Имитатор шума морского прибоя

 

Изобретение относится к звукошумовым устройствам и может быть использовано с лечебно-оздоровительной целью для релаксации организма при психологическом напряжении или переутомлении, а также в качестве сувенирной игрушки. Имитатор шума морского прибоя содержит генератор шума, модулятор, сумматор, усилитель, громкоговоритель, интегратор, два генератора импульсов, элемент ИЛИ и блок имитации крика чаек, соединенные соответствующим образом. Блок имитации крика чаек содержит звуковой генератор на RC-цепи, управляемый аттенюатор, три генератора импульсов, элемент ИЛИ и интегратор. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к звукошумовым устройствам и может быть использовано с лечебно-оздоровительной целью для релаксации организма при психологическом напряжении, переутомлении, а также в качестве сувенирной радиоигрушки.

Известен имитатор шума прибоя [1] содержащий генератор шума, каскад с изменяемым коэффициентом усиления (модулятор), генератор управляющего напряжения, интегратор.

Имитатор выполнен в виде приставки к усилителю магнитофона, радиоприемника, телевизора и т.д. что создает неудобства в эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является имитатор шума морского прибоя [2] содержащий генератор шума, интегратор, модулятор, соединенный с интегратором, генератор импульсов, усилитель и громкоговоритель, подключенный к выходу усилителя.

В этом имитаторе приливы и отливы морских волн следуют в строго определенной последовательности, определяемой работой генератора импульсов, что неестественно и снижает эффективность имитации.

Техническим эффектом от использования изобретения является повышение эффективности имитации.

Данный технический эффект достигается за счет того, что в имитатор введены сумматор, один вход которого соединен с выходом модулятора, а выход с выходом усилителя, первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом первого интегратора, второй генератор импульсов, блок имитации крика чаек, выход которого соединен с другим входом сумматора, при этом выход генератора шума подключен к входу модулятора, управляющий вход которого подключен к выходу первого интегратора, выход первого генератора импульсов соединен с одним выходом первого элемента ИЛИ и входом управления током блока имитации крика чаек, а выход второго генератора импульсов соединен с другим входом первого элемента ИЛИ и входом управления громкостью блока имитации крика чаек. Блок имитации крика чаек может содержать звуковой генератор на RC-цепи, управляемый аттенюатор, вход управления которого является входом управления громкостью, а выход выходом блока имитации крика чаек, ключ, вход управления которого является входом управления током блока имитации крик чаек, вход и выход соединены с RC-цепью звукового генератора, выход которого подключен к входу управляемого аттенюатора, второй интегратор, второй элемент ИЛИ, третий, четвертый и пятый генераторы импульсов, при этом выход третьего генератора импульсов подключен к одному, а выход четвертого генератора импульсов к другому входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу питания пятого генератора импульсов, выход которого через интегратор подключен к входу питания звукового генератора.

В имитаторе звучат голоса чаек, различающиеся по тональности, громкости, количеству, периодичности возникновения. Морские волны следуют псевдослучайным непредсказуемым образом и различаются по громкости звучания.

Имитатор выполнен автономным с батарейным источником питания, что делает его удобным и безопасным в процессе эксплуатации.

На фиг. 1 приведена структурная схема имитатора шума морского прибоя; на фиг. 2 принципиальная электрическая схема одного из вариантов практического выполнения имитатора; на фиг. 3, 4 временные диаграммы, поясняющие работу имитатора.

Имитатор содержит генератор 1 шума, подключенный к входу модулятора 2, сумматор 3, один вход которого соединен с выходом модулятора 2, другой вход с выходом блока 4 имитации крика чаек, а выход с входом усилителя 5, на выходе которого подключен громкоговоритель 6, первый элемент ИЛИ 7, выход которого через первый интегратор 8 соединен с входом управления модулятора 2, первый генератор 9 импульсов, выход которого соединен с одним входом элемента ИЛИ 7 и с входом управления тоном блока 4 имитации крика чаек, второй генератор 10 импульсов, выход которого соединен с другим входом элемента ИЛИ 7 и с входом управления громкостью блока 4 имитации крика чаек.

Блок 4 имитации крика чаек содержит звуковой генератор 11 на RC-цепи, выход которого соединен с входом управляемого аттенюатора 12, выход которого является выходом, а вход управления входом управления громкостью блока 4 имитации крика чаек, ключ 13, вход и выход которого соединены с RC-цепью звукового генератора 11, вход управления которого является входом управления тоном блока 4 имитации крика чаек, третий 14, четвертый 15, пятый 16 генераторы импульсов, вторые элемент ИЛИ 17 и интегратор 18. Выход третьего генератора 14 импульсов подключен к одному, а выход четвертого генератора 15 импульсов к другому входам элемента ИЛИ 17, выход которого соединен с входом питания пятого генератора 16 импульсов, выход которого через интегратор 18 соединен с входом питания звукового генератора 11.

