SU809596A2 - Device for measuring noise level in pauses of speech - Google Patents

Device for measuring noise level in pauses of speech Download PDF

Info

Publication number
SU809596A2
SU809596A2 SU792760145A SU2760145A SU809596A2 SU 809596 A2 SU809596 A2 SU 809596A2 SU 792760145 A SU792760145 A SU 792760145A SU 2760145 A SU2760145 A SU 2760145A SU 809596 A2 SU809596 A2 SU 809596A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
integrator
counter
pulses
Prior art date
Application number
SU792760145A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Константинович Ануфриев
Евгений Евгеньевич Абрамов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4173
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 Предприятие П/Я Г-4173 filed Critical Предприятие П/Я Г-4173
Priority to SU792760145A priority Critical patent/SU809596A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU809596A2 publication Critical patent/SU809596A2/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ШУМА В ПАУЗАХ РЕЧИ(54) DEVICE FOR MEASURING NOISE LEVEL IN SPEECH PAUSES

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  дл  определени  уровн  шума в электроакустических и радиотелефонных устройствг1Х.The invention relates to radio engineering and can be used to determine the level of noise in electroacoustic and radio telephone devices.

По основному авт. св. № 605322 устройство дл  измерени  уровн  шума в паузах речи содержит последовательно соединенные усилитель, амплитудный детектор, синхронный интегратор, амплитудный селектор, первый счетчик импульсов, элемент запрета, реверсивный сумматор, цифроаналоговый преобразователь, интегратор , исполнительный блок, а также второй счетчик импульсов и генератор импульсов. Выход генератора импульсов одновременно подключен ко второму входу синхронного интегратора и к счетному входу второго счетчика импульсов, выход которого одновременно подключен ко входу обнулени  первого счетчика импульсов и второму входу элемента запрета, второй вход реверсивного сумматора подключе.н к выходу первого счетчика импульсов, а выход интегратора - ко второму входу амплитудного селектора СО.According to the main author. St. No 605322 A device for measuring the noise level during speech pauses contains a series-connected amplifier, amplitude detector, synchronous integrator, amplitude selector, first pulse counter, prohibition element, reversible adder, digital-to-analog converter, integrator, executive unit, as well as a second pulse counter and pulse generator . The output of the pulse generator is simultaneously connected to the second input of the synchronous integrator and to the counting input of the second pulse counter, the output of which is simultaneously connected to the zero input of the first pulse counter and the second input of the inhibit element, the second input of the reversible adder connected to the output of the first pulse counter, and the integrator output - to the second input of the amplitude selector WITH.

Однако измерение в таком устройстве требует длительного времени.However, measurement in such a device requires a long time.

Цель изобретени  - сокращение времени измерени .The purpose of the invention is to reduce the measurement time.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  уровн  шума в паузах речи, содержащее последовательно соединенные усилитель , амплитудный детектор, синхрон0 ный интегратор, амплитудный селектор , первый счетчик импульсов, элемент запрета, реверсивный сумматор, цифроаналоговый преобразователь, интегратор, исполнительный блок, а This goal is achieved in that a device for measuring the noise level during speech pauses, containing a series-connected amplifier, amplitude detector, synchronous integrator, amplitude selector, first pulse counter, prohibition element, reversible adder, digital-to-analog converter, integrator, executive unit, and

5 также второй счетчик импульсов и генератор импульсов., причем выход генератора импульсов одновременно подключен ко второму входу синхронного интегратора и к счетному вхо0 ду второго счетчика импульсов, выход которого одновременно подключен ко входу обнулени  первого счетчика импульсов и ко второму входу элемента запрета, второй вход ревер5 сивного сумматора подключён к выходу первого счетчика импульсов, а выход интегратора - ко второму входу амплитудного селектора, введены дополнительный интегратор, масштаб0 ный усилитель, элемент сравнени ,5 also a second pulse counter and a pulse generator. The output of the pulse generator is simultaneously connected to the second input of the synchronous integrator and to the counting input of the second pulse counter, the output of which is simultaneously connected to the zero input of the first pulse counter and the second input 5 a common adder is connected to the output of the first pulse counter, and the integrator output is connected to the second input of the amplitude selector, an additional integrator, a scaled amplifier, and m comparison,

