RU76757U1 - SOUND PROCESSOR - Google Patents

SOUND PROCESSOR Download PDF

Info

Publication number
RU76757U1
RU76757U1 RU2008118976/22U RU2008118976U RU76757U1 RU 76757 U1 RU76757 U1 RU 76757U1 RU 2008118976/22 U RU2008118976/22 U RU 2008118976/22U RU 2008118976 U RU2008118976 U RU 2008118976U RU 76757 U1 RU76757 U1 RU 76757U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
khz
frequency
adder
input
output
Prior art date
Application number
RU2008118976/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Алексеевич Балакирев
Александр Андреевич Шевелев
Original Assignee
Андрей Алексеевич Балакирев
Александр Андреевич Шевелев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Алексеевич Балакирев, Александр Андреевич Шевелев filed Critical Андрей Алексеевич Балакирев
Priority to RU2008118976/22U priority Critical patent/RU76757U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU76757U1 publication Critical patent/RU76757U1/en

Links

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к звуковоспроизводящей аппаратуре, а более конкретно, к звуковым процессорам используемым для коррекции частотных и фазовых искажений, возникающих при записи и при воспроизведении аудиопродукции с носителей, использующих цифровую запись, в том числе, цифровую запись с применением алгоритмов сжатия с частичной потерей информации. К таким аудионосителям относятся, в частности, CD и DVD носители с аудиозаписями в различных цифровых форматах. При использовании полезной модели достигается технический результат, заключающийся расширении частотного диапазона коррекции входного сигнала, сопровождающейся повышением достоверности воспроизведения исходной звукозаписи для широкого набора носителей цифровой звукозаписи. Указанный результат достигается тем, что в звуковой процессор, содержащий фильтр верхних частот, введены фильтр нижних частот, буферный каскад, первый, второй и третий аттенюаторы, а также сумматор, выход которого связан с выходом звукового процессора, первый вход сумматора связан с выходом первого аттенюатора, второй вход сумматора связан с выходом второго аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра нижних частот, третий вход сумматора связан с выходом третьего аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра верхних частот, входы первого аттенюатора, фильтра нижних частот и фильтра верхних частот связаны с выходом буферного каскада, вход которого является входом звукового процессора, буферный каскад, фильтры, аттенюаторы и сумматор The utility model relates to sound-reproducing equipment, and more specifically, to sound processors used to correct frequency and phase distortions that occur during recording and playback of audio products from media using digital recording, including digital recording using compression algorithms with partial loss of information . Such audio media include, in particular, CD and DVD media with audio in various digital formats. When using the utility model, a technical result is achieved by expanding the frequency range of the correction of the input signal, accompanied by an increase in the reliability of reproducing the original sound recording for a wide range of digital sound recording media. This result is achieved by the fact that a low-pass filter, a buffer stage, first, second and third attenuators, as well as an adder whose output is connected to the output of the sound processor, are introduced into the sound processor containing the high-pass filter, the first input of the adder is connected to the output of the first attenuator , the second input of the adder is connected to the output of the second attenuator, the input of which is connected to the output of the low-pass filter, the third input of the adder is connected to the output of the third attenuator, the input of which is connected to the output of the high-pass filter, moves the first attenuator, a lowpass filter and a highpass filter connected to the output buffer stage, whose input is the input sound processor, a buffer stage, filters, attenuators, and an adder

выполнены аналоговыми, при этом, частотные настройки фильтра нижних частот, фильтра верхних частот, а также значения коэффициентов передачи первого, второго и третьего аттенюаторов выбраны такими, что амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, в диапазоне частот 80 Гц - 25 кГц вписывается в коридор, верхней границей которого является ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц; +2 дБ), (3,5 кГц; +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), при этом указанная амплитудно-частотная характеристика имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц. Указанный результат достигается также тем, что сумматор выполнен на операционном усилителе по схеме инвертирующего сумматора, а в качестве аттенюаторов использованы частотно-независимые резисторы, последовательно установленные в каждой из входных цепей сумматора и резистор, установленный в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя. Указанный результат достигается и тем, что сумматор и буферный каскад выполнены инвертирующими. 1 с.п. ф-лы.made analog, in this case, the frequency settings of the low-pass filter, high-pass filter, as well as the values of the transmission coefficients of the first, second and third attenuators are chosen such that the amplitude-frequency characteristic of the sound processor, reduced to a value of 0 dB at a frequency of 1 kHz, in the range frequencies 80 Hz - 25 kHz fits into the corridor, the upper boundary of which is a polyline connecting the points with the coordinates (80 Hz; +9 dB), (170 Hz; +9 dB), (600 Hz; +2 dB), (3, 5 kHz; +2 dB), (25 kHz; +7 dB), and the lower boundary of the corridor is a broken line connecting points with coordinates (80 Hz; +2 dB), (170 Hz; -3 dB), (6 kHz; -3 dB), (25 kHz; +0.5 dB), while the specified frequency response is stable a rise of 1-6 dB per octave towards the low frequencies up to the frequency of 80 Hz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, as well as a steady rise of 1.5-2 dB per octave towards the high frequencies up to the frequency 25 kHz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 2.5 kHz to 6 kHz. The indicated result is also achieved by the fact that the adder is made on an operational amplifier in accordance with the inverting adder circuit, and frequency-independent resistors are used as attenuators, sequentially installed in each of the input circuits of the adder and a resistor installed in the negative feedback circuit of the operational amplifier. The specified result is achieved by the fact that the adder and the buffer cascade are made inverting. 1 s.p. f-ly.

Description

Полезная модель относится к звуковоспроизводящей аппаратуре, а более конкретно, к звуковым процессорам используемым для коррекции частотных и фазовых искажений, возникающих при записи и при воспроизведении аудиопродукции с носителей, использующих цифровую запись, в том числе, цифровую запись с применением алгоритмов сжатия с частичной потерей информации. К таким аудионосителям относятся, в частности, CD и DVD носители с аудиозаписями в различных цифровых форматах.The utility model relates to sound-reproducing equipment, and more specifically, to sound processors used to correct frequency and phase distortions that occur during recording and playback of audio products from media using digital recording, including digital recording using compression algorithms with partial loss of information . Such audio media include, in particular, CD and DVD media with audio in various digital formats.

Звуковые процессоры представляют собой класс радиотехнических устройств, которые используются, преимущественно, для обработки сигналов, поступающих с различных звуковоспроизводящих устройств. Как правило, каждый такой прибор осуществляет какой-либо один вид обработки. Например, компрессор и гейт - осуществляют динамическую обработку входного сигнала, эквалайзер - частотную и т.д.Sound processors are a class of radio devices that are used primarily to process signals from various sound reproducing devices. As a rule, each such device carries out any one type of processing. For example, a compressor and a gate perform dynamic processing of the input signal, an equalizer - frequency, etc.

