Системы шумопонижения

Бывают 3- х видов:

1) Динамические фильтры (безынерционные системы);

2) Компандерные системы;

3) Системы расширения динамического диапазона записи (системы динамического подмагничивания – СДП);

Если: СШП , то это – шумоподавление.

Т.к. амплитудные, частотные и временные характеристики взаимосвязаны, то системы шумопонижения, как правило, ухудшают временные характеристики сигнала (но временные характеристики менее заметны, чем амплитуда и фаза).

Динамические фильтры могут применяться только при воспроизведении сигнала без каких либо действий при записи – могут использоваться в любом месте аудиотракта.

Бывают: а) пороговые шумоподавители; б) динамические ограничители шума.

Пороговые шумоподавители применяются в видеомагнитофонах, для звука используется меньше.

Сама идея: при слабом уровне сигнала, когда шумы заметны на слух, тракт передачи выключается. При увеличении сигнала передача возобновляется.

При этом отношение может достигать 80 дБ, но теряется информация о слабых уровнях сигнала.

Динамические ограничители шума используют управляемые фильтры НЧ, полоса пропускания которого меняется от уровня ВЧ-сигнала. При малом уровне ВЧ-шум слышен, поэтому полоса пропускания фильтра уменьшается.

Здесь используется эффект маскировки шума сигнала (ВЧ-сигнал слышим слабо, и с ВЧ – он еще меньше слышится).

Пример: динамические фильтры «Маяк»; была разработана микросхема К157ХП3

Плюсы: на кГц ослабление шума может достигать 40 дБ (100 раз).

Минусы: изменение динамического диапазона; эффект модуляции шума (изменение шума по величине).

Компандеры – система .

1) Исходный сигнал;

2) Компрессированный (логарифмированный) сигнал;

3) Экспонированный сигнал.

Заметные на слух искажения сигнала (шум, фон) заменяются на менее заметные – переходные процессы нарастания и спады уровней сигнала и шумовой модуляцией.

Системы относятся к системам со скользящей АЧХ (меняется).

Основные системы :

– – профессиональная как и .

Несколько отдельных каналов (2 или 4) с разделительными фильтрами на входе. Обработка сигнала в любом канале ведется своим шумоподавителем.

– – применяет 3 каскада компрессирования с разными уровнями срабатывания, 2 каскада – двух полосных, третий на ФВЧ. Также есть частотный корректор и схема защиты от перегрузок.

Используется мягкое логарифмирование.

Все системы имеют основной канал звукопередачи и вспомогательный параллельный ветвь, управляющий шумоподавлением. Уровень сигнала во вспомогательном канале намного ниже, чем в основном.

– – упрощенная; подавляет шум на кГц (до 10 дБ).

Время срабатывания ) и время восстановления зависят () от уровня сигнала:

Выпускаются микросхемы для реализации шумоподавителей , : и .

– – получше – 2 последовательно включенных компандеры , обрабатывающих сигналы высокого и низкого уровней отдельно, с 375 Гц; есть схема антинасыщения и ограничения на частоте 10 кГц (для избавления от влияния “пилот”-тона в УКВ-записи).

Плюсы: уменьшаются шумы.

Минусы: уровни сигналов при компрессировании и экспонировании должно быть строго зеркальными; уровни сигналов при компрессировании и экспонировании должно быть строго зеркальными (2 дБ) – на разных аппаратах не всегда соблюдается; в магнитофонах после 10 прослушиваний свежей записи сигнал с кГц уменьшается на 5 дБ, т. е. появляется рассогласование каналов записи и воспроизведения, возникают значительные динамические искажения АЧХ (до 10 дБ), обмен кассет затруднен, поэтому все системы шумопонижения можно отключать; при резких скачках сигнала (особенно в большую сторону) не реагирует на него.