пороговый элемент и аналоговый ключ которые соединены последовательно, при этом вход порогового элемента объединен с другим входом аналогового ключа, выход которого подключен к дополнительному входу генератора импульсов, выход амплитудного детектора - ко входу дополнительного интегратора, а выход интегратора - к другому входу элемента сравнени .the threshold element and the analog key are connected in series; the input of the threshold element is combined with another input of the analog key whose output is connected to the auxiliary input of the pulse generator, the output of the amplitude detector to the input of the additional integrator, and the output of the integrator to the other input of the comparison element.

-На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства.- The drawing shows the structural electrical circuit of the proposed device.

Устройство дл  измерени  уровн  шума в паузах речи содержит последовательно соединенные усилитель , амплитудный детектор 2, синхронный интегратор 3, амплитудный селектор 4, первый счетчик 5 импульсов, элемент б запрета, реверсивный сумматор 7, цифроаналоговый преобразователь 8, интегратор 9. Выход первого интегратора 9 одновременно подключен ко второму входу амплитудного селектора 4 и ко входу исполнительного блока 10. Выход амплитудного детектора 2 подключен также к дополнительному интегратору 11, который ,- в свою очередь, последователно соединен с масштабным усилителем 12 и элементом 13 сравнени . Выход элемента 13 сравнени  одновременно подключен к сигнальному входу аналогового ключа 14 и ко входу порогового элемента 15, выход которого подключен к управл ющему входу аналогового ключа 14. Выход аналоговог ключа 14 подключен к управл ющему входу генератора 16 импульсов, упрал ющего напр жением. Выход генератора 16 импульсов подключен одновременно ко второму входу синхронного интегратора 3 и к счетному входу втрого счетчика 17 импульсов, выход которого одновременно подключен ко входу обнулени  счетчика 5 импульсов и ко второму входу элемента 6 зпрета . Второй вход реверсивного сумматора 7 подключен к выходу счетчика 5 импульсов, а второй вход элемента 13 сравнени  - к выходу интегратора 9. .A device for measuring the noise level during speech pauses contains a series-connected amplifier, amplitude detector 2, synchronous integrator 3, amplitude selector 4, first pulse counter 5, prohibition element b, reversible adder 7, digital-to-analog converter 8, integrator 9. First integrator 9 output simultaneously connected to the second input of the amplitude selector 4 and to the input of the executive unit 10. The output of the amplitude detector 2 is also connected to an additional integrator 11, which, in turn, sequentially connected to the large-scale amplifier 12 and the element 13 of the comparison. The output of the comparison element 13 is simultaneously connected to the signal input of the analog switch 14 and to the input of the threshold element 15, the output of which is connected to the control input of the analog switch 14. The output of the analog switch 14 is connected to the control input of the voltage-controlled pulse generator 16. The output of the pulse generator 16 is connected simultaneously to the second input of the synchronous integrator 3 and to the counting input of the second pulse counter 17, the output of which is simultaneously connected to the zero input of the pulse counter 5 and to the second input of the second element 6. The second input of the reversible adder 7 is connected to the output of the pulse counter 5, and the second input of the comparison element 13 to the output of the integrator 9..