Таким образом, создаются условия для прослушивания, при которых звучание фонограммы (воспроизводимой, например, с компакт-диска) приближается к естественному звучанию фонограммы, первоначально записанной в студии. Такую первичную фонограмму обычно называют «мастер-пленка», реже «мастерлента» (mastertape) и используют при дальнейшем тиражировании записи.Thus, listening conditions are created under which the sound of a phonogram (reproduced, for example, from a CD) approaches the natural sound of a phonogram originally recorded in the studio. Such a primary phonogram is usually called a “master tape”, less commonly a “master tape” and is used for further replication of a recording.

Многие из звуковых процессоров в своей работе используют такие особенности человеческого слуха, связанные, например, с бинауральным восприятием звуковых сигналов или с интегрирующими свойствами слуха и др.Many of the sound processors in their work use such features of human hearing, associated, for example, with binaural perception of sound signals or with the integrating properties of hearing, etc.

Одни звуковые процессоры осуществляет обработку сигналов без изменения их пространственных характеристик. То есть они сохраняют исходную монофоничность или стереофоничность входного сигнала. Другие звуковые процессоры предназначены, именно, для изменения "стереофоничности" сигналов: для расширения стереообраза, создания различного рода "псевдостереоэффектов" и т.д. Такие эффекты получаются при совместной обработке обоих сигналов стереопары.Some sound processors carry out signal processing without changing their spatial characteristics. That is, they retain the original monophonic or stereo sound of the input signal. Other sound processors are intended, specifically, to change the “stereo” nature of signals: to expand the stereo image, create various kinds of “pseudo stereo effects,” etc. Such effects are obtained by joint processing of both signals of a stereo pair.

Большинство из звуковых процессоров, осуществляющих столь сложную и разноплановую обработку сигналов, представляют собой цифровые устройства. Среди наиболее известных звуковых процессоров такого типа можно назвать, например, двухканальный процессор мультиэффектов Alesis Microverb 4 (см. статью - опубл. 01.03.2007 г.), реализующий большое количество различных программ обработки, включая реверберацию, хорус, задержку, имитацию вращающихся динамиков, MIDI-модуляцию и т.п. Звуковые процессоры Shure DFR-22 (см. статью http://www.audiohouse.ru/cash/info/6201.html - опубл. 25.06.2007 г.) и Digisynthetic DSP 9000 (см. статью http://www.audiohouse.ru/cash/info/6203.html - опубл. 19.06.2006 г.), выполняют эквализацию АЧХ системы, коррекцию задержки сигнала и многие другие функции.Most of the sound processors that carry out such complex and diverse signal processing are digital devices. Among the most famous sound processors of this type can be called, for example, the two-channel multi-effects processor Alesis Microverb 4 (see article - published 01.03.2007), which implements a large number of different processing programs, including reverb, chorus, delay, imitation of rotary speakers, MIDI modulation, etc. Sound processors Shure DFR-22 (see article http://www.audiohouse.ru/cash/info/6201.html - published on June 25, 2007) and Digisynthetic DSP 9000 (see article http: // www. audiohouse.ru/cash/info/6203.html - published on June 19, 2006), perform equalization of the frequency response of the system, correction of the signal delay, and many other functions.

К общим недостаткам цифровых звуковых процессоров можно отнести внесение дополнительных искажений звукового сигнала, связанных с его цифровой обработкой в таком процессоре и проявляющихся в форме так называемых «цифровых шумов» - шумовых помех, которые засоряют полезный сигнал, значительно увеличивая гармонические искажения (см. статью «Аналог и цифра - pro и contra звуковой техники» по адресу: http://www.show-master.ru/articles/master/29-150.shtml - опубл. 27 мая 2003 г.).The common disadvantages of digital sound processors include the introduction of additional distortions of the sound signal associated with its digital processing in such a processor and manifesting themselves in the form of so-called “digital noise” - noise interference that clogs the useful signal, significantly increasing harmonic distortion (see the article “ An analogue and a figure - pro and contra of sound technology ”at the address: http://www.show-master.ru/articles/master/29-150.shtml - publ. May 27, 2003).

Известен звуковой процессор предназначенный для коррекции амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) тракта звуковоспроизведения, содержащий несколько параллельных усилительных каналов и микрофонный блок, состоящий из микрофонного усилителя и полосовых фильтров; каждый усилительный канал состоит из полосового фильтра, идентичного соответствующему фильтру микрофонного блока, усилителя с регулируемым коэффициентом усилителя и схемы управления; для автоматической коррекции АЧХ тракта звуковоспроизведения используется эталонный сигнал с заранее известным спектром, записанный в паузах между фонограммами, в результате анализа реального спектра которого устраняются линейные частотные искажения фонограммы, обусловленные технологией ее записи, звуковым трактом и субъективной ошибкой пользователя, возникающей при ручной регулировке тембра; таким образом создаются условия для прослушивания, при которых звучание фонограммы приближается к естественному звучанию первоисточника звука, записанного на фонограмму. (см. патент РФ №2022370, кл. G11B 27/36, оп. 30.10.94).Known sound processor designed to correct the amplitude-frequency characteristic (AFC) of the sound reproduction path, comprising several parallel amplification channels and a microphone unit consisting of a microphone amplifier and bandpass filters; each amplifier channel consists of a band-pass filter identical to the corresponding filter of the microphone unit, an amplifier with an adjustable coefficient of the amplifier, and a control circuit; for automatic correction of the frequency response of the sound path, a reference signal with a known spectrum recorded in pauses between phonograms is used, as a result of the analysis of the real spectrum of which linear frequency distortions of the phonogram due to the recording technology, the sound path and the subjective error of the user that occurs when manually adjusting the tone are eliminated are eliminated; Thus, listening conditions are created under which the sound of the phonogram approaches the natural sound of the original source of the sound recorded on the phonogram. (see RF patent No. 2022370, class G11B 27/36, op. 30.10.94).

Известный звуковой процессор автоматически компенсирует линейные искажения, вносимые в спектр фонограммы трактом звуковоспроизведения, и линейные искажения, возникающие в процессе эксплуатации носителя фонограммы. Его преимущество состоит в том, что его применение освобождает пользователя от необходимости сложной регулировки АЧХ тракта звуковоспроизведения, как это требуется в многополосных эквалайзерах.The well-known sound processor automatically compensates for linear distortions introduced into the phonogram spectrum by the sound path, and linear distortions that occur during operation of the phonogram carrier. Its advantage is that its use frees the user from the need for complex adjustment of the frequency response of the sound path, as is required in multi-band equalizers.

