|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Gürültü bastırıcıların çalışma prensipleri hakkında. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ses Manyetik kayıt cihazlarında gürültü azaltma konuları hala radyo amatörlerinin ve ses ekipmanı kullanıcılarının ilgisini çekmektedir. Bu, çeşitli gürültü azaltma sistemleriyle donatılmış ithal kayıt cihazlarının yaygın kullanımıyla kolaylaştırılmıştır. Bilgi eksikliği kısmen, ekipmanın kullanım talimatlarının gömülü sistemlerin uygulama ve kullanım özellikleri hakkında bilgi içermemesinden kaynaklanmaktadır. Sonuç olarak, her türlü spekülasyon ortalıkta dolaşıyor, ancak ses kalitesi sorunları devam ediyor. İlk olarak, "gürültü bastırıcı" kelimesinin temelde farklı iki sistem tipini ifade ettiğini belirtmekte fayda var: bunlardan biri fonogramda zaten mevcut olan gürültüyü gidermek için (İngilizce Denoiser'da) ve diğeri birikimi önlemek için tasarlanmıştır. sinyallerin iletimi veya kaydı sırasında gürültü (Noise Reductor) . Bu belirsizlik genellikle kafa karışıklığına ve yanlış anlamalara yol açar, bu nedenle, profesyonel bir ortamda birinci türdeki sistemleri belirtmek için, onları ikinci türdeki sistemlerden ayırmak için İngilizce - "donozer" kelimesini kullanmak gelenekseldir. İyi bilinen gürültü gidericiler dinamik filtrelerdir (DNL, DNR, HUSH, "Mayak"), prensibi kazanç ve sinyalin ve gürültünün spektrumun ayrı bir bölümünde (genellikle HF) aynı anda azaltılmasına dayanır. sinyal ihmal edilebilir. Avantajları, herhangi bir sinyal kaynağıyla çalışmaya uygunluklarıdır ve ciddi bir dezavantajı, bazı bilgilerin kaçınılmaz kaybıdır. Artık gürültü gidericiler esas olarak eski (veya teknik olarak başarısız) kayıtları "temizlemek" için kullanılıyor. Ev eşyalarında nadiren kullanılırlar, genellikle yalnızca yardımcı olarak kullanılırlar: Sonuçta, en iyi sonucu elde etmek için, belirli bir fonograma manuel veya otomatik ayar yapılması gerekir. Profesyonel gürültü giderici, bağımsız bir cihaz (analog veya dijital) veya bir bilgisayar programı olarak yapılabilir. Örnek olarak Sonic Solutions'ın NoNoise yazılım paketini ele alalım. "The Beatles Live at the BBC" disklerini dinleyerek çalışmaları hakkında fikir edinebilirsiniz. Yazarın bildiği en kaliteli analog gürültü giderici Orban tarafından yapılmıştır. Bu beş bantlı dinamik filtre, hem seviyeyi hem de sinyal tipini analiz etme konusunda benzersiz bir yeteneğe sahiptir ve yankı seslerinin ve düşük perdeli yüksek frekanslı perküsyonun yenilmesini önler. İkinci türdeki sistemler (Dolby, dbx, High-Corn, Super-D, vb.) sinyali iki kez işler: ilk kez kayıt veya iletimden önce ve ikinci kez alım veya oynatma sırasında. Bu nedenle, tamamlayıcı olmayan koşullu adını alan birinci tip sistemlerin aksine, tamamlayıcı olarak da adlandırılırlar. Tamamlayıcı sistemlerin çalışması, bir sıkıştırıcı ve bir dinamik aralık genişletici kombinasyonunun kullanımına dayandığından, bunlara genellikle sıkıştırıcılar veya kısaca sıkıştırıcılar (COMpressor + genişletici) denir. Sıkıştırıcılar genellikle, gürültü gidericilere göre müzik sinyalinde daha fazla gürültü azaltma ve daha az bozulma sağlar. Bununla birlikte, alım-iletim (veya kayıt-oynatma) kanalına belirli gereksinimler getirirler ve sonuç olarak uygulamada daha "kaprislidirler". Sadece sıkıştırıcı sistemlerin değil, tüm gürültü azaltma sistemlerinin (UWB'ler) dayandığı ana, ancak tartışılmaz fikir. olduğu varsayımıdır. bu gürültü yalnızca zayıf sinyallerin algılanmasını bozar ve güçlü bir sinyalle (yüksek ses seviyesi), zayıf bir sesi daha güçlü bir ses ile maskeleme etkisi nedeniyle işitilemez. Bu mantığı takip ederek, kullanışlı bir sinyalin hem yokluğunda hem de varlığında gürültü seviyesinin sabit olmasına gerek yoktur. Yani, artan sinyal seviyesi ile mutlak gürültü seviyesindeki bir artış kabul edilebilir ve kulak tarafından algılanamaz olarak kabul edilir. Bu varsayım, her iki yarının (kompresör ve genişletici) kazançlarının sinyal seviyesine bağlı olarak değiştiği sıkıştırıcı sistemlerin kurulmasının yolunu açar. Pratikte bu, zayıf sinyallerin iletim kanalına (örneğin bir kayıt cihazına) beslenmeden önce güçlendirildiği, güçlü bir sinyalin ise değişmeden (hatta zayıflamadan) geçtiği anlamına gelir. Bu işleme dinamik aralığın sıkıştırılması (sıkıştırılması) denir. Kanalın diğer ucunda, sinyalin orijinal seviye aralığına getirilmesi ve zayıf bir sinyalle gürültünün azaltılması sonucunda ters bir dönüşüm gerçekleştirilir. Açıkçası, böyle bir sistemi uygularken, bir sinyal yokluğunda iletilen maksimum sinyalin gürültüye oranı olarak ölçülen dinamik aralık, iletim kanalının kendisi için ölçülen aynı oranı önemli ölçüde aşabilir. UWB özelliklerinde dinamik aralığın değeri olarak görünen ilk hanenin (büyük olduğu kadar) olduğu açıktır. Bununla birlikte, giriş sinyalinin kabul edilebilir seviyelerinin aralığını karakterize ederken, bir sinyalin varlığında sinyal-gürültü oranı (yani, anlık sinyal-gürültü oranı) öncelikle aşağıdakilerin özellikleri tarafından belirlenir: iletim kanalının kendisi. Özel frekans eşitleme, çok bantlı sistemlerin kullanımı veya bir dinamik frekans yanıtı ekolayzır gibi ek önlemler olmaksızın, bir sinyalin varlığında sinyal-gürültü oranı, susturulmamış bir kanalınkini aşamaz. Basitçe söylemek gerekirse, kanaldaki gürültü maksimum sinyal seviyesinde bile duyuluyorsa, sıkıştırma kullanmaktan bir kazanç olmaz. Ne kadar talihsiz görünse de, çoğu durumda olan tam olarak budur. Herhangi bir yüksek sesin, gürültü de dahil olmak üzere zayıf sesleri işitilemez hale getirdiği (maskelediği) şeklindeki yaygın varsayımın genellikle doğru olmadığı gerçeğiyle bağlantılıdır. Psikoakustik (insanın sesleri algılama bilimi) uzmanları, maskeleme olgusunun yalnızca sınırlı bir frekans aralığında, özellikle de yüksek sesli (maskeleme) bir sinyalin frekansına yakın yerlerde işlediği gerçeğini onlarca yıl önce ortaya koydu. Bu, en açık şekilde, özellikle 1 ... 2'e kadar yüksekliğe sahip dar bantlı seslerin varlığında takip edilen "maskeleme eğrileri" (Şekil 90, 95) tarafından yansıtılır. fon2, bir dizi frekansta insan işitmesi, bir maskeleme sinyalinin yokluğunda işitme eşiğine yakın olan sesleri hala ayırt edebilir. Ve sadece ses seviyesinde yaklaşık 95 fonun üzerindeki bir artış, kulağı hasardan koruyan hassasiyette bir refleks düşüşüne yol açar.
