Устройство для измерения параметров формантного колебания

Союз Советских Социапнстиыеских РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ВТОРСИОМУ СВИДВТИЛЬСХВУ.(51) И, Кл. Н 04 В 3/46 З 10 Ь 1/00 Государственный оиитет СССР оо делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Е, И. Кабанова и В. А. Махонин Институт пробпем передачи информации АН СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФОРМАНТНОГО КОЛЕБАНИЯ. Изобретение относится к рад отехнике иможет использоваться для измеения мгновенной частоты и амплитуды отдельного формантного колебания.Известно устройство для измерения параметров формантного колебания, содержащее преобразователь, соединенный с тактовым генератором, пороговый блок н зкстраполятор 1) .Однако в известном устройстве для повышения помехоустойчивости необходимо использовать каскадное включение согласованных фильтров, что снижает быстродействие и усложняет конструкцию.Цель изобретения - повышение быстродействия. Для этого в устройство для измерения 15 параметров формантного колебания, содержащее преобразователь, соединенный с тактовым генератором, пороговый блок и экстраполятор, введены блоки измерения оп. ределителей, генератор сигнала постоянного уровня, дополнительные пороговые блоки, нелинейные преобразователи и элемент ИЛИ. Прн этом выходы преобразователя подключены к входам соответствующих блоков измерения определителей, дополнительные вхо 2ды которых соединены с выходом генератора сигнала постоянного уровня.Выходы блоков измсрения определителей подключены к входам первого нелинейного преобразователя, а через дополнительные пороговые блоки - к управляющим входам первого нелинейного преобразователя и к входам элемента ИЛИ. Выход первого нелинейного преобразователя подключен к входу второго нелинейного преобразователя и к входу порогового блока, олин выход которого подключен к дополнительному входу элемента ИЛИ, а другой выход - к управ- ляющему входу второго нелинейного преобразователя, выход которого через экстра- . полятор подключен к входам третьего и четвертого нелинейных преобразователей. Выход элемента ИЛИ подключен к управляюцему входу экстраполятора, а соответствую.ций вход первого нелинейного преабразовО- теля соединен с другим входом четвертого нелинейного преобразователя.На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства,Устройство лля измерения параметров формантного колебания содержит преобра. зователь , соединенный с тактовым генератором 2, пороговый блок 3 н экстраполятор4 введеццье блоки 5 измерения оггрсделителей, генератор 6 сигнала постоянного уровня, дополнительные пороговые блоки 7, нелинейные преобразователи 8, 9, 10, 11 и элемент ИЛИ 12. Выходы преобразователя .1 подключены к входам соответствующих блоков 5 измерения определителей, дополнительцьге входы которых соединены с выходом генератора сигнала постоянцого уровня 6, Выходы блоков 5 измерения определителей подключены к входам первого нелинейного преобразователя 8, а через дополнительные пороговые блоки 7 - к управляющим входам первого нелинейцого преобразователя 8 и к входам элемента ИЛИ 12,Выход первого целицейцого преобразователя 8 подключен к входу второго целицейного преобразователя 9 и к входу по рогового блока 3, однц выход которого подключен к дополнительному входу элемецта ИЛИ 12, а другой выходк управляющему входу второго нелинейного преобразователя 9, выход которого через экстраполятор 4 подключен к входам третьего и четвертого нелинейных преобразователей 10, 11. Прц этом выход элемента ИЛИ 12 подключен к управляющему входу экстраполятора 4, а соответствующий вход первого нелинейного преобразователя 8 соединен с другим входом четвертого нелинейного преобразователя 11.Устройство работает следующим образом.Исследуемый сигнал подается на вход преобразователя 1 для преобразования в параллельную форму. С выходов преобразователя 1 сигналы, соответствующие восьми отсчетам анализируемого колебания, поступают ца блоки 5 измерения определителей.Сигггалы с выходов блоков 5 подаются на входы нелинейного преобразователя 8 и пороговых блоков 7, предназначенных для проверки полярности сигналов ца выходах блоков 5 измерения определителей.При появлеции аномального участка анализируемого колебация сигнал на выходе одного или нескольких блоков 5 измерения определителей .