Недостатком данного устройства является сложность схемной реализации, а также необходимость формирования эталонного сигнала, который должен быть различным для разных записей, выполненных на различном звукозаписывающем оборудовании и подвергшихся оцифровыванию с использованием различных как по типу сжатия, так и по степени сжатия алгоритмов. Таким образом, известный звуковой процессор требует специальной технологии записи фонограмм и не может The disadvantage of this device is the complexity of the circuit implementation, as well as the need to generate a reference signal, which should be different for different records made on different sound recording equipment and subjected to digitization using different algorithms both in terms of compression type and compression ratio. Thus, the well-known sound processor requires special technology for recording phonograms and cannot

использоваться для воспроизведения большинства звукозаписей, выполненных по стандартной технологии.used to play most sound recordings made using standard technology.

Известен также звуковой процессор (адаптивный эквалайзер), содержащий управляемый темброблок и блок управления, управляемый темброблок выполнен n-полосным, блок управления выполнен n-канальным, каждый канал которого служит для управления темброблоком только в одной полосе частот, к n-полосному информационному входу блока управления подключены n полосовых выходов темброблока, служащих для раздельного вывода информации в каждой полосе частот, а n-полосный эталонный вход блока управления является эталонным входом процессора, служащим для задания формы спектра выходного сигнала (патент РФ №2237964, кл. H03G 5/16, оп. 10.10.2004 г.). Сигналы, снимаемые с выходов усилителей и несущие информацию о распределении энергии в анализируемом диапазоне сравниваются с эталонными сигналами либо по средней мощности, либо по среднеквадратическим или по средневыпрямленным значениям. В любом случае, на выполнение операции осреднения сигналов требуется определенное и вполне ощутимое время. Поэтому корректирующее воздействие в известном устройстве всегда запаздывает при изменении спектра воспроизводимого сигнала и это запаздывание будет тем больше, чем более динамично будут изменяться частотные составляющие в воспроизводимой звукозаписи. В конечном счете, это негативно сказывается как на соотношении уровней высокочастотных и низкочастотных составляющих в воспроизведенном звуковом сигнале, так и на ширине диапазона воспроизводимых частот.A sound processor (adaptive equalizer) is also known, which contains a controlled tone block and a control unit, a controlled tone block is n-band, a control block is n-channel, each channel of which serves to control the tone block in only one frequency band, to the n-band information input of the block of the control are connected n band outputs of the tone block, which serve for separate output of information in each frequency band, and the n-band reference input of the control unit is the reference input of the processor, which serves to Adan output waveform spectrum (RF patent №2237964, cl. H03G 5/16, op. 10.10.2004 g). The signals taken from the outputs of the amplifiers and carrying information on the distribution of energy in the analyzed range are compared with the reference signals either in average power, or in rms or rms values. In any case, the operation of averaging signals requires a certain and quite tangible time. Therefore, the corrective action in the known device is always delayed when the spectrum of the reproduced signal changes, and this delay will be the greater, the more dynamically the frequency components in the reproduced sound recording change. Ultimately, this negatively affects both the ratio of the levels of high-frequency and low-frequency components in the reproduced sound signal, and the width of the range of reproduced frequencies.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому устройству является звуковой процессор (максимайзер), содержащий управляемый темброблок, фильтр высоких частот (ФВЧ), полосовой фильтр (ПФ) и блок управления, выход которого соединен с управляющим входом темброблока, выход которого является выходом процессора, входом The closest in technical essence to the claimed device is a sound processor (maximizer) containing a controlled tone block, a high-pass filter (HPF), a bandpass filter (PF) and a control unit, the output of which is connected to the control input of the tone block, the output of which is the output of the processor, entrance

которого служат объединенные входы ФВЧ, ПФ и темброблока, выходы ФВЧ и ПФ подключены к информационным входам блока управления (Чернецкий М. Психоакустические процессоры. - Звукорежиссер, 2002, №4, стр.4).which are the combined inputs of the HPF, PF and timbral block, the outputs of the HPF and PF are connected to the information inputs of the control unit (Chernetskiy M. Psychoacoustic processors. - Sound producer, 2002, No. 4, p. 4).

Звуковой процессор-прототип анализирует спектр входного сигнала и в зависимости от соотношения энергий в высокочастотной и среднечастотной областях спектра усиливает либо ослабляет высокочастотные составляющие. Таким образом, удается в автоматическом режиме поддерживать в определенном соотношении баланс между среднечастотной и высокочастотной частями диапазона выходного сигнала, независимо от спектральных свойств входного сигнала.A sound prototype processor analyzes the spectrum of the input signal and, depending on the ratio of energies in the high-frequency and mid-frequency regions of the spectrum, enhances or attenuates the high-frequency components. Thus, it is possible to automatically maintain in a certain ratio the balance between the mid-frequency and high-frequency parts of the output signal range, regardless of the spectral properties of the input signal.

Известный звуковой процессор обладает ограниченными возможностями корректирования воспроизводимого сигнала, поскольку корректирование осуществляется лишь в высокочастотной части спектра выходного сигнала, не затрагивая его низкочастотной части. Поскольку параметры коррекции в низкочастотной части спектра воспроизводимого сигнала задаются слушателем произвольно, в результирующем сигнале заведомо искажается исходное соотношение низкочастотных и высокочастотных составляющих, присущих записываемому источнику звука. Таким образом, недостатком известного звукового процессора является суженный частотный диапазон коррекции входного сигнала, а также сниженная достоверность воспроизведения исходной звукозаписи.The well-known sound processor has limited possibilities for adjusting the reproduced signal, since the correction is carried out only in the high-frequency part of the spectrum of the output signal, without affecting its low-frequency part. Since the correction parameters in the low-frequency part of the spectrum of the reproduced signal are arbitrarily set by the listener, the initial ratio of the low-frequency and high-frequency components inherent in the recorded sound source is deliberately distorted in the resulting signal. Thus, a disadvantage of the known sound processor is the narrowed frequency range of the correction of the input signal, as well as the reduced reliability of the playback of the original sound recording.

При создании полезной модели авторами решалась задача создания звукового процессора, лишенного недостатков вышеописанных цифровых моделей и, одновременно, обеспечивающего такую амплитудно-частотную и фазо-частотную обработку одного сигнала стереопары, которая носила бы универсальный характер для звукозаписей, воспроизводящихся с различных по типу носителей цифровой звукозаписи. При этом, подразумевается, что для обработки второго сигнала стереопары используется другой аналогичный When creating a useful model, the authors solved the problem of creating a sound processor, devoid of the shortcomings of the above digital models and, at the same time, providing such amplitude-frequency and phase-frequency processing of one stereo pair signal that would be universal in nature for sound recordings reproduced from various types of digital audio recording media . At the same time, it is understood that another similar signal is used to process the second stereo pair signal

звуковой процессор. Причем, для обеспечения высокого качества воспроизведения звукозаписей, характеристики звуковых процессоров, установленных в каналах стереопары, должны быть практически идентичны или могут различаться крайне незначительно.sound processor. Moreover, to ensure high quality playback of sound recordings, the characteristics of the sound processors installed in the channels of the stereo pair should be almost identical or may vary very slightly.

