SU1166325A1

SU1166325A1 - Telephone communication device for underwater swimmers using self-contained underwater breathing apparatus

Info

Publication number: SU1166325A1
Application number: SU823528654A
Authority: SU
Inventors: Игорь Анатольевич Андреев; Николай Дмитриевич Дымович
Original assignee: Северо-Западный Заочный Политехнический Институт
Priority date: 1982-12-28
Filing date: 1982-12-28
Publication date: 1985-07-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ТЕЛЕФОННОЙ СВЯЗИ ДЛЯ АКВАЛАНГИСТОВ, содержащее в передающей части микрофон, подключенный к усилителю звуковых частот, усилитель мощности, подключенный к первому акустическому преобразователю, а в приемной части расположены второй акустический преобразователь, подключенный к первому входу усилител , к второму входу которого подключен усилитель с автоматической регулировкой усилени , усилитель звуковых частот, подключенный к телефону,. отличающеес тем, что, с целью повыщени помехоустойчивости- устройства в услови х вли ни гидроакустических реверберационных помех, а также уменьщени вли ни искажений сигнала в услови х многолучевого распространени волн на качество передаваемых сообщений, в передающую часть введены генератор опорной частоты, блок совпадени , счетчик импульсов, дещифратор , коммутатор, амплитудно-импульсный преобразователь, врем задающий блок, а также пороговый блок, причем выход генератора опорной частоты подключен к первому /входу блока совпадени , выход блока совпадени подключен к первому входу счетчика импульсов, первый выход счетчика импульсов соединен с входом дещифратора , второй выход счетчика импульсов подключен к входу усилител мощности , выход дещифратора подключен к второму входу счетчика импульсов, а также к первому входу коммутатора, первый выход которого подключен к первому входу ампi литудно-импульсного преобразовател , второй выход коммутатора подключен к второ (Л му входу блока, совпадени , выход амплитудно-импульсного преобразовател через последовательно соединенные врем задающий блок и пороговый блок подключен к второму входу коммутатора, выход усилител звуковых частот подключен к второму входу амплитудно-импульсного преобразовател , в приемную часть введены последовательно о:) соединенные амплитудный детектор, ограО ) ничитель, импульсный детектор, фильтр, со при этом выход усилител подключен к вхоГС ду амплитудного детектора, выход фильтра сд подключен к входу усилител звуковых частот, выход амплитудного детектора подключен к входу усилител с АРУ.DEVICE TELEPHONE CONNECTION FOR AQUALOGUE, containing in the transmitting part a microphone connected to an audio amplifier, a power amplifier connected to the first acoustic transducer, and in the receiving part there is a second acoustic transducer connected to the first input of the amplifier, to the second input of which is connected an amplifier with an automatic gain control, an audio amplifier connected to the phone. characterized in that, in order to increase the noise immunity of the device under the conditions of the influence of hydroacoustic reverberation noise, as well as reduce the effect of signal distortion in multipath conditions of waves on the quality of transmitted messages, a reference frequency generator, a coincidence unit, a counter are entered into the transmitting part pulses, decyfrater, switch, pulse-amplitude converter, time master unit, as well as a threshold unit, the output of the reference frequency generator connected to the first / input unit with The output of the coincidence unit is connected to the first input of the pulse counter, the first output of the pulse counter is connected to the input of the descrambler, the second output of the pulse counter is connected to the input of the power amplifier, the output of the descrambler is connected to the second input of the pulse counter, as well as to the first input of the switch, the first output of which connected to the first input of the ampi-pulse-voltage converter, the second output of the switch is connected to the second (L th block input, coincidence, the output of the amplitude-pulse converter through the time unit of the master unit and the threshold unit are connected to the second input of the switch, the output of the audio frequency amplifier is connected to the second input of the amplitude-pulse converter, the receiving part is entered in series about :) connected amplitude detector, pulse detector, filter, with In this case, the amplifier output is connected to the inlet of the amplitude detector, the output of the filter sd is connected to the input of the audio frequency amplifier, the output of the amplitude detector is connected to the input of the amplifier with AGC.

