Компенсатор мультиплиткативных искажений сигнала для систем с акустической обратной связью Советский патент 1989 года по МПК H04M1/20 

4 QD СО СП

ю сд

3149

Изобретение относится ,к радиотехнике и связи и может быть использовано в устройствах усиления звука при наличии акустической обратной связи между микрофоном и громкоговорителем

Целью изобретения является повышение точности компенсации.

На чертеже представлена структурная электрическая схема компенсатора мультипликативных искажений сигнала для систем с акусти ;еской обратной связью.

Компенсатор содержит усилитель 1 с переменным коэффициентом усиления, амплитудньш детектор 2, первьй 3 и второй 4 фильтры нижних частот, первый 5 и второй 6 сумматоры, делитель 7 сигналов, источник 8 опорного напряжения и блок 9 сдвига частоты.

Компенсатор мультипликативных искажений сигнала для систем с акустической обратной связью работает следующим образом.

Пусть компенсатор работает в сие- теме, усиливакщей сигнал вида

U(t) (t) cosw(t),

где v(t) - огибающая звукового сигнала

w(t) - мгновенная частота звукового .сигнала.

Если сигнал U(t) представляет собой речь, то огибающая y(t) характеризует основной тон речевого сигнала частота.основного тона Wj определяется как мгновенная частота временной огибающей сигнала и лежит в пределах 70-330 Гц. В результате преобразования частоты в блоке 9 сигнал на выходе звукоусилительной системы принимает вид

U,(t) K(t) )4t) +t«, (t) , где Wi - величина сдвига частоты.

По истечении времени, необходимого для распространения звука от громкоговорителя до микрофона по цепи акустической обратной связи, на входе звукоусилительной системы устанав ливается сигнал, равньй сумме входного сигнала и сигнала, поступающего на вход по цепи обратной связи:

U,(t) Kpco,(t - -0),

где К - коэффициент усиления звукоусилительной системы без обратной акустической связи;

f - коэффи1щент, характеризующий ослабление сигнала при его распространении от громкоговорителя до микрофонаj i - время задержки сигнала при его распространении от громкоговорителя до микрофона. Для неболылих задержек (что практически всегда имеет место) можно считать v(t) v(t - L ), при этом

u,(t) + Kf/co,(t - -г)

y(t) M(t) (t) + + (Vi(t) -t- V (t)1,

(1)

5 20

25

30

.,.

45

50

где M(t) - коэффициент, характеризующий мультипликативные искажения, обусловленные циркуляцией в петле акустической обратной связи сдвигаемых по частоте сигналов;

((t) - фазовые искажения, связанные с циркуляциями в петле акустической обратной связи сдвигаемых по частоте сигналов. Если v(t) представить в виде

(t) га +VJ (t),

где m - среднее значение огибающей

речевого сигналаj J - отклонение огибающей речевого сигнала, вьщеленной в амплитудном детекторе 2, от среднего значения, мгновенная частота которого равна частоте w основного тона, то на выходе,первого фильтра 3 вьде- ляется сигнал, равный S (t) m, так как частота среза первого фильтра 3 удовлетворяет соотношению ы, - ср1 Wj , а на выходе второго фильтра 4 - сигнал, равный S,j(t) mM(t), так как его частота среза удовлетворяет соотношению uJcp - f При этом на выходах первого 5 и второго 6 сумматоров сигналы равны соответственно

S/t) + с/ m ч-с/ ;

S(t) + (f M(t) + Г , а сигнал на вьрсоде делителя 7 определяется соотношением

)

S(t) +cf

д +У

rnMCty с

(2)

где tf - уровень сигнала на выходе источника 8 (/ ) и «/« S(t)).

Для еГ, удовлетворяющего данным соотношениям, равенство (2) принимает вид

( мГЕУ

Таким образом, после умножения . сигнала (1) на сигнал (3) на выходе усилителя 1 имеют

y(t) M(t) X(t) (t) +

+ u),(t) +v(t) -j.(t) (t) +

+tOi(t) +4 (t)3 ,

т.е. мультипликативная помеха M(t) оказывается полностью скомпенсированной. При этом, если даже сигнал на выходе второго фильтра 4 равен нулю (т 0), то не возникает проблемы деления на ноль.

Формула изобретения

Компенсатор мультипликативных не- кажений сигнала для систем с акустической обратной связью, содержащий усилитель с переменным коэффициентом усиления, источник опорного напряжения и последовательно соединенные амплитудный детектор, первый

Q фильтр нижних частот, первый сумматор и делитель сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности компенсации, введены последовательно соединенные

15 второй фильтр нижних частот и второй сумматор, выход которого подключен к второму входу делителя сигналов, выход которого соединен с управляющим входом усилителя с переменньм

20 коэффициентом усиления, выход- которого соединен с входом амплитудного детектора, выход которого подключен к входу второго фильтра нижних частот, а вторые входы первого и второ25 го сумматоров объединены и подключены к выходу источника опорного напряжения .

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение точности компенсации. Компенсатор содержит усилитель 1 с переменным коэф. усиления, амплитудный детектор 2, фильтры 3 и 4 нижних частот, сумматоры 5 и 6, делитель 7 сигналов, источник 8 опорного напряжения и блок 9 сдвига частоты. Цель достигается введением фильтра 4 и сумматора 6, с помощью которых полностью компенсируется мультипликативная помеха, обусловленная циркуляцией в петле акустической обратной связи сдвигаемых по частоте сигналов. 1 ил.