CS240339B1 - Zapojenie limitera elektroakustických signálov - Google Patents

Description

240339

Vynález sa týká zapojenia limitera elek-troakustických signálov s riadeným zosilňo-vačom, ktorého riadiaci signál sa formuje vpriamej vetve spracovaním vstupného sig-nálu metodou číslicového spracovania.

Podl'a súčasného stavu techniky sa preochranu signálovej cesty pri premodulova-ní používajú limitery, ktoré regulujú úro-veň výstupného signálu tak, aby nepresiah-la zvolenu hodnotu limitácie. Nevyhnutnousúčasťou limitera elektroakustických signá-lov je riadený zosilňovač, ktorého zosilne-nie závisí od riadiaceho napátia alebo prú-du a ktorého funkcia spočívá v tom, že spo-lu s pomocnými obvodmi mění zosilneniesignálu tak, aby výstupná úroveň signálunepresiahla zvolenú hodnotu.

Doteraz známe riešenia limiterov využí-vajú pre formovanie riadiaceho signálu vý-stupný signál, pričom spatná vazba je re-alizovaná v analogovej oblasti. Hlavným ne-dostatkom týchto riešení je použitie obvo-dov či prvkov s nelineárnymi voltampéro-vými charakteristikami, čo vedie ku skresle-niu spracovávaného signálu. Na odstránenierůzných druhov nelinearít sa používajúkompenzačně obvody, čím sa zamedzujemožnému rozkmitaniu celého systému prelimitáciu elektroakustických signálov. Dy-namické parametre limiterov vyjadrujúrýchlosť návratu do stavu so základnýmprenosom (obyčajne jednotkovým] pri ná-hlom ukončení premodulovania. Táto rých-losť sa definuje náběhovou a odběhovou ča-sovou knštantou. Vzhfadom na použité ne-linearity volia sa časové konstanty kompro-misom medzi rýchlosťou reakcie a skresle-ním, čo sa rušivo prejaví v akustickej ob-lasti.

Hoře uvedené nedostatky sú odstránenézapojením limitera elektroakustických sig-nálov podl’a vynálezu, ktorého podstatou ječíslicové spracovanie vstupného signálu vriadiacej vetve, pričom sa vyhodnotia jehovlastnosti. Na základe vlastností vstupnéhosignálu sa vytvaruje riadiaci signál, ktorýpriamo určuje přenosové vlastnosti priamejvetvy zapojenia limitera elektroakustickýchsignálov. Výstupný signál íimitera elektro-akustických signálov je tak úměrný vstup-nému signálu, pričom ich korelácia je zá-vislá na dynamických vlastnostiach vstup-ného signálu. Číslicovým spracovaním vstupného elek-troakustického signálu a postupným formo-váním riadiaceho signálu v riadiacej vetvesa zvyšuje rýchlosť reakcie riadenej sústa-vy limitera elektroakustických signálov.Formováním riadiacej charakteristiky v čís-licovej oblasti sa odstránia nelinearity vzni-kajúce v analogovom spracovaní. Počtombitov sa ovplyvňuje přesnost v riadení amaximálna odchylka výstupného signálu odzvolenej limitačnej úrovně. Pri súčasnej ne-dostatočnej súčiastkovej základní pre kva-litně spracovanie elektroakustických signá-lov v číslicovej oblasti, riešenie podlá vyná- lezu využívá kvalitnú súčiastkovú základňupre analogové spracovanie a na spresneniea zrýchlenie riadenia využívá možnost čís-licového spracovania. Limiter podlá vyná-lezu je konstrukčně jednoduchší, lebo jed-notlivé bloky v priamej riadiacej vetve súdostupné v integrovanej formě. Výhodou vy-nálezu je tiež možnost rýchlej změny regu-lačnej charakteristiky výměnou naprogra-movanej pamate a vysoká stabilita. Využi-tím koncepcie podlá vynálezu sa dosiahnepřesné formovanie výstupného signálu vzávislosti od vstupného signálu.

Na priloženom obrázku je blokové sché-ma zapojenia limitera elektroakustickýchsignálov podlá vynálezu.

Na vstupe limitera je oddělovací stupeň1, ktorého výstup je přivedený jednak naprvý vstup a2 riadeného zosilňovača 2', jed-nak na vstup špičkového detektore S a jed-nak na vstup prahového komparátora 13.Výstup špičkového detektora 5 je spojenýs prvým vstupom aB analogovo číslicovéhoprevodníka B, pričom druhý vstup bB analo-govo číslicového prevodníka 6 je spojený svýstupom časovacieho generátora 4. Prvývýstup cB analogovo číslicového prevodní-ka 6 je spojený s druhým vstupom b7 re-gistra adries 7 a súčasne jeho druhý výstupd6 je spojený s prvým vstupom a7 registraadries 7. Výstup c7 registra adries 7 je spo-jený so vstupom pevne naprogramovanejpamati 8, ktorej výstup je spojený s prvýmvstupom a9 registra dát 9, pričom druhývstup b9 registra dát 9 je spojený s výstu-pom prahového komparátora 13. Výstup c9registra dát 9 je spojený so vstupom číslico-vo analogového prevodníka 10, ktorého vý-stup je spojený so vstupom dolnopriepust-ného filtra 11. Výstup dolnopriepustnéhofiltra 11 je spojený so vstupom prevodníkaúrovní 12, ktorého výstup je spojený s dru-hým vstupom b2 riadiaceho zosilňovača 2.Výstup c2 riadiaceho zosilňovača 2 je spo-jený so vstupom výstupného zosilňovača 3,ktorého výstup je súčasne výstupom limite-ra elektroakustických signálov.

