Устройство для обработки звуковых сигналов

(54) УСТРОИСТВ ЗВУКОВЫХ СИГН (57) Изобретение м но в устройствах з ления, Цель изобр функциональных во и улучшение каче ство содержит исто балансный модулят 3, демодулятор 10,О ДЛЯ ОАЛОВожет бытьвукозаписиетениязможностейства звучанчник 1 оснор 2, полософорм антныйой частоты РАБО использован звукоусирасширениеустройства ия. Устройвного тока,вой фильтр фильтр 11,и генератор генератор 12 высо СО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ 13 узкополосного шума. В мст 1)ойство ден блок 4 формирования огибающей, состоящий из усилителя 5, усилителей 6 и 7 с положительной и отрицательной обратной связью по огибающей, аттепюатора-сумматора 8 и полосового фильтра 9. Блок 14 управления спектром состоит из детекторов 15 - 17 положительных и отрицательных полуволн огибающей, аттенюатора-сумматора 18 и регулируемого усилителя 19, В процессе работы устройство производит безинерционные преобразования динамического диапазонаспектра сигнала и его огибающей и спектра внутри огибаюгцей. Кроме того, устраняется моночастотность сигнала и гармоник спектра. Устройство позволяет создавать, например, полифонические синтезаторы, обрабатывающие про- Ж извольные входные сигналы в широком диапазоне частот в реальном масштабе времени. 2 з п. ф - лы 3 ил.С:Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в электромузыкальных инструментах, в устройствах звукозаписи и звукоусиления для обработки исходных звуковых сигналов с целью повышения выразительности звучания и получения особых музыкальных эффектов, а также при синтезировании речи, шумов и музыки.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и улучшение качества звучания.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для обработки звуковых сигналов; на фиг, 2 и 3 - временные и спектральные диаграммы соответственно, иллюстрирующие его работу.Устройство для обработки звуковых сигналов (фиг, 1) содержит последовательно соединенные источник 1 основного тона, например микрофон и усилитель, балансный модулятор 2, полосовой фильтр 3, блок 4 формирования огибающей, состоящий из усилителя 5, усилителя 6 с положительной обратной связью по огибающей, усилителя 7 с отрицательной обратной связью по огибающей, аттенюатора-сумматора 8 и второго полосового фильтра 9, демодулятор О и формантный фильтр 11. Генератор 12 высокой частоты подключен к второму входу. балансного модулятора 2, генератор 13 узкополосного шума - к второму входу демодулятора 10.Блок 14 управления спектром внутри огибающей состоит из детекторов 15 - 17 положительных и отрицательных полуволц огибающей, аттенюатора-сумматора 18 и регулируемого усилителя 19. Входы детекторов 15 - 17 соединены с соответствующими выходами усилителей 5 - 7 блока 4 формирования огибающей.Выходы детекторов 15 - 17 через зттснюатор-сумматор 18 подключены к управляюсцему входу регулируемого усилителя9, вход которого соединен с выходом источника 1 основного тона, а выход -- с управляющим по частоте (фазе) входом управляемого генератора 13 узкополосного шум д ВЧ.Устройство работает следующим образом.Звуковой сигнал с огибающей .)(1) и ЧаетОтОй 5 с (фИГ. 2 а И б СООтВЕтСтВЕННО) поступает с источника 1 основного тона на первый вход балансного модулятора 2, на его второй вход с генератора 12 подается сигнал высокой частоты ьО, . С выхода балансного модулятора 2 модулированный сигнал, в спектре которого присутствуютбоковые частоты си. + Я и ц), - р, (фиг 2 в, г), поступает на вход полосового фильтра 3, выделяющего одну из боковых частот 1.0,+Я 1 или иу, - :5, (фиг. 2 д, е). С выхода полосового фильтра 3 сигнал поступает одновременно на входы усилителя 5, усилителя 6 с положительной обратной связью по огибающей и усилителя 7 с отрицательной обратной связью по огибающей.