Предлагаемая полезная модель обеспечивает технический результат, заключающийся в расширении частотного диапазона коррекции входного сигнала, сопровождающейся повышением достоверности воспроизведения исходной звукозаписи для широкого набора носителей цифровой звукозаписи.The proposed utility model provides a technical result, which consists in expanding the frequency range of the correction of the input signal, accompanied by an increase in the reliability of reproducing the original sound recording for a wide range of digital sound recording media.

Под достоверностью воспроизведения исходной звукозаписи, в данном случае, понимается максимальное соответствие амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик сигнала на выходе данного процессора аналогичным параметрам исходного оригинала, т.е. сигнала, который первоначально был записан в студии на мастер-ленту, а затем подвергнут аналого-цифровому преобразованию с последующей записью на носитель цифровой записи.The authenticity of reproducing the original sound recording, in this case, means the maximum correspondence of the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the signal at the output of this processor to the same parameters of the original original, i.e. a signal that was originally recorded in the studio on a master tape, and then subjected to analog-to-digital conversion, followed by recording on a digital recording medium.

Указанный технический результат достигается тем, что в звуковой процессор, содержащий фильтр верхних частот, введены фильтр нижних частот, буферный каскад, первый, второй и третий аттенюаторы, а также сумматор, выход которого связан с выходом звукового процессора, первый вход сумматора связан с выходом первого аттенюатора, второй вход сумматора связан с выходом второго аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра нижних частот, третий вход сумматора связан с выходом третьего аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра верхних частот, входы первого аттенюатора, фильтра нижних частот и фильтра верхних частот связаны с выходом буферного каскада, вход которого является входом звукового процессора, при этом, частотные настройки фильтра нижних частот, фильтра верхних частот, а также значения коэффициентов передачи первого, второго и третьего аттенюаторов The specified technical result is achieved by the fact that a low-pass filter, a buffer stage, first, second and third attenuators, as well as an adder, the output of which is connected to the output of the sound processor, are introduced into the sound processor containing the high-pass filter, the first input of the adder is connected to the output of the first attenuator, the second input of the adder is connected to the output of the second attenuator, the input of which is connected to the output of the low-pass filter, the third input of the adder is connected to the output of the third attenuator, the input of which is connected to the output of the filter frequencies, the inputs of the first attenuator, low-pass filter and high-pass filter are connected to the output of the buffer stage, the input of which is the input of the sound processor, while the frequency settings of the low-pass filter, high-pass filter, as well as the values of the transmission coefficients of the first, second and third attenuators

выбраны такими, что амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, в диапазоне частот 80 Гц - 25 кГц вписывается в коридор, верхней границей которого является ломаная, соединяющая точки указанной амплитудно-частотной характеристики с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц; +2 дБ), (3,5 кГц; +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), при этом указанная амплитудно-частотная характеристика имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц.chosen so that the amplitude-frequency characteristic of the sound processor, reduced to a value of 0 dB at a frequency of 1 kHz, in the frequency range 80 Hz - 25 kHz fits into the corridor, the upper boundary of which is a broken line connecting the points of the specified amplitude-frequency characteristic with coordinates (80 Hz; +9 dB), (170 Hz; +9 dB), (600 Hz; +2 dB), (3.5 kHz; +2 dB), (25 kHz; +7 dB), and the lower boundary of the corridor - polyline connecting points with coordinates (80 Hz; +2 dB), (170 Hz; -3 dB), (6 kHz; -3 dB), (25 kHz; +0.5 dB), while the specified amplitude-frequency characteristic has mouth a steady rise of 1-6 dB per octave towards the low frequencies up to the frequency of 80 Hz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, as well as a steady rise of 1.5-2 dB per octave towards the high frequencies up to frequencies of 25 kHz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 2.5 kHz to 6 kHz.

Выполнение сумматора на операционном усилителе по схеме инвертирующего сумматора, а также использование в качестве аттенюаторов частотно-независимых резисторов, последовательно установленных в каждой из входных цепей сумматора, сумматора, и резистора, установленного в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя, позволяет упростить схему звукового процессора, что дополнительно способствует уменьшению взаимного влияния настроек фильтра нижних частот и фильтра верхних частот, а также взаимного влияния настроек аттенюаторов.The implementation of the adder on the operational amplifier according to the inverting adder circuit, as well as the use of frequency-independent resistors sequentially installed in each of the input circuits of the adder, adder, and resistor installed in the negative feedback circuit of the operational amplifier as attenuators, simplifies the sound processor circuit, which further reduces the mutual influence of the low-pass filter settings and the high-pass filter, as well as the mutual influence of the attenu settings tori.

Выполнение сумматора и буферного каскада инвертирующими позволяет дополнительно уменьшить нелинейные и интермодуляционные искажения, а также исключить влияние конечного входного сопротивления операционного усилителя на точность операции суммирования.The implementation of the adder and the buffer cascade inverting can further reduce non-linear and intermodulation distortion, and also eliminate the influence of the final input impedance of the operational amplifier on the accuracy of the summation operation.

На чертежах представлен предлагаемый звуковой процессор. На фиг.1 показана структурная схема звукового процессора. На фиг.2 показана схема сумматора, выполненного на операционном усилителе. На фиг.3 показана The drawings show the proposed sound processor. Figure 1 shows the structural diagram of the sound processor. Figure 2 shows a diagram of an adder made on an operational amplifier. Figure 3 shows

амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, выполненного в соответствии с полезной моделью.the amplitude-frequency characteristic of the sound processor, made in accordance with the utility model.

