Устройство для регулирования уровня сигнала

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВ НИЯ УРОВНЯ СИГНАЛА, содержаш.ее источник информационных звуковых сигналов в цифровом виде, первый перемножающий цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные источник эталонного напряжения и регулируемый делитель напряжейия, отличающее-, с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений и расширения динамического диапазона регулирования , между выходом источника информационных звуковых сигналов в цифровом виде и аналоговым входом первого перемножающего цифроаналогового преобразователя введены последовательно соединенные селектор модуля старших разрядов , второй перемножающий цифроаналоговый преобразователь, интегратор, аттенюатор и сумматор, а между вьоходом источника информационных звуковых сигналов в цифровом виде и цифровым входом первого перемножагадёго цифроаналогового преобразователя введена линия задержки, при этом выход регулируемого делителя напряжения подключен к аналоговому входу второго перемножающего цифроаналогового преобразователя и к другому входу сумматора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А

3(5)) Н 03 б 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3588602/18-09 (22) 19.05.83 (46 ) 07 .03. 84 . Бюл . )) 9 (72) И.У. Банк, О О.Кумушев, Л.M. Финк, М. Я. Лесман, А.М. Синиль-. ников и А. С. Городников (71) .Всесоюзный научно-исследова. тельский институт радиовещательного приема и акустики им.A.C.Ïoïoâà, Ленинградский электротехнический институт связи им.проф.М.А.БончБруевича и Всесоюзный научно-исследовательский институт телевидения и радиовещания (53) 621.396.666(088.8) (56) 1. Ефимов A.П. Радиовещание.

Х., "Связь", 1975, с. 38, 133.

2. Шило В.Л. Функциональные аналоговые интегральные микросхемы

М., "Радио и связь", 1982, с.34 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ СИГНАЛА, содержашее источник информационных звуковых сигналов в цифровом виде, первый перемножающий цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные источник эталонного напряжения и регулируемый делитель напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений и расширения динамического диапазона регулирования, между выходом источника информационных звуковых сигналов в цифровом виде и аналоговым входом первоro перемножающего цифроаналогового преобразователя введены последовательно соединенные селектор модуля старших разрядов, второй перемножакщий цифроаналоговый преобразователь, интегратор, аттенюатор и сумматор, а между выходом источника информационных звуковых сигналов в цифровом виде и цифровым входом первого перемножакщего цифроаналогового преобразователя введена линия задержки, при этом выход регулируемого делителя напряжения подключен к аналоговому входу второго перемножающего цифроаналогового преобразователя и к другому входу сумматора-.

1078590

Изобретение относится к радиотехнике и,может быть использовано в цифровых радиоприемных устройствах для обеспечения регулирования уровня звукового сигнала.

Известно устройство для регулирования динамического диапазона путем изменения коэффициента передачи в зависимости от изменения громкости gl) .

Недостатком является то, что в известных устройствах регулировка происходит всегда с запаздыванием, вследствие чего будет прослушиваться либо черезмерное увеличение - выкрик либо проваль1 громкости. Кроме того, для обеспечения автоматического регулирования эти устройства снабжены регулируемым нелинейным сопротивлением, что вносит нелинейные искажения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регулирования уровня сигнала, содержащее источник информационных звуковых сигналов в цифровом виде, первый перемножакщий цифроаналоговый преобразователь, последовательно со единенные источник эталонного найряжения и регулируемый делитель напряжения (2) .

Недостаток укаэанного устройства при использовании его в цифровых системах вещания заключается в появлении искажений, появлякщихся при прослушивании. различных программ в различных условиях и обусловленных большим динамическим диапазоном передаваемых сигналов.

Динамический диапазон цифровых систем равен приблизительно 6 И дБ, где Н - число Разрядов. Обычно в цифровых системах и равно 14 — 16 следовательно, динамический диапазон равен 84 — 96 дБ. При таком диапазоне, сели слушатель уменьшит громкость, то он вообще не услышит тихих звуков, тем более, если прослушиваемые программы происходят в помещении с повышенными шумами, например в автомобиле.

