Система радиовещания

Система радиовещания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для стереофонического радиовещания с сопровождением вещания объемным цветовым отображением.

Прототипом принята "Система радиовещания" [1], содержащая на передающей стороне четыре канала обработки звуковых сигналов, каждый из которых включает последовательно соединенные приемник звука /микрофон/, усилитель звуковой частоты /ЗЧ/ и аналого-цифровой преобразователь /АЦП/, формирователь группового сигнала, последовательно соединенные генератор синусоидальных колебаний и делитель частоты, передатчик радиосигналов из последовательно соединенных генератора несущей частоты, амплитудного модулятора и выходного усилителя, формирователь группового сигнала включает четыре канала, каждый из которых содержит приемный регистр, блок элементов И и элемент ИЛИ, включает первый и второй распределители импульсов, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, третий элемент ИЛИ и первый выходной ключ, последовательно соединенные четвертый элемент ИЛИ, элемент задержки и второй выходной ключ, включает третий ключ, формирователь импульсов и счетчик импульсов. Дискретизация звуковых сигналов 160 кГц, несущая частота 38,4 МГц. Цифровой приемник включает блок управления /выбор радиоканала/, последовательно соединенные блок приема радиосигналов, усилитель радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор, последовательно соединенные первый формирователь импульсов, блок выделения синхроимпульсов и синтезатор частот, включает второй формирователь импульсов, первый и второй приемные регистры, каждый из 32 разрядов, четыре ЦАП, четыре включателя и два канала воспроизведения, каждый из фильтра звуковой частоты, усилителя мощности и громкоговорителя. Недостаток прототипа: передача информации 16-и разрядными кодами, требующая высокой тактовой частоты, загружающая эфирное поле электромагнитной энергией, отсутствие отображения музыкального вещания цветовым объемным сопровождением.

Цель изобретения - повышение экологичности процесса радиовещания снижением загрузки эфира энергией электромагнитных волн и введение сопровождения звукового вещания цветовым объемным отображением.

Техническими результатами являются передача цифровой звуковой информации пятиразрядными кодами вместо 16-и разрядных кодов в прототипе, снижающая электромагнитную загрузку эфира в 3,2 раза /16 раз : 5 раз/, и получение наряду со слуховым восприятием звуковой информации ее визуальное представление в цветовом и объемном отображении на двух плоскопанельных экранах.

Сущность изобретения заключается в введении на передающей стороне в каждый канал последовательно соединенных преобразователя "двоичный код - код яркости" и шифратора, на приемной стороне введении в каждый канал обработки кодов звука последовательно соединенных дешифратора и ЦАП и введении устройства объемного цветового отображения звуковых стереосигналов.

Схема передающей стороны системы показана на фиг.1, структура излучаемого потока информации - на фиг.2, преобразователь "двоичный код - код яркости" - на фиг.3, формирователь группового сигнала - на фиг.4, цифровой приемник - на фиг.5, спектр амплитудно-модулированного сигнала - на фиг.6, двухполярный амплитудный детектор - на фиг.7, блок выделения синхроимпульсов - на фиг.8, схема ЦАП - на фиг.9, временные диаграммы работы системы - на фиг.10, устройство объемного цветового отображения звуковых стереосигналов - на фиг.11, схема второго преобразователя "двоичный код - код яркости" - на фиг.12, блок ключей - на фиг.13, накопитель кодов звука - на фиг.14, блок регистров - на фиг.15 и 16, общий вид элемента матрицы и излучающая ячейка - на фиг.17, принцип работа излучающей ячейки - на фиг.18. Передающая сторона содержит /фиг.1/ четыре канала обработки звуковых сигналов, каждый из которых включает последовательно соединенные приемник 1 звука /микрофон/, усилитель 2 звуковых сигналов, АЦП 3, объединенные в блок 4 кодирования, вновь введенные преобразователь 5 "двоичный код - код яркости" и шифратор 6, выходы шифраторов 6 подключены к информационным четырем входам формирователя 7 группового сигнала, включает последовательно соединенные генератор 8 синусоидальных колебаний и делитель 9 частоты и передатчик 10 радиосигналов в составе последовательно соединенных генератора 11 несущей частоты, амплитудного модулятора 12 и выходного усилителя 13. Аналого-цифровые преобразователи 3_1-4 идентичны АЦП прототипа [1, фиг.3, с.4], выполняют кодирование аналоговых звуковых сигналов в 16-и разрядные коды. Преобразователи 5_1-4 "двоичный код - код яркости" идентичны, каждый содержит /фиг.3/ непрозрачный корпус 14, в котором по числу разрядов в коде звука шестнадцать ключей 15_1-16, управляющие первые входы ключей U_от подключены к выходам соответственно первого-шестнадцатого разрядов АЦП 3 своего канала, сигнальные входы ключей объединены и подключены к первому выходу 160 кГц делителя 9 частоты, содержит импульсный световой излучатель 16, включающий по числу ключей шестнадцать импульсных светодиодов белого излучения, объединенных в соответствующем корпусе и подключенных к выходам своих ключей 15, вторые управляющие входы U_з ключей подключены в каждом к своему выходу: прошедший сигнал закрывает свой ключ. Каждый светодиод на излучающей стороне имеет нейтральный светофильтр с кратностью коэффициента поглощения излучения светодиода соответственно весу обслуживаемого им разряда кода и соответственно принципу двоичного кода, значения коэффициентов приведены в табл.1.

