Устройство для обработки звуковых сигналов
Изобретение может быть использовано в устройствах звукозаписи и звукоусиления . Цель изобретения - расширение функциональных воз.можностей устройства и улучшение качества звучания. Устройство содержит источник 1 основного тока, балансный модулятор 2, полосовой фильтр 3, демодулятор 10, формантный фильтр 11, генератор 12 высокой частоты и генератор 13 узкополосного шума. В устройство виеден блок 4 формирования огибающей, состоящий из усилителя 5, усилителей 6 и 7 с полол ительной и отрицательной обратной связью по огибающей, аттенюатора-су.мматора 8 и полосового фильтра 9. Блок 14 управления спектром состоит из детекторов 15-17 положительных и отринательны.х полуволн огибающей, аттенюатора-сум.матора 18 и регулируемого усилителя 19. В процессе работы устройство производит безинерционные преобразования динамического диапазона спектра сигнала и ег о огибающей и спектра внутри огибающей. Кроме того, устраняется моночастотность сигнала и гармоник спектра. Устройство позволяет создавать, напри.мер, полифонические синтезаторы, обрабатывающие произвольные входные сигналы в широком диапазоне частот в реальном масштабе времени . 2 з.п. ф-лы 3 ил. с S сл со о со о 1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (58 4 G 10 Н 1/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4013! 18/24-2! (22) 6.01.86 (46) 07.05.87. Бюл. № 17 (72) А. С. Диков (53) 621.828 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 714473, кл. G 10 1/00, 1980.
Авторское свидетельство СССР № 983746, кл. G 10 Н 1/02, 1982. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах звукозаписи и звукоусиления. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и улучшение качества звучания. Устройство содержит источник 1 основного тока, балансный модулятор 2, полосовой фильтр
3, демодулятор 10, формантный фильтр 11, генератор 12 высокой частоты и генератор
ЯК» 1309077 А1
13 у3KQHQ»tocHOI o Ilail ма. В мстройство ден блок 4 формирования огибающей, состоящий из усилителя 5, усилителей 6 и 7 с положительной и отрицательной обратной связью по огибающей, аттенюатора-сумматора 8 и полосового фильтра 9. Блок 14 управления спектром состоит из детекторов
l5 — 17 положительных и отрицательных полуволн огибающей, аттенюатора-сумматора 18 и регулируемого усилителя 19. В процессе работы устройство производит безинерционные преобразования динамического диапазона спектра сигнала и его огибающей и спектра внутри огибаюгцей.
Кроме того, устраняется моночастотность сигнала и гармоник спектра. Устройство позволяет созда вать. например, полифонические синтезаторы, обрабатывающие про- 3 извольные входные сигналы в широком диапазоне частот в реальном масштабе времени. 2 з п. ф — лы 3 ил.
С:
1309077
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в электромузыкальных инструментах, в устройствах звукозаписи и звукоусиления для обработки исходных звуковых сигналов с целью повышения выразительности звучания и получения особых музыкальных эффектов, а также при синтезировании речи, шумов и музыки.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и улучшение качества звучания.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для обработки звуковых сигналов; на фиг. 2 и 3 — временные и спектральные диаграммы соответственно, иллюстрирующие его работу.
Устройство для обработки звуковых сигналов (фиг. 1) содержит последовательно соединенные источник 1 основного тона, например микрофон и усилитель, балансный модулятор 2, полосовой фильтр 3, блок 4 формирования огибающей, состоящий из усилителя 5, усилителя 6 с положительной обратной связью по огибающей, усилителя
7 с отрицательной обратной связью по огибающей, аттенюатора-сумматора 8 и второго полосового фильтра 9, демодулятор !
О и формантный фильтр 11. Генератор 12 высокой частоты подключен к второму входу- балансного модулятора 2, генератор 13 узкополосного шума — к второму входу демодулятора 10.
Блок 14 управления спектром внутри огибающей состоит из детекторов 15 — 17 положительных и отрицательных полуволп огибающей, аттенюатора-сумматора 18 и регулируемого усилителя 19. Входы детекторов 15 — 17 соединены с соответствующими выходами усилителей 5 — 7 блока 4 формирования огибающей.
Выходы детекторов 15 — 17 через 3 rT(— нюатор-сумматор 18 подключены к управляющему входу регулируемого усилителя 19, вход которого соединен с выходом источника 1 основного тона, а выход — — с управляющим по частоте (фазе) входом уцравля«мого генератора 13 узкополосного шум 3
ВЧ.
Устройство работает следующим образом.
Звуковой сигнал с огибающей V(t) и частотой R (фиг. 2а и б соответственно) поступает с источника 1 основного тона на первый вход балансного модулятора 2, на его второй вход с генератора 12 подается сигнал высокой частоты uJ.. С выхода балансного модулятора 2 модулированный сигнал, в спектре которого присутствуют боковые частоты N.+ Я, и ц . — р, (фиг.
