SU41033A1 - Способ восстановлени в приемнике частот, отфильтрованных при телефонировании в передатчике - Google Patents

Description

Уже известно устройство, в котором отфильтрованные при передаче некоторые частоты телефонного спектра восстанаеливаютс  в приемнике с помощью нелинейной системы. Устройства, подобные указанному, представл ют экономический интерес, дава  возможность сузить диапазон частот, примен емых дл  телефонной передачи и использовать место , освободившеес  в частотном спектре линии, дл  добавочных передач (например , телеграфных).

Предлагаемый, согласно изобретению, способ восстановлени  частот телефонного спектра основан на ином принципе , чем устройство, указанное выше. В основу предлагаемого способа положены некоторые особенности человеческой речи.

Как известно, звуки речи представл ют собою сочетаний синусоидальных колебаний , причем каждый звук характеризуетс  определенными присущими ему частотами (формантами). Дл  гласных букв эти форманты, например, обусловлены тем, что из спектра колебаний, содержащихс  в струе воздуха, вышедшей из голосовой щели, некоторые частоты получают усиленные амплитуды в св зи с  влением резонанса в ротовом и носовом резонаторах. Декремент затухани 

(468)

ЭТИХ резонаторов сравнительно велик, и кривые резонанса имеют поэтому относительно тупой максимум, а ширина кривой достигает примерно 100, 200 и более герц.

Сказанное дает основание полагать, что амплитуды частот, лежапще в некоторой узкой полоске между границами f - д/и Л герц, будут в среднем мало отличатьс  от амплитуд частот, лежащих в полосе OT/JL до Д+д/ герц. Какой должна быть вз та  ширина Af полоски, чтобы указанное предположение оправдалось, может быть установлено только опытным путем, ориентировочно же эта ширина беретс  равной примерно 50 - 200 герц.

Иде  предлагаемого способа заключаетс  в том, что полоса частот от f - д f до / герц, отфильтрованна  в передатчике , восстанавливаетс  в приемнике с помощью соседней полосы частот от /1 до f -|-дf герц, оставшейс  в передаваемом спектре.

На чертеже фиг. 1 схематически изображает принципиальную схему устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа и фнг. 2-5 - принципиальные схемы других вариантов устройства.

В устройстве, изображенном на фиг, 1, разговорные токи абонента 1, пройд 

через фильтр 2, задерживающий частоты от /1-Д до Д гepц лишаютс  полосы частот, лежащих между /i - Д/ и Д герц и поступают затем в междугородную линию 3 (или в иную промежуточную среду, например, эфир в случае радио). В приемнике, присоединенном к междугородной линии 3, дл  поступающих токов имеютс  два параллельных пути. По первому пути, благодар  фильтру, пропускающему частоты от /1 до Д -f- Af герц, идет полоса частот соответственпо от Д до f -f- д/ герц. Из фильтра 4 эта полоса частот поступает в модул тор 5, где она модулирует высокую частоту F герц местного генератора 6. Полученна  в результате модул ции нижн   бокова  полоса, содержаща  частоты от -(А + дЛ до F-f герц, отдел етс  фильтром 7 и направл етс  в демодул тор 8, питаемый от местного генератора 9 током высокой частоты /-д/ герц. После демодул ции нижн   бокова  полоса, содержаща  частоты от f - д/ до Д герц, отэдл етс  фильтром 10 и нааравл етс  через усилитель 11 к абоненту 12.

По второму из указанных выше путей токи проход т через фильтр 13, замедл ющий все частоты так, чтобы сделать врем  прохождени  токов по второму пути равным времени прохождени  токов по первому пути. Далее токи проход т через регул тор затухани  14, с помощью которого подбираетс  нужна  сила токов, и поступают через упом нутый уже усилитель II к абоненту 12.

Благодар  описанному здесь восстановлению частот качество передачи должно быть лучше, чем при отфильтровывании чаетот без их восстановлени .

Освободившийс  канал шириной от fi - &f до fi герц можно использовать например дл  добавочной телеграфной передачи.

Изложенный выше способ восстановлени  отфильтрованных частот можно применить также дл  получени  доба-. ночных телефонных передач, например, в устройстве дл  двукратного телефонировани  по линии при помощи токов авуковой частоты, описанном в авторском свр :й;етель.стве 30316 от 1933 г.

