FR2499334A1 - Dispositif de commande de caracteristiques pour un egalisateur numerique - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF COMPREND UN EGALISATEUR NUMERIQUE 32 REALISE A PARTIR D'UN FILTRE NUMERIQUE POUR DONNER DIRECTEMENT UNE CARACTERISTIQUE D'EGALISATION DESIREE PAR RAPPORT A UN SIGNAL NUMERIQUE A MODULATION D'IMPULSION ET UN ENSEMBLE DE COMMANDE 34-38 PERMETTANT DE CHANGER LA CARACTERISTIQUE D'EGALISATION DE L'EGALISATEUR NUMERIQUE D'UNE PREMIERE CARACTERISTIQUE ARBITRAIRE A UNE SECONDE CARACTERISTIQUE ARBITRAIRE DE TELLE SORTE QU'UNE OU PLUSIEURS DES CARACTERISTIQUES D'EGALISATION INTERMEDIAIRE EST OBTENUE SUCCESSIVEMENT AVANT D'ATTEINDRE LA SECONDE CARACTERISTIQUE ARBITRAIRE DESIREE.

Description

La présente invention concerne, de manière générale, des dispositifs de

commande de caractéristiques pour des égalisateurs numériques, et elle se rapporte notamment à un dispositif de commande pour un égalisateur numérique dans lequel une ou plusieurs des caractéristiques intermédiaires sont réglées entre de première et seconde caractéristiques arbitraires lorsqu'une caractéristique d'égalisation de

l'"égalisateur numérique est modifiée depuis la première carac-

téristique arbitraire pour donner la seconde caractéristique arbitraire, afin de changer la caractéristique en obtenant successivement la caractéristique intermédiaire à chaque

stade, et, en outre, la commande est effectuée de telle ma-

nière que le changement vers chaque caractéristiques soit effectué à tout laps de temps prédéterminé afin d'éviter la formation de bruits et analogues provenant du changement de caractéristiques de l'égalisateur numérique lorsque l'on obtient un signal analogique en soumettant une sortie de l'égalisateur numérique à une conversion numérique-analogiqe de sorte que la performance de l'égalisateur numérique est

améliorée.

De manière générale, dans des dispositifs d'enre-

gistrement et de reproduction de signaux numériques à modu-

lation d'impulsions (tels que des signaux à modulation par impulsions codées), l'égalisation des caractéristiques

pour obtenir une caractéristique d'amplitude ou de phase-

fréquence prédéterminée était effectuée par rapport à un signal analogique obtenu en soumettant un signal numérique reproduit à une conversion numérique-analogique au niveau

d'un convertisseur N/A.E n variante, l'égalisation des carac-

téristiques était effectuée par rapport à un signal modulé du signal numérique modulé en amplitude, à savoir le signal analogique d'origine. La raison pour laquelle le procédé

ci-dessus était utilisé est que l'égalisation des caracté-

ristiques ne pouvait pas être effectuée directement par rapport au signal numérique mais uniquement par rapport au

signal analogique.

En conséquence, même dans le cas d'un signal numé-

rique obtenu par un enregistrement de très bonne qualité, un traitement du signal tel que le passage du signal numérique

à travers un convertisseur N/A était habituellement obliga-

toire. Une dégradation de la qualité du son était ainsi in-

troduite (si le signal analogique d'entrée était un signal audio) lorsque le signal numérique passait à travers un dis- positif analogique. Il existait, en outre, un inconvénient en ce que l'égalisateur lui-même, qui effectue l'égalisation

des caractéristiques par rapport au signal analogique, provo-

quait une dégradation dans la qualité du son.

Par conséquent, de manière à éviter la dégradation

ci-dessus dans la qualité du son, il était fortement souhai-

table de réaliser un égalisateur numérique capable d'effec-

tuer une égalisation des caractéristiques d'amplitude et de phasefréquence du signal converti analogique de sortie obtenu

à partir du signal numérique, directement par rapport au si-

gnal numérique. Lors de la réalisation d'un tel égalisateur numérique, il serait souhaitable de concevoir l'égalisateur numérique de telle manière que la caractéristique égalisée

par ce dernier puisse être arbitrairement modifiée, et -

qu'aucun bruit ne soit formé lors du changement de la carac-

téristique d'utilisation.

