Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 Комментарии к статье

При работе в эфире внешний акустический фон помещения (шум вентилятора, гудение силового трвнсформатора в блоке питания и т. д.), попадая в микрофон, усиливается вместе с речевым сигналом оператора и ухудшает его различимость у корреспондента. Особенно это заметно при проведении ближних связей. Для его подавления используют так называемые идентификаторы шума, которые, анализируя шумовую обстановку в помещении, способны отличить речевой сигнал от фонового шума, имеющего относительно постоянный уровень.

Идентификаторы шума находят все большее распространение и применяются, например, в телефонии для подавления внешних акустических шумов и электрических шумов линии.

Упрощенная функциональная схема, поясняющая принцип работы подавителя акустического шума с использованием идентификатора фонового шума, приведена на рис 1.

Сигнал с микрофона усиливается и подается на управляемый аттенюатор и детектор уровня. С детектора уровня сигнал поступает на идентификатор фонового шума, который уменьшает уровень затухания управляемого аттенюатора при наличии речевого сигнала и увеличивает его при поступлении только фонового шума. С выхода управляемого аттенюатора речевой сигнал подается на выходной усилитель.

Именно такая структура акустического шумоподавителя реализована в многофункциональной линейной микросхеме Motorola МC34118 (отечественный аналог 1436ХА2), предназначенной для применения в высококачественных громкоговорящих телефонных аппаратах (speakerphone). Описание этой микросхемы можно найти в справочном листке в "Радио", 2003, № 10, с. 47-49.

В предлагаемой ниже конструкции используется только передающий канал микросхемы, содержащий микрофонный усилитель, детектор уровня сигналов, идентификатор фонового шума, узел управления аттенюаторами, передающий аттенюатор и один из выходов пара-фазного усилителя. Кроме этого, в устройстве можно применить каскады фильтров коррекции АЧХ усилителя, также имеющиеся в составе микросхемы.

Электрическая принципиальная схема подавителя акустического фона в трансивере приведена на рис. 2.

Рассмотрим работу устройства. Сигнал с микрофона через конденсатор С5 и резистор R4 поступает на вход микрофонного усилителя микросхемы DA1 (вывод 11), коэффициент усиления которого устанавливают подбором резистора R1. С выхода микрофонного усилителя (вывод 10) через конденсатор C3 и резистор R8 усиленный сигнал подается на вход детектора уровня (вывод 17), а через конденсатор С6 этот же сигнал поступает на вход управляемого аттенюатора (вывод 9).

Детектор уровня содержит операционный усилитель, имеющий большой динамический коэффициент усиления, и цепь, имеющую небольшое время зарядки и значительное время разрядки. Выход детектора уровня по внутренним связям микросхемы подключен к идентификатору фонового шума, который, в свою очередь, через блок управления аттенюаторами регулирует затухание передающего аттенюатора в зависимости от вида поступающего спектра сигнала. При речевом сигнале коэффициент передачи аттенюатора составляет +6 дБ, при фоновом - -20 дБ. При поступлении на вход идентификатора сигнала, образованного только акустическим шумом и не имеющего резких изменений амплитуды, на цепи R11C14 накапливается постоянное напряжение со значительным временем нарастания и небольшим временем спада. Конденсатор С12 детектора уровня задает время нарастания входного сигнала, а цепь R11С14 определяет время отклика идентификатора на изменение уровня фонового шума (по схеме оно составляет 4,7 с).

"Шумовое" напряжение, приложенное к неинвертирующему входу компаратора идентификатора, более положительно по отношению к инвертирующему входу, на который подано образцовое пороговое напряжение для обеспечения срабатывания компаратора, когда уровень речевого сигнала превысит уровень фонового шума на 3.. .4 дБ. При появлении речевого сигнала, вследствие резких изменений его амплитуды, напряжение на неинвертируем входе будет нарастать быстрее, что и вызовет появление напряжения на выходе идентификатора, уменьшающего затухание аттенюатора.

С выхода аттенюатора (вывод 8 DA1) речевой сигнал через резистор R5 и разделительный конденсатор С1 поступает на выходной усилитель (вывод 7), а с него через конденсатор С4 и делитель R2R6 - на выход устройства.

Переключатель SA1 служит для выключения идентификатора замыканием вывода 16 микросхемы на корпус. Светодиод VD1 служит индикатором включения шумоподавителя.