Схема передачи дл  этого случа  изображена на фиг. 2, где фильтры 15 и 15 пропускают полосы частот, лежащих одни между другими, фильтр 15 - полосы частот от fi до f, от /з до / от 4, до /„, где . . .fn

и Л-/1 /4-/з /„-4-. Д/ 2 фильтр 15 пропускает полосы частот от fa до /3, от /4 до /J . . -. от f до

/„,, где /3 -А /5 -fi fn-i -

-f д/ (например, если фильтр 15

пропускает четные сотни герц, то фильтр 15 пропускает нечетные сотни). Под номерами 16i и 16 на фиг. 2 изображены фильтры, аналогичные фильтрам 15 и, соответственно, 15, а под номерами 17 17 и W, 18-фильтры, пропускающие частоты от О до F - f герц, от о до F-/2 герц, от о до герц и от О до герц. Остальные элементы схемы по фиг. 2 соответствуют таковым на фиг. 1 и обозначены теми же номерами (в случае дублировани  с соответствующими индексами).

Предлагаемый способ восстановлени  частот может быть также использован в устройстве дл  передачи () разговоров по m цеп м, описанном в авторском свидетельстве № 30732 от 1933 г. В этом устройстве, как и в устройстве по фиг. 1, восстановление частот, по данным автора, должно улучшить качество передачи.

Если отфильтрованна  полоса частот сравнительно широка, то в устройстве по авторскому свидетельству № 30732 восстановление можно производить следующим образом. Пижн   половина полосы восстанавливаетс  с помощью нижней соседней полосы, а верхн   половина - с помощью верхней соседней полосы частот. Такое устройство (фиг. 3), кроме фильтра 2, задерживающего частоты от /1 - Af до fi герц и фильтра 3, замедл ющего все частоты , содержит фильтр 19, пропускающий частоты от J до f 4- V2 А/ герц, фильтр 20, пропускающий частоты от -

-(/i-f-V2 A/J ДО f-fi герц, фильтр 21, пропускающий частоты от Д - V2 Af до /1 герц, фильтр 22, пропускающий частоты от f-j - S/0 Д/ до Д - д/ герцт фильтр 23, пропускающий частоты о

F- (Л - д/) до F-(,-3,2 д/) герц фильтр 24, пропускающий частоты от /1 - д/ до /1 дГ герц. Кроме тою, в устройстве по фиг. 3 имеетс  генератор 6 высокой частоты F герц, генератор 25 высокой частоты Р-Ч Д/ герц, .модул торы 5, 5S демодул торы 8, 8 и регул тор затухани  14.

Возможно также совместное использо .вание упом нутого в начале описани  устройства О. Шмидта дл  восстановле .ни  частот с помощью нелинейной системы и устройств автора, описанных 3 авторских свидетельствах №№ 30316 и 30732. На фиг. 4 изображена схема устройства, позвол ющего осуществить двукратное телефонирование с восстановлением частот посредством нелинейных систем 261 и 26. Здесь полосы частот , пропускаемых фильтром 15, подобно тому, как это было в устройстве по фиг. 2, лежат между полосами частот , пропускаемых фильтром 15. Фильтры 28 и 28 так же как и фильтры 16 и 16 аналогичны фильтрам 15 и 15. Нелинейно искажающие системы 2Q и 26 редставл ют собою либо лампу, рабоающую на криволинейной части характеристики , либо купрокс. Токи, выход щие из нелинейной системы, содержат в себе целый р д добавочных колебаний с частотами, равными суммам, разност м и т. д. частот, поданных на вход „исказител . Из этих частот фильтром отбираютс  лишь те частоты, которых недостает в спектре токов, пришедших с линии 3. Отобранные токи отпрал ютс  затем в аппарат абонента, куда

через регул тор затухани  14 поступают и частоты, непосредственно пришедшие из линий.

На фиг. 5 изображена примерна  схема устройства, позвол ющего осуществить передачу m-{-l разговоров по та цеп м нар ду с восстановлением частот, отфильтрованных при передаче. Здесь фильтр 29 пропускает частоты от О до /3 герц, фильтр 30 - от /з до с герц, фильтр 31 - от О до/2 герц, фильтр 32 - от /2 до со, фильтр 33 - от о до /1 герц. Фильтры 36, 41, 39, 44 попарно аналогичны фильтрам 30 - 33, а фильтры 35, 37, 38, 40 соответственно аналогичны фильтрам 29, 31, 32 и 34. Кроме того, в линию абонента 12 за. нелинейной системой 26 включен фильтр 42, пропускающий частоты от /2 до /з герц, а в линию абонента 12 за нелинейной системой 262 фильтр 43, пропускающий частоты от /L до ./а герц.

В качестве модул торов и демодул торов во всех описанных выше устройствах могут быть использованы купроксы в балансной схеме.

Предмет изобретени .

Способ восстановлени  в приемнике частот, отфильтрованных при телефонировании в передатчике, отличающийс  тем, что несущие частоты модул тора и демодул тора, примен емых в приемнике , смещают друг относительно друга настолько (примерно на 50-200 герц), чтобы не было искажений от разности в амплитудах составл ющих колебаний.