2 в, г), поступает на вход полосового фильтра 3, выделяющего одну из боковых частот
M. +2 или ta. — <.>, (фиг. 2д, е). С выхода полосового фильтра 3 сиг1!ал поступает одновременно на входы усилителя 5, усилителя 6 с положительной обратной связью по огибающей и усилителя 7 с отрицательной обратной связью по огибающей.
Сигналы с выходов усилителя 5 (фиг.
2 д, е), с выхода усилителя 6 (фиг. 2ж, з) и усилителя 7 (фиг. 2и, к) через индивидуальную цепочку аттенюатора смешиваются в сумматоре 8, где формируется (синтезируется) новая огибаю>цая (фиг. 2л, м), которая через второй полосовой фильтр 9, служащий для устранения побочных нелинейных продуктов преобразования, подается на первый вход демодулятора 10.
Сигналы с выходов усилителей 5 — 7 од15 новременно подаются в блок 14 управления спектром внутри огибающей, на соответствующие входы детекторов 15- 17 положительных и отри!ьагельных цолуволи
ОГИ6310п(СЙ. СИГf cl,
25 подается иа управляю.пий В.. Од регулируемого усилителя 19, 3 ос1!Овцой Вход которого поступает исхо,!! ь.:й зцук<)ш)й си! !<ал с источника 1 основ!п>го >ок(1. С Выхода усилителя 19 пром<>ду,!Ир< ВИИ1:ый:>В> к(п>0й сигнал (фиг. 33) 110,1 !«1 ч Il.l рапл>ll(t< (Ii é
llo частоте (фазе) Вход Г«!1«р !тор(! узкоц<>—
a l O C H O I O I I I )> M 3 1 3. С ц (1; Т р 3, Ь И 3 51 1 И 3 Г р 3 м . 1 3
IN-сигнала !!3 Вы о t« i «««p3òOpа 13 !И>казана на фиг. Зк.
После перемножеH!IH скраской музыкальног0 зву 131!!) 5!.
ПО Ср(13!!еtl lfit i «!»i!«« f I; 1" I tip(.,, Ii! I 3(I <>(. устройство значит«.!ши) ра«ц ир51(! фуц!(И1140 опальные возмож>нос < ц .) t! ð;! )(>«I.I ., 1,>(.:! зьодит бсзиыерцио: цы:<р«о !1!3()l>31!H5t линамическогÎ диапазона, сц(ктра «и<ч!а 13 и его Огибак>щей, «!1;.к Г(tè В<. у fi>li <)I liA;п0!цей, устраняет моно <3«!Ог;гость сflt lf>!(1:) и гарМOЦИК СПCI«IP>I, Ч! <> В:<:. О., (ЛМ 1: <3 Т КаЧЕСТВО СИГН3Л3.
УС ГройСТВО I 103150л Я(. 1 Соз >13 В(!! Ь, I13 llplf мер, полифонически« сицтезаторь<, Обрабатывающие произвольцыс в .Одцые сип!а It,f в широком диапазоне 1«cf.(>! В р(альиом масштаб«( Формула (тзоор>ете>(и;-! 1, УС ГpOHC I BO t,;I sf < ) p;i()0 Гки (1,. !(<>В>, СО«цft! f t .If ff t>I(. И(Т() ! и К «I I !f 3!13. () 3.. !! !! «!! Ы И модулятор, цолосовой <(>и(!ь) р. 3 -анже,шмодулятор и формацтцый филь; р,:!р! ч«;: 1309077 а V г к второму входу балансного модулятора подключен выход генератора высокой частоты, к второму входу демодулятора — выход управляемого генератора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения качества звучания, в него введены блок формирования огибающей, подключенный между выходом полосового фильтра и входом демодулятора, и блок управления спектром, подключенный между выходом источника сигнала и входом управления управляемого генератора, группа входов блока управления спектром соединена с группой выходов блока формирования огибающей, а в качестве управляемого генератора применен генератор узкополосного шума. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования огибающей содержит усилитель, усилитель с отрицательной обратной связью по огибающей, усилитель с положительной обратной связью по огибающей, входы которых соединены с входом блока формирования огибаюгцей, а выходы — с соответствующим и выходам и группы выходов блока формирования огибающей и соответствующими входами сумматора, выход которого через полосовой фильтр соединен с выходом блока фЬрмирования огибающей. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления спектром содержит первый, второй и третий детекторы положительной и отрицательной полуволн огибающей, входы коюрых соединены с соответствующими входами из группы входов блока формиро вания спектра, а выходы положительной и отрицательной полуволн через сумматор— с входом управления управляемого усилителя, вход и выход которого соединены с входом и выходом блока форм и рова н и я спектра. 1309077 л! л И: т )Л rQ Составители С. K.ICI)öoâ ! саактор Н. Рогулич Texpe;k!4. Be.)ec Корректор А. Зимокосое :)аказ !439/44 Тираж 345 1!одписпое BHf f1 fIfH Государственного ко))итета Со.;I по ))е.)ам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-- 3;!, 1 ;1, гискаи аб., д. 4)5 11роизволствсн но-по ))и графическое I!pe;III f)ilk! Ckfe, г. У)к) о f)()3,, уа l f)oeiiTki ill, 4