Устройство питают напряжением +5 В, которое имеется на микрофонном разьеме у многих зарубежных тран-сиверов, или от внешней батареи. Потребляемый ток схемы не превышает 10 мА.

Монтаж производят на печатной плате из двусторонне фольгированного текстолита. Ее топология приведена на рис. 3 и 4. Конденсаторы и резисторы можно применять любые. Электролитический конденсатор С12 должен иметь возможно малый ток утечки, идеальное использование конденсаторов типа К53-4 или К52-1. Плата устанавливается в металический (метализированный) корпус размерами 55x80x25 мм. Общий провод платы должен соединяться с корпусом, рядом с микрофонным разъемом.

При выходной мощности трансивера более 100 Вт в цепи питания +5 В дополнительно необходимо установить фильтр из проходного или опорного конденсатора емкостью 1000-4700 пФ и дросселя 100 мкГн.

Налаживание и подключение к трансиверу

К выходу устройства, в точке соединения конденсатора С4 и резистора R2, подключают милливольтметр, осциллограф и, желательно, измеритель нелинейных искажений с высокоомным входом. На микрофонный вход устройства от звукового генератора подают напряжение с частотой 1000 Гц при амплитуде 1 мВ. Амплитуда сигнала на выходе устройства должна составлять около 300 мВ, а коэффициент нелинейных искажений - не более 0,8 %. Затем увеличивают входное напряжение до получения начала ограничения сигнала. Оно должно наступать при выходном напряжении 1,3...1,5 В. Все эти измерения проводят при выключенном идентификаторе шума (вывод 16 микросхемы DA1 замкнут на общий провод выключателем SA1). После этого резисторами R2 и R6 устанавливают коэффициент передачи усилительного тракта в целом. Если устройство будет подключаться между микрофоном и микрофонным входом трансивера, рекомендуется установить общий коэффициент передачи по напряжению 1...1.5 (номиналы резисторов R2 и R6 указаны для этого варианта). В случае использования его в качестве основного микрофонного усилителя выходное напряжение увеличивают путем уменьшения номинала резистора R2.

После проверки усилительного тракта проверяют подавление шумового фона по отношению к речевому сигналу. Лучше всего это сделать с помощью специального шумового генератора, имеющего калиброванный акустический излучатель и измерительный микрофон. Однако оценить работу устройства с достаточной точностью можно следующим образом. Осциллограф и милливольтметр подсоединяют к выходу устройства в точке соединения конденсатора С4 и резистора R2. К микрофонному входу устройства подключают электретный микрофон "Сосна" или аналогичный по чувствительности, после чего произносят перед ним какую-нибудь фразу.

Заметив на экране осциллографа амплитуду сигнала на выходе, подносят микрофон к источнику равномерного шума (например, к работающему вентилятору трансивера или силовому трансформатору блока питания) и добиваются примерно такой же амплитуды шумового сигнала. После этого включают идентификатор шума (размыканием выключателя SA1). Шумовой фон должен быть подавлен в среднем на 26 дБ (20 раз), а чувствительность к речевому сигналу с включенным или выключенным идентификатором должна остаться без изменений.

Автор: В.Хмарцев (RW3AIV), г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива Белый графен для охлаждения микросхем 26.07.2015 Ученые университета Райса изучали свойства колончатой аллотропной разновидности нитрида бора (BN), который вследствие изоэлектронности с углеродом и способности образовывать слои толщиной в один атом называют "белым графеном", и пришли к выводу, что этот материал обладает более высокой теплопроводностью, чем образующие его структуры по отдельности. Моделирование параметров материала, в котором слои соединены колоннами-нанотрубками, показало, что его теплопроводность зависит от расстояния между колоннами и их длины. Исследование может оказаться перспективным для решения задачи охлаждения микросхем.

Другие интересные новости:

▪ Курение наносит ДНК непоправимый вред

▪ Робот для ремонта труб изнутри

▪ 100-мВт УФ-светодиод диапазона 200-280 нм

▪ Создана молекула со свойствами фторизириующих энзимов

▪ Восстановление кости с помощью звука

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Говорить на разных языках. Крылатое выражение

▪ статья Насколько престижно быть политиком в Германии? Подробный ответ

▪ статья Амариллис. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Управление однофазным асинхронным двигателем. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Блок питания для электромеханических часов типа Слава. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026