Измеритель уровня громкостиehj:
332333
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 05.VI.1970 (№ 1445775/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 14.1ll.1972. Бюллетень М 10
Дата опубликования описания 15.17.1972
М. Кл. G 011т 3/00
Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете йтинистрое
СССР
УДК 534.61:621.317.799 (088.8) /- 1втор изобретения
Н. П. Козлеико
Заявитель
ИЗМЕРИТЕЛЪ УРОВНЯ ГРОМКОСТИ
Изобретение относится к области электроизмерительной техники, а именно измерителям уровня-громкости, и может быть применено для измерения уровня громкости произвольного звука в акустике и электроакустике, в частности в вещании, связи, строительной и архитектурной акустике, звукофикации, кинематографии, для измерения различных шумов. Измерители учитывают амплитудную частотную, спектральную, временную и пространственную характеристики слухового анализатора, производят спектральный анализ звука в соответствии с процессами, происходящими в слуховом механизме, и индицируют субъективно ощущаемый спектр звука.
Известен измеритель громкости, содержащий последовательно включенные микрофон, амплитудно-частотные фильтры, автоматический спектроанализатор с блоком порога, подключенным к сумматору, функциональный преобразователь и генератор функций, а также регистрирующий прибор.
Однако требование точности измерения громкости при использовании этих измерителей входит в противоречие с требованием точности измерения маскирования. В результате погрешность измерения громкости узкополосной составляющей звука достигает 8,8 фон— на частотах порядка 5 кгт1 и 24 фон на частотах порядка 12 кгт1.
В предлагаемом измерителе погрешность измерения узкополосной составляющей снижена и в связи с этим снижена погрешность оценки маскирования, которая в предлагаемом измерителе определяется в основном точностью субъективных измерений слуховых характеристик, При этом отпадает необходимость в интегрировании сложных функций, которое может быть заменено простым сум10 мированием амплитуд импульсов, а взамен двадцати сумматоров в каналах спектроанализатора известного измерителя в предложенном измерителе используется один общий.
Это достигается тем, что основной преобразо15 ватель подключен к блоку сравнения, соединенному со схемой «И», и непосредственно и через генератор, связанный с блоком сравнения к соответствующим входам первого сумматора, еще один вход которого связан с по20 роговым элементом, а выход первого сумматора через ключ и второй сумматор подключен к регистрирующему прибору.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого измерителя, 25 Измеритель состоит из последовательно включенных микрофона 1, амплитудно-частотных фильтров 2 и 8 автоматического спектроанализатора, выполненного в виде параллельно включенных по входу каналов, каждый из
Ç0 которых состоит из последовательно включен332333 (2) 40
55 ных полосового фильтра 4, квадратичного выпрямителя 5 с интегратором, пикдетектора б с памятью и в некоторых случаях корректирующего функционального преобразователя (например, диода и резистора) 7. Выходы каналов через электронный коммутатор 8 подаются на вход функционального преобразователя 9, соединенного с генератором функций 10. Выход функционального преобразователя 9 подключен параллельно ко входам сумматора 11 и схемы сравнения 12, выход которой через схему «И» 18, управляемую электронным коммутатором 8 спектроанализатора, подключен к управляющему входу генератора функций 10, соединенного выходом с входами схемы сравнения 12 и сумматора 11, а выход последнего через автоматический ключ 14, управляемый схемой сравнения 12, подключен ко входу сумматора 15 амплитуд последовательно поступающих импульсов, причем вход порогового элемента 1б через электронный коммутатор 8 подключен к источнику постоянного напряжения 17. Пороговый элемент 1б представляет собой генератор функции порога
К, выполненный, например, в виде емкости, параллельно которой подключена разрядная цепь, состоящая из резисторов и диодов (транзисторов). В необходимых случаях сумматор 11 выполняется с однополярным выходом (например, через диод).
Измеритель работает следующим образом.
Напряжения с выходов каналов спектроанализатора через электронный коммутатор 8 подаются на функциональный преобразователь 9. Дополнительное корректирование функционального преобразования производится в некоторых каналах спектроанализатора либо путем включения на их выходе корректирующих функциональных преобразователей 7, либо путем переключения элементов (основного) функционального преобразователя 9, осуществляемого через его управляющий вход электронным коммутатором 8 (например, импульсами напряжения, отведенными от соответствующих ячеек регистра сдвига ком мутатор а) .
Напряжение g c (где i — номер скоммутированного канала спектроанализатора) с выхода функционального преобразователя 9 поступает на сумматор 11, где алгебраически суммируется с напряжением порога К. Напряжение ф;=g c — К, с выхода сумматора 11 через ключ 14.
При наличии маскирования в результате сравнения напряжений М и ;, блок сравнения 12 при М)ф;, размыкает автоматический ключ 14. Если это условие сохраняется, то сигнал на сумматор 15 не поступает при всех значениях i, меньших некоторого j (i 4 Лишь при М(ф, блок 12 включит ключ 14 и одновременно в конце интервала времени 1,+1 — 1,, т. е, в момент t=f +1, определяемый импульсом, поступающим на управляющий вход схемы «И» 18, переключит генератор функций 10 на генерирование новой функции маскирования, возбужденной напряжением ф;. Характерно, что íа сумматор 15 при этом поступает разность ф — М. Общая громкость определяется суммой Ф* =Х(— Ж (I) где модифицированные функции маскирования М определяются по результатам субъективных измерений. Функция порога моделируется в пороговом элементе 1б с помощью, например, разряда через нелинейную цепь емкости, заряжаемой через специальный (неси гнальный) канал электронного коммутатора 8 от источника постоянного напряжения E„. Для обобщенного маскирования громкости определяется аналогично предыдущему 20 * = (",,-М ), что соответствует формуле (1). Моделирование функций маскирования в измерителе можно облегчить путем коррекции их формы, например, известным путем введения неравномерности интервалов времени коммутации каналов спектрометра и в отдельных случаях использованием на входе показывающего прибора интегратора взамен сумматора амплитуд импульсов. Предмет изобретения Измеритель уровня громкости, содержащий микрофон, подключенный через два последовательно соединенных амплитудно-частотных фильтра к параллельно соединенным цепочкам, каждая из которых состоит из полосового фильтра, выпрямителя, пикдетектора и преобразователя, соединенных последовательно и подключенных к коммутатору, соединенному с основным преобразователем, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения точности измерения, основной преобразователь подключен к блоку сравнения, соединенному со схемой «И», и непосредственно и через генератор, связанный с блоком сравнения, к соответствующим входам первого сумматора, еще один вход которого соединен с пороговым элементом, а выход первого сумматора через ключ и второй сумматор подключен к регистрирующему прибору. 332333.f7 Редактор В. Левятов Заказ 941/14 Изд. ¹r 375 Тираж 448 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений п открытий прн Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475 Типография, пр. Сапунова, 2 т 1 1 1 ! Составитель И. Макаренко Техред А. Камышннкова Корректор Т. Гревцова