Description

Изобретение относитс к подводной гидроакустике и может найти применение в качестве устройства дл осуществлени телефонной св зи под водой с аквалангистами и между аквалангистами. Цель изобретени - повышение помехоустойчивости устройства в услови х вли ни гидроакустических реверберационных помех, а также уменьшение вли НИИ искажении сигнала в услови х многолучевого распространени волн на качество передаваемых сообщений. На чертеже дана структурна электрическа схема предложенного устройства. Устройство содержит передающую часть 1, приемную часть 2, генератор 3 опорной частоты, блок 4 совпадени , счетчик 5 импульсов , дешифратор 6, коммутатор 7, амплитудно-импульсный преобразователь 8, врем задающий блок 9, пороговый блок 10, усилитель 11 мощности, акустический преобразователь 12, усилитель 13 звуковых частот, микрофон 14, акустический преобразователь 15, усилитель 16, амплитудный детектор 17, ограничитель 18, импульсный детектор 19, фильтр 20, усилитель 21 звуковых частот, телефон 22, усилитель 23 с автоматической регулировкой усилени . Предложенное устройство работает следующим образом. При включении питани на выходе порогового блока 10 по вл етс потенциал логического «О, который устанавливает коммутатор 7 таким образом, что на его первом пр мом выходе устанавливаетс потенциал логического «О, а на втором (инверсном) выходе - потенциал логической «1. С второго выхода коммутатора 7 потенциал логической «1 поступает на второй вход блока совпадени , который дает разрешение дл прохождени сигнала от генератора 3 опорной (высокой) частоты, например, 2мГц, в виде меандра на первый вход счетчика 5. Счетчик 5 выполн ет следующие функции: деление опорной частоты до значени , равного частоте заполнени импульсов, счет импульсов опорной частоты, поступающих с выхода блока 4 совпадени . Емкость счетчика 5 может быть различной, например , 7 бит. После поступлени N импульсов опорной частоты, поступающих с выхода счетчика на дешифратор 6, на его выходе формируетс импульс сброса, который поступает на второй вход (вход установки «О) счетчика 5 и переводит его в исходное положение . Таким образом формируетс пачка импульсов , равна длительности tti NTa , где TO - период следовани импульсов опорной частоты, а N - число импульсов. Импульс сброса подаетс также на первый (счетный) вход коммутатора 7, в результате чего на инверсном выходе по витс логический «О. Коммутатор управл ет работой блока 4 и амплитудно-импульсного преобразовател 8. Импульс сброса, поступающий от дешифратора 6, воздействует на коммутатор 7 так, что на его первом выходе по вл етс потенциал логической «1 а на втором инверсном выходе потенциал - логического «О. Последний закрывает блок 4 совпадени , Амплитудно-импульсный преобразователь 8 вырабатывает посто нное напр жение , на которое накладываетс временное напр жение, поступающее от микрофона 14 через усилитель 13. Это происходит только в момент времени, когда на первом выходе коммутатора 7 по вл етс потенциал логического «О. В это врем происходит зар д конденсатора врем задающего блока 9. При по влении потенциала логической «1 на первом выходе коммутатора 7 прекращаетс зар д и начинаетс разр д конденсатора врем задающего блока 9 до определенного (нулевого) уровн , при котором на выходе порогового блока образуетс перепад напр жени от потенциала логической «1 до потенциала логического «О. Эти перепады напр жени подаютс на второй вход (вход с установки «О) коммутатора 7 и управл ют его работой. Например, при подаче на второй вход коммутатора 7 потенциала логического «О на его первом выходе возникает потенциал логической «1, а на втором (инверсном) выходе - логической «1. Потенциал логической «1 от коммутатора 7 подаетс на второй вход блока 4 совпадени и открывает его. В результате на втором выходе счетчика 5 по вл етс сери (пачка) импульсов, В усилителе 11 импульсы усиливаютс и далее поступают в акустический преобразователь 12, который их излучает. Прин тые акустическим преобразователем 15 сигналы подаютс на усилитель 16, где осуществл етс их оптимальна фильтраци . Далее сигналы детектируютс в амплитудном детекторе 17 и ограничиваютс в ограничителе 18. Дальнейша обработка сигналов осуществл етс в импульсном детекторе 19, где происходит преобразование врем -импульсных сигналов в амплитудно-импульсные, которые подаютс на фильтр 20. Последний осуществл ет преобразование амплитудно-импульсных сигналов в речевые сигналы , которые усиливаютс в усилителе 21 звуковых частот и подаютс на телефон 22. Усилитель 23 с автоматической регулировкой усилени обеспечивает посто нный уррвень слышимости в широком диапазоне изменени амплитуды высокочастотного сигнала , поступающего на вход усилител 16.The invention relates to underwater underwater acoustics and can be used as a device for carrying out telephone communications under water with scuba divers and between scuba divers. The purpose of the invention is to increase the noise immunity of the device under the influence of hydroacoustic reverb interference, as well as reduce the impact of the scientific research institute of signal distortion under conditions of multipath wave propagation on the quality of transmitted messages. The drawing shows the structural electrical circuit of the proposed device. The device contains a transmitting part 1, a receiving part 2, a generator 3 of the reference frequency, a block 4 of coincidence, a pulse counter 5, a decoder 6, a switch 7, a pulse amplitude converter 8, a time master unit 9, a threshold unit 10, a power amplifier 11, an acoustic converter 12, audio frequency amplifier 13, microphone 14, acoustic transducer 15, amplifier 16, amplitude detector 17, limiter 18, pulse detector 19, filter 20, audio frequency amplifier 21, telephone 22, amplifier 23 with automatic gain control. The proposed device operates as follows. When the power is turned on, the output of the threshold unit 10 shows the potential of a logical "O, which sets up the switch 7 so that the potential of a logical" O is established at its first direct output, and the potential of a logical "1" at its second (inverse) output. From the second output of the switch 7, the potential of the logic "1 is fed to the second input of the coincidence unit, which gives permission to pass the signal from the generator 3 of the reference (high) frequency, for example, 2 MHz, in the form of a meander to the first input of the counter 5. Counter 5 performs the following functions : division of the reference frequency to a value equal to the frequency of filling the pulses, the counting of the pulses of the reference frequency, coming from the output of block 4 coincidence. The capacity of the counter 5 may be different, for example, 7 bits. After the arrival of N pulses of the reference frequency, coming from the output of the counter to the decoder 6, a reset pulse is generated at its output, which is fed to the second input (input “O” of the counter 5) and returns it to its original position. Thus, a burst of pulses is formed, equal to the duration tti NTa, where TO is the period of the pulse following the reference frequency and N is the number of pulses. The reset pulse is also fed to the first (counting) input of the switch 7, as a result of which the inverse output is connected to a logical O. The switch controls the operation of block 4 and the amplitude-pulse converter 8. The reset pulse coming from the decoder 6 affects the switch 7 so that at its first output appears the potential of the logic 1 and the second inverse potential output — the logic of the O. The latter closes a block 4 of coincidence. The pulse-amplitude converter 8 produces a constant voltage over which a temporary voltage is applied from the microphone 14 through the amplifier 13. This occurs only at the moment when the potential output of the switch 7 appears "ABOUT. At this time, the charge of the capacitor is charged by the time of the master unit 9. When the potential of the logical "1" appears on the first output of the switch 7, the charge stops and the discharge of the capacitor begins, the time of the master block 9 reaches a certain (zero) level at which the output of the threshold block voltage drop from the logical potential “1 to the logical potential“ O. These voltage drops are applied to the second input (input from the installation "O) of the switch 7 and control its operation. For example, when the logical potential “O is applied to the second input of the switch 7, the potential logical“ 1 ”arises at its first output and logical“ 1 ”arises at the second (inverse) output. The potential of the logical "1 from switch 7 is applied to the second input of block 4 of coincidence and opens it. As a result, a series (bundle) of pulses appears at the second output of counter 5, In amplifier 11, the pulses are amplified and then fed to acoustic transducer 12, which emits them. The signals received by the acoustic transducer 15 are fed to an amplifier 16, where they are optimally filtered. The signals are then detected in amplitude detector 17 and limited in limiter 18. Further signal processing is carried out in pulse detector 19, where time-pulse signals are converted to amplitude-pulse signals, which are fed to filter 20. The latter performs conversion of pulse-amplitude signals into speech signals that are amplified in the audio frequency amplifier 21 and are fed to the telephone 22. The amplifier 23 with automatic gain control provides a constant level of hearing In this case, the amplitude variation range of the high-frequency signal input to the amplifier 16.

