רעש סטריאו יוצר הפרעה עצומה, במיוחד כשאתה מאזין לחלשים תחנות רדיו . פסגות רעשי רקע לא רצויים משתלטות על אות השידור, מה שהופך אותו לא נעים. הרעש תמיד מטריד במרווחים כאשר המוזיקה נעצרת. מאמר זה דן בעיצוב ויישומים במעגל הפחתת רעש סטריאו. מסנני רעש שונים, אסטרטגיות להסרת רעש.
רעש סטריאו
מעגל הפחתת רעשים סטריאו משמש להתגברות על הבעיה על ידי הגבלת פסגות הרעש. זה יחליש את פלט האות ב 45dB כאשר אות המוסיקה הקלט חלש מאוד.
סיווג רעש
רעש פס רחב: הרעש שבו האנרגיה האקוסטית מופצת על פני טווח רחב של תדרים נקרא כרעש פס רחב. הספקטרום של רעש זה הוא רציף וחלק, ולכן הוא מכונה גם רעש רציף.
המדד לרעש זה נקרא כאות לרעש יחס (SNR). זהו היחס בין הרמה הממוצעת של חומר התוכנית לרמת הרעש הממוצעת.
רעש פס צר: רעש זה מוגבל לרמת תדרים צרה. לרעשים מסוג זה יש רמה קבועה והם בדרך כלל נגרמים על ידי הארקה לא נכונה וכבלים מוגנים בצורה גרועה. הוא כולל תדרים בודדים כגון 50 עד 60 הרץ.
רעש דחף: רעש זה כולל צלילים חדים כמו לחיצות וקופצים. דחפי רעש של משרעת גבוהה נקראים כקופצים והם נמשכים לאורך ארוך יותר מ -2 מטר לשנייה. באופן דומה, לחיצות נמוכות יותר במשרעת, גבוהה בתדירות ונמשכות למשך זמן קצר.
רעש לא סדיר: הוא כולל רעשים משיחות רקע, תנועה וגשם. רעשים אלה נשמעים מצלילים אקראיים המשתנים בתדירות ובעוצמה.
אסטרטגיות להסרת רעש
מזעור הרעש לפני ההקלטה: תהליך הפחתת הרעש דורש העברה טובה ביותר של האות מ- אנלוגי למדיום דיגיטלי . לפני דיגיטציה של תקליט LP, יש לנקות את התקליטור כדי להסיר לכלוך ואבק.
החרט והמחסנית של הסיבוב צריכים להיות במצב טוב. איכות טובה של כבלים מוגנים מפחיתה עוד יותר את הפרעות הרעש בגלל חשמל.
רעש מחשב: כאשר אנו מקליטים באמצעות כרטיס קול, תהליך המרה אנלוגי לדיגיטלי יוצר עיוות משגיאת כימות וניתן להרים את הרעש החשמלי מרכיבים אחרים במחשב. מקליטי סאונד במחירים נמוכים אינם מוגנים כראוי, מה שעושה יותר רעש.
הגדר רמה מתאימה: חשוב להגדיר את רמות ההקלטה לגבוהות כדי להשיג SNR טוב וטווח דינמי מקסימלי. כלים להסרת רעש יעילים כאשר משתמשים בהם נכון.
סוגי מסנני רעש
מסננים משמשים לבדיקת טיב התלות של העכבה של המשרנים או הקבלים. כאשר התדירות משתנה, ערכם של עכבה תגובתי ויחס מחלק מתח משתנה. פעולה זו מייצרת את השינוי בפונקציית העברת קלט / פלט בהתאם לתדר המכונה תגובת תדרים.
הסינון מתבצע בשלוש שיטות, כלומר
- מסנן באטרוורת '
- מסנן צ'בישב
- פילטר אליפטי
מסנן באטרוורת '
ל מסנן Butterworth היא השיטה הטובה ביותר להשגת הנחתה ותגובת שלב. אין לו אדווה בפס המעבר או בפס העצר, ולכן זה נקרא פילטר שטוח מקסימלי.
המסנן Butterworth משיג את השטוח שלו בגלל אזור המעבר הרחב יחסית מלהקת מעבר לתחנת עצירה, עם מאפיינים חולפים ממוצעים.
הקטבים המנורמלים של המסנן הזה נופלים על מעגל היחידה. הקטבים מרווחים באופן שווה על מעגל היחידה, כלומר הזווית בין הקטבים שווה. המסנן Butterworth מנורמל לתגובה -3dB.
מסנן צ'בישב
למסנני Chebyshev יש אזור מעבר צר יותר בין פס עצירה ורצועת פאזה. המעבר החד בין פס המעבר לרצועת העצירה של פילטר זה מייצר שגיאות מוחלטות קטנות יותר ובעל מהירויות ביצוע מהירות יותר ממסנן Butterworth.
פילטר אליפטי
מסנני Butterworth ו- Chebyshev הם עיצובים של כל הקטבים, כלומר האפסים של פונקציית ההעברה נמצאים באחד משני הקצוות של טווח התדרים עבור מסנן נמוך לעבור, האפסים הם f = 8. אם אפסים של פונקציית העברת תדרים סופיים מתווספים לקטבים מסנן אליפטי.
מעגל הפחתת רעש סטריאו
המעגל להלן נותן את המעגל להפחתת רעש סטריאו.
מעגל הפחתת רעש סטריאו
המעגל להפחתת רעש סטריאו משתמש ב- MCP6001 הוא מגבר אופ-אמפר ייעודי יחיד המציע קלט ופלט למסילה למסילה. הוא פועל בטווח של 1.8 וולט עד 6 וולט. למגבר זה יש GBWP של 1 מגה-הרץ עם זרם שקט אופייני של 100 מיקרו-אמפר.
ניתן לווסת את הרגישות של מעגל הפחתת הרעש באמצעות פוטנציומטר. אם הוא גבוה יותר, דיכוי הרעש פוחת במהירות ולכן רגישות המעגל יכולה להיות
כך ניתן להתאים את רגישות המעגל למקורות מוסיקה שונים. אות השמע המרבי שיכול לעבוד הוא 210mV עם עיוות פחות מ 0.01%.
עיכוב הזמן של מעגל הפחתת הרעש נקבע על ידי שימוש בקבוע הזמן R7C4. עבור הערכים הסכימטיים, היא שנייה אחת, אך ניתן לשנותה במידת הצורך.
המעגל האלקטרוני יכול להיות מסופק עם מתח הנע בין 12 וולט ל 30 וולט וצריכת הזרם תהיה 2 עד 3mA. תכנון זה מורכב מפתרון ביטול רעשים פעיל המתייחס לארכיטקטורה של הזנות מכשירים סטריאו.
יישומים
- במערכת הרדיו משתמשים במעגלי הפחתת רעש בכדי להתגבר על רעש המפיק כתוצאה מאותות חשמליים, אפקט מיגון לקוי.
- מעגלים להפחתת רעש סטריאו משמשים במערכות מוסיקה שונות לדיכוי צלילים לא רצויים.
האם אתה רוצה לדעת בפירוט על עיצוב מעגלי הפחתת רעש סטריאו? אם אתה מעוניין לעצב פרויקטים אלקטרוניים לאחר מכן, שתף את דעותיך, הערותיך, שאילתותיך והצעותיך בקטע התגובות למטה.