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

i Входной сигнал, представл кндий собой смесь речевого сигнала и шума , или только шум, поступает на вход усилител  1, с выхода которого на. вход амплитудного детектора 2 С выхода амплитудного детектора 2 сигнал поступает на сигнальный вход синхронного интегратора 3, управл ющий вход которого подключен к генератору 16 импульсов. На выходе синхронного интегратора 3 сигнал представл ет собой дискретные выборки частотой 40-50 Гц и длительностью МКС, огибающа  которых представл ет собой или смесь речевого сигнала с шумом, или только шум. Частота следовани  и длительность выборок на выходе синхронного интегратора 3 определ ютс  параметрами импульсов генератора 16. Посто нна  времени зар да RC цепи синхронного интегратора 3 дл  обеспечени  высокой линейности выбираетс  равной З Р ЮТинп ,i The input signal is a mixture of speech signal and noise, or just noise, fed to the input of amplifier 1, from which output to. input of amplitude detector 2 From the output of amplitude detector 2, the signal is fed to the signal input of synchronous integrator 3, the control input of which is connected to the generator of 16 pulses. At the output of the synchronous integrator 3, the signal is discrete samples with a frequency of 40-50 Hz and the duration of the ISS, the envelope of which is either a mixture of a speech signal with noise, or just noise. The frequency and duration of the samples at the output of the synchronous integrator 3 are determined by the parameters of the pulses of the generator 16. The RC charge time constant of the synchronous integrator 3 circuit is chosen to ensure high linearity equal to

а врем  разр да указанной RC цепи синхронного интегратора 3 and the discharge time of the specified RC synchronous integrator circuit 3

РА1Р имп/25.RA1P imp / 25.

Сквозной коэффициент передачи Kg от входа устройства к выходу синхронного интегратора 3 выбираетс  из услови The feed-through factor Kg from the device input to the output of the synchronous integrator 3 is selected from

.,.

где К - коэффициент передачи усилител  1;where K is the gain of the amplifier 1;

К 2 .- коэффициент передачи амплитудного детектора 2; Kj - коэффициент передачи синхронного интегратора 3. С выхода синхронного интегратора 3 сигнал поступает на .сигнальный .вход амплитудного селектора 4, с выхода которого - на счетный вход счетчика 5 импульсов. Вход обнулени  первого счетчика 5 импульсов подключен к выхоу второго счетчика 17 импульсов, на счетный, вход которого поступают импульсы от генератора 16.K 2 .- the transmission coefficient of the amplitude detector 2; Kj is the transmission coefficient of the synchronous integrator 3. From the output of the synchronous integrator 3, the signal arrives at the .signal .input of the amplitude selector 4, from the output of which to the counting input of the counter 5 pulses. Input zeroing the first counter 5 pulses connected to the output of the second counter 17 pulses on the counting, the input of which receives pulses from the generator 16.

Таким образом счетчик 5 импульсов заполн етс  импульсами с выхода амплитудного селектора 4 в течение измерительного цикла, определ емого временем заполнени  второго счетчика 17 импульсов. Объем второго счетчика 17 имп льсов выбран из услови Thus, the pulse counter 5 is filled with pulses from the output of the amplitude selector 4 during the measuring cycle determined by the filling time of the second pulse counter 17. The volume of the second counter is 17 impulses selected from the condition

сц«г рп sc "g rp

о .about .

где Tpf, - средн   длительность естественной паузы в речевом сигнале;where Tpf, is the average duration of the natural pause in the speech signal;

fq - начальна  частота следовани  импульсов генератора 16 импульсов.fq is the initial pulse frequency of the generator of 16 pulses.

Дл  того, чтобы уровень напр жени  на выходе интегратора 9 был близок к веро тному уровню, равному действующему зна,чению сигнала на входе устройства, объем первого счетчика 5 выбираетс  из услови In order for the voltage level at the output of the integrator 9 to be close to the probable level equal to the actual value of the signal at the input of the device, the volume of the first counter 5 is selected from the condition

-o,s-o, s

(i:(i:

Nt4.Nt4.

Сигнал с выхода первого счетчика 65 5 импульсов одновременно поступаетThe signal from the output of the first counter 65 5 pulses simultaneously enters

