Устройство для кодирования звуковых сигналов

Патент 681552

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву д 65) 473 (22) Заявлено140378 (21)2591.013/18-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 250879, Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 260879 (51)М. К . н 03 К 13/00

Н 04 В 1/64

Государственный комитет

СССР но деиам изобретений н открытий (53) УДК621. 395. ,38 (088.8) (72) Авторы изобретения

С,К, Ковригин и Н.Е, Матвеев

Ленинградский институт авиационного приборостроения

{71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в сист емах дискретной обработки и передачи высококачественных звуковых сигналон, имеющих большой динамический диапазон.

По основному авт. св. Р 651473 известно устройство для кодирования знуковых сигналов, содержащее после- 1() довательно соединенные первый и второй усилители, другой вход второго усилителя соединен с выходом решающего блока, вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, второй выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя (AIIII) выход которого подключен к первым входам формирователя кода и регистра, выходы первого и второго усилителей соединены с входами блока коммутации, тактовый вход которого соединен с третьим выходом синхронизатора, а выход вЂ” с вторым входом АЦП, четвертый выход синхронизатора соединен с вторым входом регистра, выход которого соединен с вторым входом решающего блока, дополнительный выход которого соединен с вторым входом формирователя кода, третий вход которого подключ ен к другому выходу первого усилителя.

Однако н этом устройстве точйость кодирования сигнала понижается по мере возрастания его амплитуды, т.е. при попадании сигнала на более старшие сегменты характеристики сжатия, а так как реальные звуковые сигналы часто представляот собой низкочастотные колебания достаточно большой амплитуды, то кодирование их происходит с невысокой точностью.

Целью изобретения является повышение точности. для этого н устройство кодирования звуковых сигналов, содержащее последовательно соединенные перный и второй усилители, другой вход второго усилителя соединен с выходом решающего блока, вход которого соединн ен с первым выходом син хрон из ат ора, второй выход которогo соединен с перным входом АЦП, выход которого подключен к первым входам формирователя кода и регистра, выходы первого и второго у илителей соединены с нходами блока комтек. тации, тактовый вход которого соединен с третьим

68155 выходом синхронизатора,а выход - с втсвЂ” фам входом АЦП, четвертый выход синхронизатора соединен с. вторым входом регистра, выход которого соединен с вторым входом решающего блока, дополнительный выход которого соединен с вторым входом формирователя кода, третий вход которого подключен к другому выходу первого усилителя, введены фильтр нижних частот (ФНЧ),цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и дополнительный регистр, причем первый вход дополнительного регистра

1 соединен с выходом АЦП, второй входвЂ” с соответствующим выходом синхронизатора, выход дополнительного регистра соединен с соответствующим входом Формирователя кода и через ЦАП с другим входом первого усилителя,выход которого через ФНЧ соединен с блоком коммутации, На чертеже приведена структурная 20 электрическая схема предлагаемого устройства.

Оно содержит первый усилитель 1 второй усилитель 2, решающий блок 3, синхронизатор 4, АЦП 5, Формирова- 25 тель 6 кода, регистр 7, блок 8 коммутации, дополнительный регистр 9, ЦАП 10, ФНЧ 11, Устройство работает следующим образом. 30

Процесс преобразования звукового сигнала разбивается на три такта, B первом такте определяется полярность сигнала и формируется однополярный сигнал, из которого с помощью

ФНЧ 11 выделяется низкочастотная составляющая, которая затем вычитается из исходного сигнала. Во втором такте определяется номер участка динамического диапазона, в который попадает раэностный сигнал, и, в соот40 ветствии с этим, изменяется коэффициент передачи второго усилителя 2, а в третьем такте производится кодирование. значения сигнала.

B первом такте первый усилитель

1 вырабатывает бит знака сигнала, поступающий на формирователь 6 кода, и формирует однополярный сигнал, который подается на ФНЧ 11, Низкочастотная составляющая входного сигна- 50 ла, выделенная ФНЧ 11, через блок 8 коммутации, управляемый импульсом первого такта с третьего выхода синхронизатора 4, подается на вход

АЦП 5, который вырабатывает цифровой код, соответствующий значению низкочастотной составляющей. Этот код записывается в дополнительный регистр 9 по импульсу записи синхронизатора 4 и поступает на формирова- 60 тель 6 кода и ЦАП 10 . ЦАП 10 формирует сигнал, соответствующий цифро2

4 вому значению низкочастотной составляющей, который подается на вычитающий вход первого усилителя 1. Таким образом, к концу первого такта в Формирователе 6 кода записаны код знака и код величины низкочастотной составляющей, а на выходе первого усилителя 1 сФормирован однополярный сигнал, который представляет собой разность входного сигнала и проквантованной низкочастотной составляющей. Во втором такте разностный сигнал с выхода первого усилителя 1 через блок 8 коммутации, управляемый импульсом второго такта от синхронизатора 4, поступает на вход

АЦП 5, вырабатывающего его цифровой код, который записывается в регистр

7 и подается на решающий блок 3. Последний вырабатывает код номера cer"" мента характеристики сжатия, поступающий на формирователь 6 кода, и сигнал коммутации усиления второго усилителя 2. В третьем такте блок 8 коммутации, управл яемый импульсом третьего такта от синхронизатора 4, пропускает сигнал с выхода второго усилителя 2 на вход АЦП 5, выходной код которого записывается в формирователь 6 кода. Таким образом, выходной сигнал состоит из разряда знака, разрядов, определяющих величину низкочастотной составляющей, разрядов, определяющих номер сегмента (т. е. степень сжатия разностного сигнала) и непосредственного кода сигнала.

Предлагаемое устройство дает выигрыш в точности кодирования сигналов, попадающих н старшие сегменты характеристики сжатия, и, в частности, высокочастотных компонент, наложенных на низкочастотную составляющую большой амплитуды, которые передают естественную окраску звука.

Формула изобретения

Устройство для кодирования звуко-. вых сигналов по авт, св. 9 651473, отлич ающее ся тем, что, с целью повышения точности, введены фильтр нижних частот, цифроаналоговый преобразователь и дополнительный регистр, причем первый вход дополнительного регистра соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, второй вход - c соответствующим выходом синхронизатора, выход дополнительного регистра соединен с соответствующим входом формирователя кода и через цифроаналоговый преобразователь с другим входом первого усилителя, выход которого через фильтр нижних частот соединен с блоком коммутации.

681552

Составитель Г. Теплова

Заказ 5104/51 Тираж 1060 Подписн ое

ЦЛИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113033 Мссквая Ж-33 Ра шакая яаб 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4