Сигналы с выходов усилителя 5 (фиг.2 д, е), с выхода усилителя 6 (фиг. 2 ж, з) и усилителя 7 (фиг. 2 и, к) через индивидуальную цепочку аттенюатора смешиваются в сумматоре 8, где формируется (синтезируется) новая огибаюсцая (фиг, 2 л, м), которая через второй полосовой фильтр 9, служа.щий для устранения побочных нелинейных продуктов преобразования, подается на первый вход демодулятора 10.Сигналы с выходов усилителей 5 - 7 од новременно подаются в блок 14 управления спектром внутри огибающей, ца соответствующие входы детекторов 15- 17 положительных и отриИд Гельцых цолуволц ОГибзюцсс 51. Си 11 ль 1 с вьхс.013 лстсст 03 О 13, 20соответствующие диаграммам (фиг. За - е), через ицдивидудлыЫе агсц)одтор 1,1 цолдютс 51 нд сумматор 18 Глс ц 3 3 ходцьх и ц;1.лов (положительной и Осрицдтельцой ИОЛЯРНОСТИ) СИНТЕЗИРСГС 51 ЦОЦЗЯ фООМД ОГЦ- бающей (фиг. ж). Зто си: цд, огибаюцей 25 подается ца усрдвл 51 О.11 й НКОЛ рсгул 5 грусмого усилителя 19, цд основ Ой цход которого поступает исхо,1 ьи з 3 укО 11 ой си 1 зл с источника 1 основцГО О 311. С 1 КО;сд усилителя 9 промду,Ир цдццый з 13) ксц)ой сигнал (фиг. Зд) ИО 1;с) с ц,. цр)к 1, сий по частоте (фазе) вхолс црстора узкоц - лосцого шума 13. Спектра,сьцзя диаграмма ЧМ-сигнала цд выхолс 1:цсрдторд 3 И- казана ца фиг. Зк.После перемножевя сгнало 3 ц бдлдцсном демодуляторе 10 по;лс ФНЧ ц формантных фильтров 1 Нцлу ается ьыходцой сигнал (фиг. Зи) с оцрсделецнои скрдсксй музыкального зву)дН 5.ПО срдц 1.цИьлсс ,. " 1 р., 1 Зс)осУСТРойСТВО ЗЦЗЧИТС.1 ЬЦО РСЦЦР 53.Т фУЦКЦЦ оцдльцые возмо)кцосг .Нр;0 тк 3, 1 Н 1 ЗНОдит без)церцио:1 ьс рсобрс.3 О 3)ци 5 линамического диапазона, спектра сичЗлд и его Огибак)щей, сц.с)1 1 урцИб;вней, устраняет моносОгОст, си цл: и гар- МОЦИК СЦСКТРД, Ч , ,О. 3,Л дг КДЧЕСТ 130 СИГНЗЛЗ.Устройство позволив) создавать, например, цолифоничсскис синтезаторы, Обрабатывающие произвольцыс входцые сигналы в широком диапазоне ч 3 стс н рс дльцоммасштабс времени.50Форму га ьтзс)брете)гиг1. Усрс)51 с 1 вс) лл 5 брсО) Гк 1:3,с ссц.хи" 1 З 1 ОИ, содсржг ц" .Ос, 1 Оцдлч 1 с осли ц е ц ц ы с. с с т)ц и с сц 11. д. б д. 1с ы и модулятор, цолосовой Ильтр. д .Зкже,шмодулятор и форм дцтцый филь; р, рлсм1309077 3 к второму входу балансного модулятора подключен выход генератора высокой частоты, к второму входу демодулятора - выход управляемого генератора, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и улучшения качества звучания, в него введены блок формирования огибающей, подключенный между выходом полосового фильтра и входом демодулятора, и блок управления спектром, подключенный между выходом источника сигнала и входом управления управляемого генератора, группа входов блока управления спектром соединена с группой выходов блока формирования огибающей, а в качестве управляемого генератора применен генератор узкополосного шума,2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования огибающей содержит усилитель, усилитель с отрицательной обратной связью по огибающей, усилитель с положительной обратной связью по огибающей, входы которых соединены с входом блока формирования огибаюгцей, а выходы - с соответствующими выходами группы выходов блока формирования огибающей и соответствующими входами сумматора, выход которого через полосовой фильтр соединен с выходом блока фЬрмирования огибающей,3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления спектром содержит первый, второй и третий детекторы положительной и отрицательной полуволн огибающей, входы коюрых соединены с соответствующими входами из группы входов блока формиро вания спектра, а выходы положительной и отрицательной полуволн через сумматор - с входом управления управляемого усилителя, вход и выход которого соединены с входом и выходом блока форм и рова н и я спектра.,3 Я.,ФЯ(9 Я СоставителиТехрсл 4. Ве.)Тираж 345венного ко итета ССС)5, Москва, Ж. 35, Роаиграфицсское нрслнрн слактор Н. Рогулиц