на вход Сложение реверсивного сумматора 7 и на первый вход элемента 6 запрета. На другой вход элемента 6 запрета поступают импульсы с выхода второго счетчика 17. В случае переполнени  первого счетчика 5 за врем , определ емое временем заполнени  второго счетчика 17,каждый импульс переполнени  с выхода первого счетчика 5, поступающий на вход Сложение реверсивно о сугЛматора 7, на одну ступеньку повышает уровень напр жени  на выходе цифроаналогового преобразовател  8, выход которого через интегратор 9 подключен к управл ющему входу амплитудного селектора 4. Коэффициент передачи интегратора 9 равен единице. Увеличение напр жени  на управл ющем входе амплитудного селектора 4 приводит к тому, что среднее количество импульсов за единицу времени с выхода амплитудного селектора 4, поступающих на счетный вход первого счетчика 5, перестанет вызывать его переполнение. В случае отсутстви  импульсов переполнени  на выходе первого счетчика 5 элемент 6. запрета разрешает прохождение импульсов с выхода второго, счетчика 17 на вход Вычитание реверсивного сумматора 7..При этом каждый импульс с выхода второго счетчика 17, поступа  на вход Вычитание реверсивного сумматора 7, понижает на одну ступеньку уровень напр жени  на выходе цкфроаналогового преобразовател  8;at the input Adds the reversing adder 7 and the first input of the element 6 prohibition. The other input of the prohibition element 6 receives pulses from the output of the second counter 17. In case of overflow of the first counter 5 during the time determined by the filling time of the second counter 17, each overflow pulse from the output of the first counter 5 arriving at the input Addition is reversible about the armature 7, one step increases the voltage level at the output of the digital-to-analog converter 8, the output of which through the integrator 9 is connected to the control input of the amplitude selector 4. The transfer ratio of the integrator 9 is equal to one. An increase in the voltage at the control input of the amplitude selector 4 leads to the fact that the average number of pulses per unit time from the output of the amplitude selector 4 arriving at the counting input of the first counter 5 stops causing its overflow. If there are no overflow pulses at the output of the first counter 5, the prohibition element 6 permits the passage of pulses from the output of the second counter 17 to the input. Subtracting the reversible adder 7. At the same time, every pulse from the output of the second counter 17, entering the input. Subtracting the reversible adder 7, decreases one step is the voltage level at the output of the digital analog converter 8;

Таким образом, изменение напр .жени  на управл ющем входе амплитудного селектора 4 вызывает на его выходе изменение среднего количества импульсов, амплитуда которых превышает указанный управл ющий уровень. Среднее количество импульсов, стабилизирукшдеес  на выходе амплитудного селектора 4, определ етс  объемом первого счетчика 5 импульсов, причем объем пер- вого счетчика 5 импульсов выбираетс  гаким, чтобы уровень напр же-. ни  на управл ющем входе а11отлитудного селектора 4 был близок к вертикальной величине действукедего значени  уровн  сигнала на входе усройства . Уровень напр жени  с выхода инт ргратора 9 одновременно поступает на вход исполнительного блокаThus, a change in the direction at the control input of the amplitude selector 4 causes at its output a change in the average number of pulses, the amplitude of which exceeds the specified control level. The average number of pulses stabilized at the output of the amplitude selector 4 is determined by the volume of the first counter of 5 pulses, and the volume of the first counter of 5 pulses is selected so that the level is voltage-. neither at the control input a11 of the on-switch selector 4 was close to the vertical value of the actual value of the signal level at the input of the device. The voltage level from the output of the computer 9 simultaneously arrives at the input of the execution unit.

10.Когда величина указанного уровн  ниже пррогового значени , та исполнительный блок 10 регистрирует этот Уровень как веро тный .уровень шума на входе устройства, изме р емый в паузе речевого сигнала.10. When the value of the specified level is lower than the pre-trigger value, that execution unit 10 registers this Level as the probable noise level at the device input, measured during a speech pause.

Одновременно с выхода .амплитудного детектора 2 сигнал поступает на вход дополнительного интегратораSimultaneously from the output of the amplitude detector 2, the signal is fed to the input of an additional integrator

11,посто нна  времени RC цепи которого выбрана больше величины ввро тного значени  длительности естественной паузы в речевом сигнале и составл ет величину пор дка 1,5 с. С выхода дополнительного интегратора 11 прсто нное напр жение поступает на вход масштабного усили-.тел  12, причем сквозной коэффициент передачи входа устройства до выхода масштабного усилител  12 выбираетс  из услови 11, the RC time constant of which the circuit is chosen is larger than the input value of the duration of the natural pause in the speech signal and is in the order of 1.5 seconds. From the output of the additional integrator 11, the direct voltage is fed to the input of the large-scale amplifiers 12, and the pass-through gain of the input of the device to the output of the large-scale amplifier 12 is selected from

