Устройство автоматической регулировки коэффициента передачи

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ, содержащее соединенные в кольцо Элемент с регулируелвлм коэффициентом передачи , выпрямитель и фильтр нижних частот с рег лируемой постоянной времени, соединенные последовательно детектор огибающей, и пороговый элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования в условиях воздействия импульсных помех, между выходом порогового элемента и регулирующим входом фильтра нижних частот с регулируемой постоянной вр)емени включены последовательно формирователь импульсов нормизхэванноП амплитуды, селектор импульсов максимальной длительности и расширитель импульсов, вход детектора огибающей подключен к i выходу элемента с регулируемым коэффициентом передачи. (Л п

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5В Н 03 G 3:20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ и ОТКРЫТИЙ (21) 3494289/18-09 (22) 29.09.82 (46),23.06.84. Бюл. 9 23 (72) И.В. Анпилов и Б.И. Каменецкий (71) Конструкторское бюро Главного управления сигнализации и связи

МПС СССР (53) 621.396,666(088.8) (56) 1. Заявка Японии 9 54-625, кл. Н 03 G 3/20, 1979.

2. Заявка Японии В 54-29858, . кл. Н 03 6 3/20, 1979 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ

РЕГУЛИРОВКИ КОЭФФИИИЕНТА ПЕРЕЛАЧИгсодержащее соединенные в кольцо элемент с регулируемым коэффициентом;.,SU„„ 1 А передачи, выпрямитель и фильтр нижних частот с регулируемой постоянной времени, соединенные последовательно детектор огибающей, и пороговый элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования в условиях воздейст вия импульсных помех, между выходом порогового элемента и регулирующим входом фильтра нижних частот с регулируемой постоянной времени включены последовательно формирователь импульсов нормизованной амплитуды, селектор импульсов максимальной длительности и расширитель импульсов, вход детектора огибающей подключен к выходу элемента с регулируемым коэффициентом передачи.

1099381

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам автоматической регулировки коэффициента передачи и может быть использовано в устройствах различного назначения для регулировки уровня речевых

5 сигналов.

Известно устройство автоматической регулировки коэффициента передачи, содержащее соединенные в кольцо элемент с регулируемым коэффициентом 10 передачи, полосовой фильтр, дополнительный элемент с регулируемым коэффициентом передачи и блок управления, выход которого соединен также с управляющим входом дополнительного элемента с регулируемым коэффициентом передачи (1).

Однако данное устройство не обла;, дает помехозащищенностью по отноше, нию к импульсным помехам.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство автоматической регулировки коэффициента передачи, содержащее соединенные в кольцо элемент с регулируемым коэффициентом передачи, выпрямитель и фильтр нижних частот с регулируемой постоянной времени, соединенные последовательно детектор огибающей и пороговый элемент, выход которого соединен с регулирующим 39 входом фильтра нижних частот с регулируемой постоянной времени (2).

Известное устройство обладает недостаточной точностью регулирования в условиях воздействия импульсных помех, так как при часто повторяющихся импульсных помех работа устройства ухудшается вследствие того, что регулирование происходит в боль шей степени по уровню помехи и в меньшей степени по уровню полезного 4О сигнала.

Бель изобретения — повышение точности регулирования в условиях воздействия импульсных помех.

Поставленная цель достигается тем,45 что в устройстве автоматической регулировки коэффициента передачи, содержащем соединенные в кольцо элемент с регулируемым коэффициентом передачи, выпрямитель и фильтр нижних частот с регулируемой постоянной времени, соединенные последовательно детектор огибающей,, и пороговый элемент, между выходом порогового эле.мента и регулирующим входом фильтра нижних частот с регулируемой посто- 55 янной времени включены последовательно формирователь импульсов нормированной амплитуды, селектор импульсов максимальной длительности и расширитель импульсов, вход детектора огибающей подключен к выходу элемента с регулируемым коэффициентом передачи.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг.2 — диаграммы на- 65 пряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство автоматической регулировки коэффициента передачи содержит элемент 1 с регулируемым коэффициентом передачи, выпрямитель 2, фильтр

3 нижних частот с регулируемой постоянной времени, детектор 4 огибающей, пороговый элемент 5, формирователь б импульсов нормированной длительности, селектор импульсов максимальной длительности, расширитель 8 импульсов.

Устройство автоматической регулировки коэффициента передачи работает следующим образом.

При отсутствии рабочего сигнала в паузах передачи фильтр 3 нижних частот настроен на минимальную постоянную времени, рассчитанную таким образом, что элемент 1 совместно с выпрямителем 2 и фильтром 3 нижних частот при воздействии импульсных, например, коммутационных помех„ работает в режиме, почти мгновенной автоматической регулировки усиления.

