Синтезатор речевого сигнала

Союз Советски кСоциалистическикРеспублик ПИС ЗОБР АНИ ТЕНИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(61) Дополнительное (22) Заявлено 30,12 ид-ву 11650 8 енкем заявк исо Государстввннын комитет(23)Приоритет лам нзобретеннйн открытий Опубл 80, Бюллетень онако 1 95 Дата бликова я описания 16.0 2) Автор изобретения. Муравь 7 Зая ви тел ГО СИПЫ(54) СИНТЕЗА удняет изготов о его изготовктроники.ется улучше лении с ею я Изобретение относится к синтетической телефонии и может быть использовано в технике телефонной связи, в также в устройствах ре ода информации из ЭВМ.Известно устройство для синтеза речи, содержащее линию задержки, матрицу и умножители, выходы которых подключены ко входу фильтра нижних частот, лричем в:соды матрицы соединены с выходами линии задержки, а ее выходы подключены к первым входам аналоговых умножителей на вторые входы которых подаются управляющие сигналы. Известное устройство вппроксимирует спектр речевого сигнала функциями вида В 1 иихгде И=12 3, и.Недостатком известного устройства яв ляется его низкая технологичность, обусловленная наличием аналоговых умножителей, требующих после изготовления регулировки. Кроме того, матрица известного устройства содержит большое количество резисторов с разными величинами сопрстивления, что также затр ление устройства, особен ление средствами микроэЦельюизобретения яв технологичности при изго вами микроэлектроники.Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее фильтр нижних частот и линию задержки с 2 ю отводами, соответствующими временным сдвигам относительно ее середины нв +11/2 Г, где т - номер отвода, отсчитанный от середины линии задержки 1= +(1, 2, , тт) Г- верхняя граничная частота синтезируемого спектра, а ти - число членов аппроксимирующего ряда, введены дифференциальные усилители с входными сопротивлениями, пропорциональными11 и 1 ,+(, где т "- 1, 2ти ищ - 1, 2, , явыходы которых подключены ко входу упомянутого фильтра нижних частот, и резистивно-ключевая матртша, состоящая из ит строк и 2 ти столбцов, им ща на пересечении всех строк истолбцов, ддя которых величина М 14)е) + 1 не равна нуло, где ) - номер столбца, отсчитанный от середины линии задержки, а- номер строки, ключевые модуляторы, аналоговые входь) которых соединены построчно со входами сигнал-параметров, а управляющие входы ключевых модуляторов каждого +) столбца подключены соответственно к + выходам линии задержки. При этом выходы ключевых модулято ров, стоящих на пересечении +1 столбца и л - строки подключены ко входу сложения дифференциального усилителя со входным сопротивлением, пропорциональным)Б)во) , ),если веючино нот б чт д)чРт ит ,И 4 ) илч ко входу вычитания того ке усилиВтеля, если величина б )иОНа чертеже изображена функциональная схема синтезатора речевого сьц.нада для случая аппроксимсщци синтезируемого сиг нада рядом, состоящим из 7 членов ( Ф = = 7).Синтезатор речевого сигнала содержит дискретную дини)о заперяки 1, резистивнс-ключевую матрицу 2, имеюц)ую в сво ем составе юпочевые модуляторы 3 и ре=: зисторы 4. Кроме того, в состав синте - : затора входят дт)т)4)ере)щиадьные усилители 5.1, 5,2, , 5,К и фильтр пкжних частот 6 е Дискретная линия задержки (ре гистр сдвига) 1 имеет 2 рр) отводов, соответствующих временным сдвигам относительно ее середины на 1 - , где )+ 12 Р номер отвода, отсчитанный от середины линии задержки, а Г - верхняя граничная З 5 частота спектра синтезируемого сиГнада. Номер отвода ) может принимать значения " (3,. 