00

Kof K -Kj-К -K j l,Kof K -Kj-K -K j l,

где К - коэффициент передачи усили-тел  1;where K is the gain transmission coefficient tel 1;

К J - коэффициент передачи ампли5 тудного детектора 2; коэффициент передачи дополКцнительного интегратора 11; коэффициент передачи масштабного усилител  12. K J is the transmission coefficient of the amplitude detector 2; transfer coefficient of the additional integrator 11; the gain of the large-scale amplifier 12.

0 Таким образом, в установившемс  режиме уровень напр жени  на выходе масштабного усилител  12 равен или очень близок к уровню напр жени  на выходе интегратора 9. В случае , например, резкого уменьшени  Thus, in the steady state, the voltage level at the output of the scale amplifier 12 is equal to or very close to the voltage level at the output of the integrator 9. In the case, for example, of a sharp decrease

S уровн  сигнала на входе устройства , что соответствует началу речевой паузы, уровень напр жени  на выходе дополнительного интегратора 11 и соответственно на- выходе масD штабного усилител  12 через врем , равное 1,5 с, начнет понижатьс . .Уровень напр жени  с выхода масштабного усилител  12 поступает на один из выходов элемента 13 срав5 нени , на другой вход которого поступает уровень напр жени  с выхода интегратора 9. Напр жение рассогласовани  с выхода элемента 13 сравнений одновременно поступает на вход порогового элемента 15 и на S the signal level at the input of the device, which corresponds to the beginning of the speech pause, the voltage level at the output of the additional integrator 11 and, accordingly, at the output of the head amp 12 at a time of 1.5 s, will begin to decrease. The voltage level from the output of the scale amplifier 12 is fed to one of the outputs of the comparison element 13, to another input of which the voltage level from the output of the integrator 9 arrives. The error voltage from the output of the comparison element 13 simultaneously enters the input of the threshold element 15 and

0 вход аналогового ключа 14. Когда величина напр жени  рассогласовани  на выходе элемента 13 сравнени  превысит пороговый уровень U;,, равный, например0 input of an analog switch 14. When the magnitude of the error voltage at the output of the comparison element 13 exceeds the threshold level U ;, equal to, for example

5five

..

где и о - уровень напр жени , соответствующий изменению млад0 шего разр да цифроаналогового преобразовател  8.where and o is the voltage level corresponding to the change in the low-end digital-to-analog converter 8.

Пороговый элемент 15 вырабатывает уровень напр жени , которое, поступа  на управл ющий вход аналогово5 го ключа 14, OTKjftiBaeT его, и напр жение рассогласовани  с выхода элемента 13 сравнени  через открытый ключ 14 поступает на управл ющий вход генератора 16 импульсов, уве0 личива  его частоту. Аналогичным образом элемент 13 сравнени , аналоговый ключ 14 и пороговый элемент 15 работают при резком увеличении входйого сигнала, что соответствует по5  влению на входе устройства речевого сигнала. Увеличение частоты генератора 16 импульсов обеспечивает уменьшение времени установки уровн  напр жени  на выходе цифроаналогового преобразовател . Наличие порогового элемента 15 и аналогового ключа 14 необходимо дл  того, чтобы при малых величинах рассогласовани  на частоту генератора 16 импульсов не вли л дрейф уровн  напр жени  на выходе масштабного усилител  12.The threshold element 15 generates a voltage level which, on the control input of the analog key 14, OTKjftiBaeT it, and the error voltage from the output of the comparison element 13, through the public key 14, goes to the control input of the pulse generator 16, increasing its frequency. Similarly, the comparison element 13, the analog key 14 and the threshold element 15 operate with a sharp increase in the input signal, which corresponds to a speech signal input to the device. Increasing the frequency of the pulse generator 16 reduces the time required for setting the voltage level at the output of the digital-analog converter. The presence of the threshold element 15 and the analog switch 14 is necessary so that at small values of the error the frequency of the pulse generator 16 is not affected by the voltage level drift at the output of the scale amplifier 12.