При этом напряжение регулирования (фиг. 2е) на выходе фильтра 3 нижних частот примерно повторяет по форме на интервале t<-tq огибающую напряжения, действующего на входе элемента 1 (фиг. 2а) .

Время восстановления напряжения на выходе фильтра 3 нижних частот при этом невелико и соответствует времени спада tZ-t> напряжения (фиг. 2е) .Такая величина времени восстановления недостаточна для нормальной работы автоматических регуляторов уровня речевых сигналов, для которых необходимо относительно большое время восстановления, в 1001000 раз превышающее время установления выходного напряжения.

При работе устройства. время восстановления увеличивается ступенчато под действием полезного (речевого) сигнала, являющегося чередованием речевых импульсов — отдельных слов, слогов, звуков и пауз между ними.

Временные параметры речевого сигнала. и импульсных помех во многих случаях существенно различны, например, скважность коммутационных помех значительно превышает скважность речевого сигнала, а длительность дейсх-м вия отдельных импульсов и пачек импульсных.помех существенно меньше даже минимальной длительности импуль" сов речевого сигнала.

Повышение помехозащищенности работы устройства достигается путем различения длительностей импульсов помех и речевых сигналов следующим образом. с помощью детектора 4 выделяется огибающая амплитуд речевого сигнала и импульсных помех. Форма и амплитуда огибающей в процессе работы устройства изменяется в широких переда1099381 чах. Для устранения влияния этих из= менений с помощью формирователя 6 из напряжения огибающей, превышающего порог срабатывания порогового элемента 5, формируются прямоугольные импульсы нормированной амплитуды с 5 высокой крутизной фронтов (Фиг.2в).

Селектор 7 не пропускает на выход импульсы длительностью менее установленного расчетного значения.. Этому значению на Фиг. 2г соответствует интервал длительностью

Импусльные помехи меньшей длительности, например импульс длительностью t 1-t, селектором 7 на выход не пропуска;отся.

При воздействии на вход устройства сигнала длительностью t4-tg(фиг.lа) импульс, сформировавшийся на выходе формироват ля 6, вызывает срабатывание селектора 7 и появление на его выходе импульса длительностью Я

t>-t6(фиг. 2r), под действием которого увеличивается постоянная времени фильтра 3 нижних частот и, соотвественно, время восстановления.

Импульс длительностью tr — tj, на выходе расширителя 8 удлиняется на время t -t7(фиг.2д), которое выбирается равным оптимальному для конкретных условий применения времени восстановления. При этом, поскольку ра-.F бота расширителя 8 не зависит от уровня входного сигнала, повышается стабильность уровня выходного сигнала. Последнее достигается увеличением с запасом постоянной времени фильтра 3 до величины, при которой 35 напряжение регулирования на выходе фильтра 3 сохраняется практически неизменным в течение фазы регулирова" иия, соответствующей длительности

Фразы, предложения или монолога. 4О

После окончания импульса, дейст вующего на выходе расширителя 8 в момент времени й7(фиг.2д), уменьшается постоянная времени фильтра 3.

При этом напряжение регулирования (фиг.2е) быстро восстанавливается 45 ,к нулевому уровню за относительно малое время

При воздействии на вход устройства импульсной помехи большой амплитуды в присутствии речевого сигнала в результате действия помехи через выпрямитель 2 (фиг. 2б) и фильтР 3 скачком уменьшается коэффициент передачи элемента 1, уровень речевого сигнала на выходе которого при этом также снижается, а напряжение на выходе детектора 4 падает ниже порога срабатывания порогового элемента 5. При этом скачкообразно изменяются до нулевого уровня напряжение на выходе порогового элемента 5 и запускается на время t -tт расширитель 8. В момент окончания действия расширителя 8 изменяется до минимального значения постоянная времени фильтра

3, напряжение на выходе которого при этом восстанавливается за относительно небольшое время tr-t (фиг.2е) . К моменту t8 коэффициент передачи элемента 1 и уровень сигнала на его выходе возрастают до значения, соответствующего уровню речевого сигнала на входе элемента 1.

Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с известным время восстановления после действия импульсной помехи большой амплитуды сокращается в 2 — 10 раэ в зависимости от уровня помехи. Причем уменьшение последствия относительно тем больше, чем больше амплитуда помехи, что достигается за счет того, что выбранная оптимальная для конкретных условий применения величина времени восстановления устанавливается с помощью расширителя 8, временные параметры которого не зависят от амплитуд, действующих на элемент 1.

Применение предложенного устройства позволит значительно повысить качество передачи речи за счет повышения точности регулирования в усло,виях воздействия импульсных помех.

Повышение точности при этом достигается путем значительного снижения влияния на работу устройства коммутационных и других импульсных помех.

1099381 б, 6 б Ф

t tg

Заказ 4383/43 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Составитель Н.Мельников

Редактор И.Ковальчук Техред Л.Микеш Корректор Г.Решетник