Динамический ограничитель шума

Анализ слухового восприятия аудиоинформации на выходе усилителя воспроиз­ведения показывает, что в паузах между фрагментами фонограмм действие шу­мов проявляется сильнее, чем при высоком уровне воспроизводимого сигнала. Таким образом, если в паузах автоматически снижать коэффициент усиления тракта, мешающее влияние шумов будет менее заметно. Данный принцип исполь­зуется в устройствах, известных как пороговые шумоподавители. Момент паузы здесь определяют с помощью порогового устройства, различающего уровни по­лезного сигнала и шума.

Более прогрессивным способом борьбы с шумами является применение динами­ческого ограничителя шума или динамического фильтра (Dynamic Noize Limiter - DNL), разработанного фирмой Philips. Его отечественный аналог - система шумопо­нижения «Маяк». Принцип ее работы основан на анализе спектра воспроизводимого сигнала и соответствующем изменении амплитудно-частотной характеристики тракта воспроизведения.

Идея этого способа шумопонижения состоит в том, чтобы сделать частотную характеристику тракта воспроизведения зависимой от громкости воспроизведе­ния: со снижением громкости следует сужать полосу пропускания УНЧ и тем самым уменьшать относительное содержание высокочастотных составляющих в спектре выходного сигнала. Таким образом, уменьшение полосы пропускания тракта воспроизведения при малом уровне сигнала до величины порядка 4-5 кГц позволит ограничить действие высокочастотных шумов. При увеличении уров­ня сигнала полосу пропускания следует расширить, что улучшит качество вос­произведения. Влияние шумов в этом случае не ощущается, так как сигнал сильный.

Структурная схема динамического ограничителя шума приведена на рис. 4.30 Входной сигнал разделяется фазовращателем на два противофазных колебания. Не­измененный сигнал (фаза 0°) подводится непосредственно к выходному сумматору, а инвертированный (фаза 180°) поступает сначала на фильтр верхних частот, где выделяются составляющие с частотами выше 4 кГц. Эта часть сигнала проходит через регулируемый аттенюатор и также подается на выходной сумматор проти-вофазно верхнему сигналу. Функцию оценки уровня входного сигнала выполня­ет обыкновенный выпрямитель. Пока уровень входного сигнала ниже порогового (например, -38 дБ), коэффициент передачи регулируемого аттенюатора высок, и составляющие спектра с частотами выше 4 кГц (в основном шумы) вычитают­ся в сумматоре и компенсируются. При увеличении уровня данного сигнала выпря­митель начинает формировать управляющее напряжение, постепенно уменьша­ющее усиление в нижней части схемы. Это приводит к уменьшению компенсации высокочастотных составляющих и расширению полосы сигнала.

Рис.4.30. Структурная схема динамического ограничителя шума