L'invention a ainsi pour objet - un dispositif de commande de caractéristiques

pour un égalisateur numérique qui est nouveau et particuliè-

rement utile, et dans lequel les inconvénients ci-dessus ont été éliminés; - un dispositif de commande de caractéristiques dans lequel la commande est effectuée de telle manière qu'une caractéristique d'égalisation d'un égalisateur numérique soit modifiée d'une première caractéristiques arbitraire à

une seconde caractéristique arbitraire en changeant successi-

vement la caractéristique pour donner une ou plusieurs carac-

téristiques intermédiaires entre les première et seconde ca-

ractéristiques arbitraires avant d'atteindre la seconde caractéristique arbitraire souhaitée; selon le dispositif

de la présente invention, un changement brusque dans la dis-

tribution spectrale du signal de sortie peut être supprimé, ce qui doit être comparé au cas o la caractéristique est modifiée

directement et brusquement pour donner la seconde caracté-

ristique à partir de la première caractéristique, la formation

de bruit due au changement ou à la modification des caracté-

ristiques pouvant ainsi être empêchée; - un dispositif de commande de caractéristiques pour un égalisateur numérique dans lequel chacun des changements de caractéristiques ci-dessus est effectué avec un intervalle

de temps supérieur à la durée nécessaire pour que la carac-

téristique du filtre numérique soit stabilisée; selon le

dispositif de la présente invention, étant donné que le chan-

gement de caractéristiques n'est pas effectué pendant le temps o le filtre numérique n'est pas stabilisé, on empêche que du bruit soit créé par le changement de caractéristiques pendant un intervalle de réponse transitoire dans lequel le filtre numérique n'est pas stabilisé; la caractéristique peut ainsi être modifiée pour donner une caractéristique désirée sans formation du bruit qui affecterait de manière

nuisible le caractère audible, et la performance de l'égali-

sateur numérique peut être grandement améliorée.

Diverses autres caractéristiques de l'invention

ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux

dessins annexés.

La fig. 1 est un schéma synoptique d'une forme de

réalisation d'un dispositif d'enregistrement et de reproduc-

tion de signaux numériques présentant un égalisateur numérique

devant être commandé par un système de commande de caracté-

ristiques conforme à la présente invention.

La fig. 2 est un schéma synoptique d'une forme de réalisation d'un dispositif de commande de caractéristiques

pour un égalisateur numérique conforme à la présente invention.

Les fig. 3A et 3B sont des graphiques illustrant respectivement des caractéristiques d'égalisation avant et

après que soit changée la caractéristique.

La fig. 4 est un graphique de caractéristiques permettant d'expliquer chaque exemple de trajet de changement lorsque la caractéristique d'égalisation est modifiée selon

le dispositif de la présente invention.

La fig. 5 est un graphique de caractérisques illus-

trant des exemples concrets de chaque caractéristiques d'éga-

lisation avant, pendant et après la modification de la carac-

téristique selon le dispositif de la présente invention.

La fig. 6 est un schéma synoptique d'une autre

forme de réalisation d'un dispositif de commande de caracté-

ristiques pour un égalisateur numérique conforme à la présente

invention.

Les fig. 7A et 7B sont des graphiques de caracté-

ristiques illustrant respectivement un exemple d'une carac-

téristique amplitude-fréquence et d'une caractéristique

phase-fréquence du circuit illustré à la fig. 6.

La fig. 8 est un schéma synoptique d'une forme de

réalisation d'un égalisateur numérique.

Les fig. 9A et 9B sont des graphiques illustrant, respectivement, une caractéristique amplitude-fréquence de l'égalisateur numérique illustré à la fig. 8 et une partie de la caractéristique amplitude-fréquence à plus grande échelle. La fig. 10 est un graphique montrant un exemple d'une caractéristique amplitude-fréquence d'un filtre de blocage basse fréquence de l'égalisateur numérique illustré

à la fig.8.

A la fig. 1, un signal audio analogique appliqué

à une borne d'entrée il est soumis à une conversion analo-

gique-numérique au niveau d'un convertisseur A/N 12, et il est transformé en un signal numérique à modulation d'impulr sion. Un tel signal numérique est enregistré sur un support d'enregistrement 14 par un enregistreur numérique 13. Le signal numérique ainsi enregistré est reproduit à partir du support d'enregistrement 14 par un dispositif de reproduction numérique 15. Le signal numérique ainsi reproduit reçoit une caractéristique de fréquence prédéterminée (caractéristique amplitude- fréquence et caractéristique phase-fréquence) par un égalisateur numérique 16 dont la caractéristique est

commandée par le dispositif conforme à la présente invention.

