Шумоподавитель

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоаетскмкСоцмаамстнчкк наРкнубпмк и 830653(54) ШУМОПОДАВИТЕ,ЛЬ Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах связи для автоматического включения оконченных устройств в зависимости от качества входного сигнала, обычно оцениваемого отношением сигнал/шум. В частности, предлагаемый шумоподавитель может быть использован в радиоприемных устройствах для приема сигналов с заранее заданным отношением сигнал/шум при изменяющемся уровне шума на его входе, вызванным как изменением условий радиоприема, так и не стабильностью линейного тракта радиоприемника. вт. св.7348 Щ извеь, содержащий формиющий аналоговый входой, счетчик числа периола за время, определяеования, работающей от ра. В устройстве имеетпрета и счетчик задержналоговым ключом, а изкочастотного щума и тор, предназначенные назона регулировки посигнал/шум 11 По основному а стен шумоподавител рователь, преобразу ной сигнал в цифров дов входного сигна мое схемой тактир задающего генерато ся также элемент за ки, управляющие а также генератор н аналоговый сумма для расширения дна рогового отношения Величина порогового отношения сигнал/ /шум данного устройства определяется вы- ражением(с ш ) вх.пор где Ущ,г - напряжение генератора шума, Ущ -напряжение шума на входеустройства.Откуда следует, что величина порогового отношения сигнал/шум в этом устройстве зависит от изменения напряжения шума на его входе 1/щ ф, которое может быть вызвано как изменением условий радиоприема, так и нестабильностью тракта радиоприем- ного устройства, что обуславливает недостаточную помехоустойчивость.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости числа.Для достижения цели в шумподавителе, содержащем счетчик числа периодов входного сигнала, формирователь, схему тактирования, элемент запрета, счетчик задержки, аналоговый ключ, задающий генератор, аналоговый сумматор и генератор низкочастотного шума, вход аналогового сумматора подключен к выходу генератора низкочастот 830653ного шума через последовательно соединенные управляемый аттенюатор и блок установки пороговых отношений сигнал/шум, между входом устройства и первым управляющим входом управляемого аттенюатора включен элемент сравнения, другой вход которого соединен с выходом управляемо о аттенюатора, и,"ополнительный элемент запрета, входы которого подключены соответственно к выходам задающего генератора, элемента сравнения и элемента запрета, подключенного также ко второму управляющему входу управляемого аттенюатора.На чертеже представлена структурная электрическая схема шумподавителя.Устройство содержит формирователь 1, преобразующии аналоговый сигнал в цифровой, выход которого подключен к счетному входу счетчика 2 числа периодов входного сигнала, Вход обнуления счетчика 2 подключен к первому выходу схемы 3 тактирования, работающей от задающего генератора 4. Выход счетчика 2 подключен к первому входу элемента 5 запрета, второй вход которого подключен к первому выходу схемы 3 тактирования, а третий вход элемента 5 запрета подключен к выходу счетчика 6 задержки. Счетный вход счетчика 6 подключен ко второму выходу схемы 3 тактирования, а вход обнуления счетчика 6 подключен ко второму выходу элемента 5 запрета, первый выход которого одновременно подключен к управляющему входу аналогового ключа 7, ко второму входу дополнительного элемента 8 запрета и к одному из управляющих входов управляемого аттенюатора 9, представляющего собой делитель напряжения, сопряженный со счетчиком импульсов, которыми производится управление. Сигналный вход аналогового ключа 7 одновременно подключен к первому входу элемента 10 сравнения, к первому входу аналогового сумматора 11 и является входом устройства. Элемент 10 сравнения включает в себя детекторные схемы и пороговое устройство, например компаратор, вырабатывающий выходной сигнал в стандартных уровнях цифровых микросхем на ТТЛ. Выход аналогового сумматора 11 подключен к входу формирователя 1, второй вход аналогового сумматора 11 - к выходу блока 12 установки пороговых отношений сигнал /шум, представляющему собой, например, масштабный усилитель, Вход блока 12 установки пороговых отношений сигнал/шум одновременно подключен ко второму входу элемента 1 О сравнения и к выходу управляемого аттенюатора 9. Сигнальный вход аттенюатора 9 подключен к генератору 13 низкочастотного шумаа второй управляющий вход - к выходу дополнительного элемента 8 запрета, первый вход которого подключен к выходу задающего генератора 4, а третий вход - к выходу элемента 10 сравнения, Выходом устройства является выход аналогового ключа 7.1 О 0 15 11 с - 0,9 Еш. ср То с 25 ЗоЗ 5 где й - объем счетчика 2;Ги.ср - средняя частота шума на входе устройства.В случае переполнения счетчика 2 за время То импульсь 1 с его выхода поступают на первый вход элемента 5 запрета, который при этом запрещает прохождение импульсов сброса с первого выхода схемы 3 тактирования на вход обнуления счетчика 6, который начинает накапливать импульсы, поступающие на его счетный вход со .второго выхода схемы 3 тактирования и соответствующие циклам обнуления счетчика 2. Объем счетчика 6 выбран из условия 1 ен. = Ти /То,40- объем счетчика 6;- средняя продолжительностьпаузы речевого сигнала.Если счетчик 2 переполняется подряд в течение количества циклов, большего Х то вышеописанный механизм работы элемента 5 запрета и счетчика 6 приводит к переполнению последнего. Импульс с его выхода изменяет состояние элемента 5 запрета, который переводит ключ 7 в положение Выключено, при этом сигнал со входа шумоподавителя не проходит на выход устройства. Это происходит в том, случае, если с выхода сумм 1 атора 11 на вход формирователя 1 в течение времени, большего Т, поступает результирующая смесь, состоящая только из шума, или смесь с отношением сигнал/шум менее единицы, что свидетельствует о том, что на входе шумподавителя отношение сигнал/шум менее установленгде Ьсч. Т45 50 55 4Шумоподавитель работет следующим образом.