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:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Спортивные беспроводные наушники Jaybird Run 15.09.2017 Компания Jaybird присоединилась к числу производителей полностью беспроводных наушников. Модель этой фирмы называется Run. Jaybird позиционирует новинку в качестве решения для бегунов, хотя, конечно, использовать их может любой. Автономность заявлена на уровне четырех часов, а зарядный футляр увеличивает ее до 12 часов. Производитель утверждает, что всего пяти минут зарядки хватит для того, чтобы наушники проработали один час. Наушники могут работать с iOS 9 или новее и Android 4.4 или новее. Jaybird, наверное, единственный производитель, который для своих полностью беспроводных наушников указал какие-то технические параметры кроме автономности. Итак, импеданс Run составляет 16 Ом. Частотный диапазон заявлен на уровне 20-20000 Гц. Значение гармонических искажений не превышает 5% (1 кГц, 1 мВт). В наушниках используются излучатели диаметром 6 мм. Размеры составляют 14,3 х 19,5 х 19 мм при массе 6,83 г. Наушники не боятся пота и влаги благодаря фирменному "двойному гидрофобному нанопокрытию". В продажу новинка должна попасть уже в начале октябре. Стоимость составляет 180 долларов. В отличие от многих других подобных решений, Run могут похвастаться неплохим комплектом, в который входит не только футляр, но и зарядный кабель, четыре комплекта амбушюр, четыре комплекта насадок для фиксации и чехол.

Другие интересные новости:

▪ Полярные сияния сигнализируют об опасности для критической инфраструктуры Земли

▪ Биоразлагаемый пластырь

▪ Однокристальная система MediaTek MT6589

▪ Опасность грязных окон

▪ Apple увеличит емкость батареи мощной версии нового iPad

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Бытовые электроприборы. Подборка статей

▪ статья Простой парник. Советы домашнему мастеру

▪ статья Как число доступных для спаривания самок влияет на сексуальную активность самцов? Подробный ответ

▪ статья Логист-аналитик. Должностная инструкция

▪ статья Мыла для вывода пятен. Простые рецепты и советы

▪ статья Обозначения диаметр провода и толщины листа в иностранных изданиях. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026