Le signal numérique obtenu à partir de l'égalisa-

teur numérique 16 est appliqué à un circuit 17 de traitement de signaux dans lequel le signal numérique est soumis à un traitement tel qu'un réglage du niveau. Le signal numérique ainsi traité est transformé en un signal analogique par un convertisseur N/A 18, et il est obtenu sur une borne de sortie 19. Au lieu de suivre le traitement d'enregistrement et de reproduction ci-dessus, le signal numérique sortant du

convertisseur A/N 12 peut être directement appliqué à l'égali-

sateur numérique 16 comme illustré par la ligne en traits interrompus 20. Dans un tel cas, le signal numérique soumis

à un traitement de signaux au niveau du circuit 17 est enre-

gistré sur le support d'enregistrement 14 par l'enregistreur numérique 13 comme illustré par la ligne en traits interrompus 21. On décrit maintenant, en liaison avec la fig. 2,

une forme de réalisation d'un dispositif de commande de carac-

téristiques pour l'égalisateur numérique 16 qui est utilisé de la la manière décrite ci-dessus. Le signal numérique provenant du dispositif de reproduction numérique 15 est appliqué à un

ensemble de traitement opérationnel 32 constituant l'égali-

sateur numérique sur une borne d'entrée 31. L'ensemble de traitement opérationnel 32 est réalisé à partir d'un filtre numérique récursif du second ordre décrit, par exemple, par la relation algébrique suivante Yn = ao xn + a1xn-l + a2 xn2 -b îYn-1 b2 Yn-2 Dans la relation précédente a0, a1, a t b son tivement des coefficients multiplicateurs provenant d'un

ensemble 38 formant mémoire de coefficients. La caractéris-

tique de l'égalisateur numérique peut être modifiée en faisant varier ces coefficients multiplicateurs. En outre, dans la

relation précédente xn, xn-1 et xn-2 représentent respective-

ment des signaux numériques d'entrée à des moments nT (ou T est un temps d'échantillonnage), (n - 1)T et (n - 2)T. Les termes y yn et yn 2 représentent respectivement des

signaux numériques de sortie aux temps nT, (n - 1)T et (n - 2)T.

Les coefficients multiplicateurs ci-dessus sont des nombres binaires décrits, par exemple, par une indication de complément à deux. En outre, la réalisation du filtre numérique récursif décrit par la relation algébrique ci-dessus est indiquée dans une forme de réalisation de l'invention donnée ci-après mais le filtre comprend de manière générale un premier circuit

de maintien permettant de maintenir un signal numérique d'en-

trée, une mémoire vive (RAM) permettant de stocker le signal de sortie du premier circuit de maintien, un multiplicateur permettant de multiplier le signal de sortie de la RAM par un coefficient multiplicateur provenant de l'ensemble 38

formant mémoire de coefficients, un additionneur permet d'ad-

ditionner successivement des signaux provenant du multipli-

cateur, et un second circuit de maintien permettant de main-

tenir un signal provenant de l'additionneur afin de produire un signal de sortie sur une borne de sortie et d'appliquer en contre-réaction ce signal de sortie au premier circuit

de maintien ci-dessus.

On obtient, sur une borne de sortie 33, un signal numérique sortant de l'ensemble de traitement opérationnel 32. Le signal de commande obtenu à partir de l'ensemble de traitement opérationnel 32 est appliqué à un compteur de mots 34 dans lequel la caractéristique d'égalisation au niveau de l'ensemble de traitement opérationnel 32 est modifiée comme décrit ci-après, c'est-à-dire dans lequel on commande

l'intervalle de temps permettant de changer le coefficient.

En conséquence, un signal obtenu à partir du compteur de mots 34 avec un intervalle de temps constant est appliqué à un circuit de commande d'adresse 35. Le signal ainsi appliqué au circuit de commande d'adresse 35 est transformé en un signal de commande afin de produire un coefficient multiplicateur stocké dans un emplacement d'adresse de l'ensemble 38 formant mémoire de coefficients en accord avec un signal d'adresse formé à partir du circuit de formation d'adresse 36. En outre, l'adresse spécifiée par le signal de commande appliqué à l'ensemble 38 formant mémoire de coefficients à partir du circuit 35 de commande d'adresse est stocké dans un circuit

mémoire référencé 37.

On décrit maintenant la commande de caractéristiques de l'égalisateur numérique présentant la réalisation décrite

précédemment. Par exemple, une caractéristique amplitude-

fréquence A d'un élément donné (le nombre d'éléments est dé-

terminé par le nombre de positions des crêtes ou des creux

formés dans la caractéristique amplitude-fréquence, par exem-

ple) de l'égalisateur numérique illustré à la fig. 3A est modifiée pour donner une caractéristique amplitude-fréquence B illustrée à la fig. 3B. Dans ce cas, selon le dispositif

de la présente invention, la caractéristique n'est pas modi-

fiée pour donner la caractéristique B directement à partir de la caractéristique A. Dans la présente invention, une ou plusieurs des caractéristiques intermédiaires sont réglées entre les caractéristiques A et B et la commande est effectuée

de telle manière que la caractéristique se modifie successi-

vement pour donner ces caractéristiques intermédiaires afin d'obtenir finalement la caractéristique souhaitée B.

