Устройство для преобразованияАКуСТичЕСКиХ СигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК G10L1/00 

t

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в устройствах анализа и синтеза музы- кальных звуков, речи, а также для . гц еобразрвания спектров исходных широкополосных сигналов.

Известно устройство для преобра:;ования акустических сигналов, содержащее параллельный спектральный анализатор и синтезатор l .

К недостаткам этого устройства можно отнести его сравнительно узкие функциональные возможности

Наиболее близким к изобретению является устройство для преобразования акустических сигналов, содержащее параллельный анализатор спектра,, выходы которого подключены к ячейкам коммутатора опроса через ключи опроса, соединенные через промежуточшлй сумматор с ключами синтезатора, подключенными к ячейкам коммутатора синтезатора и к ячейкам синтезатора выходы которого соединены со входом выходного сумматора, а также ячейки блока программирования, входы которых подключены к выходам ячеек коммутатора синтезатора, а выход - ко входу блока управления 2 .

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно имеет ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. ,

Поставленная цель достигается тем, что устройство для преобразования акустических сигналов, содержащее парал0лельный анализатор спектра, выходы которого подключены к ячейкам коммутатора опроса через ключи опроса,соединенные через промежуточный сумматор с ключами синтезатора, подключен5ными к ячейкам коммутатора синтезатора и к ячейкам синтезатора, выходы которого соединены со входом выходного сумматора, а также ячейки блока программирования, входы которых под0ключены к выходам ячеек коммутатора синтезатора, а выход - ко входу блока управления, снабжено блоком синхронизации, соединенным входами с выходом блока управления, входами

5 ячеек коммутатора опросаи к одному из выходов ячеек коммутатора синтезатора, а выходами - со входами яче:ек коммутатора опроса.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

0

Устройство содержит параллельный анализатор 1 спектра, являющийся задатчиком исходной спектральной функции, который включает, например набор фильтров-детекторов, соединенных с ключами 2 опроса, связанными управлягацими входами в соответствующими ячейками коммутатора 3 опроса, выполненными в виде, например, сдвиговых регистров, причем входы ключей 2 опроса одноименными группами параллельно подключены к соответствующим выходам блока 1, а выходы К (последних) ключей каждого из наборов. М ключей 2 опроса соединены параллельно входу промежуточного сумматора 4, выход которого подключен на

входы L ключей 5 синтезатора. Выходы ключей соединены.соответственно с управляющими входами L ячеек 7 синтезатора, а управляющие входы ключей 5 синтезатора соединены с выходами соответствующих ячеек коммутатора 6 синтезатора, выполненного аналогично коммутаторам 3. Выходы ячеек 7 синтезатора подключены ко входу выходного сумматора 8. Выходы ячеек коммутатора б подключены к соответствующим входам ячеек блока 9 программирования, выполненного в виде, например, клавиатуры, а общий выход клавиатуры соединен с пусковым входом блока 1.0 управления, выход последней ячейки коммутатора 6 соединен со входами сброса блоков 3, 10 и 11. Блок 11 синхронизатора содержит М ячеек, выходы которых соответственно соединены со счетными входами ячеек коммутаторов 3 опроса, а вход блока 11 синхронизации соединен с выходом блока 10 управления, с генератором тактовых импульсов и управляющим выходом блока 10. Выход генератора тактовых импульсов блока 10 управления подключен на счетный вход коммутатора б .

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах К ячеек блока 1 заданы напряжения, пропорциональные амплитудам соответствующих гармоник исходного сигнала. Коммутаторы блока 3 находятся в исходном (нулевом) состоянии. На вход коммутатора 6, работающего в режиме кольцевого счетчика, непрерывно поступают тактовые импульсы из блока 10 управления, и на выходах клавиатуры 9 перемещается импульс напряжения Если одна из клавиш нажата,- импульс через общую шину клавиатуры поступает на пусковой вход блока 10 и через него открывает первую ячейку блока 11, при этом тактовые импульсы начинают поступать на счетный вход первого коммутатора блока 3, последовательно подключающего через ключи блока 2 выходы блока 1 ко входу промежуточного сумматора 4. Далее сигнал синхронно переносится через ключи 5, управляемые коммутатором 6, в ячейки 7 синтезатора, где происходит формирование спектральных составляющих выходного сигнала, образующегося J на выходе сумматора 8, т.е. производится синхронный перенос огибающей спектра исходного сигнала на заданный клавишей блока 9 участок частотной оси, где производится синтезирование выходного сигнала. При досчете до последней ячейки коммутатора б все коммутаторы (блоки 3 и 11) сбрасываются в исходное состояние и.далее цикл повторяется.

При нажатии двух и более клавиш

5 одновременно каждым импульсом, поступающим с общего выхода клавиатуры на пусковой вход блока 10, осуществляется включение последующих ячеек блока 11 и начинается опрос выходов

0 блока 1 соответствующими коммутаторами 3 через ключи 2, при этом на выходе сумматора 4 образуются сигйалы, равные сумме напряжений гармоник сигналов, сдвинутых относительно

5 ДРУГ друга на величину, определяемую промежутком между нажатыми клавишами. Этот сигнал переносится в соответствующие ячейки 7 синтезатора через ключи 5 коммутатора б. На выходе сумматора б синтезатора формируется сигнал, представляняций собой сумму двух и более (по числу нажатых клавиш) входных сигналов, сдвинутых по частоте, но идентичных по своему относительному спектральному составу. Устройство может быть выполнено на стандартных регистрах и ключах, например, в интегральном исполнении, не требующих настройки. Ячейки 7 синтезатора могут содержать, например,

0 задающие генераторы и делители частоты на анашогичных элементах, причем стабильность работы устройства определяется практически стабиль- ностью частоты задающих генераторов,

5 которая может быть достаточно высока для музыкальных синтезаторов.

Формула изобретения

Устройство для преобразования акустических сигналов, содержащее па раллельный анализатор спектра,выхо|ды которого подключены к ячейкам коммутатора опроса через ключи опроса, соединенные через промежуточный сумматор с ключами синтезатора, подключенными к ячейкам .коммутатора синтезатора и к .ячейкам синтезатора, выходы которого соединены со входом выходного сумматора, а также ячейки блока программирования, входы которых подключены к выходам ячеек коммутатора синтезатора, а выход - ко входу блока управления, о т л и :Ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью

расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено блоком синхронизации, соединенным входами с выходом блока управления, входами ячеек коммутатора опроса и к одному из выходов ячеек коммутатора синтезатора, а выходами - со входами ячеек коммутатора опроса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2509519/18-10, кл. G 10 L 1/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 269Т991/18-10, кл. G 10 L 1/00, 1978 (прототип).