Stereo šum vytváří obrovské rušení, zvláště když posloucháte slabé rozhlasové stanice . Vrcholy nežádoucího šumu pozadí přebírají vysílaný signál, což je nepříjemné. Hluk je vždy rušivý v intervalech, kdy se hudba zastaví. Tento článek pojednává o návrhu a aplikacích obvodu pro potlačení stereofonního šumu. Různé hlukové filtry, strategie odstraňování hluku.
Stereo šum
K překonání problému omezením špiček šumu se používá obvod pro redukci stereofonního šumu. Pokud je vstupní hudební signál velmi slabý, zeslabí výstup signálu o 45 dB.
Klasifikace hluku
Širokopásmový šum: Hluk, ve kterém je akustická energie distribuována v širokém rozsahu frekvencí, se nazývá širokopásmový šum. Spektrum tohoto šumu je spojité a plynulé, a proto se také nazývá kontinuální šum.
Míra tohoto šumu se nazývá poměr signálu k šumu (SNR). Jde o poměr průměrné úrovně programového materiálu k průměrné úrovni šumu.
Úzkopásmový šum: Tento šum je omezen na úzkou úroveň frekvencí. Tento druh hluku má konstantní úroveň a je obvykle způsoben nesprávným uzemněním a špatně stíněnými kabely. Zahrnuje jednotlivé frekvence, například 50 až 60 Hz.
Impulsní hluk: Tento zvuk zahrnuje ostré zvuky, jako jsou kliknutí a praskání. Impulzy hluku s vysokou amplitudou se nazývají jako praskání a přetrvávají po dlouhou dobu vyšší než 2 m / s. Podobně mají kliknutí nižší amplitudu, vysokou frekvenci a přetrvávají po krátkou dobu.
Nepravidelný hluk: Zahrnuje zvuky z konverzací na pozadí, provozu a deště. Tyto zvuky jsou tvořeny náhodnými zvuky, které se liší frekvencí a hlasitostí.
Strategie odstraňování hluku
Minimalizace šumu před záznamem: Proces redukce šumu vyžaduje nejlepší možný přenos signálu z analogicky s digitálním médiem . Před digitalizací LP desky záznam očistěte, abyste odstranili nečistoty a prach.
Stylus a kazeta otočného zařízení by měly být v dobrém stavu. Dobrá kvalita stíněných kabelů dále snižuje rušení hlukem způsobeným elektřinou.
Počítačový šum: Když nahráváme přes zvukovou kartu, proces analogově-digitálního převodu vytváří zkreslení z chyby kvantování a elektrický šum lze zachytit z jiných komponent v počítači. Záznamníky zvuku za nízké ceny nejsou správně stíněny, což vytváří větší hluk.
Nastavit příslušnou úroveň: Pro dosažení dobrého SNR a maximálního dynamického rozsahu je důležité nastavit vysoké úrovně záznamu. Nástroje pro odstraňování hluku jsou účinné, pokud jsou používány správně.
Typy šumových filtrů
Filtry se používají k testování frekvenčně závislé povahy impedance induktorů nebo kondenzátorů. Jak se mění frekvence, mění se jak hodnota reaktivní impedance, tak poměr děliče napětí. Tato operace vytváří změnu ve funkci přenosu vstupu / výstupu v závislosti na frekvenci, která se označuje jako frekvenční odezva.
Filtrace se provádí třemi způsoby, a to
- Butterworthův filtr
- Čebyševův filtr
- Eliptický filtr
Butterworthův filtr
NA Butterworthův filtr je nejlepší metoda k získání útlumu a fázové odezvy. Nemá zvlnění v propustném nebo zastavovacím pásmu, proto se tomu říká maximálně plochý filtr.
Butterworthův filtr dosahuje své rovinnosti díky relativně široké přechodové oblasti od propustného pásma po zastavovací pásmo s průměrnými přechodovými charakteristikami.
Normalizované póly tohoto filtru spadají na kruh jednotky. Póly jsou ve stejné vzdálenosti od jednotkové kružnice, což znamená, že úhel mezi póly je stejný. Butterworthův filtr je normalizován pro -3dB odezvu.
Čebyševův filtr
Čebyševovy filtry mají užší přechodovou oblast mezi zastavovacím pásmem a fázovým pásmem. Ostrý přechod mezi propustným pásmem a zastavovacím pásmem tohoto filtru vytváří menší absolutní chyby a má vysoké rychlosti provádění než filtr Butterworth.
Eliptický filtr
Butterworthovy a Čebyševovy filtry jsou všepólové konstrukce, což znamená, že nuly přenosové funkce jsou v jednom ze dvou extrémů frekvenčního rozsahu. U nízkoprůchodového filtru jsou nuly f = 8. Pokud jsou do pólů přidány nulové funkce přenosu frekvence, eliptický filtr.
Obvod redukce stereofonního šumu
Níže uvedený obvod poskytuje obvod pro redukci stereofonního šumu.
Obvod redukce stereofonního šumu
Obvod redukce stereofonního šumu využívá MCP6001 je jednoúčelový operační zesilovač nabízející vstup a výstup železnice na železnici. Pracuje v rozsahu 1,8V až 6V. Tento zesilovač má GBWP 1MHz s typickým klidovým proudem 100 mikroampérů.
Citlivost obvodu redukce šumu lze regulovat pomocí potenciometru. Pokud je vyšší, potlačení šumu rychle klesá. Citlivost obvodu tedy může být
Citlivost obvodu lze tedy přizpůsobit různým zdrojům hudby. Maximální zvukový signál, který může fungovat, je 210 mV se zkreslením menším než 0,01%.
Časové zpoždění obvodu redukce šumu je určeno pomocí časové konstanty R7C4. Pro schematické hodnoty je to 1 sekunda, ale lze ji v případě potřeby změnit.
Elektronický obvod může být napájen napětím od 12 do 30 V a spotřeba proudu bude 2 až 3 mA. Tento design se skládá z aktivního řešení potlačení šumu řešícího dopřednou architekturu pro stereofonní zařízení.
Aplikace
- Obvody redukce šumu se používají v rádiovém systému k překonání produkce hluku v důsledku elektrických signálů, špatného stínění.
- Obvody pro potlačení stereofonního šumu se používají v různých hudebních systémech k potlačení nežádoucích zvuků.
Chcete se dozvědět podrobněji o návrhu obvodu pro potlačení stereofonního šumu? Pokud máte zájem o návrh projekty elektroniky poté sdílejte své názory, komentáře, dotazy a návrhy v sekci komentáře níže.
