Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Фільтр КСС - шумоподавлювач. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок Підвищення якості прийому УКХ ЧС програм за малих рівнів сигналу завдання непросте. Дуже часто для її вирішення застосовуються пристрої не менш складні, ніж приймачі. У статті пропонується простий спосіб зниження рівня шумів прийому сигналів віддаленої радіостанції. Відомо, що у прийнятих системах УКХ-стереовещания, як вітчизняної - з полярною модуляцією (ПМ), і зарубіжної - з пілот-тоном (ПТ), частотна смуга комплексного стереофонічного сигналу (КСС) значно ширше смуги пропускання 3Ч. В результаті супутній КСС "надтональний" шум декодується разом зі стереосигналом і виявляється в області звукового спектру, що чує, погіршуючи тим самим співвідношення сигнал/шум на 10...18 дБ в порівнянні з монофонічним режимом. Щоб зберегти прийнятну якість звучання, доводиться примусово переводити стереодекодер режим "Моно" вже під час прийому сигналів, у яких вихідне співвідношення сигнал/шум моноприема падає до 40...48 дБ. Існуючий автоматичний перемикач "Моно - Стерео" цього завдання не вирішує, тому що реагує тільки на наявність піднесухих КСС, а не на реальне співвідношення сигнал/шум. Для зниження шумів стереопередач радіоаматорами запропоновано кілька пристроїв [1, 2], що працюють на принципі паралельного з'єднання лівого та правого вихідних каналів декодера при зменшенні прийнятого сигналу до певного рівня. При цьому використовується той факт, що шумові складові в каналах протифазні і при переведенні монофонічного режиму вони взаємно компенсуються. На жаль, якість роботи подібних шумоподавлювачів у всьому динамічному діапазоні невелика, їх можна швидше розглядати як порогові пристрої, що зменшують помітність шумів у паузах, що і зазначено в [1]. Пропоную принципово інший спосіб вирішення проблеми, схемотехнічне рішення якого не вимагає енерговитрат (може бути використаний в апаратурі, що носиться) і не вносить додаткових нелінійних спотворень. Він заснований на залежності рівня шуму та ступеня поділу стереоканалів від нелінійності АЧХ КСС у надтональній смузі частот – від 20 до 50...70 кГц. Так, завал у цій галузі 6 дБ на октаву, що отримується за допомогою найпростішого одноланкового ФНЧ в декодері на мікросхемі К174ХА51, різко знижує рівень шуму, але одночасно і погіршує реальний поділ каналів з 34...43 дБ до 24 дБ для ПМ і 20 дБ для ПТ [3]. Правильне і зворотне - підйом АЧХ у зазначеній області сприяє кращому поділу стереоканалів при певному погіршенні співвідношення сигнал/шум. Крім того, частотна корекція КСС необхідна також і для компенсації втрат у ЧМ детекторі. У приймачах вищої категорії складності навіть рекомендується за ним включати попередні УЗЧ, що забезпечують підйом АЧХ на верхніх частотах КСС [4]. Таким чином, регулюючи АЧХ КСС перед стереодекодером, можна отримувати різну кінцеву якість сигналів 3Ч на його виходах: від дуже хорошого, з максимальним перехідним загасанням між каналами - для потужних станцій, до задовільного, близького до "Моно" - для віддалених. Цей принцип лежить в основі пропонованого пристрою (рис.1), що складається з регульованої ланки R1R2R3C1 і нерегульованої ФНЧ R4C2R5C3. Робота регульованої ланки залежить від положення двигуна змінного резистора R3. У верхньому за схемою його положенні (max) утворюється підйом у надтональній і, частково, в тональній областях за рахунок дії ФВЧ R2C1 (рис. 2). У міру переміщення двигуна вниз частота перегину підвищується, підйом у зазначеній області зменшується і, крім того, починає діяти ФНЧ R1C1. У крайньому нижньому положенні движка резистора R3 (min) ФВЧ виключений, а ФНЧ, що діє, забезпечує необхідний спад АЧХ. Другий ФНЧ призначений для придушення шумів та позасмугових сигналів за межами частотного спектра КСС. Він сприяє зменшенню інтерференційних перешкод і шумів на виході декодера, причому без погіршення реальної якості поділу стереоканалів, оскільки тональна область КСС не торкається. Як видно із графіків рис. 2, у верхньому положенні досягається підйом приблизно на 5 дБ досить широкої смузі частот 5...70 кГц. У середньому положенні регулятора АЧХ практично лінійна до 60 кГц, з подальшим спадом за межами КСС. І нарешті, у нижньому положенні з'являється спад на частотах вище 19 кГц, що послаблює надтональну частину стереосигналу. Отримані характеристики виявляються прийнятними для стереодекодерів як ПТ, так і ПМ. В обох випадках забезпечується необхідний діапазон регулювання параметрів вихідних сигналів 3Ч по шумах та перехідному загасанню між каналами. Внаслідок простоти, фільтр може бути легко застосований у будь-якому готовому пристрої - стереомагнітолі або радіоприймачі, за винятком, мабуть, найменших. Зрозуміло, не виключається його застосування в нових