Способ сжатия динамического диапазона звуковых сигналов

204 1;,С 1 С;: Ц ЯЯ Класс 21 а, 18,4 СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ- К. П. ПоловТИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗО ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ ОСО явлено 9 ноября 1954 г. заА/576704/26 в Министерство радиотехнической промышленности СССР елинеиных едственном в основной Известны способы сжатия динамического диапазона звуковых сигналов при помощи компрессорных устройств.Наиболее существенный недостаток подобных способов состоит в наличии значительных нелинейных искажений сигнала и невозможностиприменения обратного регулирования при высокой эффективности компрессора (глубокое регулирование) .Главная причина, обусловливающая высокий уровень н. искажений компрессируемых сигналов, заключается в непосрпрохождении регулирующего напряжения и его пульсацииканал усиления.В описываемом способе указанный недостаток устранен изменениемкоэффициента усиления схемы для боковых частот амплитудно-модулированного сигнала при постоянстве коэффициента усиления сигнала несущей частоты. Коэффициент усиления схемы для боковых частот изменяется таким образом, чтобы при широком диапазоне изменений глубины модуляции на входе на выходе модуляция оставалась бы почти постоянной,Коэффициент усиления схемы для несущей частоты сохраняют неизменным, так как в противном случае регулирующее напряжение и егопульсации попадут в канал компрессируемого сигнала.На фиг. 1 приведена одна из возможных блок-схем устройства дляосуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - его принципиальнаясхема.Компрессируемый сигнал посредством обычного усилителя 1 низкойчастоты усиливается до требуемой величины. С выхода этого усилителясигнал поступает на вход балансного модулятора 2, на сетки ламп которого подается также колебание с постоянной амплитудой от генераторавысокой частоты 3. Выходное напряжение балансного модулятора 2,представляющее собой напряжение боковых частот амплитудно-модулированного сигнала, усиливается усилителем 4 с регулируемым коэффп119204циентом усиления и подается на синхронный детектор б. Напряжение оггенератора высокой частоты 3 через усилитель б с постоянным коэффициентом усиления также подается на синхронный детектор б и служит синхронным напряжением при детектировании напряжения боковых частот.Полученное на выходе синхронного детектора б колебание низкой частоты усиливается усилителем 7 и поступает на выпрямитель 8, Выпрями-тель 8 выполнен по схеме с задержкой, т. е. выпрямленное напряжениена его выходе появляется только в том случае, когда амплитуда напряжения на его входе превысит величину напряжения задержки. Это напряжение всегда имеет отрицательную полярность и подается на сетки регулируемых ламп усилителя 4. Поэтому при увеличении амплитуды входного сигнала коэффициент усиления усилителя 4 уменьшается, что приводит к сужению динамического диапазона уровней боковых. частот, а следовательно, и выходного напряжения усилителя 7 (оно же выходное напряжение компрессора).Если на выходе синхронного детектора 5 фазовый сдвиг между напряжениями несущей и боковых частот значительно отличается от одного из значений у = О, я 2 т, - ,и, то на входе усилителя б нужно поставить фазосдвигающую цепочку, позволяющую получить требуемоезначение =пл,Частота генератора 3 может быть выбрана любой, наиболее подходящей в каждом конкретном случае.Описанное построение схемы компрессора позволяет:а) Практически полностью исключить нелинейные искажения сигнала, обусловленные непосредственным прохождением регулирующегонапряжения и его пульсацией в тракт усиления сигнала,б) Заметно уменьшить нелинейные искажения сигнала вследствиенелинейности ламповых характеристик регулируемого усилителя, так какнелинейные искажения в усилителях высокой частоты меньше, чем в усилителях низкой частоты,в) Получить устойчивую работу схемы обратного регулированияпри практически полной .нивелировке уровней звукового сигнала, т. е.при сжатии на 50 - 60 дцб, если уровень остаточной несущей на выходебалансного модулятора не слишком велик.На схеме, представленной на фиг. 2, цепи, входящие в блок и показанные на фиг, 1, заключены в прямоугольники, образованные штрих-пунктирными линиями. В состав блока 8, кроме выпрямителя регулирующегонапряжения, входит катодный повторитель, введенный в схему с цельюувеличения постоянной времени цепи заряда емкости нагрузки выпрямителя.В качестве синхронного детектора (блок Б) используется обычныйдиодный детектор, в цепь которого включены два контура; на одном изних создается напряжение боковых частот, на втором - напряжениенесущего колебания.Балансный модулятор (блок 2) построен но схеме с нагрузкой в ка.тодной цепи, что может несколько улучшить стабильность его работы.Остальные цепи специальных пояснений не требуют.Предмет изобретенияСпособ сжатия динамического диапазона звуковых сигналов, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью исключения нелинейных искажений, звуковыми сигналами модулируют посредством балансового модулятора высокочастотные колебания, а снимаемые с него боковые частоты пропускают через усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и подаютик совместно с высокочастотными колебаниями на синхронный детектор, :напряжение низкой частоты по выходе которого используют для управ.ления указанным усилителем;