Таблица 1
Номер разряда	1	2	3	4	5	6	7	…	16
% пропуска излучения	100%	50%	25%	12,5%	6,25%	3,12%	1,56%	…	0,0025%
коэффициент поглощения	-	0,5	0,75	0,875	0,937	0,968	0,984	…	0,99968
кратность светофильтра	-	2X	4X	8X	16X	32X	64X	…	32768X

Преобразователь 5 включает первый внутренний непрозрачный корпус 17, в верхней части которого расположен объектив 18, оптическая ось которого совпадает с оптической осью импульсного светового излучателя 16. По оптической оси объектива 18 и под углом 45° к ней последовательно друг за другом на соответствующем расстоянии расположены и жестко закреплены шестнадцать идентичных по размерам полупрозрачных микрозеркал 19_1-16, каждое из которых имеет светоделительное покрытие, выполняющее отношение отраженного излучения к пропущенному на следующее микрозеркало как 1:0,5 [2, с.223].

На стороне корпуса 17, к которой повернуты микрозеркала 19, расположены соответствующие фотоприемники 20_1-6, принимающие отраженные от микрозеркал излучения и выдающие электрические импульсы в соответствующие импульсные усилители 23_1-16 блока 21, имеющего непрозрачный второй корпус 22. Блок 21 импульсных усилителей содержит шестнадцать импульсных усилителей 23_1-16 и семнадцать ключей 24_1-17. Вход каждого импульсного усилителя 23 подключен к выходу своего фотоприемника, а выходы блоков 23_1-15 подключены одинаково: к первому управляющему входу U_от своего однонумерованного ключа и параллельно к второму управляющему входу U_з предыдущего по нумерации ключа, выход же блока 23₁₆ импульсного усилителя подключен параллельно к управляющим входам U_от ключей 24₁₆ и 24₁₇. Сигнальные входы всех ключей 24_1-16 объединены и подключены к выходу ключа 24₁₇, второй управляющий вход которого U_з подключен к его выходу: прошедший импульс закрывает ключ 24₁₇. Сигнальный вход ключа 24₁₇ подключен к управляющему входу преобразователя 5 /фиг.3/, к которому подключены и объединенные сигнальные входы ключей 15_1-16.

Работа преобразователей 5_1-4, фиг.3.

Сигналы с 1-16 выходов разрядов АЦП 3 синхронно открывают ключи, через открытые ключи проходят по одному импульсу 160 кГц с блока 9 и запитывают свои светодиоды в импульсном излучателе 16, светодиоды выдают синхронно световые импульсы с яркостью соответственно своим нейтральным светофильтрам. Суммарный световой импульс с излучателя 16 через объектив 18 поступает по оси объектива на центры микрозеркал 19, с которых световые импульсы отражаются в соответствующие фотоприемники 20, с выходов которых электрические импульсы поступают на входы своих импульсных усилителей 23, с них усиленные импульсы поступают на первые управляющие входы U_от своих ключей 24 и на вторые управляющие входы U_з предыдущих по нумерации ключей 24 и закрывают их. Процесс идет со скоростью распространения света. Яркость луча после каждого микрозеркала 19 ослабляется в два раза, что соответствует принципу двоичного кода, к моменту поступления последнего отраженного луча, например, от микрозеркала 23₃ /фиг.3/ ключи с 24₁₆ по 24₄ уже будут закрыты, а ключи 24₂, 24₁ еще не будут открыты: яркость отраженного луча после прохождения микрозеркал 19_16-3 ослабла настолько, что фотоприемники 20₂, 20₁ уже не срабатывают. Ключ 24₁₇ открывается сигналом U_от с выхода импульсного усилителя 23₁₆ при прохождении лучом первого же микрозеркала 19₁₆ и остается открытым до прихода импульса 160 кГц с блока 9. С приходом импульса он поступает параллельно на сигнальные входы всех ключей 24, из которых в этот момент открыт только один ключ 24₃, ключи 24_16-4 уже закрыты, ключи 24_2-1 еще не открыты, импульс пройдет через открытый ключ 24₃ на выход преобразователя 5₁, на выходе которого будет код 0010000000000000. Коды всегда будут иметь только один сигнал в одном соответствующем разряде, остальные разряды будут нули. Коды с преобразователей 5_1-4 в параллельном виде поступают в свои шифраторы 6_1-4 /фиг.1/. Импульс кода поступает на один соответствующий вход шифратора 6 [3, с.207], образуя на первом-пятом его выходах пятиразрядные двоичные /бинарные/ коды, который представляет номер разряда, в котором размещается сигнал "1" 16-и разрядного кода: от 00001 до 10000 /16/, примеры в таблице 2.