Böylece insan kulağı, yaklaşık 130 dB'lik dinamik aralıktaki sinyallerle ve aynı anda algılanan (anlık) yaklaşık 90 dB'lik dinamik aralıktaki sinyallerle çalışmasına izin veren bir tür dinamik aralık kompresörüne sahiptir. Bu nedenle, bir sinyalin varlığında, gürültü ve distorsiyon mutlak işitilebilirlik eşiğini veya maksimum sinyal seviyesine göre - 90 dB'yi aşmıyorsa (düzensiz işitme hassasiyetini hesaba katarak), o zaman herhangi bir koşulda ne gürültü ne de distorsiyon duyulmayacaktır. koşullar (ve sinyaller). Bununla birlikte, bu koşullar, kayıt cihazları bir yana, çoğu amplifikatör tarafından bile sağlanmamaktadır. Bu nedenle, farklı bir yaklaşım daha gerçekçidir: çeşitli sinyaller yeniden üretildiğinde, ses iletim sisteminin gürültü ve bozulma ürünlerinin spektrumlarının bu sinyallerin maskeleme eğrilerinin mümkün olduğunca altına geçmesini sağlayacak önlemlerin alınması gerekir. Özellikle intermodülasyon distorsiyon ürünleri için bu, düşük frekanslı sinyallerin toplam tonlarının yanı sıra yüksek frekanslı sinyallerin işlenmesi sırasında fark tonlarının oluşumunun oldukça istenmeyen olduğu anlamına gelir. Aynı zamanda, temel tonların harmonik bozulması -50 dB olabilir ve fark edilmeyebilir. Gürültülere gelince, algılarının doğası "düzenli" seslerden farklıdır. İnsan işitme duyusunun gürültüyü algılama yeteneği, faydalı sinyalin spektrumuna ve değişim hızına ve 85 ... 95 dB seviyesinde bir sinyalin varlığında izin verilen sinyal-gürültü oranına bağlıdır (göre işitme eşiği) 40 ... sinyalinden, özellikle ses frekans bandının kenarlarında, saf tonlar için yaklaşık 45...75 dB'ye kadardır. Ortalama olarak 85 ... 50 dB'dir. Buna dayanarak, manyetik kayıtta sıkıştırıcı gürültü bastırıcıların çoğu durumda "faulün eşiğinde" çalıştığını söyleyebiliriz. Sıkıştırıcı ve genişletici mükemmel bir şekilde eşleşse bile, kayıt oynatma kanalının sinyal-gürültü oranı 80 dB'den düşük bir maksimum sinyal varlığında, gürültünün yine de duyulabileceği durumlar olabilir. Analog kayıt cihazlarının kayıt oynatma kanallarındaki göreceli gürültü seviyesi, kural olarak bir sinyal olmasa bile -80 dB'ye ulaşmaz. Bazı ev tipi kayıt cihazlarının (örneğin, Tandberg SE-20) açıklamalarında görünen bu değer, standart olmayan frekans düzeltmesi kullanılarak, ancak daha yüksek frekanslarda aşırı yük kapasitesi kaybıyla elde edildi. Ayrıca, bir sinyalin varlığında, bir analog kayıt cihazındaki gürültü seviyesi her zaman artar ve nominal sinyal seviyesinde -35 ila -60 dB arasında bir değere ulaşır. Bu artan gürültü, bir sinyalin varlığından kaynaklanır ve kabaca sinyal gücüyle orantılıdır. Bu nedenle modülasyon gürültüsü olarak adlandırılır. Nominal seviyede saf bir ton kaydederken, kaliteli bir kayıt cihazındaki modülasyon gürültü spektrumu iki bileşenden oluşur: kaydedilen sinyalin parazitik genliği ve frekans modülasyonundan kaynaklanan nispeten dar yan bantlar ve duraklama gürültü seviyesini aşan geniş bant gürültüsü. 10 ... 25 dB, sinyal frekansına ve bant kalitesine bağlıdır. Yan bantlar, toplam seviyeleri -40...-46 dB'yi aşmadığı sürece, küçük genişlikleriyle (merkezi frekansın %5...8'inden az), karşılık gelen maskelemenin altında olduklarından neredeyse hiç işitilmezler. eğri (Şekil 3a ve 3b).