Il existe divers trajets par lesquels la caracté-

ristique est modifiée de A à B. Par exemple, comme illustré

à la fig. 4, le trajet le long duquel le sommet de la carac-

téristique amplitude-fréquence obtenue se déplace peut être A--B, A--C--D--B, A-RE--B et A->F-.>B. Ainsi, si on choisit le trajet A-B, par exemple, le trajet du changement du sommet de la caractéristique amplitude-fréquence varie depuis le

sommet A o la fréquence est faible et la quantité d'augmen-

tation de la largeur est importante, et la fréquence augmente de manière graduelle. Par ailleurs, la quantité d'augmentation de la largeur diminue de manière graduelle, en même temps, et on obtient une caractéristique d'atténuation à une certaine

fréquence avant d'atteindre finalement le sommet B (voir fig.4).

Quel que soit le trajet illustré à la fig. 4 qui est choisi, les caractéristiques intermédiaires sont, dans la présente invention, obtenues successivement avant que la caractéristique soit modifiée de A à B. Notamment, lorsque les caractéristiques A et B diffèrent fortement dans leur

fréquence et leur niveau, un changement brusque de la distri-

bution spectrale du signal de sortie est diminué par rapport au cas o la caractéristique est modifiée directement de A à B. On empêche ainsi, conformément au dispositif de la présente invention, le changement brusque du niveau de conversion analogique du signal de sortie, ou la formation de bruit due

au changement brusque de la composante de courant continu.

Le compteur de mots 34 est réalisé de telle manière

que chaque période de temps de changement, endant la modifica-

tion-successive de la caractéristique par l'intermédiaire de l'ensemble des caractéristiques intermédiaires, devienne égaleau temps nécessaire pour que le filtre numérique formant l'ensemble de traitement opérationnel 32 se stabilise, ou un

temps plus grand que celui-ci. Selon les résultats expérimen-

taux obtenus par la présente invention, le temps nécessaire pour que le filtre numérique ci-dessus se stabilise est égal ou supérieur à 10 temps d'échantillonnage par rapport à un signal MIC échantillonné par une fréquence dechantillonnage

dans la gamme de 45 kHz, par exemple. On empêche par consé-

quent que du bruit soit formé du fait du changement de caractéristiques pendant une période de temps o le filtre

numérique est stabilisé, puisque le changement de caractéris-

tiques n'est pas effectué pendant la période instable du

filtre numérique du système conforme à la présente invention.

On décrit maintenant la relation entre le changement

des valeurs numériques réelles des coefficients et le change-

ment d'amplitude-fréquence donné par l'égalisateur numérique. -

On suppose que les valeurs (1) à (8) indiquées dans le tableau ci-après pour les coefficients ao, a1, a2, 1b et b2 de la relation algébrique du filtre numérique ci-dessus formant l'ensemble de traitement opérationnel 32 sont stockées dans l'ensemble 38 formant mémoire de coefficients. Le tableau ci-après est donné en tant qu'exemple de cas o la fréquence d'échantillonnage est de 44,056 kHz et que le facteur Q de la

caractéristique amplitude-fréquence est égal à 0,1 et est cons-

tant. En outre, les coefficients sont réellement des nombres binaires. Dans le cas ci-dessus, amplitude-fréquence dans laquell sente les valeurs indiquées dans (une caractéristique présentant quence centrale de 500 Hz, comme Q = 0,1 et commun lorsque la caractéristique

Le chacun des coefficients pré-

la rangée (1) du tableau

une crête de 4dB pour une fré-

illustré par la ligne en

trait plein I de la fig. 5) est modifiée pour donner une carac-

téristique amplitude-fréquence dans laquelle les coefficients présentent les valeurs indiquées à la rangée (8) du tableau (caractéristique présentant un creux de -3dB pour une fréquence centrale de 3kHz comme illustré par la ligne en trait plein III de la fig. 5), les six caractéristiques intermédiaires dans lesquelles les coefficients présentent respectivement les valeurs indiquées dans les rangées (2) à (7) du tableau sont obtenues successivement avant d'atteindre la caractéristique indiquée dans la rangée (8) du tableau. Ainsi, les coefficients indiqués à la rangée (2) du tableau sont successivement lus à partir d'adresses prédéterminées de l'ensemble 38 formant mémoire de a0 a 1 a 2 -b1 -b2