Таблица 2
Коды с преобразователей 5	Коды с шифратора 6
0000000000000001	00001 /1/
0000000000000010	00010 /2/
⋮	⋮
0100000000000000	01111 /15/
1000000000000000	10000 /16/

Коды с шифраторов 6_1-4 поступают на первый-четвертый информационные входы формирователя 7 группового сигнала, первый-четвертый управляющие входы которого подключены к первому-четвертому выходам делителя 9 частоты /фиг.4/, вход которого подключен к первому выходу генератора 8 синусоидальных колебаний /фиг.1/, второй выход которого подключен к входу передатчика 10 радиосигналов. Цикл группового сигнала включает /фиг.2/ код синхроимпульса из пяти разрядов /СИ/, идущий первым, следующие за ним коды первого и второго сигналов из пяти разрядов и различные по полярности сигналов и следующие за ними коды третьего и четвертого сигналов из пяти разрядов и различные по полярности импульсов, в сумме набирается пятнадцать разрядов положительной полярности и десять разрядов отрицательной полярности, это второй и четвертый сигналы.

Тактовая частота в системе составляет:

f_т=0,16 МГц×5 разр×3=2,4 МГц,

где: 0,16 МГц - дискретность кодов звука,

5 раз - число разрядов с выхода дешифратора 6,

3 - число последовательно идущих кодов одного цикла и одной полярности.

Период тактового сигнала 416,7 нс / 1  с 2 ,4 МГц /, несущая частота принимается f_н=2,4 МГц×15=36 МГц со стабильностью не хуже 10^-7. Верхняя боковая частота при амплитудной модуляции составляет: f_нв=36 МГц+2,4 МГц=38,4 МГц, нижняя боковая частота f_нн=36 МГц-2,4 МГц=33,6 МГц.