Звуковой процессор содержит буферный каскад 1 с высоким входным сопротивлением (порядка нескольких десятков кОм) и низким выходным сопротивлением (порядка нескольких десятков Ом). Вход буферного каскада 1 является входом звукового процессора и предназначен для подключения, например, к выходу каскада предварительного усиления звуковоспроизводящего устройства, следующему за блоками декодирования цифрового формата аудиозаписи и цифро-аналогового преобразования. В роли звуковоспроизводящего устройства может выступать, в частности, проигрыватель компакт-дисков или DVD проигрыватель, а также МР-3 плеер. Выход буферного каскада 1 связан со входами фильтра 2 нижних частот, фильтра 3 верхних частот и первого аттенюатора 4. Выход фильтра 2 нижних частот связан со входом второго аттенюатора 5, а выход фильтра 3 верхних частот связан с выходом третьего аттенюатора 6. Выходы первого, второго и третьего аттенюаторов 4, 5 и 6 связаны, соответственно, с первым, вторым и третьим входами сумматора 7, выход которого связан с выходом звукового процессора, который предназначен для подключения к последующим каскадам звуковоспроизводящей аппаратуры, например, ко входу усилителя мощности звукоусилительной аппаратуры.The sound processor contains a buffer stage 1 with a high input impedance (of the order of several tens of ohms) and a low output impedance (of the order of several tens of ohms). The input of the buffer stage 1 is the input of the sound processor and is intended to be connected, for example, to the output of the preliminary amplification stage of the sound reproducing device following the decoding blocks of the digital audio recording format and digital-to-analog conversion. The sound reproducing device may be, in particular, a CD player or a DVD player, as well as an MP-3 player. The output of the buffer stage 1 is connected to the inputs of the low-pass filter 2, the high-pass filter 3 and the first attenuator 4. The output of the low-pass filter 2 is connected to the input of the second attenuator 5, and the output of the high-pass filter 3 is connected to the output of the third attenuator 6. The outputs of the first, second and the third attenuators 4, 5 and 6 are connected, respectively, with the first, second and third inputs of the adder 7, the output of which is connected to the output of the sound processor, which is designed to be connected to subsequent stages of sound reproducing equipment, for example, to input power amplifier sound amplification equipment.

Буферный каскад 1, фильтры 2 и 3, аттенюаторы 4, 5 и 6 (предпочтительно, частотно-независимые), а также сумматор 7 выполнены аналоговыми, т.е. без дополнительной процедуры преобразования входного сигнала в цифровую форму и обратно с неизбежными дополнительными потерями.Buffer stage 1, filters 2 and 3, attenuators 4, 5 and 6 (preferably frequency-independent), as well as adder 7 are made analog, i.e. without the additional procedure of converting the input signal to digital form and vice versa with unavoidable additional losses.

В частном случае выполнения, сумматор 7 (см. фиг.2) выполнен на операционном усилителе 8 по схеме инвертирующего сумматора, а в качестве аттенюаторов использованы частотно-независимые резисторы 9, 10 и 11, последовательно установленные в каждой из входных цепей сумматора и резистор 12, установленный в цепи отрицательной обратной связи In the particular case of execution, the adder 7 (see Fig. 2) is made on an operational amplifier 8 according to the inverting adder circuit, and frequency-independent resistors 9, 10 and 11 are used as attenuators, sequentially installed in each of the input circuits of the adder and the resistor 12 installed in the negative feedback circuit

операционного усилителя. В этом случае, коэффициент передачи, например, аттенюатора 4 определяется выбором отношения сопротивлений резистора 12 и резистора 9. Соответственно, для аттенюатора 5 - выбором отношения сопротивлений резисторов 12 и 10, а для аттенюатора 6 - выбором отношения сопротивлений резисторов 12 и 11.operational amplifier. In this case, the transmission coefficient, for example, of the attenuator 4 is determined by the choice of the ratio of the resistances of the resistor 12 and the resistor 9. Accordingly, for the attenuator 5, by the choice of the ratio of the resistances of the resistors 12 and 10, and for the attenuator 6, by the choice of the ratio of the resistances of the resistors 12 and 11.

При выполнении сумматора по схеме с инвертированием входных сигналов и буферный каскад должен быть выполнен инвертирующим, при условии, что фильтры 2 и 3 не осуществляют инвертирования сигнала. Это означает, что в результате прохождения сигнала через весь тракт звукового процессора, на выходе процессора этот сигнал не должен стать инвертированным.When performing the adder according to the scheme with inverting the input signals, the buffer cascade must be inverting, provided that filters 2 and 3 do not invert the signal. This means that as a result of the signal passing through the entire path of the sound processor, this signal should not become inverted at the processor output.

Аттенюаторы 4, 5 и 6, независимо от их схемного решения, выполнены с возможностью изменения коэффициентов передачи, в частности, за счет использования регулировочных или дискретно подбираемых элементов. Аналогично, фильтры 2 нижних частот и 3 верхних частот, выполнены с возможностью изменения их частотных настроек.Attenuators 4, 5 and 6, regardless of their circuit design, are configured to change transmission coefficients, in particular, through the use of adjusting or discretely selected elements. Similarly, filters 2 low pass and 3 high pass, made with the possibility of changing their frequency settings.

Частотные настройки фильтра нижних частот, фильтра верхних частот, а также значения коэффициентов передачи первого, второго и третьего аттенюаторов выбраны такими, что результирующая амплитудно-частотная характеристика 13 звукового процессора (см. фиг.3, где оси абсцисс отложены значения частот f преобразуемого сигнала в Гц, а по оси ординат - значения коэффициентов передачи К звукового процессора в децибелах - дБ), приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, в диапазоне частот 80 Гц - 25 кГц вписывается в коридор, верхней границей которого является ломаная 14, соединяющая между собой точки с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц; +2 дБ), (3,5 кГц; +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная 15, соединяющая между собой точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), при этом указанная амплитудно-частотная характеристика 13 имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с The frequency settings of the low-pass filter, high-pass filter, as well as the values of the transmission coefficients of the first, second, and third attenuators are chosen such that the resulting amplitude-frequency characteristic 13 of the sound processor (see Fig. 3, where the abscissa axis represents the frequency values f of the converted signal in Hz, and along the ordinate axis, the transmission coefficient K of the sound processor in decibels (dB), reduced to a value of 0 dB at a frequency of 1 kHz, in the frequency range 80 Hz - 25 kHz fits into the corridor, the upper boundary of which is there is a polygonal line 14 connecting the points with the coordinates (80 Hz; +9 dB), (170 Hz; +9 dB), (600 Hz; +2 dB), (3.5 kHz; +2 dB), (25 kHz; +7 dB), and the lower boundary of the corridor is a broken line 15 connecting the points with coordinates (80 Hz; +2 dB), (170 Hz; -3 dB), (6 kHz; -3 dB), (25 kHz; +0.5 dB), while the specified amplitude-frequency characteristic 13 has a steady rise of 1-6 dB per octave towards low frequencies up to a frequency of 80 Hz s

началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц.the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, as well as the steady rise of 1.5-2 dB per octave towards high frequencies up to the frequency of 25 kHz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 2.5 kHz to 6 kHz

Амплитудно-частотная характеристика 13 считается вписанной в указанный коридор, если все ее точки в рамках частотного диапазона, охватываемого коридором, лежат ниже верхней границы коридора и выше его нижней границы.The amplitude-frequency characteristic 13 is considered inscribed in the specified corridor if all its points within the frequency range covered by the corridor lie below the upper boundary of the corridor and above its lower boundary.