Смесь сигнала и шума поступает на вход шумоподавителя и одновременно подается на сигнальный вход аналогового ключа 7, на первый вход элемента 10 сравнения и на первый вход аналогового сумматора 11, на второй вход которого с выхода блока 12 поступает дополнительное шумовое напряжение. Результирующая смесь с выхода сумматора 11 поступает на вход формирователя 1, который вырабатывает нмпульсы на каждое положительное пересечение нулевой линии напряжения смеси. Импульсы с выхода формирователя 1 поступают на счетный вход счетчика 2, который накапливает их в течение времени, определяемого периодом следования импульсов сброса, поступающих на вход обнуления счетчика 2 с мрвого выхода схемы 3 тактирования, на вход которой поступают импульсы от задающего генератора 4, Период следования импульсов сброса То составляет величину порядка десятков миллисекунд и определяет быстродействие шумподавителя, а объем счетчика 2 выбран из условия:ной пороговой величины, определяемой выражением Цс /1-1 ф)вх.мр. =("е "м(ак им = еГ +Сравнение и подстройка шумов пряжения 1.1 в.д под величину шума де устройства происходит в те момен го нана вхоты врегде Ц-напряжение генератора шумана выходе управляемого аттенюатора;Цд-напряжение шума на входеустройства;К коэффициент передачи блока установки пороговых отношений сигнал/шум.Данное выражение получено с учетом того, что пороговое отношение сигнал/шум по входу формирователя 1 постоянно и равно единице. При этом частота следования импульсов с выхода формирователя 1 такова, что счетчик 2 переполняется за время между двумя импульсами обнуления. Одновременно с переводом ключа 7 в положение Выключено управляющий уровень с выхода элемента 5 запрета поступает на 20 второй вход дополнительного элемента 8 запрета и первый управляющий вход аттенюатора 9. Передним фронтом логического уровня с выхода элемента 5 запрета производится установка максимального коэффициента передачи аттенюатора 9, при этом25 шумовое напряжение, поступающее на второй вход элемента 10 сравнения, становится заведомо больше максимально возможного напряжения шума на входе устройства и соответственно на первом входе элемента 10 сравнения. При этом элемент 10 сравнения выдает управляющий уровень на третий вход элемента 8 запрета, который разрешает прохождение тактовых импульсов от задающего генератора 4 на второй управляющий вход аттенюатора 9, коэффициент 35 передачи которого начинает уменьшаться, Напряжение шума на выходе аттенюатора 9 уменьшается до тех пор, пока не наступит равенство Ь= Ца,.Тогда элемент 10 сравнения выдает на третий вход элемента 8 запрета управляющий уровень, за О прещающий прохождение тактовых импульсов от задающего генератора 4 на второй управляющий вход аттенюатора 9, коэффициент передачи и напряжение шума которого на выходе остаются зафиксированными до 45 тех пор, пока выполняется равенство Ц= = Ц, . Шумовое напряжение с выхода аттенюатора 9 поступает на вход блока 12 установки пороговых отношений сигнал/шум, коэффициент передачи которого определяет величину порогового отношения сигнал/шум, 5 О которое, с учетом равенства Б, -- 11 можно записать в видеормула изобретения Шумоподавитель по авт. св. Мо 734884, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, вход аналогового сумматора подключен к выходу генератора низкочастотного шума через последовательно соединенные управляемый аттенюатор и блок установки пороговых отношений сигнал/ /шум, между входом устройства и первым управляющим входом уп равляемого аттенюатора включен элемент сравнения, другой вход которого соединен с выходом управляемого аттенюатора, и дополнительный элемент запрета, входы которого подключены соответственно к выходам задающего генератора, элемента сравнения и элемента запрета, подключенного также ко второму управляющему входу управляемого аттенюатора. ки информа имание при идетельство 4 В 1/10, 2 Источни принятые во в 1. Авторское с 734884, кл. Н ии,кспертизе СССР 01.78. мени, когда ключ 7 находится в состоянии Выключено, т. е. во время пауз между рабочими сигналами.Когда отношение сигнал/шум на входе устройства больше величины, определяемой выражением с%и(вк.иер. = (р(-Кр и соответственно отношение сигнал/шум результирующей смеси на входе формирователя 1 больше единицы, частота следования импульсов с его выхода такова, что счетчик 2 переполняется за время между двумя импульсами обнуления. Элемент 5 запрета при этом разрешает прохождение импульсов сброса с первого выхода схемы 3 тактирования на обнуляющий вход счетчика 6 и переводит ключ 7 в положение Включено. При этом сигнал со входа устройства проходит на его выход. В течение естественных пауз речевого сигнала длительностью не более Т элемент 5 запрета не изменяет своего состояния и поддерживает ключ 7 в состоянии Включено. Это происходит потому, что за время Т, на счетный вход счетчика 6 со второго выхода схемы 3 тактирования поступает количество импульсов менее Хс , счетчик 6 не переч,ьполняется, а после окончания паузы вновь обнуляется импульсом со второго выхода схемы 3 тактирования. Одновременно с переводом ключа 7 в положение Включено, управляющий уровень с первого выхода элемента 5 запрета поступает на второй вход дополнительного элемента 8 запрета, который запрещает прохождение тактовых импульсов от задающего генератора 4 на первый управляющий вход аттенюатора 9. Шумовое напряжение на выходе аттенюатора 9 остается зафиксированным и равным напряжению шума на входе устройства.мак Редактор Л. Тюрина Заказ 267311 ВНИИПИ Г по дела 113035, Москв филиал ППП П