Формирователь 7 группового сигнала /фиг.4/ включает четыре канала, каждый включает последовательно соединенные приемный регистр 25, блок 26 элементов И из пяти элементов И /по числу разрядов в кодах/ и первый элемент ИЛИ 27₁, включает первый распределитель 28 импульсов, второй распределитель 29 импульсов, третий элемент ИЛИ 31 и первый выходной ключ 32, последовательно соединенные четвертый элемент ИЛИ 33, элемент задержки 34, задерживает импульс на время положительного полупериода /208 нс/ синусоиды 2,4 МГц, и второй выходной ключ 35, и включает последовательно соединенные третий ключ 36, формирователь 37 импульсов, счетчик 38 импульсов и дешифратор 39, выход которого подключен параллельно к управляющим входам U_от первого 40 и второго 44 ключей, к второму входу U_з третьего ключа 36 и к управляющему входу U_o самого счетчика 37 импульсов, второй вход третьего элемента ИЛИ 31 подключен к выходу формирователя 37 импульсов. Коды с шифраторов 6 поступают в параллельном виде в свои пятиразрядные приемные регистры 25_1-4 блока 7, сигналом выдачи кодов из регистров 25 являются импульсы дискретизации 160 кГц с первого выхода делителя 9 частоты. С приемных регистров 25 коды поступают на первые входы элементов И блоков 26, содержащие по пять элементов И. Распределители 28, 29 импульсов содержат по десять выходов. Распределитель 28 импульсов обслуживает импульсами элементы И блоков 26_{1, 3} первого и третьего каналов, распределитель 29 импульсов обслуживает элементы И блоков 26_{2, 4} второго и четвертого каналов. Входными импульсами блока 28 являются положительные полупериоды синусоид 2,4 МГц с второго входа блока 7, входными импульсами для блока 29 являются отрицательные полупериоды синусоид 2,4 МГц тоже со второго входа блока 7. Первый 40 и второй 41 ключи открываются сигналами U_от с дешифратора 39, закрываются ключи 40, 41 импульсами с десятых выходов блоков соответственно 28, 29. Сигнал, закрывающий ключ, открывает третий ключ 36, который в открытом состоянии пропускает пять импульсов частоты 2,4 МГц с четвертого входа блока 7 на вход формирователя 37 импульсов, формирующий их по амплитуде и длительности, равной длительности первой половине периода синусоид 2,4 МГц, т.е. 208 нс / 1  с 2 ⋅ 2 ,4 МГц /, а с выхода блока 36 импульсы поступают на второй вход элемента ИЛИ 31, эти же импульсы поступают в трехразрядный счетчик 38 импульсов. С приходом в счетчик 38 пяти импульсов /код 101/ дешифратор 39 выдает импульс, открывающий ключи 40, 41, закрывающий ключ 36 и обнуляющий сам счетчик 38. Исходное состояние ключей 40, 41 закрытое, ключа 36 открытое, поэтому с началом работы блока 7 первым кодом с его выхода идет код из пяти единиц, являющийся кодом СИ, фиг.2. С включением питания ключ 36 пропускает пять импульсов в формирователь 37 импульсов, с выхода которого импульсы длительностью 208 нс поступают через элемент ИЛИ 31 на вход ключа 32 открывают его пять раз, каждый раз на 208 нс, и на выход формирователя 7 идут пять положительных полусинусоид 2,4 МГц с выходного ключа 32, представляющие код СИ. С поступлением пятого импульса в счетчик 38 в нем формируется код 101, по которому дешифратор 39 выдает импульс, закрывающий ключ 36, открывающий ключи 40, 41 и обнуляющий счетчик 38 импульсов. В блоки 28, 29 поступают полусинусоиды 2,4 МГц, с первого-пятого выходов блока 28 импульсы поступают на вторые входы элементов И блока 26₁ первого канала, с первого-пятого выходов блока 29 импульсы поступают на вторые входы элементов И блока 26₂ второго канала. С выходов элементов И блока 26₁ импульсы кодов через первый элемент ИЛИ 27₁, второй элемент ИЛИ 30 и третий элемент ИЛИ 31 открывают на время длительности импульса 208 нс ключ 32, который пропускает одну положительную полусинусоиду 2,4 МГц на выход формирователя 7 группового сигнала. С выхода блока 26₂ второго канала импульсы кодов через первый 27₂, второй 33 элементы ИЛИ и элемент задержки 34 открывают на время своей длительности /208 нс/ выходной ключ 35, который пропускает одну отрицательную полусинусоиду 2,4 МГц на выход формирователя 7. Положительные и отрицательные полусинусоиды представляют символы единиц в кодах первого и второго каналов, поступающие с выхода формирователя 7 модулирующими сигналами в амплитудный модулятор 12 передатчика радиосигналов /фиг.1/. С шестого-десятого выходов блока 28 импульсы последовательно поступают на вторые входы элементов И блока 26₃ третьего канала, с шестого-десятого выходов блока 29 импульсы поступают на вторые входы элементов И блока 26₄ четвертого канала. С выходов элементов И блока 26₃ импульсы кодов через элементы ИЛИ 27₃, 30 и 31 открывают на время 208 нс ключ 32, пропускающий одну положительную полусинусоиду 2,4 МГц на выход блока 7. С выхода блока 25₄ импульсы кодов через элементы ИЛИ 27₄, 33 и элемент