Цель изобретения — уменьшение нелинейных искажений и расширение динамического диапазона регулирования. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для Регулирования уровня сигнала, содержащее источник информационных звуковых сигналов в цифровом виде, первый перемножающий цифроаналоговый преобразователь, последовательно соединенные источник эталонного напряжения и регулируемый делитель напряжения, между выходом источника информационных звуковых сигналов в цифровом виде и аналоговым входом первого перемножающего цифроаналогового преобразователя введены последовательно соединенные селектор модуля старших разрядов, второй перемножакщий цифроаналоговый преобразователь, интегратор, аттенюатор и сумматор, между выходом источника информационных звуковых сигналов в цифро10 вом виде и цифровым входом первого перемножакщего цифроаналогового преобразователя введена линия задержки, при этом выход регулируемого делителя напряжения подключен

)5 к аналоговому входу второго перемножающего цифроаналогового преобразователя и к другому входу сумматора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 звуковых инфморационных сигналов в цифровом виде, первый перемножаю25 щий цифроаналоговый преобразователь

2, источник 3 эталонного напряжения, регулируемый делитель 4 напряжения, сумматор 5, линию 6 задержки, селектор 7 модуля стар ших разрядов, второй перемножающий цифроаналоговый преобразователь

8„ интегратор 9 и аттенюатор 10.

Устройство работает следукщим образом.

Если регулятор (не показан) аттенюатора 10 находится в среднем положении, то на одном входе сумматора 5 напряжение равно О. В этом случае в соответствии с поступающим на цифровой вход первого пе40 ремножакщего цифроаналогового преобразователя .2 информационного звукового сигнала в цифровом виде, поступающего с задержкой ь, на

его выход проходит часть напряже45 ния, поступающего на аналоговый вход, величина которого регулируется путем изменения. коэффициента деления регулируемого делителя 4 напряжения. Таким образом, регу50 лируется гРомкость. При смещении регулятора аттенюатора 10 относительно среднего положения с выхода

1 аттенюатора 10 на вход сумматора 5 поступает напряжение, абсолютное

55 значение которого соответствует среднему уровню громкости эа период задержки ь. Происходит это следующйм образом. Селектор 7 модуля старших разрядов выделяет 3-4 стар60 ших разряда, не считая знакового, которые необходимы для вычисления среднего значения. В интеграторе

9 постоянная времени нарастания может отличаться от постоянной вре65 мени спада в соответствии с эакона1078590

Составитель Н.Чеканова

Редактор Ю.Середа ТехредМ.Гергель Корректор А,Тяско

Заказ 983/51 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф ° I Ю

Филиал ППП Патент, г. У)кгород, ул. Проектная, 4. ми звукового вещания. Линия 6 задержки осуществляет задержку на время =((1,где 1 - низкая часто"=(и та звукового диапазона.

Большому уровню входного сигнала, когда на вход второго перемножакщего цифроаналогового преобразователя 8 поступают единицы, соответствует большой уровень выходного напряжения> а малому уровню входного сигнала (на входе второго пе- 10 ремножающего цифроаналогового преобразователя - нули) соответствует малое выходное напряжение. Эти мгновенные значения напряжений, несущие информацию об уровне громкости эа 15 время, поступают на интегратор

9, на выходе которого напряжение соответствует среднему значению уровня громкости за время ь . Прн этом напряжение, поступающее с выхода аттенюатора 10 на вход сумматора 5 положительное при одном направлении смещения регулятора аттенюатора

10 и отрицательное при другом.Это обеспечивается за счет подачи íà pery-, 25 лятор аттенюатора 10 противофазного напряжения (например, с помощью инвертора, который на схеме не показан) .Таким образом, при одном направлении смещения регулятора аттенюатора 10 уровень громкости (величина напряжения на аналоговом входе первого перемножанщего цифроаналогового преобразователя(2) увеличивается, а при другом - уменьшается. Причем изменение уровня громкости тем больше, чем больше средний уровень громкости эа время задержки 3.. Таким образом осуществляется регулировка динамического диапазона (в первом случае он расзаиряется» а во втором сужается) . При этом изменение динамического диапазона ие зависит от положения регулятора (не показан) регулируемого делителя 4 напряжения, поскольку эталонные напряжения для первого и второго перемножакщего цифроанало-. .говых преобразователей снимаются с выхода этого регулятора регулируемого делителя 4 напряжения.При установке регулятора аттенюатора

10 в положение, отличное от среднего, регулировка динамического диапазона осуществляется автоматически. При этом уменьшаются нелинейные искажения.

Все это дает возможность достичь более качественного воспроизведе.ния программ, т.е. повысить потре- . бительские качества аппаратуры цифрового радиовещания.