становится отрицательггым, с выхода соответствующего порогового блока на управляющий вход нелинейного преобразователя 8 поступает сигнал, запрещающий формирование сигнала на его выходе, . Сигнал с выхода целинейцого преобразователя 8 поступает на вход нелинейного преобразователя 9, в котором осуществляется воспроизведение дробно-рациональцой зависимости и операция извлечения квадратного корня.Если величина сигнала на выходе нелинейного преобразователя 8 становится аномальной, то с выхода порогового блока 3 подается запрещающий сигнал на управляющий вход нелинейного преобразователя 9, Г 1 ри наличии сигналов на ыыходэх пороговьгх блоков 7 сигнал с выхода элемента ИЛИ 12 поступает ца выход устройства, свидетельствуя о появлении аномального участка входного сигнала.В экстраполяторе 4 запоминаются значения выходггого сигнала нелинейного преобразователя 9, В ацомальчых ситуациях эти значения используются для экстраполяции сцггала, подаваемого на входы целицейцых преобразователей 10 и 11. В обычцых условиях на входы нелинейных преобразователей 1 О и 11 подается текущее значение вы. ходного сцг цала нелинейного преобразова. теля 9.В нелинейном преобразователе 1 реализуется обратная тригонометрическая функция, Выходной сигцал нелинейного преобразователя 11, пропорциональный измеренной величине мгновенной угловой частоты, п остуцает на выход устройства. В нелинейном преобразователе 10 определяется величина мгновенной амплитуды анализируемого сигнала. Для анализа нового отрезка входной сигнал сдвигается на два отсчета по отногпению к сигналу с выхода тактового генератора 2.Нелинейное преобразование, осуществляемое нелинейным преобразователем 8 вместе с измерением зцачении определителей, выполняемым в соответствии со структурной схемой предлагаемого устройства, реализует цзмеренце величины ацгармоцического отношения, цнвариацтцого к нроективным преобразованиям, Использование величины ангармоцического отношения для определения мгновенной угловой частоты и амплитуды позволяет:- получать точные оценки параметров по конечной длине анализируемой последовательцости, что невозможно при использовании преобразования Гильберта;- без нормировки сигнала разделить амплитудную и частотную модуляцию;- обнаружить аномальньге участки колебания и исправить значения сигнала, поступающего на блоки измерения параметров, благодаря выходу величины ангармонического отношения за определенные пределы,Г 1 редлагаемое устройство может быть использовано в вокодерных системах связи и в системах речевого общения человека смашиной. Формула изобретения 5 О 15 20 25 30 35 40 45 Устройство для измерения параметров формацтного колебания, содержащее преобразователь, соединенный с тактовым генера.тором, пороговый блок ц экстраполятор, отлинаюи 1 ееся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены блоки измерения определителей, генератор сигнала постоянного уровня, дополнительные пороговые блоки, нелинейные преобразователи и элемент ИЛИ, при этом выходы преобразователя подключены к входам соответствующих блоков641664 Составитель А. Меиь Карп ас Техред О. Луговая 6 Тираж Ч Ч ф ОНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и о И 3035, Москва, Ж 35, Раушская илиал ППП Патектэ, г, Угород, шиковаКорректор С. ШекмарПодписноеа СССРт к р ыт и йнаб., д, 4/5д. Проектная, 4 Редактор И. Заказ 7543/5 измерения определителей, дополнительные и ходы кото рых соеди нены с выходом генератора сигнала постоянного уровня, выходы блоков измерений определителей подключены к входам первого нелинейного преобразователя, а через дополнительные пороговые блоки-к управляющим входам первого нелинейного преобразователя и к входам элемен. та ИЛИ, выход первого нелинейного преоб. разователн подключен к входу второго не линейного преобразователя и к входу порогового блока, один выход которого подключен к дополнительному входу элемента ИЛИ, а другой выход подключен к управляющему входу второго нелинейного преобра.зователя, выход которого через экстраг оля.тор подключен к входам третьего и четвертого нелинейных преобразователей, при этом 5 выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу экстраполятора, а соответствующий вход первого нелинейного преобразователя соединен с другим входом четвертого нелинейного преобразователя.30Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Виницкнй А. С. Методы помехоустойчивого приема ЧМ и ФМ сигналов. М., Советское радио, 1976, с, 80.