задержки 34 открывают второй выходной ключ 35, пропускающий одну отрицательную полусинусоиду 2,4 МГц на выход блока 7. Положительные и отрицательные полусинусоиды представляют символы единиц в кодах третьего и четвертого каналов, поступающие тоже модулирующими сигналами в амплитудный модулятор 12. Импульсы с десятых выходов блоков 28, 29 закрывают ключи 40, 41 и открывается ключ 36, процессы повторяются: следует вновь код СИ, коды первого и второго сигналов, коды третьего и четвертого сигналов. Коды первого и второго сигналов представляют первый стереосигнал, коды третьего и четвертого каналов /сигналов/ представляют второй стереосигнал, а поодиночке представляют четыре моносигнала. Единицы в кодах СИ первого и третьего сигналов представляются положительными полусинусоидами частоты 2,4 МГц, нули - их отсутствием, единицы в кодах второго и четвертого сигналов представляются отрицательными полусинусоидами 2,4 МГц, нули - их отсутствием. Выходной сигнал с блока 7 представляет следование полных и неполных синусоид 2,4 МГц, которые являются модулирующими сигналами для несущей частоты 36 МГц в амплитудном модуляторе 12. Спектр амплитудно-модулированного сигнала передатчика на фиг.6 состоит из несущей и двух боковых частот: верхней и нижней. Сама несущая и одна из боковых частот в информационном смысле являются избыточными. Для получения и излучения одной боковой частоты, которая и несет информацию кодов звука, амплитудный модулятор 12 выполняется из последовательно соединенных кольцевого модулятора и полосового фильтра [4, с.234, 235]. В кольцевом модуляторе подавляется несущая 36 МГц частота, полосовой фильтр отфильтровывает ненужную боковую частоту, в данном случае верхнюю боковую частоту 38,4 МГц, а нижняя боковая частота 33,5 МГц с информацией кодов звука выдается в выходной усилитель 13, усиливается в нем и излучается в эфир. При стабильности несущей 10^-7 занимаемая полоса в эфире составляет ± 3,36 Гц или 6,72 Гц. Цифровой приемник /приемная сторона/ включает /фиг.5/ блок 42 управления /выбор канала/, последовательно соединенные блок 43 приема радиосигналов, усилитель 44 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 45, последовательно соединенные первый формирователь 46 импульсов, блок 48 выделения синхроимпульсов /СИ/ и синтезатор 49 частот, включает второй формирователь 47 импульсов, первый 50 и второй 51 приемные регистры каждый из десяти разрядов, с первого по четвертый идентичные каналы, каждый из которых содержит последовательно соединенные дешифратор 52, первый-пятый входы которого подключены к выходам соответственно пяти разрядов своего приемного регистра 50, 51, цифроаналоговый преобразователь /ЦАП/ 53 и включатель 54, и включает два идентичных канала воспроизведения звука, каждый из которых включает последовательно соединенные фильтр 55₁ /55₂/ звуковой частоты, усилитель 56₁ /56₂/ мощности и громкоговоритель 57₁ /57₂/. Первые управляющие входы приемных регистров 50, 51 объединены и подключены к первому выходу U_т синтезатора 49 частот, вторые управляющие входы U_выд 160 кГц приемных регистров объединены и подключены к второму выходу синтезатора 49 частот, третьи управляющие входы приемных регистров 50, 51 объединены и подключены к выходу блока 48 выделения СИ, информационный вход первого приемного регистра 50 подключен к выходу первого формирователя 46 импульсов, информационный вход второго приемного регистра 51 подключен к выходу второго формирователя 47 импульсов. Вторые управляющие входы синтезатора 49 частот подключены к второй группе выходов блока 42 управления, третий выход синтезатора частот 49 подключен к третьему входу блока 43 приема радиосигналов. Приемная сторона включает устройство 58 объемного цветового отображения звуковых стереосигналов, содержащее блок 59 из двух идентичных каналов соответствующей обработки кодов звуков, первый 60 и второй 61 плоскопанельные экраны, расположенные в соответствующем каркасе 62, и очки 63 раздельных полей зрения. Сигналы U_выд 160 кГц с блока 49 выдают синхронно с приемных регистров 50, 51 пятиразрядные коды звуков в дешифраторы 52_1-4, каждая входная кодовая комбинация, поступающая на вход дешифратора 52 возбуждает только один выход [3, с.202], что соответствует 16-и разрядному коду с одним сигналом в одном из соответствующих разрядов в коде, а 16-и разрядные коды в параллельном виде поступают на входы своего ЦАП 53. ЦАП 53_1-4 идентичны, каждый включает /фиг.9/ блок 64 импульсных усилителей, включающий импульсные усилители по числу разрядов в коде 16 штук, матрицу 65 импульсных светодиодов из шестнадцати импульсных светодиодов белого излучения. Каждый светодиод на стороне излучения имеет нейтральный светофильтр с коэффициентом поглощения излучения соответственно весу обслуживаемого им разряда в коде (таблица 3).