(1) 1,19353200 -1,57538200 0,38548420 1,48649300 -0,49012710

(2) 1,13460500 -1,54534700 0,41437570 1,48649300 -0,49012710

(3) 1,08316300 -1,52091200 0,44138310 1,48649300 -0,49012710

(4) 1,03883200 -1,50192700 0,46673010 1,48649300 -0,49012710

(5) 1,00000000 0,00000000 0,00000000 0,00000000 0,00000000

(6) 0,89683580 -0,87188010 0,01243268 0,97083640 -0,00822476

(7) 0,80272350 -0,78038660 0,01112802 0,97111370 -0,00457858

(8) 0,71747300 -0,69750830 0,00994620 0,97246210 -0,0023729

coefficients par l'intermédiaire du signal de commande prove-

nant du circuit de commande d'adresse 35. En conséquence, la caractéristique amplitude-fréquence représentée par la ligne en trait plein I à la fig. 5 est modifiée pour donner une caractéristique amplitude-fréquence indiquée par la ligne en traits discontinus II1 à la fig. 5 qui présente une crête de 3dB,pour une fréquence centrale de 500Hz, à l'intérieur

d'un temps d'échantillonnage.

Après que 10 temps d'échantillonnage se soient écoulés à partir du changement indiqué ci-dessus dans la caractéristique, par exemple, un signal est produit à partir du compteur de mots 34. Ainsi, les coefficients indiqués à la rangée (3) du tableau ci-dessus sont successivement lus à partir d'autres adresses prédéterminées à l'intérieur de

l'ensemble 38 formant mémoire de coefficients par l'intermé-

diaire du circuit de commande d'adresse 35. Ainsi, on donne au signal numérique d'entrée de l'ensemble de traitement opérationnel 32 une caractéristique illustrée par la ligne en traits discontinus II2 à la fig. 5 qui présente une crête

de 2dB pour une fréquence centrale de 500 Hz. La caractéristi-

que est directement donnée par rapport au signal numérique.

Cependant, lorsque la caractéristique est donnée, la valeur logique du signal numérique est modifiée, et il en résulte que le signal de conversion analogique du signal numérique présente la caractéristique illustrée par la ligne en traits discontinus II2 à la fig. 5. Il est évident,d'après ce qui

précède, que le niveau du signal numérique est toujours cons-

tant. La caractéristique de l'égalisateur numérique est, par conséquent, modifiée depuis celle indiquée par la ligne en traits discontinus II1 pour donner celle indiquée par la ligne

en traits discontinus II2 à la fig. 5.

De même, lorsque les coefficients lus à partir de l'ensemble 38 formant mémoire de coefficients changent depuis ceux indiqués dans le tableau dans un ordre (3) -> (4) -i (5)

-> (6).- (7) pour chaque 10 temps d'échantillonnage, la caracté-

ristique d'amplitude donnée au niveau de l'égalisateur numéri-

que est modifiée successivement pour fournir les caractéristiques

intermédiaires illustrées par des lignes en traits interrom-

nus à la fig. 5, dans un ordre II2 O_ II - 114 II 115 it II6 Lorsque le coefficient aO est égal à "1,0000000" et les autres coefficients ai, a2, bi et b2 sont égaux à zéro comme indiqué à la rangée (5) du tableau, la caractéristique d'amplitude devient celle indiquée par la ligne en traits discontinus II4 qui est une caractéristique plane indiquant 0 dB sur toute la bande de fréquence. Les caractéristiques indiquées par les lignes en traits interrompus II et II

6

montrent respectivement des caractéristiques d'égalisation d'atténuation présentant des creux de -1 dB et -2 dB pour

une fréquence centrale de 3 kHz.

Après que les coefficients aient été changés ou modifiés pour donner les coefficients indiquésàlarangée (7) du tableau, les coefficients indiqués à la rangée (8) du tableau sont lus à partir de l'ensemble 38 formant mémoire

de coefficients. On obtient, en conséquence, la caractéris-

tique amplitude-fréquence désirée indiquée par la ligne en trait plein III de la fig. 5 et qui présente un creux de -3 dB pour une fréquence centrale de 3kHz. Dans cet exemple concret, la caractéristique désirée est obtenue par le trajet

A -e C -e D -- B représenté à la fig. 4.

Le filtre numérique formant l'ensemble de traitement opérationnel 32 n'est pas limité au filtre numérique décrit ci-dessus par l'équation algébrique précédente. En outre, la caractéristique phase-fréquence peut également être modifiée

de manière analogue.

