Szum stereo powoduje ogromne zakłócenia, szczególnie podczas słuchania słabych stacje radiowe . Szczyty niepożądanego szumu w tle przejmują nadawany sygnał, czyniąc go nieprzyjemnym. Hałas zawsze przeszkadza w przerwach, kiedy muzyka się zatrzymuje. W tym artykule omówiono projekt i zastosowania obwodu redukcji szumów stereo. Różne filtry szumów, strategie usuwania szumów.
Szum stereo
Obwód redukcji szumów stereo służy do przezwyciężenia tego problemu poprzez ograniczenie szczytów szumów. Osłabi sygnał wyjściowy o 45 dB, gdy wejściowy sygnał muzyczny jest bardzo słaby.
Klasyfikacja hałasu
Hałas szerokopasmowy: Hałas, w którym energia akustyczna jest rozprowadzana w szerokim zakresie częstotliwości, nazywany jest szumem szerokopasmowym. Widmo tego szumu jest ciągłe i gładkie, dlatego nazywa się go również szumem ciągłym.
Miarą tego szumu jest stosunek sygnału do szumu (SNR). Jest to stosunek średniego poziomu materiału programu do średniego poziomu hałasu.
Hałas wąskopasmowy: Hałas ten jest ograniczony do wąskiego poziomu częstotliwości. Tego rodzaju szumy mają stały poziom i są zwykle spowodowane nieprawidłowym uziemieniem i słabo ekranowanymi kablami. Obejmuje pojedyncze częstotliwości, takie jak 50 do 60 Hz.
Hałas impulsowy: Ten hałas obejmuje ostre dźwięki, takie jak kliknięcia i trzaski. Impulsy szumów o wysokiej amplitudzie nazywane są trzaskami i utrzymują się przez długi czas, powyżej 2 m / s. Podobnie kliknięcia mają niższą amplitudę, wysoką częstotliwość i utrzymują się przez krótki czas.
Nieregularny hałas: Obejmuje odgłosy rozmów w tle, ruch uliczny i deszcz. Te odgłosy składają się z przypadkowych dźwięków o różnej częstotliwości i głośności.
Strategie usuwania hałasu
Minimalizacja szumów przed nagrywaniem: Proces redukcji szumów wymaga możliwie najlepszego przesyłania sygnału z analogowo na nośnik cyfrowy . Przed digitalizacją płyty LP wyczyść płytę, aby usunąć brud i kurz.
Trzpień i wkładka obrotnicy powinny być w dobrym stanie. Dobra jakość ekranowanych kabli dodatkowo ogranicza zakłócenia spowodowane elektrycznością.
Hałas komputera: Kiedy nagrywamy za pomocą karty dźwiękowej, proces konwersji sygnału analogowego na cyfrowy powoduje zniekształcenie spowodowane błędem kwantyzacji, a szum elektryczny może zostać odebrany przez inne komponenty komputera. Niedrogie rejestratory dźwięku nie są odpowiednio ekranowane, co powoduje więcej szumów.
Ustaw odpowiedni poziom: Ważne jest, aby ustawić wysokie poziomy nagrywania, aby uzyskać dobry SNR i maksymalny zakres dynamiki. Narzędzia do usuwania hałasu są skuteczne, gdy są używane prawidłowo.
Rodzaje filtrów szumów
Filtry służą do testowania zależnej od częstotliwości natury impedancji cewek indukcyjnych lub kondensatorów. Wraz ze zmianami częstotliwości zmienia się zarówno wartość impedancji biernej, jak i współczynnika dzielnika napięcia. Ta operacja powoduje zmianę funkcji transferu wejścia / wyjścia w zależności od częstotliwości, która jest znana jako odpowiedź częstotliwościowa.
Filtrowanie odbywa się trzema metodami, a mianowicie
- Filtr Butterwortha
- Filtr Czebyszewa
- Filtr eliptyczny
Filtr Butterwortha
DO Filtr Butterwortha jest najlepszą metodą uzyskania tłumienia i odpowiedzi fazowej. Nie ma tętnienia w paśmie przepuszczania ani w paśmie zaporowym, dlatego nazywa się to filtrem maksymalnie płaskim.
Filtr Butterwortha osiąga swoją płaskość dzięki stosunkowo szerokiemu obszarowi przejścia od pasma przepustowego do pasma zaporowego, ze średnią charakterystyką przejściową.
Znormalizowane bieguny tego filtra przypadają na okrąg jednostkowy. Bieguny są rozmieszczone w równych odstępach na okręgu jednostkowym, co oznacza, że kąt między biegunami jest równy. Filtr Butterwortha jest znormalizowany dla odpowiedzi -3 dB.
Filtr Czebyszewa
Filtry Czebyszewa mają węższy obszar przejścia między pasmem zaporowym a pasmem fazowym. Ostre przejście między pasmem przepustowym a pasmem zatrzymania tego filtra powoduje mniejsze błędy bezwzględne i ma większe prędkości wykonywania niż filtr Butterwortha.
Filtr eliptyczny
Filtry Butterwortha i Czebyszewa są konstrukcjami wielobiegunowymi, co oznacza, że zera funkcji przenoszenia znajdują się na jednym z dwóch krańców zakresu częstotliwości. Dla filtra dolnoprzepustowego zera mają wartość f = 8. Jeśli skończona funkcja przenoszenia częstotliwości doda się do biegunów zera, zastosuje się filtr eliptyczny.
Obwód redukcji szumów stereo
Poniższy obwód zawiera obwód redukcji szumów stereo.
Obwód redukcji szumów stereo
Obwód redukcji szumów stereo wykorzystuje MCP6001 to wzmacniacz operacyjny jednego przeznaczenia oferujący wejście i wyjście szyny do szyny. Działa w zakresie od 1,8 V do 6 V. Ten wzmacniacz ma GBWP 1 MHz z typowym prądem spoczynkowym 100 mikroamperów.
Czułość układu redukcji szumów można regulować za pomocą potencjometru. Jeśli jest wyższy, tłumienie szumów gwałtownie spada, co może skutkować czułością obwodu
W ten sposób czułość obwodu można dostosować do różnych źródeł muzyki. Maksymalny sygnał audio, który może działać, to 210 mV ze zniekształceniami mniejszymi niż 0,01%.
Opóźnienie czasowe obwodu redukcji szumów jest określane za pomocą stałej czasowej R7C4. Dla wartości schematu jest to 1 sekunda, ale w razie potrzeby można je zmienić.
Obwód elektroniczny może być zasilany napięciem z zakresu od 12 V do 30 V, a pobór prądu będzie wynosić od 2 do 3 mA. Ten projekt składa się z rozwiązania z aktywną redukcją szumów, adresującego architekturę wyprzedzającą dla urządzeń stereo.
Aplikacje
- Obwody redukcji szumów są stosowane w systemie radiowym, aby przezwyciężyć hałas wytwarzany przez sygnały elektryczne, słaby efekt ekranowania.
- Obwody stereo redukcji szumów są używane w różnych systemach muzycznych do tłumienia niepożądanych dźwięków.
Czy chcesz wiedzieć szczegółowo o projektach obwodów redukcji szumów stereo? Jeśli jesteś zainteresowany projektowaniem projekty elektroniczne następnie podziel się swoimi poglądami, komentarzami, zapytaniami i sugestiami w sekcji komentarzy poniżej.