Таблица 3
№ разряда	1	2	3	4	5	6	7	…	16
% пропуска излучения	100%	50%	25%	12,5%	6,25%	3,12%	1,5%	…	0,0025%
Кратность светофильтра	-	2X	4X	8X	16X	32X	64X	…	3278X

ЦАП 53 включает объектив 66, оптическая ось которого совпадает с осью матрицы 65 светодиодов, включает соответствующий фотоприемник 67, расположенный в фокальной плоскости объектива 66, выход фотоприемника 67 подключен к входу операционного усилителя 68, выход которого подключен к входу своего включателя 54. Объектив 66 фокусирует излучение срабатывающего светодиода в матрице 65 во входном окне фотоприемника 67, в качестве которого используется фотодиод на p-i-n структуре с мизерным временем нарастания и спада фототока до 1 нс [5, c.117]. 16-и разрядный код звука поступает в параллельном виде с сигналом в одном из разрядов кода в соответствующий импульсный усилитель блока 64, с выхода усиленный импульс кода поступает на вход светодиода в матрице 65, который излучает импульс света, ослабленный его нейтральным светофильтром, объектив 66 направляет излучение светодиода во входное окно фотоприемника 67, сигнал с которого поступает на вход усилителя 68, с выхода которого аналоговый сигнал поступает через замкнутый включатель 54 на вход соответствующего фильтра 55 звуковой частоты, с него в усилитель 56 мощности и воспроизводится громкоговорителем 57. Поток излучения светодиода прямо пропорционален величине кода звука, величина аналогового сигнала с операционного усилителя 68 прямо пропорциональна световому потоку от светодиода. С блока 46 импульсы кодов поступают на информационный вход приемного регистра 50 и на первый информационный вход блока 48 выделения СИ, информационный вход блока 48 является счетным входом счетчика 69 импульсов /фиг.8/, управляющим входом блока 48 является управляющий U_о вход счетчика 69 импульсов, который через диод Д1 подключен к выходу формирователя 47 импульсов. Счетчик 69 трехразрядный, ведет счет последовательно идущих пяти импульсов подряд. При поступлении подряд пяти импульсов СИ в счетчике формируется код 101, который поступает в дешифратор 70, с выхода которого следует на выход блока 48 импульс, представляющий сигнал СИ на первый вход синтезатора 49 частот, этот же сигнал через диод Д2 обнуляет счетчик 69. При поступлении кодов сигналов 1 и 3 с блока 46 в них всегда будет хотя бы один нуль, по которому элемент НЕ 71 будет своим выходным сигналом обнулять счетчик 69, следовательно, он не достигнет счета пять, а при поступлении кодов с блока 47 на второй вход U_o счетчика 69 каждый импульс кода будет обнулять счетчик 69, в результате на выходе блока 48 невозможно появление ложного сигнала СИ. С приходом каждого сигнала СИ на первый вход синтезатора 49 частот производится точная подстройка частоты в синтезаторе частот, собственная стабильность частоты которого не хуже 10^-6. Синтезатор 49 частот выдает: с первого выхода импульсы тактовой частоты 2,4 МГц для заполнения разрядов в регистрах 50, 51 импульсами поступающих кодов звука, со второго выход сигналы U_выд частотой 160 кГц, с третьего выхода синусоидальные колебания соответствующей несущей частоты на третий вход блока 43, с четвертого выхода тактовые импульсы 25 МГц в блок делителя 72 частоты устройства 58 объемного цветового отображения звуковых стереосигналов, которое содержит /фиг.11/ последовательно соединенные делитель 72 частоты и блок 73 ключей, первый вход которого подключен к третьему выходу 75 Гц делителя 72 частоты, второй вход подключен к первому выходу 25 Гц делителя 72 частоты, содержит первый и второй идентичные каналы обработки кодов звука, каркас 62, в котором расположены два плоскопанельных экрана, левый неподвижный экран 60 и правый подвижный экран 61, нижняя часть каркаса 62 под правым экраном 61 имеет опорные ролики для перемещения по ним правого экрана 61 влево или вправо на 15 см, и включает очки 63 раздельных полей зрения. Первый канал обработки кодов звука /фиг.11/ содержит последовательно соединенные предварительный усилитель 74, вход которого является первым информационным входом устройства и подключен к выходу 55₁ /фиг.5/ фильтра звуковой частоты /ЗЧ/, блок 75 полосовых фильтров ЗЧ, содержащий три активных полосовых фильтра звуковой частоты (диапазоны полос, выделяемые фильтрами, приведены в таблице 4), включает блок 76 амплитудных детекторов, содержащий три амплитудных детектора, вход каждого из которых подключен к выходу своего активного полосового фильтра ЗЧ в блоке 75, выходы трех амплитудных детекторов являются первым-третьим выходами блока 76, включает три АЦП 77_1-3, вход каждого из которых подключен к своему выходу в блоке 76 амплитудных детекторов, включает три преобразователя 78_1-3 "двоичный код - код яркости", первый-восьмой входы каждого из них подключены соответственно к первому-восьмому выходам своего АЦП 77, включает три накопителя 79_1-3 кодов /звука/, первый-восьмой входы каждого подключены соответственно к первому-восьмому выходам своего преобразователя 78, включает три блока 80_1-3 импульсных усилителей, каждый из которых содержит 9×10⁶ импульсных усилителей, выходы которых подключены к входам 27×10⁶ /3×9×10⁶/ неподвижного экрана 60.