On décrit maintenant, en se référant à la fig. 5, une autre forme de réalisation d'un dispositif de commande de caractéristiques pour un égalisateur numérique conforme à la présente invention. Le signal numérique (précision de signaux de n élément d'information ou bits pour un canal parmi J canaux o J est un nombre naturel indiquant le numéro ou le nombre des canaux) provenant du dispositif de reproduction numérique 16, qui est appliqué à la borne 31, est maintenu

au niveau d'un verrou 41 de l'ensemble de traitement opéra-

tionnel 32. L'ensemble de traitement opérationnel 32 compre-

nant le filtre numérique récursif comporte un multiplicateur 44 présentant une précision opérationnelle de m (ah> n) bits

et effectue une opération conforme à la relation précédente.

Un signal numérique obtenu à partir du verrou 41 est appliqué à une mémoire vive (RAM) 42 et y est stocké. La donnée de mémoire à l'intérieur de la RAM 42 est appliquée à la RAM 42 après avoir traversé successivement les verrous 43 et 41, et

elle est stockée à un nouvel emplacement d'adresse.

La donnée d'entrée xn lue de la RAM 42 est appliquée au multiplicateur 44, et cette donnée est multipliée par le coefficient a. provenant d'unemémoire de coefficients 47. Un

signal de m-bits est ainsi obtenu à la suite de la multipli-

cation précédente, et ce signal à m bits est appliqué à un circuit d'addition et de soustraction 49 dans lequel il est maintenu. Ensuite, la donnée d'entrée xn est lue de la RAM 42, elle est multipliée par le coefficient a provenant de la mémoire de coefficients 47 au niveau du multiplicateur 44, et elle est alors appliquée au circuit d'addition et de soustraction 49. Le reste du calcul est ainsi effectué en accord avec le terme restant -b2 XYn - 2. Finalement un signal numérique yn de sortie à m bits est stocké dans la RAM 42 en traversant successivement des verrous 50, 51 et

41. On obtient ainsi la donnée pour vn 1 au temps (n + 1)T.

Le signal numérique yn lu de la RAM 42 est multiplié

par un coefficient ATT provenant d'une mémoire formant atté-

nuateur 48. Le signal multiplié zn ainsi obtenu est appliqué, par l'intermédiaire d'un verrou 50 et de la borne 33, à un

additionneur 55 se trouvant à l'intérieur d'un mélangeur 52.

Lorsque le nombre d'éléments de l'égalisateur numérique, c'est-à-dire le nombre d'emplacements de fréquence pour donner

une caractéristique d'amplification ou d'atténuation amplitude-

fréquence pour une égalisation, est égal à P (P étant un nombre naturel), le coefficient de sortie de la mémoire de

coefficients 47 est commandé par le signal de commande prove-

nant de la borne d'entrée 18. En outre, après avoir répété le fonctionnement afin d'obtenir P fois le signal y ci-dessus, le coefficient ATT provenant de la mémoire formant atténuateur

48 est multiplié pour obtenir le signal numérique zn de sortie.

En outre, lorsque le nombre de canaux du signal numérique

d'entrée appliqué sur la borne d'entrée 31 et du signal numé-

rique de sortie provenant de la borne de sortie 59 est égal à J (J étant un nombre naturel), le fonctionnement ci-dessus permettant d'obtenir le signal numérique Zn est répété J fois.

La valeur du coefficient de sortie de la mémoire 48 est modi-

fiée par un signal de commande qui est conforme à la position opérationnelle d'un bouton de réglage de niveau (atténuateur),

obtenu à partir d'une borne d'entrée 46.

Le signal numérique zn de sortie à m bits qui est appliqué à l'additionneur 55 du mélangeur 52, est ajouté à un signal numérique (précision de signaux de n bits pour un canal parmi K canaux o K est un nombre naturel) obtenu à partir d'une borne d'entrée 53 par l'intermédiaire d'un verrou 54. Le signal ainsi obtenu est appliqué à un circuit de traitement de signaux 56 dans lequel un traitement est effectué pour produire une opération d'arrondissement à n bits à partir de m bits assurant une protection par rapport au dépassement et analogue. Le signal numérique à n bits pour un canal, ainsi obtenu à partir du circuit de traitement de signaux 56, est maintenu par un verrou 58 formant un ensemble de sortie 57,

et il est produit sur une borne de sortie 59. Par ailleurs, le circuit entouré par la ligne en traits interrompus 60 est

un ensemble de commande. L'ensemble de commande 60 forme et fournit une impulsion de rythme pour amener chaque bloc (par exemple les blocs indiqués par les références 14 à 24 et 27 à 29 ainsi que 30) d effectuer

les opérations décrites ci-dessus, en maintenant un synchro-

nisme avec des dispositifs numériques externes lorsque cela

est nécessaire. Le circuit 60 comprend un compteur 62 présen-

tant un interface d'entrée de synchronisation permettant de compter le signal d'entrée de synchronisation provenant d'une borne d'entrée 61 et une mémoire morte (ROM) 63 commandée par une sortie du compteur 62 afin de former diverses impulsions

de rythme.