2 и) ), при этом положительные значения соответствуют положительным временньпл сдвигарл относитель 40 но середины линии задержки, а отрицательные - отртицательнымКлючевые модуляторы 3, входящие в состав резистивнс ключевой матр)шы 2,имеют по цва входа - аналоговый и управляющий и одщ) выход, соединенный с резистором 4 е Все резисторы 4 имеютодинаковую номинальную величину сопротивления. Ключевые модуляторы и резисторы 4 образуютстрок и 2 щ столбцов матрицы. При этом на пересечениистолбца и ) строки, ддя которых 840,:О,модуляторы и резисторы отсутствуют, аналоговые входы ключевыхР модуляторов соединены между собой по строкам и подключены ко входам сигнал- параметров у, ",у у, Управлявшие входы ключевых модуляторов 3 сое динены между собой по столбцам и подключены к выводам линии задержки так, что столбец матрицы с номером +1 подключен к +1 выводу ликии задержки, столбец матрицы с номером - 1 подключен к - 1 выводу линии задержки и т.д. У матрицы 2 на чертеже изображены 1=+1, 1 = +2 и 1=и 1=7 столбцы и=1,"-4 и ри 1 =7 строки. дифференциальные усилитеди 5 имеют различные величины входного сопротивления, каждая из которых пропорциональна одному из значений величины 51 и 11 - -,где 1 имогут принимать значения от 1 до М Ввиду периодичности функции яа 11 - возможноеБЧчисло значений входного сопротивления усилителей 5 невелико. Так, например, при )0)= 7 возмокное число значенийичлч) - 1 равно 4. На чертеже обоаначение усилителей 5 имеет дополнительные индексь) 1, 2, , К, соответствующие сочетаниям 1 1, =1; 1=2,=1 и4Описываемое устройство синтезирует спектр речевого сигнала )Ыв диапазоне частот от нуля до Г, который может быть представлен в виде рядаЬ(со)=Х) ы) (1)где- коэффициенты, сформированныепри представлении огибающейисходного речевого сигнала1 Я(0)Л рядом вида (1) в анализаторе вокоцеоа по правилу,)М+1 РЧисло членов )р) в (1) и (3) опреде ляется заданной точностью воспроизведения исходного речевого сигнала,Временные отклики синтезатора , соответствующие спектральным функциям(мЛ определяются преобразованием Фурье от 1(ЮЙ1. ф щ в в)в)т ,р (.гс - тт (+о) (4)20Источники информвц ии,принятые во внимание при экспертизе1. Вокодернвя телефония, Под, ред.Пирогова А, Л., М., "Связь", 1974,с. 277, рис. 5, 17 а (прототип).25 Синтезатор речевого сигнала, содержащий фильтр нижних частот и линию задержки с 2 Я отводами, соответствующимивременным сдвигам относительно ее середины на + 1 1/2 Г, где 1 - номер отвода, отсчитанный от середины линии задержки 1 = ф(1, 2, , и , Р- верхняя граничная частота спектра синтеэируемого сигнала, а М- число членов аппроксимирующего ряда, о т и и ч в ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения технологичности при изготовлении средствамимикроэлектроники, он содержит дифференциальные усилители с входными сопротивСпениями, пропорциональнымиЯЮ 13 щ+где 1=1,2, ,и 1 и :1,2,е, выходы которых подключены ко входуфильтра нижних частот, и реэистивно-ключевую матрицу, состоящую иэ И 1 строки 2 щ столбцов, имеющую на пересечении всех строк и столбцов, для которыхЮвеличина кю 4 + не равна нулю,TОФ 8е 1- номер столбца, отсчитанный от середины матрицы, а- номер строки, ключевые модуляторы, аналоговые входы которых соединены построчно со входами сигнал-параметров, а управляющие входы ключевых модуляторов каждого +1 столбца подключены соответственно к +1 выходам линии задержки, причем выходы ключевых модуляторов, стоящих нв пересечении +1 столбца и- строки подключены через резисторы одинаковой величины ко входу сложения. дифференциального усилителя, имеющего входное сопротивление, пропорциональное/81 п 11, если величина Ып Ц - 0, или ко входу вычищтания таге же усилителя, если величина 51 П 1