SU1563695A1 - Устройство дл формировани частотно-временной структуры звукового сигнала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к медицинской технике, а именно к отоларингологии. Цель изобретени  - улучшение слухового воспри ти  акустической информации за счет улучшени  временной структуры воспринимаемого сигнала и устранени  самомаскировки речи. Устройство дл  формировани  частотно-временной структуры звукового сигнала содержит преобразователь 1 акустических сигналов в электрические, усилитель 2, полосовой фильтр 3 верхних частот, сумматор 4, преобразователь 5 электрических сигналов в акустические, полосовые фильтры 6 и 7 нижних частот, линии задержки 8-11, блок 12 определени  уровн  сигнала, включающий в себ  квадратичный детектор 13 и фильтр 14 нижних частот, компараторы 15-20, электронные ключи 21-26. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к медицинской технике, в частности к отоларингологии , и может быть использовано при создании аппаратов, облегчающих работу нормально слышащих лиц - операторов .

Цель изобретени  - улучшение слухового воспри ти  акустической информации .

На фиг.1 представлена стуктурна  электрическа  схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу.

Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1 акустических сигналов в электрические , усилитель 2, полосовой фильтр 3 верхних частот (ПФВЧ), сумматор 4 и преобразователь 5 электрических сигналов в акустические, а также полосовые фильтры 6 и 7 нижних частот (ПФНЧ), линии 8-11 задержки, блок 12 определени  уровн  сигнала, включающий в себ  квадратичный детектор 13 и соединенный с ним дополнительный фильтр 14 нижних частот (ФНЧ), к выходу которого подключены входы компараторов 15-20,выходы которых оое- динены с входами электронных ключей 21-26, другие входы которых подключены к выходам ПФНЧ 6 и 7, а выходы, кроме ключей 21 и 24, соединенных с сумматором 4 непосредственно, подключены через линии 8-11 задержки к сумматору 4, выход которого соединен с преобразователем 5 электрических сигналов в акустические.

ПФВЧ 3 предназначен дл  выделени  полосы пропускани  1000-5000 Гц.

Оптимальным вариантом  вл етс  использование в устройстве трех ПФНЧ 6 и 7 с разбивкой частот на поддиапазоны 125-250; 250-500; 500 - 1000 Гц.

Фильтр 14 может быть выполнен, например, в виде активного фильтра нижних частот третьего пор дка,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Компараторы 15 и 18 имеют порог срабатывани , соответствующий громкости усиленного входного акустического сигнала пороговые устройства 16 и 19 пг и пороговые устройства 17 и 20 - IItll. Соответствие электрических величин акустическим достигаетс  предварительной калибровкой.

Устройство работает следующим образом .

Электрический сигнал после преобразовател  1 и усилител  2 поступает одновременно на входы ПФВЧ 3 и на входы ГОВДЧ 6 и 7, где при количестве этих фильтров п 3 НЧ-состав- л юща  разбиваетс  соответственно на три поддиапазона.

Одновременно сигнал с усилител  2 подаетс  на блок 12, где определ етс  эффективный уровень сигнала, усредненный на некотором интервале временно

Каналы, в которые поступает сигнал , идентичны, поэтому их работу можно рассмотреть на примере одного из них.

С выхода блока 12 сигнал поступает параллельно на компараторы 15-20, при этом компаратор 15 срабатывает, когда на его входе присутствует усиленный электрический сигнал,соответствующий акустическому с уровнем не выше 60 дБ, Дл  компаратора 16 этот уровень равен 60-100 дБ, а дл  компаратора 17 - 100 дБ,

На диаграмме на фиг,2 обозначено: а отображает НЧ-сигнал SH(t) в одной из полос (например, после фильтра 6); E(t) - квадрат эффективного уровн  сигнала S(t) по всей полосе частот на выходе блока 12; в, д, ж - срабатывание компараторов 15, 16 и 17; г, е, з - НЧ-сигнал в первом,втором и третьем каналах на входе сумматора 4,

На диаграммах видны очки разрыва сигнала 1, 3, 4 и 7 и точки суперпозиции сигнала 2, 5, 6 и 8. При увеличении ччсла компараторов число этих точек соответственно увеличиваетс , поэтому должно быть выбрано оптимальное число компараторов.

НЧ-сигнал, соответствующий уровню ( 60 дБ $в задержке не нуждаетс  и поступает непосредственно на сумматор .

Врем  задержки в каждой из НЧ-полос подбираетс  экспериментальным путем индивидуально дл  каждого пациента по критерию наилучшей разборчивости речи дл  него и зависит как от полосы пропускани  НЧ-составл ю- щей, так и от уровн  усиленного входного сигнала.

Устройство позвол ет устранить нарушение временной структуры (патер на) воспринимаемого сигнала, т.е. уменьшить самомаскировку речи, в результате чего повышаетс  разборчивость воспринимаемой речи.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  формировани  частотно-временной структуры звукового сигнала, содержащее соединенные последовательно преобразователь акусти

   ческих сигналов в электрические,усилитель , полосовой фильтр верхних частот, сумматор и преобразователь электрических сигналов в акустические , а также полосовые фильтры нижних частот по числу каналов, входы которых соединены с выходом усилител , и линии задержки, выходы которых подключены к входам сумматора, отлич ающеес  тем, что, с целью улучшени  слухового воспри ти  акустической информации, оно снабжено блоком определени  уровн  сигнала, включающим в себ  последовательно соединенные квадратичный детектор и дополнительный фильтр нижних частот и подключенным со стороны входа к выходу усилител , кроме того, в каждый из каналов введены компаратор и электронные ключи, соединенные между собой, причем входы компараторов соединены с выходом блока определени  уровн  сигнала, первые 5 входы электронных ключей подключены к выходам соответствующих полосовых фильтров нижних частот, вторые- входы - к выходам соответствующих компараторов, а выходы, кроме первого электронного ключа, соединенного с входом сумматора, подключены к входам соответствующих линий задержки.

   5

   0

   0

   Фиг. 2