Limiter podlá obrázku funguje pri limi-tách tak, že v případe keď vstupný signálpřivedený na oddělovací zosilňovač 1 do-siahne vyššiu úroveň, ako je prahová úro-veň limitácie, tak sa výstupný signál z od-delovacieho zosilňovača 1 zoslabí v riadia-com zosilňovači 2. Tento útlm je tým váčší,čím je váčší vstupný signál v porovnaní sprahovou úrovňou limitácie. Utlmený signálz riadiaceho zosilňovača 2 sa potom z vý-stupu c2 privedie na vstup výstupného zo-silňovača 3, ktorého výstup je súčasne ajvýstupom limitera. Riadiaci signál sa formu-je zo vstupného signálu v priamej vetve ajeho parametre určujú přenosové vlastnostiriadiaceho zosilňovača 2. Vstupný elektro-akustický signál sa súčasne privádza aj navstup špičkového detektora 5, kde sa u-smerní a takto upravený sa v analogovom

Claims (2)

1. 240339 tvare privedie na vstup analogovo číslico-vého prevodíka 6, v ktorom sa pretransfor-muje do číslicové] oblasti. Časovači generá-tor 4 zabezpečuje priebežnú činnost analo-govo číslicového prevodíkna 6. Po každomukončení převodu sa číslicový údaj zapíšedo registra adries 7 a slúži ako adresa pev-ne naprogramovanej pamate 8. V pevne na-programované] památi 8 je uložená vlastnáregulačná charakteristika a tak jej datovévýstupy určujú hodnotu riadiaceho signáluv číslicovej oblasti. Vzhfadom na optimali-záciu regulácie voči spracovávanému elek-troakustickému signálu, změna riadiacehosignálu nastáva v okamihu, ktorý určujeprahový komparátor 13 a umožní přepis ú-daja z pevne naprogramovanej pamate 8do registra dát 9. Výstupy z registra dát 9sa v číslicovo analogovom převodníku 10pretransformujú na analogový signál, kto-rý sa frekvenčně upraví v dolnopriepust-nom filtri 11 a úrovňové sa v převodníku -úrovní 12 upraví do regulačného rozsahuriadiaceho zosilňovača
2. 2. Pri nižšej úrovnivstupného signálu než je vlastná prahoválimitačná úroveň je riadiaci signál taký, a-by zabezpečil základný přenos. Pri zvýše-ní vstupnej úrovně elektroakustického sig-nálu nad limitačnú úroveň změní sa riadia-ci signál tak, aby výstupný signál nepre-siahol zvolená hodnotu. Zvýšením vstupné- ho signálu sa změní aj hodnota usměrněné-ho signálu zo špičkového detektora S, čosa prejaví změněnou hodnotou vstupnéhosignálu analogovo číslicového prevodníka8 a tým aj jeho výstupnou číslicovou hod-notou. Změnou číslicového údaja sa v tom-to případe dostaneme do adresného priesto-ru pevne naprogramovanej pamate 8, vktorej je uchovaná regulačná charakteris-tika a tak výstupný údaj pevne naprogramo-vanej pamate 8 určuje požadovaná hodno-tu riadiaceho signálu v číslicovej oblasti prezmenenú hodnotu vstupného signálu. Vovhodnom časovom okamihu určenom praho-vým komparátorom 13 sa výstupný údajpevne naprogramovanej pamate 8 přepíšedo registra dát 9, čo sposobí změnu analo-gového signálu na výstupe číslicovo analo-gového prevodníka 18. Po frekvenčněj a ú-rovňovej úpravě analogového signálu v dol-nopriepustnom filtri 11 a převodníku úrov-ně 12! získáme riadiaci signál pre riadiacizosilňovač 2. Změna riadiaceho. signálusposobí změnu přenosových vlastností ria-diaceho zosilňovača 2 čím sa zabezpečí ob-medzenie dynamických vlastností výstupné-ho signálu. Limiter elektroakustických signálov po-dlá vynálezu je možné použiť na ochranuroznych zariadení před premodulovaním (o-chrana vysielačov). p p. E D M e τ Zapojenie limitera elektroakustických sig-nálov vyznačené tým, že na jeho vstupe jeoddělovací zosilňovač (1), ktorého výstupje spojený jednak s prvým vstupom (a2 jriadiaceho zosilňovača (2), jednak so vstu-pom špičkového detektora (5) a jednak sovstupom prahového komparátora (13), pri-čom výstup špičkového detektora (5) jespojený s prvým vstupom (a6) analogovočíslicového prevodníka (6), ktorého druhývstup (b6) je spojený s výstupom časovacie-ho generátora (4), pričom prvý výstup (c6)analogovo číslicového prevodníka (6) jespojený s druhým vstupom (b7) registraadries (7) a súčasne jeho druhý výstup(d6) je spojený s prvým vstupom (a7) re-gistra adries (7), ktorého výstup (c7) je Y N Á L E Z U spojený so vstupom pevne naprogramova-nej pamate (8), pričom jej výstup je spo-jený s prvým vstupom (a9) registra dát (9),ktorého druhý vstup (b9j je spojený s vý-stupom prahového komparátora (13), pri-čom výstup registra dát (9) je spojený sovstupom číslicovo analogového prevodníka (10), ktorého výstup je spojený so vstupomdolnopriepustného filtra (11), ktorého vý-stup je spojený so vstupom prevodníka ú-rovní (12), pričom výstup prevodníka ú-rovní (12) je spojený s druhým vstupom(b2) riadiaceho zosilňovača (2), ktoréhovýstup (c2) je spojený šo vstupom výstup-ného zosilňovača (3) a ktorého výstup jepriamo výstupom limitera elektroakustic-kých signálov. 1 Pst výkresov