Цифровое устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала

 

Изобретение относится к радиовещательной технике. Цель изобретения - увеличение быстродействия. Устройство содержит логарифматор 1, фильтр-дециматор 2, регулятор 3 уровня, экспоненциаторы 4 и 6, эл-т задержки 5, фильтры-интерполяторы 7 и 8, умножитель 9 и делитель 10. Уменьшение частоты дискретизации обрабатываемого сигнала при помощи фильтра-дециматора 2 позволяет увеличить быстродействие устройства путем сокращения количества производимых операций при фильтрации низкочастотной компоненты. При этом введение фильтров-интерполяторов 7 и 8 позволяет затем увеличивать частоты дискретизации огибающей до исходной величины. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„, SU„„1480133 А 2 (б)) 4 Н 04 В 1/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1319288 (21) 4213434/24-09 (22) 23.03.87 (46) 15.05.89. Бюл. ))- 18 (71) Ленинградский электротехнический институт связи нм. проф М.А.БончБруевича (72) Б.Д.Матюшин, М.Н.Поляк, Б.Т.Мозгирев, А.А.Игнатьев иА.Ю.Виноградов (53) 62).395.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1319288, кл. H 04 В 1/64, 1985. (54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА ЗВУКОВОГО

СИГНАЛА (57) Изобретение относится к радиовещательной технике. Цель изобретения — увеличение быстродействия, Устр-во содержит логарифматор 1,, фильтр-дециматор 2, регулятор 3 уровня, экспоненциаторы 4 и 6, эл-т задержки 5, фильтры-интерполяторы 7 и

8, умножитель 9 и делитель 10, Уменьшение частоты дискретизации обрабатываемого сигнала при помощи фильтрадециматора 2 позволяет увеличить быстродействие устр-ва путем. сокращения количества производимых операций при фильтрации низкочастотной компоненты.

При этом введение фильтров-интерполяторов 7 и 8 позволяет затем увеличивать частоты дискретизации огибающей до исходной величины. 2 ип.

1480133

11зобретение относится к радиовещательной технике и технике связи, может быть использовано в устройствах цифровой обработки звуковых сигналов, предназначенных для сжатия или расширения динамического диапазона звуковых сигналов, и является усовершенствованием известного ; стройства по основному авт.св. Р 1319288. 10

Цель изобретения — увеличение быстродействия.

На фиг.l представлена структурная схема устройства; на фиг.2 (а,б,в,г)— временная диаграмма работы блоков цифрового регулятора динамического диапазона звукового сигнала.

Цифровой устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала содержит логарифматор 1, 20 фильтр-дециматор 2, регулятор 3 уровня, первый зкспоненциатор 4, элемент

5 задержки, второй экспоненциатор 6, первый фильтр-интерполятор 7, второй фильтр-интерполятор 8, умножитель 9 25 и делитель 10. Устройство содержит также внешний генератор синхроимпульсов, который подключается к управляющим входам блоков l 8 через блок управления. Для простоты внешний 30 генератор с блоком управления не по. казаны. Блок управления вырабатывает . две последовательности управляющих ! импульсов с частотами Г и F =F/D, где D — коэффициент децимации. 35

Цифровой устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала работает следующим образом.

Входной сигнал S(nT)=V(nT)- E(nT), представленный произведением несущей 40

V(nT) и огибающей E(nT), поступает на на вход логарифматора 1 и через элемент 5 задержки на вход делителя 10.

Логарифматор 1 преобразует исходную мультипликативную комбинацию в сум- 45 му их логарифмов: 1n) S(пТ)I=1nE(nT)+

+1п! V(nT) I

Выходной сигнал логарифматора по— ступает на вход фильтра-дециматора

2, который выделяет низкочастотную компоненту E(nT)=1n Е(nT), Поскольку спектр E(nT) занимает узкую область низкочастотного диапазона, верхнее значение которой значительно меньше частоты F, частота дискретизации л

Е(пТ) может быть понижена до значения F которое выбирается в соответствии с теоремой Котельникова, При этом фильтр нижних частот, выполненный на основе фильтра-дециматора 2, должен вычислять только каждый Д-й л отсчет сигнала Е(пТ ) = 1n E(nT ). Второй экспоненциятор 6, подключенный к выходу фильтра-дециматора 2, восстанавливает огибающую е " !" 1=Е(пТ ) и подает ее на вход первого фильтра.— интерполятора .7, который увеличивает частоту дискретизации огибающей до исходной величины F=l/Ò, Отсчеты восстановленной огибающей. E(nT) поступают на второй вход делителя 10.

На выходе последнего формируется несущая V(nT), которая поступает на первый вход умножителя 9, к второму входу последнего через последовательно соединенные регулятор 3 уровня, первый зкспоненциатор 4 и второй фильтр-интерполятор 8 подключен выход фильтра-дециматора 2. Регулятор

3 уровня имеет регулируемый коэффициент передачи К, величина которого определяет режим работы устройства, поскольку выходные сигналы регулятора 3 уровня и первого экспоненциато— ра 4 равны соответственно К 1п E(nT ) и (Е(пТ )) . Второй фильтр-интерполятор 8 увеличивает частоты дискретизации огибающей до исходной величины

F=l/Т, Умножитель 9, перемножая несущую V(nT) с огибающей (Е(пТ))", восстанавливает звуковой сигнал S(nT), при этом его выход является выходом устройства.

Блок управления формирует после— довательность импульсов с периодом

Т=l/F которая служит для запуска блоков 1, 5, 7 — 10, и последовательность импульсов с периодом Т =Д/F, которая служит для запуска блоков

2-4 и 6. Уменьшение частоты дискретизации обрабатываемого сигнала при помощи фильтра-дециматора 2 позволяет увеличить быстродействие устройства путем сокращения количества произво» димых операций при фильтрации низкол частотной компоненты E(nT )

= 1n (Е(пТ )) .

Формула изобретения

Цифровое устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала по авт. св. N: 319288, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены первый и второй фильтры-1480133

ЬЕЫ 360ЦСК0

ыЮ 1118gutP а ЖАКО 2

ЖажОО 78

Составитель Ш. Мефтахутдинов

Редактор М.Петрова Техред М.Дидык Коррект р о екто > . циткпна

Заказ 2559/56 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издате,bcKHH комбинат Патент, г.ужгород, ул. Гагари и ll

Г на 101

HHòåðïoëÿòîðû, причем выход фильтра нижних частот подключен к второму входу делителя через второй экспоченциатор и последовательно соединенный с ним первый фильтр-интерполятор, выход неpBol экспоненпиатора подключен к второму входу умножителя через вторс и фи.и тр-ннтерполятор, а фильтр

5 нижних частот выполнен в виде фильтра-де цима то р» .

ЕЫ ЗаПЦСИа &О/,У,4иЕ БЛОКОМ раАю а