Генератор 1 шума может быть выполнен на стабилитроне 19 (фиг.2), работающем в режиме лавинного пробоя при малом обратном токе. Модулятором 2 может служить усилительный каскад на биполярном транзисторе 20, база которого является входом модулятора 2, коллектор выходом, а шина питания каскада входом управления. Сумматор 3 можно выполнить на постоянных резисторах 21, 22 и переменном резисторе 23, который выполняет и функции регулятора громкости. Усилитель 5 выполнен на микросхеме 24, а громкоговорителем 6 является любая миниатюрная динамическая головка.

Генераторы 9, 10, 14, 15, 16 импульсов и звуковой генератор 11 выполнены на инверторах. У звукового генератора 11 резистор 25 и конденсаторы 26, 27 являются его RC-цепью. Интегратор 8 выполнен на резисторе 28 и конденсаторе 29, а интегратор 18 на pезисторе 30 и конденсаторе 31. Функцию ключа 13 выполняет биполярный транзистор 32, например, типа КТ315Б, коллектор которого соединен с конденсатором 27 RC-цепи звукового генератора 11, а база является входом управления ключа. Управляемый аттенюатор 12 можно выполнить на делителе напряжения из резисторов 33, 34 и биполярном транзисторе 35, база которого является входом управления аттенюатора 12, а коллектор и эмиттер соединены с резистором 33 делителя напряжения. При открытом транзисторе 35 коэффициент передачи аттенюатора 12 близок к единице, а при закрытом определяется соотношением резисторов 33, 34 в делителе напряжения.

Имитатор работает следующим образом.

Генератор 1 шума генерирует шумовой сигал со спектром частот звукового диапазона, который через амплитудный модулятор 2 и сумматор 3 поступает на усилитель 5, усиливается и воспроизводится громкоговорителем 6.

Интегратор 8 из прямоугольных импульсов, поступающих с генераторов 9, 10 импульсов через элемент ИЛИ 7, формирует плавно нарастающие и спадающие напряжения, которые подаются на управляющий вход модулятора 2. В результате шумовой сигнал на выходе модулятора 2 оказывается промодулированным по амплитуде, нарастание и спад шумового сигнала имитируют характерный звук прилива и отлива морских волн. Так как длительность и периоды повторения импульсов с генератора 9 (фиг. 3а) и с генератора 10 (фиг.3б) различны и последние не кратны между собой (при практическом выполнении имитатора у генератора 9 период повторения импульсов составляет 5-6 с, а у генератора 10 13-14 с) и так как логика работы элемента ИЛИ такова, что его выходной сигнал принимает значение логической "1" при подаче напряжения такого же уровня, как на все входы, так и на любой их них, и логического "0", если на все входы поданы сигналы с уровнем "0", то на выходе элемента ИЛИ 7 образуется псевдослучайная непериодическая последовательность импульсов с различной длительностью (фиг. 3в). После ее интегрирования образуется плавно нарастающее и спадающее напряжение с псевдослучайной частотой и амплитудой (фиг.3г). При модуляции шума таким сигналом "морские волны" возникают псевдослучайным, непредсказуемым образом и различаются по громкости. Это повышает эффект имитации, делает звучание более естественным, похожим на звучание природного морского прибоя.

На сумматор 3, наряду с шумовым сигналом с модулятора 2, поступает сигнал с блока 4 имитации крика чаек. Его звуковой генератор 11 генерирует колебания частотой 800-1200 Гц. Питающим напряжением для него являются выходные импульсы с генератора 16 импульсов (при практическом выполнении период повторения их составлял 1 с, а длительность 0,3 с), которые подаются через интегратор 18 (фиг.4д). При этом выходной сигнал звукового генератора 11 периодически быстро нарастает и затем медленно спадает (фиг.4е), что делает его на слух похожим на характерные крики чаек. Генератор 16 импульсов включается выходными импульсами с генераторов 14, 15 импульсов через элемент ИЛИ 17, выходное напряжение которого является питающим для генератора 16 импульсов. Длительность и периоды повторения выходных импульсов с генератора 14 (фиг. 4а) и с генератора 15 (фиг.4б) различны и последние не кратны между собой (при практическом выполнении имитатора у генератора 14 период повторения составлял 13-14 с, а длительность 2-3 с, а у генератора 15 соответственно 5-6 и 0,5-1 с), поэтому на выходе элемента ИЛИ 17 образуется псевдослучайная непериодическая последовательность импульсов с различной длительностью (фиг. 4в). В результате генератор 16 импульсов включается псевдослучайным непериодическим образом на разное время (фиг.4г), а на слух крики чаек различаются по количеству (при практическом выполнении имитатора от одного до четырех) и периодичности возникновения.