En répétant toutes les opérations ci-dessus avec une période qui est égale au temps d'échantillonnage T du signal

numérique entrée/sortie, il est possible de réaliser un éga-

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lisateur numérique capable d'effectuer un traitement en temps réel. Par exemple, lorsque les coefficients sont tels que a0 = 0,9290643, a1 = -1, 9484430, a2 = 0,9704944, b1 = -1,8150360 et b2 = 0,8355227 dans la relation précédente, la caractéris- tique amplitude-fréquence illustrée par la courbe Ia à la fig. 7A et la caractéristique phase-fréquence illustrée par la courbe Ib à la fig. 7B sont données au signal numérique. Par ailleurs, lorsque les coefficients sont tels que a = 1,0763520, a1 = 1,8150360, a2 = 0,8355227, b1 = -1,9444430

et b2 = 0,9704944 dans la relation ci-dessus, la caractéris-

tique amplitude-fréquence illustrée par la courbe IIa à la fig. 7A et la caractéristique phase-fréquence illustrée par la courbe IIb à la fig. 7B sont données au signal numérique. Les fig. 7A et 7B illustrent respectivement des caractéristiques pour le cas o la fréquence d'échantillonnage est égale à

,35 kHz.

Dans l'égalisateur numérique de type connu, la composante de courant continu change à la gamme basse fréquence de la caractéristique amplitudefréquence. Il existe ainsi, dans le dispositif connu, un inconvénient en ce que la gamme dynamique du signal est réduite et qu'une sorte de bruit est formé du fait du changement ci-dessus de la composante de courant continu. Une forme de réalisation d'un égalisateur numérique qui surmonte l'inconvénient ci-dessus est illustrée

à la fig. 8.

Un signal numérique appliqué à une borne d'entrée 71 est fourni à un filtre numérique 73 par l'intermédiaire d'un filtre de blocage basse fréquence 72. On donne au signal une caractéristique de fréquence désirée, et celui-ci est obtenu sur une borne de sortie 74. Le filtre de blocage basse fréquence 72 comprend un filtre numérique et il bloque la composante basse fréquence, y compris la composante de

courant continu.

On donne au filtre numérique d'entrée, au niveau

de l'oscillateur numérique, une caractéristique amplitude-

fréquence indiquée à la fig. 9A. A la fig. 9A, des courbes a, b et c indiquent respectivement des caractéristiques

amplitude-fréquence à des gammes de fréquence basse, intermé-

diaire et élevée. La partie entourée par une ligne en traits

interrompus de la caractéristique de la gamme des basses fré-

quences de la fig. 9A est illustrée à plus grande échelle à la fig. 9B. Comme on le voit clairement à la fig. 9B une composante de fréquence inférieure à 10Hz, par exemple, est fortement atténuée tandis que la composante de courant continu est toujours maintenue à une valeur constante. Il devient, en conséquence, possible d'éviter une réduction de la gamme dynamique et la formation du bruit dé au changement de la

composante de courant continu.

* On décrit maintenant un cas o un filtre numérique à réponse d'impulsion infinie (RII) est utilisé pour le filtre de blocage basse fréquence 72 cidessus. Dans ce cas, on suppose que le filtre numérique RII est décrit par la relation algébrique suivante: yn = a0xn + aO'*al*xn 1 blyn - 1 Les coefficients présentent, par exemple,les valeurs a0 = 0,999422, al= -0, 999999..., et 1l = -0,9987441. Dans cet exemple, la caractéristique amplitude-fréquence du filtre numérique RII devient telle qu'indiqué à la fig. 10 qui montre une caractéristique de blocage basse fréquence présentant une fréquence de coupure à 10 Hz. L'atténuation au niveau de la composante de courant continu devient, en conséquence, -on

dans ce cas. Il n'est pas essentiel, en outre, pour la fréquen-

ce de coupure de la caractéristique de blocage basse-fréquence d'être égale à 10 Hz. Tout ce qui est nécessaire est que la

caractéristique présente une fréquence de coupure qui n'inter-

fère pas avec la bande désirée de sorte que la composante de

courant continu soit bloquée.

Dans la forme de réalisation ci-dessus de l'invention, le filtre de blocage basse-fréquence 72 est prévu à l'étage

d'entrée du filtre numérique 73. Cependant, le filtre numéri-

que 73 peut être réalisé pour que ce dernier présente lui-même la caractéristique de blocage basse-fréquence indiquée à la

fig. 10.

L'invention n'est pas limitée aux exemples de réali-

sation représentés et décrits en détail car diverses modifi-

cations peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.

