобразования динамического диапазона сигналов и может быть использовано при создании безынерционных преобразователей динамического диапазона .звуковьис сигнсшов типа компрессор, шумоподавитель и т.д.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА ЗВУКОШЛХ СИГНАЛОВ, содержащее квадратурный фазовращатель, корректор, два квадратичных детектора, сумматор, .причем выходы квадратичных детектобаза ров подключены к входам сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования динамического диапазона звуковых сигналов, введены два аналоговых делителя и дополнительный сумматор, причем выходы квадратурного фазовращателя подключены к входам числителей аналоговых делителей, выходы аналоговых делителей соединены с входами.квадратичных детекторов, а выход сумматора через корректор и дополнительный сумматор с входами знаменателей аналоговых делителей, причем второй вход дополнительного сумматора является пороговым входом устройства. (Л С О1 С о vl