Таблица 4
Диапазоны, Гц	50-900	900-6000	6000-12000
Цвет излучения	красный	зеленый	синий

Второй канал обработки кодов звука включает /фиг.11/ последовательно соединенные предварительный усилитель 81, вход которого является вторым информационным входом устройства и подключен к выходу фильтра 55₂ звуковой частоты /фиг.5/, блок 82 полосовых фильтров ЗЧ, содержащий три активных полосовых фильтра ЗЧ, диапазоны полос идентичны диапазонам полосовых фильтров в блоке 75, включает блок 83 амплитудных детекторов, содержащий три амплитудных детектора, вход каждого подключен к выходу своего полосового фильтра ЗЧ в блоке 82, включает три АЦП 84_1-3, вход каждого подключен к своему выходу в блоке 83 амплитудных детекторов, включает три преобразователя 85_1-3 "двоичный код - код яркости", первый-восьмой входы каждого из них подключены соответственно к первому-восьмому выходам своего АЦП 84_1-3, включает три накопителя 86_1-3 кодов /звука/, первый-восьмой входы каждого подключены соответственно к первому-восьмому выходам своего преобразователя 85_1-3, включает три блока 87_1-3 импульсных усилителей, каждый из которых содержит 9×10⁶ импульсных усилителей, выходы которых подключены к входам 27×10⁶ /3×9×10⁶/ подвижного правого экрана 61. Преобразователи 78_1-3 и 85_1-3 выполнены идентично, каждый содержит /фиг.12/ непрозрачный корпус 88, в котором расположены по числу разрядов в коде звука восемь ключей 89_1-8, импульсный световой излучатель 90, представленный матрицей из восьми импульсных светодиодов белого излучения, скрепленных вместе в соответствующем корпусе, входы импульсных светодиодов подключены к выходам своих ключей 89, первые управляющие входы U_от которых являются информационными входами преобразователя 78 /85/ и подключены к выходам соответственно первого-восьмого разрядов АЦП 77 /84/. Сигнальные входы ключей 89 объединены и являются управляющим входом преобразователя 78 /85/, который подключен к второму выходу 25 МГц /выход 2/ делителя 72 частоты, выходы ключей 89 подключены к входам своих светодиодов, импульсы с ключей запитывают светодиоды. Выход каждого ключа подключен и к своему второму управляющему входу U_з, закрывая его после прохода импульса в светодиод. Каждый импульсный светодиод на стороне излучения имеет нейтральный светофильтр с коэффициентом ослабления излучения соответственно весу обслуживаемого им разряда кода, коэффициенты приведены в таблице 5.

Таблица 5
№ разряда	1	2	3	4	5	6	7	8
% пропуска излучения	100%	50%	25%	12,5	6,25	3,12%	1,56%	0,78%
коэффициент ослабления	-	0,5	0,75	0,87	0,937	0,968	0,984	0,992
кратность светофильтpa	-	2X	4X	8X	16X	32X	64X	128X

Преобразователь 78, 85 включает первый внутренний непрозрачный корпус 91, в верхней части которого расположен объектив 92, оптическая ось которого совпадает с оптической осью излучателя 90. По оптической оси объектива 92 и под углом 45° к ней расположены последовательно друг за другом на соответствующем расстоянии и жестко закреплены восемь полупрозрачных идентичных по размерам микрозеркал 93_1-8, каждое из которых имеет светоделительное покрытие, выполняющее отношение отраженного излучения к пропущенному на следующее микрозеркало как 1:0,5 [2]. Нa стороне коитуса 91, к которой повернуты микрозеркала 93, расположены восемь соответствующих фотоприемников 94_1-8, принимающих отраженное излучение и выдающие электрические импульсы в свои импульсные усилители 95_1-8, расположенные во втором внутреннем непрозрачном корпусе 96, в котором содержатся и девять ключей 97_1-9. Выходы ключей 97_1-8 являются первым-восьмым информационными выходами преобразователей 78 и 85. Выход импульсного усилителя 95₁ подключен к первому управляющему входу U_от первого ключа 97₁ и параллельно подключен к второму управляющему входу U_з второго ключа 97₂, также подключены импульсные усилители 95_2-7 к ключам 97_2-8, выход последнего импульсного усилителя 95₈ подключен к первым управляющим входам U_от ключей 97₈ и 97₉. Сигнальные входы ключей 97_1-8 объединены и подключены к выходу ключа 97₉, второй управляющий вход U_з которого подключен к своему выходу, прошедший импульс закрывает ключ 97₉. Сигнальный вход ключа 97₉ подключен к управляющему входу преобразователя "двоичный код - код яркости" 78 /85/, закрывается ключ 97₉ сразу после прохода импульса 25 МГц на сигнальные входы ключей 97_1-8.