Claims (4)

REVEND I CAT IONS

1 - Dispositif de commande de caractéristiques pour un égalisateur numérique, caractérisé en ce que l'on prévoit un égalisateur numérique (16, 32) réalisé à partir d'un filtre numérique pour donner directement une caractéristique d'égalisation désirée par rapport à un signal numérique à modulation d'impulsion * et un ensemble de commande (34-38, ) pour changer ou modifier la caractéristique d'égalisation

de l'égalisateur numérique à partir d'une première caracté-

ristique arbitraire et l'amener à une seconde caractéristique arbitraire de telle sorte qu'une ou plusieurs caractéristiques d'égalisation intermédiaires est obtenue successivement avant

d'atteindre la seconde caractéristique arbitraire désirée.

2 - Dispositif de commande de caractéristiques pour un égalisateur numérique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de commande modifie et contrôle les caractéristiques d'égalisation de telle manière que chaque période de changement de caractéristiques intermédiaires soit choisie à une période de temps plus grande que celle nécessaire pour que la caractéristique du filtre numérique

formant l'égalisateur numérique se stabilise.

3 - Dispositif de commande de caractéristiques

pour un égalisateur numérique selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que l'égalisateur numérique est réalisé à partir d'un filtre numérique récursif (32) décrit par une relation algébrique comprenant des coefficients multiplicateurs, en ce que l'ensemble de commande comprend un ensemble formant

mémoire de coefficients (38) donnant les coefficients multi-

plicateurs de l'équation algébrique décrivant le filtre numérique, un circuit de formation d'adresse (36) formant un signal d'adresse, et un circuit de commande d'adresse (35) amenant l'ensemble formant mémoire de coefficients à produire un coefficient multiplicateur stocké dans un emplacement d'adresse correspondant au signal d'adresse formé par le circuit de formation de signaux d'adresse suivant ledit signal d'adresse et en ce que la caractéristique de l'égalisateur numérique est modifiée selon le changement du coefficient multiplicateur.

4 - Dispositif de commande de caractéristiques pour un égalisateur numérique selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'ensemble de commande comprend, de plus, un circuit (34) contrôlant le circuit de commande d'adresse de telle manière que le coefficient multiplicateur soit produit à par- tir de l'ensemble formant mémoire de coefficients avec un intervalle de temps prédéterminé selon un signal de commande provenant de l'égalisateur numérique, et un circuit de mémoire d'adresse (37) pour stocker une adresse spécifiée dans la mémoire de coefficients par ledit circuit de commande d'adresse. - Dispositif de commande de caractéristiques pour

un égalisateur numérique selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que i'égalisateur numérique comprend un premier circuit de maintien (41) recevant le signal numérique afin de le maintenir; une mémoire (42) pour stocker un signal de sortie dudit premier circuit de maintien et lire le signal

ainsi stocké; un second circuit de maintien (43) pour main-

tenir le signal lu à partir de la mémoire afin d'amener ce signal en contre-réaction à l'entrée de ladite mémoire; une mémoire de coefficients (47) pour stocker des coefficients qui dépendent de caractéristiques d'égalisation prédéterminées un multiplicateur (44) permettant de multiplier des signaux respectivement lus à partir de la mémoire (42) et de la mémoire

de coefficients (47); un circuit d'addition et de soustrac-

tion (49) pour ajouter successivement des signaux de sortie provenant du multiplicateur (44); un troisième circuit de maintien (50) pour maintenir un signal de sortie du circuit d'addition et de soustraction (49); un quatrième circuit de maintien (51) pour maintenir un signal de sortie du troisième

circuit de maintien (50) afin d'appliquer ce signal en contre-

réaction à l'entrée de la mémoire (42) par l'intermédiaire du premier circuit de maintien; un ensemble de sortie (52, 57) permettant d'obtenir un signal numérique de sortie d'un nombre prédéterminé d'éléments d'information ou bits à partir du

troisième circuit de maintien (50); et un ensemble de forma-

tion de rythme (60) permettant de former et d'appliquer une impulsion de rythme prédéterminée auxdits premier à quatrième aZ4-99334 circuits de maintien, à ladite mémoire (42), à ladite mémoire de coefficients (47), audit multiplicateur (44), audit circuit d'addition et de soustraction (49) et aux organes analogues, l'ensemble de sortie produisant un signal numérique obtenu en soumettant le signal numérique d'entrée dudit premier circuit de maintien à une égalisation de caractéristiques directes. 6 Dispositif de commande de caractéristiques pour

un égalisateur numérique selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que l'égalisateur numérique présente une carac-

téristique de blocage basse fréquence (72) afin de bloquer

une composante de courant continu.