Geniş bant bileşeni, saf tonlar çalarken, bir stüdyo ana kayıt cihazında bile oldukça sık duyulur ("kirli" ses şeklinde), çünkü genel seviyesi sinyal seviyesine göre nadiren -50 dB'nin altındadır. Ne yazık ki, geniş bant modülasyonu gürültü bileşeninin seviyesini azaltmanın yalnızca iki yolu vardır: bantların kalitesini artırmak ve kayıt izlerinin genişliğini artırmak (her ikiye katlama yalnızca 3 dB'lik bir kazanç sağlar). Modülasyon gürültüsü pek çok soruna neden olur: piyanonun tuşlarına her vuruşa, sanki kağıtla döşenmiş gibi bir çıtırtı eşlik eder, orgun bas boruları çok tıslar, yaylı çalgılar üflemeli çalgılara benzemeye başlar, “kum "dökme", vb. Bu arada, duyulabilir farklılıkların ana nedeni, farklı manyetik bant türleri kullanıldığında, tam olarak intermodülasyon distorsiyon miktarındaki ve seviyedeki (ve ayrıca frekans bağımlılığı) farktır. modülasyon gürültüsü. Bir sinyalin - sözde "nefes alma" (nefes alma) veya "pompalama" (pompalama) mevcudiyetinde geniş bant gürültü büyümesinin görünürlüğünü azaltmanın tek yolu, kaydedilen sinyale frekans eşitlemeyi dahil etmektir, böylece ters frekans oynatma sırasında eşitleme, gürültü spektrumunun istenen sinyal tarafından maskelenmeyen kısımlarını azaltır (Şek. 4).
Bu frekans düzeltmesi birkaç yolla yapılabilir. Birincisi ve en bariz olanı, sinyal spektrumunun her biri kendi sıkıştırıcısına sahip olan ayrı bantlara bölünmesidir. Bu nedenle, bantlardan birinde güçlü bir sinyalin varlığı, diğerlerinde parazit görünümüne yol açmaz. Böyle bir sistemin kabul edilebilir bir çalışma kalitesini sağlamak için, gürültü bastırıcının tasarımını büyük ölçüde karmaşıklaştıran ve kaydın frekans yanıtının doğruluğu için çalışmasını kritik hale getiren dört ila yedi bandın gerekli olduğu uzun zamandır tespit edilmiştir. oynatma kanalı. Bu nedenle, bu prensibe göre oluşturulmuş dört bantlı Dolby-A, kayıt cihazının frekans yanıtının ± 0,3 ... 0,5 dB'den fazla olmayan bir hatayla ayarlanmasını gerektirir. İkinci, daha basit yöntem, çoğu sinyal için geniş bant gürültüsünü bastırmak için optimale yakın bir frekans yanıtı sağlanacak şekilde seçilen bir sabit frekans eşitleme ağı kullanmaktır. Böyle bir sistemin işleyişinin kalitesi, büyük ölçüde yetkin düzeltme özellikleri seçimine bağlıdır. Çoğu geniş bant sıkıştırıcıda (High Com, ADRS, dbx, vb.) benzer bir yaklaşım kullanılır. Ne yazık ki, yazar tarafından bilinen geniş bant sıkıştırıcılardaki düzeltme özellikleri optimal olmaktan uzaktır. Üçüncü yol, giriş sinyalinin spektrumuna otomatik olarak uyum sağlayan uyarlanabilir frekans yanıtlı sıkıştırıcılar kullanmaktır. Bu yaklaşım (sabit frekans yanıtlı bir zincirle birlikte) Dolby-S / SR sisteminde uygulanmaktadır Kompresörün frekans özelliklerindeki değişikliğin doğası, şekil 5'de gösterilmektedir. 500. Uyarlanabilir frekans yanıtına sahip bir sistem, kural olarak, tek saf tonları ve tek sesli enstrümanları mükemmel bir şekilde işler, ancak ne yazık ki, uyarlama olanakları gerçek bir sinyalle sınırlıdır. Dolby-S / SR sisteminde, geniş bant sinyallerinin varlığında, kayıt sırasında orta frekansların "gerilmesi" durur. Oynatma sırasında bu, yaklaşık 800 ... 2 Hz ila 4 ... XNUMX kHz ("doğal olmayan orta") frekans aralığında gürültü ve bozulma "kırılmalarına" yol açar.