Предложенный звуковой процессор работает следующим образом.The proposed sound processor operates as follows.

Входной сигнал поступает на вход буферного каскада 1, в котором он не подвергается каким-либо изменениям. Буферный каскад 1 обладает высоким входным сопротивлением, благодаря чему минимально нагружает предшествующие звуковому процессору каскады звуковоспроизводящего устройства, и низким выходным сопротивлением, чем обеспечивается минимизация взаимного влияния регулировок следующих за буферным каскадом цепей звукового процессора. С выхода буферного каскада 1 сигнал поступает на первый аттенюатор 4, где он подвергается линейному преобразованию амплитуды. Одновременно, сигнал с выхода буферного каскада 1 поступает на входы фильтров 2 НЧ и 3 ВЧ. Фильтр 2 НЧ осуществляет отделение низкочастотной части спектра входного сигнала. Фильтр 3 ВЧ осуществляет отделение высокочастотной части спектра входного сигнала. Сигналы с фильтров 2 НЧ и 3 ВЧ через второй и третий аттенюаторы 5 и 6 (функции которых аналогичны функции первого аттенюатора 4) поступают, соответственно, на второй и третий входы сумматора 7, который осуществляет сложение сигналов.The input signal is fed to the input of the buffer stage 1, in which it is not subjected to any changes. The buffer stage 1 has a high input impedance, due to which it minimally loads the cascades of the sound reproducing device preceding the sound processor, and with a low output impedance, which minimizes the mutual influence of the adjustments of the audio processor circuits following the buffer cascade. From the output of the buffer stage 1, the signal enters the first attenuator 4, where it undergoes a linear amplitude conversion. At the same time, the signal from the output of the buffer stage 1 is fed to the inputs of the filters 2 LF and 3 HF. Filter 2 lowpass separates the low-frequency part of the spectrum of the input signal. The high-pass filter 3 separates the high-frequency part of the input signal spectrum. The signals from the filters 2 LF and 3 HF through the second and third attenuators 5 and 6 (whose functions are similar to the functions of the first attenuator 4) are received, respectively, at the second and third inputs of the adder 7, which performs the addition of signals.

Первый, второй и третий аттенюаторы 4, 5 и 6, предпочтительно, выполняются частотно-независимыми и, поэтому, при прохождении через них, соответственно, сигнала с выхода буферного каскада 1, а также сигналов с выходов фильтров 2 НЧ и 3 ВЧ, с последующим суммированием всех трех сигналов на сумматоре 7, изменения частотного состава выходного сигнала The first, second and third attenuators 4, 5 and 6 are preferably made frequency-independent and, therefore, when passing through them, respectively, the signal from the output of the buffer stage 1, as well as the signals from the outputs of the filters 2 LF and 3 HF, followed by by summing all three signals on the adder 7, changes in the frequency composition of the output signal

по сравнению с частотным составом входного сигнала определяются только воздействием фильтров 2 НЧ и 3 ВЧ.Compared to the frequency composition of the input signal, they are determined only by the action of filters 2 LF and 3 HF.

При выполнении сумматора по схеме, показанной на фиг.2 выполнение резисторов 9, 10, 11 и 12 частотно-независимыми обеспечивает необходимую точность операции суммирования вне зависимости от спектрального состава входного сигнала.When performing the adder according to the circuit shown in figure 2, the implementation of the resistors 9, 10, 11 and 12 frequency-independent provides the necessary accuracy of the operation of summation, regardless of the spectral composition of the input signal.

С выхода сумматора 7 снимается откорректированный сигнал со спектром, более близким к спектру сигнала, поступающего на устройство записи на цифровой носитель с использованием процедур аналого-цифрового преобразования и последующего оцифровывания (шифрования) со сжатием, чем спектр сигнала, снимаемого с цифрового носителя и подвергнутого дополнительным процедурам дешифрования и обратного цифро-аналогового преобразования.The corrected signal is taken from the output of adder 7 with a spectrum closer to the spectrum of the signal fed to the digital recording device using analog-to-digital conversion and subsequent digitization (encryption) with compression than the spectrum of the signal taken from the digital medium and subjected to additional decryption procedures and reverse digital-to-analog conversion.

При первоначальной настройке звукового процессора используют генератор звуковых сигналов (с постоянной амплитудой сигнала, например, 1 В) фиксированных частот, значения которых охватывают рабочий диапазон частот настоящей полезной модели, т.е., по меньшей мере, диапазон от 80 Гц до 25 КГц, где регламентируется положение амплитудно-частотной характеристики звукового процессора. В указанном диапазоне частот производят частотную настройку фильтров 2 и 3, а также подстройку коэффициентов передачи аттенюаторов 4, 5 и 6, таким образом, чтобы полученная амплитудно-частотная характеристика 13 звукового процессора вписывалась в коридор, верхней границей которого является ломаная 14, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц; +2 дБ), (3,5 кГц; +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная 15, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), проходя через значение 0 дБ на частоте 1 кГц (т.е. она должна быть приведена к указанному значению на этой частоте). При этом указанная амплитудно-частотная характеристика 13 имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до When initially setting up the sound processor, an audio signal generator (with a constant signal amplitude, for example, 1 V) of fixed frequencies is used, the values of which cover the operating frequency range of this utility model, i.e., at least a range from 80 Hz to 25 KHz, where the position of the amplitude-frequency characteristics of the sound processor is regulated. In the indicated frequency range, the frequency settings of filters 2 and 3 are adjusted, as well as the transmission coefficients of the attenuators 4, 5 and 6 are adjusted so that the obtained amplitude-frequency characteristic 13 of the sound processor fits into the corridor, the upper boundary of which is a broken line 14 connecting the points with coordinates (80 Hz; +9 dB), (170 Hz; +9 dB), (600 Hz; +2 dB), (3.5 kHz; +2 dB), (25 kHz; +7 dB), and the lower the border of the corridor is a broken line 15 connecting the points with the coordinates (80 Hz; +2 dB), (170 Hz; -3 dB), (6 kHz; -3 dB), (25 kHz; +0.5 dB), passing through value 0 dB per hour totet 1 kHz (i.e. it should be brought to the indicated value at this frequency). Moreover, the specified amplitude-frequency characteristic 13 has a steady rise of 1-6 dB per octave towards low frequencies up to

частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц.frequencies of 80 Hz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, as well as a steady rise of 1.5-2 dB per octave towards high frequencies up to the frequency of 25 kHz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 2, 5 kHz to 6 kHz.