Работа преобразователя 78 /85/ "двоичный код - код яркости". Сигналы с выходов разрядов АЦП 77 /84/ синхронно открывают ключи 89, через которые проходит импульс 25 МГц с блока 72 и запитывает импульсные светодиоды в излучателе 90. Светодиоды синхронно выдают световые импульсы с яркостью соответственно своих нейтральных светофильтров. Объектив 92 суммирует излучения светодиодов и направляет его на центры полупрозрачных микрозеркал 93, отраженные излучения от микрозеркал поступают в свои фотоприемники 94, с выходов которых электрические импульсы поступают в свои импульсные усилители 95, с них усиленные импульсы поступают на первые управляющие входы U_от своих ключей 97 и на вторые управляющие входы U_з предыдущих ключей 97 и закрывают их. Импульс с импульсного усилителя 95₈ открывает и ключ 97₉. Процесс идет со скоростью распространения света. Яркость луча после каждого микрозеркала 93 ослабляется в два раза соответственно принципу двоичного кода, к моменту поступления последнего отраженного луча, например, от полупрозрачного микрозеркала 93₃ /фиг.12/ ключи 97₈ по 97₄ уже будут закрыты, а ключи 97₂ и 97₁ еще не будут открыты: яркость луча ослабла после нисхождения микрозеркал 93_8-3 настолько, что фотоприемники 94_{2, 1} уже не срабатывают. Ключ 97₈ открывается сигналом с выхода импульсного усилителя 95₈ при прохождении лучом первого микрозеркала 93₈ и остается открытым до прихода импульса 25 МГц, с приходом которого выходной импульс с ключа 97₉ поступает параллельно на сигнальные входы всех ключей 97, из которых к этому времени открыт только один ключ 97₃: ключи 97_8-4 будут уже закрыты, ключи 97_{1, 2} еще не будут открыты, и импульс пройдет через открытый ключ 97₃ на выход преобразователя 78, на выходе преобразователя будет код 00100000. На выходах преобразователей 78, 85 коды будут с сигналом "1" в одном из разрядов, а в семи разрядах будут нули.

Накопители 79_1-3 и 86_1-3 кодов идентичны, каждый содержит фиг.14_1-3 блоки 99_1-1000 регистров по числу строк в кадре. Информационными первым-восьмым входами являются поразрядно объединенные первый-восьмой входы всех блоков 99 регистров, а девятые информационные входы блоков 99 регистров тоже объединены и подключены к управляющему второму входу блока 79_1-3, 86_1-3. Выходами накопителей 79, 86 кодов являются параллельные выходы с первого по 9000-й всех блоков 99 регистров, всего выходов с каждого накопителя кодов будет 9×10⁶ /9000×10³/. Управляющими входами являются: первым - первый управляющий вход U_к 25 Гц первого блока 99₁ регистров, вторым - объединенные вторые управляющие входы U_д 25 МГц блоков 99 регистров, третьим - объединенные третьи управляющие входы U_выд 75 Гц блоков 99, причем третьи управляющие входы блоков 79_1-3 регистров первого канала обработки кодов звука подключены соответственно к выходам 1, 2 и 3 в блоке 73 ключей /фиг.11/, а третьи управляющие входы U_выд в блоках 86_1-3 регистров второго канала обработки кодов звука тоже подключены к выходам 1, 2, 3 в блоке 73 ключей /фиг.13/, четвертым управляющим входом в блоках 79 /86/ являются объединенные четвертые управляющие входы блоков 99 регистров, подключенные к выходу последнего блока 99₁₀₀₀ регистров. Управляющий выход каждого предыдущего блока 99 регистров является первым управляющим входом для каждого последующего блока 99 регистров. Блоки 99 регистров идентичны, каждый содержит /фиг.15, 16/ первый 100 ключ и второй 101 ключ, распределитель 102 импульсов и девять регистров 103_1-9, каждый из тысячи разрядов по числу отсчетов в строке. Информационными входами блока 99 являются поразрядно объединенные третьи входы разрядов девяти регистров 103. Выходами являются параллельные выходы всех разрядов девяти регистров 103, всего выходов 9000: 9 разр × 1000. Параллельные выходы трех накопителей кодов 79_1-3 и 86_1-3 в каждом канале составляют: 3×9×10⁶=27×10⁶. Управляющими входами блока 99 регистров /фиг.15/ являются: первым - первый управляющий вход U_от первого ключа 100, вторым - сигнальный вход U_д ключа 100, третьим - сигнальный вход U_выд 75 Гц ключа 101, подключенный к соответствующему выходу в блоке 73 ключей /фиг.11/, четвертым - первый управляющий вход U_от ключа 101. Выход первого ключа 100 подключен к входу распределителя 102 импульсов, выходы которого, начиная с первого, последовательно подключены к первым /тактовым/ входам разрядов параллельно девяти регист