Патент ссср 429363

 

(»1 429363

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Оциьлисти46ских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.11.69 (21) 1376829/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 22.10.74 (51) М. K.ë. 6 01г 19/16

Гасударственный намитет

Совета о1инистров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.61 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. П. Козленко (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ГРОМКОСТИ И УРОВНЯ ГРОМКОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике в области акустики и предназначено для измерения громкости и уровня громкости звука.

Известные измерители громкости и уровня громкости, содержащие спектр оанализатор, переключатель выходов каналов спектроанализатора, управляемый хронатором, и последовательно соединенные управляемый аттенюатор, функциональный преобразователь, устройство выделения максимального уровня, ключ, интегратор и регистрирующее устройство, недостаточно точны при измерении громкости широкополосных звуков.

Цель изобретения — повышение точности измерения громкости широкополосных звуков, Это достигается тем, что к выходу переключателя каналов спектроанализатора подключен измеритель индексов громкости, включающий сумматор, генераторы опорного и задающего напряжений и блок режимов, при этом вход блока режимов соединен с выходом хронатора, а выход блока режимов соединен с управляющими входами генераторов задающего и опорного напря>кений, сумматора, аттенюатора и ключа, сигнальные входы сумматора соединены с выходами переключателя каналов спектроанализатора, генераторов опорного и задающего напряжений, а выход сумматора соединен со входом управляемого аттенюатора.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого измерителя громкости и уровня гром5 кости; на фиг. 2 показана в качестве варианта для девятиканального измерителя с октавными полосовыми фильтрами принципиальная схема генератора задающих напряжений и блок режимов.

10 Выход микрофона 1 подключен к входу спектроанализатора 2, содержащего входной блок 3, состоящий, например, из аттенюатора и логарифмического усилителя (на фиг. 1 не показаны), к выходу которого подключены па15 раллельно включенные по входу каналы, каждый из которых выполнен в виде последовательно включенных полосового фильтра 4, квадратичного выпрямителя с интегратором 5 и пик-детектора б. Выходы каналов подклю20 чены к переключателю 7, управляемому от хронатора 8.

К выходу спектроанализатора 2 подключен измеритель 9 индексов громкости, состоящий из сумматора 10, на вход которого подкл".о25 чены выходы переключателя 7, генератора 11 задающих напряжений и генератора 12 опорных напряжений. Выход сумматора через аттегноатор 13 подключен к функциональному преобразователю 14. Генераторы 11 и 12 и

30 аттенюатор 13 управляются блоком 15 режи429363 б0

65 мов, вырабатывающим сигналы в зависимости от значений выходного напряжения L, в заданном -м канале спектроанализатора 2.

Выход измерителя 9 индексов громкости подключен параллельно на вход интегратора

16 и устройства 17 выделения максимального уровня, состоящего из последовательно включенных схемы 18 сравнения, автоматического ключа 19 и ячейки 20 памяти (например, емкостной). Выход устройства 17 подключен на один из входов схемы 18 сравнения и через ключ 21 на вход интегратора 16, выход которого соединен с регистрирующим устройством 22.

Генератор 11 задающих напряжений (см. фиг. 2) выполнен в виде ступенчатого аттенюатора 23 на резисторах, заземленного на предпоследнем отводе и запитываемом с двух сторон источником постоянного напряжения

Ei. Отводы аттенюатора подключены к автоматическому переключателю 24, выходы которого соединены в две группы. Первая группа соединяет общей шиной выходы с первого по восьмой, вторая представляет собой девятый выход. Первая группа выходов соединена с последовательно включенными резисторами

25 и 26, ключом 27 и резистором 28, соединенным с выходом генератора 11 задающих напряжений. Резисторы 25 и 26 шунтированы ключами 29 и 30 соответственно. Вторая группа через резистор 31 также соединена с выходом генератора 11 задающих напряжений.

Обе группы соединены через резисторы 32 и

33 с входом блока 15 режимов, выполненного в виде схемы 34 сравнения, с одним из входов которой соединены резисторы 32 и 33, а с другим — выход переключателя 7. Выход схемы 34 сравнения подан на управляющий вход триггера 35, второй вход которого соединен с последней ячейкой хронатора 8. Выходы триггера 35 соответственно поданы на управляющие входы ключей 29 и 30. Один из выходов триггера 35 через одновибратор 36 с задержкой подан на управляющий вход ключа 27.