Поскольку на положение результирующей АЧХ 13 в средней части звукового диапазона влияют и настройки фильтра 2 нижних и настройки фильтра 3 верхних частот (как и регулировки аттенюаторов 4, 5 и 6), указанного положения АЧХ звукового процессора добиваются методом последовательных приближений.Since the position of the resulting frequency response 13 in the middle part of the sound range is affected by the settings of the low filter 2 and the settings of the high-pass filter 3 (as well as the adjustments of the attenuators 4, 5 and 6), the indicated position of the frequency response of the sound processor is achieved by the method of successive approximations.

Конструктивно акустический процессор может быть выполнен как самостоятельное изделие (т.е. в виде отдельного блока), так и как модуль или плата, интегральная микросхема, встраиваемые в звуковоспроизводящие устройства (на выходе из цифро-аналогового преобразователя звуковоспроизводящей аппаратуры, предварительный усилитель, интегральный усилитель, «активную акустику» и т.п.).Structurally, an acoustic processor can be implemented as an independent product (i.e., as a separate unit), or as a module or board, integrated circuit integrated into sound reproducing devices (at the output from a digital-to-analog converter of sound reproducing equipment, a pre-amplifier, an integrated amplifier , “Active acoustics”, etc.).

Причинно-следственная связь между признаками заявленного устройства и достигаемым техническим результатом основана на том, что, как показал опыт авторов, параллельная обработка сигнала независимыми аналоговыми фильтрами низкой и высокой частот, в отличие от обработки только фильтром высокой частоты в прототипе, обеспечивает повышение достоверности воспроизведения исходной звукозаписи в более широком звуковом диапазоне. Это функционально эквивалентно восстановлению в выходном сигнале звукового процессора частотных и фазовых соотношений между его составляющими, наиболее полно соответствующих таким соотношениям в исходной звукозаписи (например, на так называемой мастер-ленте) до ее преобразования в цифровой формат, записи на носитель и последующего обратного цифроаналогового преобразования. Авторами было установлено, что такое восстановление частотных и фазовых The causal relationship between the features of the claimed device and the achieved technical result is based on the fact that, as shown by the authors' experience, parallel signal processing by independent analog low and high frequency filters, in contrast to processing only the high frequency filter in the prototype, improves the reliability of the original Sound recordings in a wider sound range. This is functionally equivalent to restoring in the output signal of the sound processor the frequency and phase relations between its components, which most fully correspond to such relations in the original sound recording (for example, on the so-called master tape) before it is converted to digital format, recorded to a medium and then converted back to digital-to-analog . The authors found that such a restoration of frequency and phase

характеристик сигнала в широком диапазоне частот без внесения дополнительных искажений возможно только в том случае, если амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, будет вписываться в определенный авторами опытным путем коридор значений с верхней и нижней границами, оговоренными авторами в формуле полезной модели. Еще одним необходимым условием получения заявленного результата является требование, чтобы указанная амплитудно-частотная характеристика имела устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также второе требование, чтобы она имела также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц.signal characteristics in a wide frequency range without introducing additional distortions is possible only if the amplitude-frequency characteristic of the sound processor, reduced to a value of 0 dB at a frequency of 1 kHz, will fit into the corridor of values with the upper and lower limits specified by the authors empirically authors in the utility model formula. Another necessary condition for obtaining the claimed result is the requirement that the specified amplitude-frequency characteristic have a steady increase of 1-6 dB per octave towards low frequencies up to a frequency of 80 Hz with the beginning of the specified steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, and also the second requirement is that it also has a stable rise of 1.5-2 dB per octave towards high frequencies up to a frequency of 25 kHz with the beginning of the specified steady rise in the frequency range from 2.5 kHz to 6 kHz.

При выходе амплитудно-частотной характеристики звукового процессора за рамки этого коридора, а также при невыполнении требований, нормирующих устойчивый подъем характеристики в области низких и в области высоких частот, достоверность воспроизведения исходной звукозаписи в диапазоне воспроизводимых частот либо снижается, либо не увеличивается. Более того, за пределами указанного коридора возможно возникновение искажений (нелинейных, частотных и фазовых) результирующего аудиосигнала, не присущих исходной звукозаписи. Все изложенное выше подтверждает, что в формуле полезной модели содержатся признаки, необходимые для достижения заявленного технического результата, а всей совокупности признаков вполне достаточно для этого. Указанный коридор был получен экспериментально путем сравнения звуковых характеристик первоначальной аудиозаписи, полученной в студии, со звуковыми характеристиками аудиосигнала, полученного после оцифровывания (в частности, по алгоритмам со сжатием, приводящим к частичной потере информации, например, путем When the amplitude-frequency characteristics of the sound processor go beyond this corridor, and also if the requirements that normalize the steady rise of the characteristics in the low and high frequencies are not met, the reliability of the playback of the original sound recording in the reproduced frequency range either decreases or does not increase. Moreover, outside the specified corridor, distortion (non-linear, frequency and phase) of the resulting audio signal that is not inherent in the original sound recording may occur. All of the above confirms that the utility model formula contains the features necessary to achieve the claimed technical result, and the entire set of features is quite enough for this. The specified corridor was obtained experimentally by comparing the sound characteristics of the original audio recording obtained in the studio with the sound characteristics of the audio signal obtained after digitization (in particular, according to compression algorithms, leading to a partial loss of information, for example, by

преобразования записи в формат МР 3) первоначальной аудиозаписи, переноса ее в этом формате на носитель аудиозаписи с последующим воспроизведением (сопровождающимся декодированием записи из цифрового формата в аналоговый) на высококачественной аудиоаппаратуре, в звукоусилительный тракт которой был включен предлагаемый звуковой процессор. Проведенное при этом сопоставление спектра сигнала на выходе звукового процессора со спектром сигнала, полученного после моделирования обработки, используемой в прототипе, показало значительное расширение частотного диапазона коррекции входного сигнала, сопровождающейся повышением достоверности воспроизведения исходной звукозаписи. Описанные эксперименты дали устойчивое повторение технического результата для широкого набора носителей цифровой звукозаписи.converting the recording to the MP3 format 3) of the original audio recording, transferring it in this format to the audio recording medium, followed by playback (accompanied by decoding of the recording from digital to analog format) on high-quality audio equipment, the proposed sound processor was included in the sound-amplifying path of which. The comparison of the signal spectrum at the output of the sound processor with the spectrum of the signal obtained after modeling the processing used in the prototype showed a significant expansion of the frequency range of the correction of the input signal, accompanied by an increase in the reliability of the reproduction of the original sound recording. The described experiments gave a steady repetition of the technical result for a wide range of digital audio recording media.

