Цифровое устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала

О РЕГУЛИРОВАЗОНА ЗВУКОВОГ ится к р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМЪ( СВИ ЕТЕЛЬСТ(71) Ленинградский электрокий институт связи нм, проБруевича(56) Авторское свидетельстВ 1319288, кл. Н 04 В 1/64 54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАИГНАЛА57) Изобретение отн ЯО 1480133 А 2 вещательнои технике. Цель изобретения - увеличение быстродействия,Устр-во содержит логарифматор 1фильтр-дециматор 2, регулятор 3 уровня, экспоненциаторы 4 и 6, эл-т задержки 5, фильтры-интерполяторы 7 и8, умножитель 9 и делитель 10, Уменьшение частоты дискретизации обрабатываемого сигнала при помощи фильтрадециматора 2 позволяет увеличить быстродействие устр-ва путем. сокращенияколичества производимых операций прифильтрации низкочастотной компоненты.При этом введение фильтров-интерполяторов 7 и 8 позволяет затем увеличивать частоты дискретизации огибающей до исходной величины. 2 ип.11 зобретение 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, 0Цель изобретения - увеличение быстродействия.На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 (а,б,в,г) - временная диаграмма работы блоков 15 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 б, 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 1-8 через блок управления. Для простоты внешний 30 генератор с блоком управления не по.казаны. Блок управления вырабатывает . две последовательности управляющихимпульсов с частотами Г и Г =Г/В, где П - коэффициент децимации. 35Цифровой устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала работает следующим образом.Входной сигнал Б(пТ)=Ч(пТ)- Е(пТ), представленный произведением несущей 40 Ч(пТ) и огибающей Е(пТ), поступает на на вход логарифматора 1 и через элемент 5 задержки на вход делителя 10. Логарифматор 1 преобразует исходную мультипликативную комбинацию в сум му их логарифмов: 1 п Б(пТ)=1 пЕ(пТ)+ +1 п Ч(пт).Выходной сигнал логарифматора поступает на вход фильтра-дециматора 2, который выделяет низкочастотную компоненту Е(пТ)=1 п Е(пТ), Поскольку спектр Е(пТ) занимает узкую область ниэкочастотього диапазона, верхнее значение которой значительно меньше частоты Г, частота дискретизации 55 лЕ(пТ) может быть понижена до значения Р, которое выбирается в соответствии с теоремой Котельникова, При этом фильтр нижних частот, выполненный на основе Фильтра-дециматора 2, должен вычислять только каждый Д-йлотсчет сигнала Е(пТ) =1 пЕ(пТ). Второй экспоненциятор б, 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 Г=1/Т, Отсчеты восстановленной огибающей Е(пТ) поступают на второй вход делителя 10. На выходе последнего формируется несущая Ч(пТ), 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 экспоненциатора 4 равны соответственно К 1 п Е(пТ) иЕ(пТ ). Второй фильтр-интерполятор 8 увеличивает частоты дискретизации огибающей до исходной величины Р=1/Т, Умножитель 9, перемножая несущую Ч(пТ) с огибающей Е(пТ)", восстанавливает звуковой сигнал Б(пТ), при этом его выход является выходом устройства.Блок управления формирует после - довательность импульсов с периодом Т=1/Р, которая служит для запуска блоков 1, 5, 7 - 10, и последовательность импульсов с периодом Т =Д/Р, которая служит для запуска блоков 2-4 и б. Уменьшение частоты дискретизации обрабатываемого сигнала при помощи Фильтра-дециматора 2 позволяет увеличить быстродействие устройства путем сокращения количества произво димых операций при Фильтрации низколчастотной компоненты Е(пТ )1 пЕ(пТ )1Формула изобретенияЦифровое устройство регулирования динамического диапазона звукового сигнала по авт.св, : 1319288, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены первый и второй фильтры-1480133 БЕЫ 300 ЦСКОы 8 11 Ч 8 ц 10 Составитель Ш.Мефтахутдинов1 етрова Техред М,Дидык Корректор Мецитки кто исное аказ 2559/5 НИИПИ Госуд и ГКНТ СССР о изобретениям и открытия 35, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент , г.ужгород, ул. Гагарии на 1 интерполяторы, причем выход Филы ранижних частот подключен к второмувходу делителя через второй экспоченциатор и последовательно соединенныйс ним первый фильтр-интерполятор, выТираж 627ственного комите 113035, Москва ход первогс экспоненпиатора подключен к второму входу умножителя.через второй Фи.и тр-интерполятор, а Фильтр 5нижних частот выполнен в виде фильтра-дециматор. ы за%на ЙоУ,4 а Е бпсксиаАима