Допуска , что уровень напр жени  на выходе элемента 13 сравнени  в процессе установки на выходе цифроаналогового преобразовател  8 измен етс , дискретно и следовательно частота генератора 16 также мен етс дискретно, то врем  установки уровн  напр жени  на выходе цифроаналогового преобразовател  8, определ к«4ве быстродействие устройства, в случае уменьшени  этого уровн  будет определ тьс  следующим выражениемAssuming that the voltage level at the output of the comparison element 13 during installation at the output of the digital-to-analog converter 8 changes discretely and therefore the frequency of the generator 16 also changes discretely, the time for setting the voltage level at the output of the digital-analog converter 8 is determined by devices, in the case of a decrease in this level will be determined by the following expression

„ . JNcMo Nc4.o “. JNcMo Nc4.o

ТУСТ-КП to , fo- Kr-Kcc-Ko-N VTUST-KP to, fo- Kr-Kcc-Ko-N V

где K UH/UP - коэффициент, харак: теризующий величину порога элемента 15; .. Kf - крутизна, генератора 16 по входу управлени  К . - коэффициент передачиwhere K UH / UP is the coefficient, character: the measuring value of the threshold of the element 15; .. Kf is the slope of the generator 16 at the control input K. - transfer coefficient

элемента 13 сравнениElement 13 Comparison

количество перестраиваемых уровней на выходе цифроаналогового . преобразовател  в зависимости от изменени  урЙвн сигнала на входе устррйства.the number of tunable levels at the digital-analog output. Converter depending on the change in the signal URV signal at the device input.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 605322, кл. Н 04 В 3/46, 1978.1. USSR author's certificate No. 605322, cl. H 04 B 3/46, 1978.
SU792760145A 1979-04-25 1979-04-25 Device for measuring noise level in pauses of speech SU809596A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792760145A SU809596A2 (en) 1979-04-25 1979-04-25 Device for measuring noise level in pauses of speech

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792760145A SU809596A2 (en) 1979-04-25 1979-04-25 Device for measuring noise level in pauses of speech

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU605322A Addition SU121879A1 (en) 1958-08-04 1958-08-04 Mercury valve

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU809596A2 true SU809596A2 (en) 1981-02-28

Family

ID=20825140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792760145A SU809596A2 (en) 1979-04-25 1979-04-25 Device for measuring noise level in pauses of speech

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU809596A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1512056A (en) Peak detection apparatus and a method of operating same
KR920022683A (en) Sampling frequency converter
SU809596A2 (en) Device for measuring noise level in pauses of speech
GB1375556A (en)
US4275356A (en) Digital time dependent relay circuitry
SU817616A1 (en) Device for measuring noise level in speech pauses
SU605322A1 (en) Arrangement for measuring noise level at speech pauses
SU651490A1 (en) Meter of level of distinct crosstalks in communication channels with pulse-code modulation
SU1506571A2 (en) Device for monitoring digital signal quality
SU631838A1 (en) Frequency meter
JPS6318707B2 (en)
SU742810A1 (en) Meter of the ratio of ac voltages
SU843257A1 (en) Device for stabilizing noise over- and undershoot mean frequency
SU424171A1 (en) LOGARIFMIC FUNCTIONAL TRANSFORMER
SU1027640A1 (en) Phase calibrator
SU756299A1 (en) Digital voltmeter
SU866496A1 (en) Digital frequency meter of low and infralow frequencies
SU1626177A1 (en) Harmonic signal frequency meter
SU898338A1 (en) Digital meter of frequency deviation
SU864174A1 (en) Meter of coefficient of harmonics
SU651269A1 (en) Method of arrangement for measuring phase shift angle between two harmonic signals
SU1223329A1 (en) Frequency multiplier
SU1041948A1 (en) Phase fluctuation spectrum analysis device
SU498738A1 (en) Leveling device
SU1265640A1 (en) Device for measuring phase