Claims (3)

1. Звуковой процессор, содержащий фильтр верхних частот, отличающийся тем, что в него введены фильтр нижних частот, буферный каскад, первый, второй и третий аттенюаторы, а также сумматор, выход которого связан с выходом звукового процессора, первый вход сумматора связан с выходом первого аттенюатора, второй вход сумматора связан с выходом второго аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра нижних частот, третий вход сумматора связан с выходом третьего аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра верхних частот, входы первого аттенюатора, фильтра нижних частот и фильтра верхних частот связаны с выходом буферного каскада, вход которого является входом звукового процессора, буферный каскад, фильтры, аттенюаторы и сумматор выполнены аналоговыми, при этом частотные настройки фильтра нижних частот, фильтра верхних частот, а также значения коэффициентов передачи первого, второго и третьего аттенюаторов выбраны такими, что амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, в диапазоне частот 80 Гц - 25 кГц вписывается в коридор, верхней границей которого является ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц; +2 дБ), (3,5 кГц; +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), при этом указанная амплитудно-частотная характеристика имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 до 6 кГц.1. An audio processor comprising a high-pass filter, characterized in that a low-pass filter, a buffer stage, a first, second and third attenuators are introduced into it, as well as an adder whose output is connected to the output of the sound processor, the first adder input is connected to the output of the first attenuator, the second input of the adder is connected to the output of the second attenuator, the input of which is connected to the output of the low-pass filter, the third input of the adder is connected to the output of the third attenuator, the input of which is connected to the output of the high-pass filter, inputs of the first attenuator, low-pass filter and high-pass filter are connected to the output of the buffer cascade, the input of which is the input of the sound processor, the buffer cascade, filters, attenuators and the adder are made analog, while the frequency settings of the low-pass filter, high-pass filter, as well as the values of the transmission coefficients the first, second and third attenuators are chosen such that the amplitude-frequency characteristic of the sound processor, reduced to a value of 0 dB at a frequency of 1 kHz, in the frequency range 80 Hz - 25 kHz into a corridor, the upper boundary of which is a broken line connecting points with coordinates (80 Hz; +9 dB), (170 Hz; +9 dB), (600 Hz; +2 dB), (3.5 kHz; +2 dB), (25 kHz; +7 dB), and the lower boundary of the corridor is broken, connecting the points with coordinates (80 Hz; +2 dB), (170 Hz; -3 dB), (6 kHz; -3 dB), (25 kHz; +0.5 dB), while the specified frequency response has a steady rise of 1-6 dB per octave towards the low frequencies up to a frequency of 80 Hz with the beginning of the indicated steady rise in the frequency range from 1 kHz to 100 Hz, as well as a steady rise of 1.5-2 dB per octave towards the high frequencies up to frequencies of 25 kHz with the beginning of the specified steady rise in the frequency range from 2, 5 to 6 kHz. 2. Звуковой процессор по п.1, отличающийся тем, что сумматор выполнен на операционном усилителе по схеме инвертирующего сумматора, а в качестве аттенюаторов использованы частотно-независимые резисторы, последовательно установленные в каждой из входных цепей сумматора, и резистор, установленный в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя.2. The sound processor according to claim 1, characterized in that the adder is made on an operational amplifier according to the inverting adder circuit, and frequency-independent resistors are used as attenuators, sequentially installed in each of the input circuits of the adder, and a resistor installed in the negative feedback circuit communication operational amplifier. 3. Звуковой процессор по п.2, отличающийся тем, что сумматор и буферный каскад выполнены инвертирующими.
Figure 00000001
3. The sound processor according to claim 2, characterized in that the adder and the buffer stage are made inverting.
Figure 00000001
RU2008118976/22U 2008-05-14 2008-05-14 SOUND PROCESSOR RU76757U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118976/22U RU76757U1 (en) 2008-05-14 2008-05-14 SOUND PROCESSOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008118976/22U RU76757U1 (en) 2008-05-14 2008-05-14 SOUND PROCESSOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU76757U1 true RU76757U1 (en) 2008-09-27

Family

ID=39929365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008118976/22U RU76757U1 (en) 2008-05-14 2008-05-14 SOUND PROCESSOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU76757U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205780U1 (en) * 2020-11-24 2021-08-11 Акционерное общество "Калужский электромеханический завод" Processing unit for lighting control module
RU2814460C1 (en) * 2010-07-19 2024-02-28 Долби Интернешнл Аб System and method for generating series of high-frequency subband signals

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2814460C1 (en) * 2010-07-19 2024-02-28 Долби Интернешнл Аб System and method for generating series of high-frequency subband signals
RU205780U1 (en) * 2020-11-24 2021-08-11 Акционерное общество "Калужский электромеханический завод" Processing unit for lighting control module
US12002476B2 (en) 2022-12-22 2024-06-04 Dolby International Ab Processing of audio signals during high frequency reconstruction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100433642B1 (en) Stereo enhancement system
JP4602621B2 (en) Sound correction device
US4748669A (en) Stereo enhancement system
US6285767B1 (en) Low-frequency audio enhancement system
KR100626233B1 (en) Equalisation of the output in a stereo widening network
JP5149991B2 (en) Audio playback device, audio playback method and program
JP2004056527A (en) Frequency characteristic adjusting device and method therefor
KR20140116152A (en) Bass enhancement system
CN111418219A (en) Enhanced virtual stereo reproduction for unmatched auditory transmission loudspeaker systems
JP3663461B2 (en) Frequency selective spatial improvement system
CN112313970B (en) Method and system for enhancing an audio signal having a left input channel and a right input channel
CN110915241B (en) Sub-band spatial audio enhancement
US20120033835A1 (en) System and method for modifying an audio signal
RU76757U1 (en) SOUND PROCESSOR
JP5058844B2 (en) Audio signal conversion apparatus, audio signal conversion method, control program, and computer-readable recording medium
JP5202021B2 (en) Audio signal conversion apparatus, audio signal conversion method, control program, and computer-readable recording medium
JPH01198818A (en) Automatic roudness compensation device in on-vehicle acoustic reproducing device
JP2013255050A (en) Channel divider and audio reproduction system including the same
US20230069729A1 (en) Method and associated device for transforming characteristics of an audio signal
JP2009065436A (en) Stereo reproducing apparatus
CN117395565A (en) Active sound box circuit architecture capable of eliminating high-frequency tooth sound
GB2423000A (en) Audio signal processing
WO2014130738A1 (en) Sound enhancement for powered speakers
JPS6260399A (en) Audio signal transmission system
JP2006174083A (en) Audio signal processing method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20090515