RU97108482A

RU97108482A - Способ преобразования электрических сигналов в звуковые волны и устройство для его осуществления

Info

Publication number: RU97108482A
Application number: RU97108482/28A
Authority: RU
Inventors: А.В. Кондратьев
Original assignee: А.В. Кондратьев
Filing date: 1997-05-27
Publication date: 1998-11-20

Claims

1. Способ преобразования электрических сигналов в звуковые волны, при котором из цифрового электрического сигнала звукового диапазона формируют сигналы возбуждения электрических излучателей, отличающийся тем, что сигналы возбуждения акустических излучателей формируют в виде прямоугольных импульсов, синхронных с частотой дискретизации цифрового сигнала звукового диапазона, сформированными прямоугольными импульсами одновременно возбуждают число Z акустических излучателей из группы M≥2^N-1 идентичных по излучаемой мощности акустических излучателей, при этом упомянутое число Z одновременно возбуждаемых акустических излучателей, на каждом интервале времени, равному периоду частоты дискретизации цифрового сигнала звукового диапазона, определяют по формуле
Z=A₁•2⁰+ A₂•2¹+...+ A_i•2^i-1+... + A_N•2^N-1,
где A₁, A₂, A_i, ..., A_N - весовые коэффициенты соответствующие значениям "0" или "1" разрядов с 1-го по N-ый цифрового сигнала на упомянутом интервале времени, равному периоду частоты дискретизации цифрового сигнала.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прямоугольные импульсы для возбуждения акустических излучателей формируют с внутриимпульсным заполнением сигналами с частотой, большей частоты дискретизации цифрового сигнала.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что частоту сигнала внутриимпульсного заполнения определяют по формуле
f=m•F,
где f - частота сигнала внутриимпульсного заполнения прямоугольных импульсов;
m - натуральное число;
F - частота дискретизации цифрового сигнала.

4. Устройство для преобразования электрических сигналов в звуковые волны, содержащее множество акустических излучателей, каждый из которых имеет вход подачи сигнала возбуждения, отличающееся тем, что содержит блок формирования сигналов возбуждения (1), вход которого соединен с выходом источника цифрового сигнала звукового диапазона, упомянутое множество акустических излучателей (2₁...2_M) выполнено в виде группы из M≥2^N-1 идентичных по излучаемой мощности акустических излучателей, где N - число разрядов цифрового сигнала звукового диапазона, при этом вход подачи сигнала возбуждения каждого акустического излучателя соединен с соответствующим выходом блока формирования сигналов возбуждения (1), а акустические излучатели (2₁.. . 2_M) выполнены с возможностью излучения акустических сигналов с одинаковой мощностью в виде импульсов прямоугольной формы, длительность которых равна периоду частоты дискретизации цифрового сигнала, блок формирования сигналов возбуждения (1) выполнен с возможностью формирования на каждом интервале времени, равном периоду частоты дискретизации цифрового сигнала звукового диапазона, прямоугольных импульсов для одновременного возбуждения на упомянутом интервале времени числа Z акустических излучателей из группы M≥2^N-1 акустических излучателей, определяемого по формуле
Z=A₁•2⁰+A₂•2¹+...+ A_i•2ⁱ-1+...+A_N•2^N-1,
где A₁, A₂, A_i, ..., A_N - весовые коэффициенты, соответствующие значениям "0" или "1" разрядов с 1-го по N-ый цифрового сигнала на упомянутом интервале времени, равному периоду частоты дискретизации цифрового сигнала.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок формирования сигналов возбуждения (1) содержит блок (3) определения текущего значения N - разрядного цифрового сигнала, имеющий N информационных входов, соединенных соответственно с входами с 1-го по N-ый блока формирования сигналов возбуждения (1), и М выходов, и М формирователей (4₁...4_M) сигналов возбуждения акустических излучателей, при этом входы формирователей (4₁...4_M) соединены соответственно с выходами блока (3) определения текущего значения цифрового сигнала, а выходы формирователей (4₁. ..4_M) соединены с соответствующими выходами блока формирования сигналов возбуждения (1).

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок формирования сигналов возбуждения (1) содержит блок (3) определения текущего значения N - разрядного цифрового сигнала, входы которого соединены соответственно с входами с 1-го по N-ый блока формирования сигналов возбуждения (1), формирователи (4₁. . .4_M) сигналов возбуждения акустических излучателей, модуляторы (5₁... 5_M) и генератор (6), при этом входы формирователей (4₁...4_M) соединены соответственно с выходами блока (3) определения текущего значения цифрового сигнала, а выходы формирователей (4₁...4_M) соединены с первым входом модуляторов (5₁...5_M), выходы которых соединены с соответствующими выходами блока формирования сигналов возбуждения (1), а вторые входы модуляторов (5₁... 5_M) соединены с генератором (6).

7. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок формирования сигналов возбуждения (1) содержит блок (3) определения текущего значения N - разрядного цифрового сигнала, входы которого соединены соответственно с входами с 1-го по N-ый блока формирования сигналов возбуждения (1), формирователи (4₁. . .4_M) сигналов возбуждения акустических излучателей, модуляторы (5₁... 5_M), блок (7) выделения частоты дискретизации входного цифрового сигнала и генератор-умножитель (8), при этом входы формирователей (4₁...4_M) соединены соответственно с выходами блока (3) определения текущего значения цифрового сигнала, а выходы формирователей (4₁...4_M) соединены с первыми входами модуляторов (5₁. . . 5_M), выходы которых соединены с соответствующими выходами блока формирования сигналов возбуждения (1), а вторые входы модуляторов (5₁. . .5_M) соединены с выходом генератора-умножителя (8), вход которого соединен с выходом блока (7) выделения частоты дискретизации входного цифрового сигнала, входы которого соединены соответственно с входами с 1-го по N-ый блока формирования сигналов возбуждения (1).

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок формирования сигналов возбуждения (1) содержит блок (3) определения текущего значения N - разрядного цифрового сигнала, входы которого соединены соответственно с входами блока формирования сигналов возбуждения (1), формирователи (4₁...4_M) cигналов возбуждения акустических излучателей, логические элементы "И" (9₁... 9_M) и генератор (6), при этом первые входы логических элементов "И" (9₁... 9_M) соединены соответственно с выходами блока (3) определения текущего значения цифрового сигнала, а вторые их входы соединены с генератором (6), входы формирователей (4₁...4_M) соединены соответственно с выходами логических элементов "И" (9₁...9_M), а выходы формирователей (4₁...4_M) cоединены с соответствующими выходом блока формирования сигналов возбуждения (1).

9. Устройство по любому из пп.4-8, отличающееся тем, что по меньшей мере один акустический излучатель (2₁...2_M) выполнен в виде группы элементарных акустических излучателей (10₁...10_k) меньшей мощности с суммарной мощностью упомянутой группы излучателей, равной мощности упомянутого по меньшей мере одного акустического излучателя.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что упомянутая группа акустических излучателей состоит из идентичных по излучаемой мощности элементарных излучателей.