Elbette bu yöntemlerin kombinasyonları da mümkündür. Yukarıda tartışılan tüm yöntemler, sıkıştırıcı ve genişleticinin zaman ve seviye özelliklerinin aynı olduğunu ve kayıt-oynatma kanalının sinyallerin yapısını bozmadığını varsayar. Uygulamada buna güvenemezsiniz, bu nedenle sıkıştırma sistemlerinde kaçınılmaz olarak izleme hataları meydana gelir. Nihai sinyal üzerindeki etkileri büyük ölçüde sistemin yapısına bağlıdır, ancak esas olarak iki noktaya iner: tınılarını değiştiren seslerin yükselme ve alçalma süreçlerinin bozulması ve çalışma gürültüsünün ortaya çıkması (tıklamalar) ve çıkar). Tıklamaların ve patlamaların ortaya çıkmasının ana nedeni, örneğin aşağıdaki gerçektir. Kompresör bir sinyal seviyesi sıçramasına hızlı tepki verdiğinde (örneğin, ellerinizi çırptığınızda), kompresör tarafından işlenen banttaki tüm frekanslar aynı anda zayıflatılır. Faz kaymaları nedeniyle, farklı frekanslardaki bileşenler genişleticiye bir zaman gecikmesiyle ulaşır, ancak aynı anda işlenir. Sonuç olarak, çıkış sinyalinde dürtü hataları ve buna bağlı olarak çalıştırma tıklamaları görünür (bkz. Şekil 6a ve 6b).
Sinyal seviyesindeki hatalara gelince, çoğu zaman frekans yanıtındaki veya kayıt oynatma kanalının iletim katsayısındaki hatalardan kaynaklanırlar. Diğer bir hata nedeni, kayıt-oynatma kanalındaki sinyalin parazitik genlik modülasyonudur. Ve son olarak, düşük sinyal seviyelerinde, bir kompresörün veya genişleticinin kontrol devresine çeşitli parazitlerin girmesi bir sorun teşkil eder. Sıkıştırıcının girişlerinde radyo frekansı (ve infra-düşük frekans) girişiminin nüfuzunu azaltmak için, ses frekansı bandı dışındaki frekanslara sahip sinyalleri kesen bant geçiren filtrelere sahip olmak zorunludur. Böyle bir filtrenin olmaması, genellikle gürültü bastırıcının gerçek koşullarda çalışmamasına yol açar. Tam da yukarıda sıralanan koşullar nedeniyle, iyi bilinen sıkıştırıcılardan herhangi biri ile donatılmış bir kayıt cihazının sesi sorunsuz olmayacaktır. Ne yazık ki, mükemmel (veya neredeyse kusursuz) sıkıştırıcı gürültü giderici bugün mevcut değil. Ayrıca, dijital teknolojilerin geliştirilmesiyle bağlantılı olarak, UWB geliştiricilerinin ana dikkati gürültü gidericilerin oluşturulmasına çevrilmiştir. Ancak şu anda sıkıştırıcıların iyileştirilmesine yönelik çalışmalar devam etmektedir. Başarılı gelişmeler arasında, örneğin bir VHS-HiFi video kayıt sisteminin ses kanalındaki bir sıkıştırıcı yer alır. Bununla birlikte, Dolby-B / C, toplu kaset kayıt cihazlarında hala kullanılmaktadır, daha az sıklıkla Dolby-S veya dbx. Bu nedenle, düğmeye her basmadan önce, bu kayıt için bu sıkıştırıcıyı kullanmanın gerekli olup olmadığını düşünmeye değer mi? Ve bir CD'deki orijinal kayıt, ortalama kalitede ve bir teyp ise. Yazar: S. Ageev, Moskova
Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine
02.05.2024 Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop
02.05.2024 Böcekler için hava tuzağı
01.05.2024
▪ Yıldızların en eski haritası ▪ akşamdan kalma tedavi aygıtı
▪ Audiotechnics sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ makale Sorun Giderici. Popüler ifade ▪ makale Pompasız çalışan 176 çeşmeyi nerede görebilirsiniz? ayrıntılı cevap ▪ makale sarı iris. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ makale Dolby Squelch. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi ▪ makale Kulaktan parmak. Odak sırrı
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri