Устройство для ограничения речевых сигналов

Союз Соееетских Социалистицеских Рвспубаикосударствеииыи комитет ссср по делам изооретеиий и открытий. Т. Поляков и Ю. А. Ильи Московский институт инженеров геодезии,аэрофотосъемки и картографии(7) Заявитель 54) УСТРОЛС ЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ РЕЧЕВЫХСИГНАЛОВ тройство имеет непол 7-ой гармоник сигнаоцессе ограничения.- уменьшение нелиИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться в модуляторах радиопередатчиков для повышения эффективности использования их мощностей.По основному авт. св. Мо 472465 известно устройство для ограничения речевых сигналов, содержащее последовательно соединенные ограничитель амплитуды и фильтр нижних частот, ограничитель выполнен в виде п параллельных каналов, выходы которого через общий сумматор подключены к входу фильтра нижних частот, а входы - к и выходам фазовращателя, включенного на входе устройства 1).Однако известное усное подавление 5-ой ила, возникающих в прЦель изобретениянейных искажений.Для этого в устройстве для ограничения речевых сигналов, содержащее последова-. тельно соединенные ограничитель амплитуды и фильтр нижних частот, ограничитель выполнен в виде и параллельных каналов, выходы которого через общий сумматор подключены к входу фильтра нижних частот, а входы - к и выходам фазовращателя, включенного на входе устройства, в каждом ка-, нале к выходу ограничителя подключен аттенюатор.На фиг. 1 приведена электрическая принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений и векторные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство для ограничения речевых сигналов содержит ограничительамплитуды, фильтр 2 нижних частот, сумматор 3, фазовращатель 4 и аттенюатор 5.Устройство работает следующим образом.Для примера рассмотрим работу пяти- канального устройства ограничения речевых сигналов.При работе устройства в каждом из каналов ограничителяформируются ограниченные сигналы прямоугольной формы с амплитудой порядка 0,5 В, Относительные сдвиги фаз между этими сигналами составляют соответственно - 60 -30, 0, +30. +60. Фаза третьего канала принята за нулевую. При сложении всех пяти прямоугольных сигналов на входе фильтра 2 нижних частот образуется ступенчатое напряжение (фиг. 2,кривая а). Высота ступенек определяется аттенюаторами 5 напряжения. Для получения наилучшего приближения к синусоидальной форме (фиг. 2,б) высота ступеньки, формируемой третьим каналом (сдвиг фазы 0) должна быть максимальна, а высота крайних ступенек, формируемых каналами первым и пятым (сдвиги фаз + 60), минимальна. Расчет дает следующие значения относительной высоты ступенек или амплитуды сигналов в каналах: 0,5 0,86, 1,0,0,86, 0,5. Соответственно коэффициенты передачи аттенюаторов 5 в каналах имеют те же значения. В третьем канале (коэффициент передачи 1,0) аттенюатор отсутствует.Процесс компенсации гармоник при сложении прямоугольных колебаний с указанными фазами и амплитудами поясняют векторные диаграммы (фиг, 2, в, г д). Все диаграммы симметричны относительно вертикальной оси, соответствующей нулевому сдвигу фаз в третьем канале. Для первой гармоники относительные сдвиги фаз и амплитуды указаны на диаграмме (фиг. 2,в). Суммарная амплитуда первой гармоники получается как сумма проекций всех векторов на вертикальную осьА =+20,86 соз 30+ 20;5 соз 60 = 3,0, Для третьей гармоники фазовые сдвиги утраиваются и составляют - 180, - 90, 0, +90, +180. Сумма векторов (фиг, 2,г) с такими сдвигами фаз равна нулю. Для пятой гармоники относительные сдвиги фаз в каналах получаются равными, -150, 0, +150, +300. Сумма векторов также равна нулю (фиг. 2,д)Ав = 1+20,5 соз 300 - 20,86 соз 150 = О. Аналогичная векторная диаграмма получается и для седьмой гармоники. Фазовыесдвиги в этом случае равны -420,-210, У,+210, +420, что эквивалентно фазовомсдвигам + 60, + 150, 0", - 150,-60 (фиг.2,дДля девятой гармоники векторная диаграмма совпадает с диаграммой, показанной нафиг. 2,г, и эта гармоника также компенсируется. Нескомпенсированными в данном устройстве остаются лишь 11-я, 13-я и болеевьсокие гармоники, однако при передачеречевого диапазона 300- - 3000 Гц частотыэтих гармоник лежат выше частоты срезавыходного фильтра 2 нижних частот,Описанное устройство выгодно отличается от прототипа тем, что позволяет практически полностью подавить гармоники сигнала, возникающие в процессе ограничения илежащие в пределах речевого диапазона зву;ковых частот. Коэффициент нелинейных искажений изготовленного образца оказывается пренебрежимо мал при степени ограничения до 10 дБ, и возрастает до 5 - 7% нанизших частотах при степени ограничения20 - 30 дБ. Форма выходного напряженияв пределах всего диапазона 300 в 30 Гцостается синусоидальной.Формула изобретенияУстройство для ограничения речевых сигналов по авт. св.472465, отличаюшеесятем, что, с целью уменьшения нелинейныхискажений, в каждом канале к выходу ограничителя подключен аттенюатор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР472465, кл. Н 04 В 1/64, 1973 (прототип).03909 мчн коми и о фили Редактор Т. ЯноваЗаказ 7823/47 Составитель А.МеТехред О. ЛуговаяТираж 775 ИИПИ Госу по делам5, Москва,ППП Пате дарственного изобретений Ж 35, Рауш нт, г. Ужгор щи кона Корректор М Подписное