ГR

пP

I I

tt

I II I

Claims

TELEPHONE COMMUNICATION DEVICE FOR SCUBA divers, containing in the transmitting part a microphone connected to an audio amplifier, a power amplifier connected to the first acoustic transducer, and in the receiving part there is a second acoustic transducer connected to the first input of the amplifier, to the second input of which an amplifier with an automatic gain control, an audio frequency amplifier connected to the phone, characterized in that, in order to increase noise immunity · devices in conditions I of hydro-acoustic reverberation interference, as well as of reducing the influence of signal distortion in the conditions of multipath wave propagation on the quality of transmitted messages, the reference frequency generator, coincidence unit, pulse counter, decoder, commutator, pulse-amplitude converter, timing unit, and threshold are introduced into the transmitting part block, and the output of the reference frequency generator is connected to the first. input of the coincidence unit, the output of the coincidence unit is connected to the first input of the pulse counter, the first output a pulse meter is connected to the input of the decoder, the second output of the pulse counter is connected to the input of the power amplifier, the output of the decoder is connected to the second input of the pulse counter, as well as to the first input of the switch, the first output of which is connected to the first input of the amp-amp of the pulse-pulse converter, the second output the switch is connected to the second input of the block, coincidence, the output of the pulse-amplitude converter through a series-connected time-setting block and the threshold block is connected to the second input of the switch, output the audio frequency amplifier is connected to the second input of the amplitude-pulse converter, the amplitude detector, limiter, pulse detector, and filter are connected in series to the receiving part, while the amplifier output is connected to the amplitude detector input, the filter output is connected to the audio frequency amplifier input, amplitude output the detector is connected to the input of the amplifier with AGC.

SU „1166325>