Выходные импульсы с генератора 10 импульсов периодически открывают ключ 13, который к RC-цепи звукового генератора 11 подключает дополнительный резистор или конденсатор (на фиг.2 конденсатор 27). При этом частота колебаний в звуковом генераторе 11 периодически изменяется (на практике на 20-30%), и на слух крики чаек становятся различными по тональности.

С генератора 9 выходные импульсы периодически поступают на управляющий вход аттенюатора 12, коэффициент передачи его изменяется и выходное напряжение со звукового генератора 11 поступает на сумматор 3 то меньшего, то большего уровня. При этом на слух крики чаек становятся различными по громкости звучания. Вместе с изменением тональности крика и возникновением его псевдослучайным образом это создает у слушателя иллюзию многообразия чаек. Совместное звучание шума прибоя и крика чаек рождает у слушателя яркую образную картину морского пейзажа.

Формула изобретения

1. ИМИТАТОР ШУМА МОРСКОГО ПРИБОЯ, содержащий генератор шума, первый интегратор, модулятор, соединенный с первым интегратором, первый генератор импульсов, усилитель и громкоговоритель, подключенный к выходу усилителя, отличающийся тем, что в него введены сумматор, один вход которого соединен с выходом модулятора, а выход с входом усилителя, первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом первого интегратора, второй генератор импульсов, блок имитации крика чаек, выход которого соединен с другим входом сумматора, при этом выход генератора шума подключен к входу модулятора, управляющий вход которого подключен к выходу первого интегратора, выход первого генератора импульсов соединен с одним входом первого элемента ИЛИ и входом управления тоном блока имитации крика чаек, а выход второго генератора импульсов соединен с другим входом первого элемента ИЛИ и входом управления громкостью блока имитации крика чаек.

2. Имитатор по п.1, отличающийся тем, что блок имитации крика чаек содержит звуковой генератор на RC-цепи, управляемый аттенюатор, вход управления которого является входом управления громкостью, а выход выходом блока имитации крика чаек, ключ, вход управления которого является входом управления тоном блока имитации крика чаек, вход и выход соединены с RC-цепью звукового генератора, выход которого подключен к входу управляемого аттенюатора, второй интегратор, второй элемент ИЛИ, третий, четвертый и пятый генераторы импульсов, при этом выход третьего генератора импульсов подключен к одному, а выход четвертого генератора импульсов к другому входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу питания пятого генератора, выход которого через второй интегратор подключен к входу питания звукового генератора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к ультразвуковой и импульсной технике, касается устройств для возбуждения на поверхности твердого тела упругих поверхностных волн и предназначено для приборов, использующих названные волны

Изобретение относится к ультразвуковой и импульсной технике и касается устройств, предназначенных для излучения в жидкостную или газовую среду акустических волн, в частности для локального акустического воздействия на малых расстояниях

Изобретение относится к акустике и может быть использовано при исследованиях распространения акустических волн в различных средах

Изобретение относится к средствам отпугивания животных и насекомых

Изобретение относится к области гидроакустики

Изобретение относится к области гидроакустики

Изобретение относится к области акустики и может быть использовано в системах звуковоспроизведения. Заявлен способ озвучивания помещений, включающий выделение спектральных компонент электрического сигнала, соответствующих различным полосам частот, преобразование электрических сигналов в звуковые с использованием громкоговорителей, установленных параллельно с заданным отклонением от параллельности. Способ также включает использование отражающей поверхности, акустически связанной с громкоговорителями, настройку системы с установлением в каждой паре громкоговоритель - отражающая поверхность стоячей волны на выбранной в соответствии с внешними метеорологическими параметрами и индивидуальной восприимчивостью частоте, которую определяют тестовым прослушиванием с одновременным измерением жизненно важных физиологических параметров человека. Технический результат: повышение согласованности стоячих волн в акустической системе и помещении с частотами внешних полевых агентов. 1 ил.

Изобретение относится к компьютерной технике. Технический результат - автоматическое инструментальное исполнение синхронно с видео. Устройство автоматического исполнения включает в себя вторую секцию приема данных исполнения, которая принимает данные исполнения, переданные без прохождения через сервер распространения движущегося изображения, от серверного устройства, хранящего данные исполнения, которые являются группой информации исполнения терминала инструмента и информации даты и времени, указывающей дату и время, когда исполнение, указанное информацией исполнения, выполнено, секцию приема сигнала синхронизации, которая принимает сигнал синхронизации, переданный по маршруту передачи звукового сигнала от сервера распространения движущегося изображения, и блок воспроизведения, который воспроизводит информацию исполнения из принятых данных исполнения, синхронно с распространением изображения во время распространения сигнала синхронизации с моментом времени, соответствующим времени и дате, указанным посредством информации даты и времени из данных исполнения, принимаемых второй секцией приема данных для музыкального исполнения, и дате и времени, указанным посредством сигнала синхронизации, принятого блоком прима сигнала синхронизации. 4 н. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.
Наверх