Измеритель работает следующим образом.

Блок 15 режимов, синхронизируясь импульсами, поступающими с хронатора 8, вырабатывает управляющие сигналы в зависимости от величины уровня L;; и номера i канала спектроанализатора 2, подключенного в данный отрезок времени к выходу переключателя 7.

На первом входе схемы 34 сравнения реализуется последовательность напряжений А»,, /. где А — весовой коэффициент резисторов 32 и

33; х; — напряжение на -м выходе переключателя 24. Соответствующим выбором постояннной составляющей В в входной цепи схемы 34 сравнения реализуется последовательность напряжений А. +В.

На второй вход схемы 34 сравнения поступает напряжение L; с выхода переключателя 7. В результате сравнения этих напряже5

4 ний схема 34 сравнения выдает сигнал, управляющий состоянием триггера 35. В одном из состояний данный триггер замыкает ключ

29, в другом — ключ 30. В результате происходит умножение выходного сигнала переключателя 24 на коэффициент ta в зависимости от номера К=-1 или К=2 режима работы измерителя. При i)io, где 4 — номер отвода аттенюатора 23, соответствующего частоте канала

9 кГц, на второй вход триггера 35 от хронатора 8 поступает сигнал «Запрет», в результате чего ключ 27 остается разомкнутым. Это соответствует режиму К=З. Значение 4=4 в этом случае определяется величиной резистора 31.

Таким образом, на выходе генератора 11 задающих напряжений реализуется задающее напряжение, равное по величине 4 х;. Для предотвращения паразитных импульсов ключ

27 управляется одновибратором 36 с задержкой на включение. Если число каналов спектроанализатора 2 более девяти, то число резисторов 23 и отводов переключателя 24 (см. фиг. 2), объединяемых в группы, соответственно увеличивается; в остальном схема остается без изменений.

Дальнейшая работа измерителя происходит следующим образом.

Генератор 12 опорных напряжений, синхронизируясь импульсами, поступающими от блока 15 режимов, генерирует напряжение бу „поступающее на вход сумматора 10. В результате на выходе последнего реализуется последовательность напряжений (L; — 4 х;+

+буд), которые после умножения на коэффициент передачи А аттенюатора 13 поступают на вход функционального преобразователя 14, на выходе которого реализуются напряжения

6, с точностью до постоянного коэффициента, равные индексам громкости. Эти напряжения поступают на интегратор 16, где и суммируются. Кроме того, они поступают на устройство 17 выделения максимального уровня, выходное напряжение которого в конце цикла также суммируется с заданным весом в интеграторе 16.

Последняя операция вводится, например, с помощью одновибратора, аналогичного одновибратору 36. Задним фронтом генерируемого им импульса удобно запускать очередной цикл работы хронатора 8. На выходе интегратора 16 реализуется напряжение, соответствующее громкости звука. Значение громкости (и уровня громкости) индицируется регистрирующим устройством 22.

Предмет изобретения

Измеритель громкости и уровня громкости, содержащий спектроанализатор, переключатель выходов каналов спектроанализатора, управляемый хронатором, и последовательно соединенные управляемый аттенюатор, функциональный преобразователь, устройство выделения максимального уровня, ключ, интегратор и регистрирующее устройство, о т л и429363 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения громкости широкополосных звуков, к выходу переключателя каналов спектроанализатора подключен измеритель индексов громкости, включающий сумматор, генераторы опорного и задающего напряжений и блок режимов, при этом вход блока режимов соединен с выходом хронатора, а выход блока режимов соединен с управляющими входами генераторов задающего и опорного напряжений, сумматора, аттенюатора и ключа, сигнальные входы сумматора соедине5 ны с выходами переключателя каналов спектроанализатора, генераторов опорного и задающего напряжений, а выход сумматора соединен со входом управляемого аттенюатора.

429363

gm Рлока 8 ока 7

Редактор А. Батыгин

Заказ 2767/9 Изд. № 9!7 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель С. Лукинская

Техред А. Камышникова

Корректоры: Е. Давыдкина и В. Петрова