розробках, наприклад, двостандартних стереодекодерах. В авторському варіанті використані такі деталі: змінний резистор фірми TELPOD (аналог СПЗ-4М), постійні – МЛТ 0,125, конденсатори – типу КМ-4. Змінний резистор R3 (див. рис. 1) у цьому пристрої виконує функції плавного перемикача "Моно - Стерео". Тому при доопрацюванні стереофонічного приймача ступінчастий перемикач "Моно - Стерео" стає непотрібним. Його можна видалити, комутований ним ланцюг, фіксується в положенні, що відповідає режиму "Стерео". На місце віддаленого перемикача слід встановити змінний резистор R3 з ручкою, що підходить за дизайном. Можливий і інший варіант - залишити перемикач "Моно - Стерео", а плавний регулятор R3 розташувати поруч з ним. Вбудовування фільтра зводиться до демонтажу наявного вхідного ланцюга стереодекодера (крім перехідних конденсаторів) та встановлення на її місце елементів пропонованого фільтра. Монтаж навісний, довільний, єдина вимога до нього - з'єднати навісну частину схеми зі змінним резистором R3 екранованим проводом, щоб уникнути наведень. Згасання, що вноситься фільтром на частоті 1000 Гц, складається з втрат у регульованій ланці (5 дБ) та зменшення сигналу дільником, утвореним сумарним опором резисторів R4, R5 та вхідним опором мікросхеми стереодекодера. Останнє може бути різним, що впливає загальний коефіцієнт передачі. Оскільки спеціальних елементів підстроювання фільтр не містить (їхнє введення збільшило б загасання до неприпустимого), рекомендується наступна методика узгодження з конкретним типом мікросхеми. До переробки подають на вхід стандартного ланцюга відразу за ЧМ детектором синусоїдальна напруга 50 мВ (ефективне значення) з частотою 1000 Гц і вимірюють вихідний сигнал будь-якого каналу стереодекодера після корекції ФНЧ. Потім вбудовують фільтр, як описано вище, і при подачі того ж випробувального сигналу на його вхід знову перевіряють вихідну напругу в тій же точці. Якщо воно суттєво змінилося, то підбирають номінали резисторів R4, R5, наближаючи рівень вихідного сигналу до початкового значення, а потім змінюють пропорційно ємності конденсаторів С2 і C3 за умовою незмінності постійної часу τ= R4C2=R5C3. Подібну операцію можна зробити і з вихідними ФНЧ корекції частотних попередніх викривлень, зберігши їхню постійну часу 50...70 мкс. Методика гарантує, що гучність прийому після встановлення фільтра не зміниться. Автором фільтр застосований у магнітолі "SHARP GF-6363" зі стереодекодером на мікросхемі ВА1320. Суб'єктивно якість його можна оцінити так. При прийомі потужних станцій та встановленні регулятора R3 у верхнє за схемою положення істотно покращується стереоефект і підкреслюються верхні частоти звукового спектру, так як ФВЧ R2C1 діє вже починаючи з частоти 4 кГц, тобто працює і як регулятор тембру. При цьому звукова картина як би прояснюється (порівняно із середнім положенням регулятора), чіткіше локалізуються інструменти, створюється відмінна стереопанорама. Зростання шумів залежить від вихідної якості програми і для найпотужніших станцій (у місці прийому - "Російське радіо") малопомітно, навіть у паузах. У середньому положенні регулятора звучання відповідає звичайному режиму "Стерео" із дещо зменшеним рівнем шумів. У міру наближення движка регулятора до нижнього за схемою положення стереоефект погіршується, приглушуються верхні частоти, але одночасно і зменшується рівень шумів, що дозволяє приймати в даному режимі дальні станції. У крайньому положенні звучання практично монофонічне, причому для слабких сигналів стереодекодер автоматично перемикається в режим "Моно", про що говорить згасання індикатора стереоприймання. З викладеного ясно, що пропонований фільтр КСС є дуже зручний і гнучкий орган регулювання, що дозволяє отримувати адаптивну якість сигналу практично в будь-яких умовах прийому. Фільтр діє плавно і в усьому динамічному діапазоні, що вигідно відрізняє його від ступінчастих перемикачів "Моно - Стерео" та порогових шумоподавлювачів. Не виключена його подальша автоматизація, а також спільне використання зі згаданими пристроями. література
Автор: Д.Пахомов Дивіться інші статті розділу Цивільний радіозв'язок. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
Інші цікаві новини: ▪ Мобільна робоча станція Eurocom Racer 3W ▪ Надмалогабаритна антена для мобільних телефонів ▪ Алкоголь заважає пережити трагедію ▪ Модулі пам'яті G.Skill DDR4-3333 із зниженими затримками ▪ Будувати будівлі за прикладом шершнів Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Охорона праці. Добірка статей ▪ стаття Слава Герострата. Крилатий вислів ▪ стаття Чому кров найчастіше беруть із безіменного пальця? Детальна відповідь ▪ стаття Римський коріандр. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Велике майбутнє малої гідроенергетики. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |