تخلق ضوضاء الاستريو اضطرابًا كبيرًا ، خاصةً عند الاستماع إلى صوت ضعيف محطات الإذاعة . تستحوذ قمم ضوضاء الخلفية غير المرغوب فيها على إشارة البث ، مما يجعلها غير سارة. الضوضاء دائمًا ما تكون مزعجة في الفترات التي تتوقف فيها الموسيقى. تتناول هذه المقالة تطبيقات وتصميم دوائر تقليل الضوضاء الاستريو. مرشحات ضوضاء مختلفة ، استراتيجيات إزالة الضوضاء.
ضوضاء ستيريو
يتم استخدام دائرة تقليل ضوضاء الاستريو للتغلب على المشكلة عن طريق الحد من ذروة الضوضاء. سوف يخفف من خرج الإشارة بمقدار 45 ديسيبل عندما تكون إشارة موسيقى الإدخال ضعيفة للغاية.
تصنيف الضوضاء
ضوضاء النطاق العريض: الضوضاء التي يتم فيها توزيع الطاقة الصوتية على نطاق واسع من الترددات تسمى ضوضاء النطاق العريض. طيف هذه الضوضاء مستمر وسلس ، ومن ثم يطلق عليه أيضًا ضوضاء مستمرة.
يسمى قياس هذه الضوضاء كإشارة إلى نسبة الضوضاء (SNR). هي نسبة متوسط مستوى مادة البرنامج إلى متوسط مستوى الضوضاء.
ضجيج ضيق النطاق: يقتصر هذا الضجيج على مستوى ضيق من الترددات. هذا النوع من الضوضاء له مستوى ثابت وينتج عادةً عن التأريض غير الصحيح والكابلات المحمية بشكل سيئ. يتضمن ترددات مفردة مثل 50 إلى 60 هرتز.
ضوضاء الاندفاع: تتضمن هذه الضوضاء أصواتًا حادة مثل النقرات والملوثات العضوية الثابتة. تسمى نبضات ضوضاء عالية السعة على أنها ملوثات عضوية ثابتة وتستمر لفترات طويلة تزيد عن 2 م / ث. وبالمثل ، تكون النقرات أقل في الاتساع وعالية التردد وتستمر لفترات قصيرة.
ضوضاء غير منتظمة: يتضمن ضوضاء من محادثات الخلفية وحركة المرور والمطر. تتكون هذه الضوضاء من أصوات عشوائية تختلف في التردد والجهارة.
استراتيجيات إزالة الضوضاء
تقليل الضوضاء قبل التسجيل: تتطلب عملية تقليل الضوضاء أفضل نقل ممكن للإشارة من التناظرية على وسط رقمي . قبل رقمنة سجل LP ، قم بتنظيف السجل لإزالة الأوساخ والغبار.
يجب أن يكون القلم وخرطوشة القرص الدوار في حالة جيدة. الجودة الجيدة للكابلات المحمية تقلل من تداخل الضوضاء بسبب الكهرباء.
ضوضاء الكمبيوتر: عندما نسجل من خلال بطاقة صوت ، فإن عملية التحويل التناظري إلى الرقمي تخلق تشويشًا من خطأ التكميم ويمكن التقاط الضوضاء الكهربائية من المكونات الأخرى في الكمبيوتر. لا يتم حماية مسجلات الصوت منخفضة السعر بشكل صحيح ، مما يؤدي إلى مزيد من الضوضاء.
تحديد المستوى المناسب: من المهم ضبط مستويات التسجيل على أعلى للحصول على نسبة SNR جيدة وأقصى نطاق ديناميكي. تكون أدوات إزالة الضوضاء فعالة عند استخدامها بشكل صحيح.
أنواع مرشحات الضوضاء
تُستخدم المرشحات لاختبار الطبيعة المعتمدة على التردد لمقاومة المحاثات أو المكثفات. مع تغير التردد ، تتغير قيمة كل من المقاومة التفاعلية ونسبة مقسم الجهد. تنتج هذه العملية التغيير في وظيفة نقل الإدخال / الإخراج اعتمادًا على التردد المعروف باسم استجابة التردد.
تتم عملية التصفية بثلاث طرق ، وهي:
- مرشح بتروورث
- مرشح Chebyshev
- مرشح بيضاوي الشكل
مرشح بتروورث
إلى مرشح بتروورث هي أفضل طريقة للحصول على استجابة التوهين والمرحلة. لا يحتوي على تموج في نطاق المرور أو نطاق الإيقاف ، ومن ثم يُسمى هذا بالفلتر المسطح الأقصى.
يحقق مرشح Butterworth تسطحه نظرًا لمنطقة الانتقال الواسعة نسبيًا من نطاق التمرير إلى نطاق التوقف ، مع خصائص عابرة متوسطة.
تقع أقطاب هذا المرشح المقيسة على دائرة الوحدة. تتباعد القطبين بشكل متساوٍ على دائرة الوحدة ، مما يعني أن الزاوية بين القطبين متساوية. مرشح بتروورث طبيعي لاستجابة -3 ديسيبل.
مرشح Chebyshev
تحتوي مرشحات Chebyshev على منطقة انتقال أضيق بين نطاق التوقف ونطاق الطور. ينتج عن الانتقال الحاد بين نطاق التمرير ونطاق التوقف لهذا الفلتر أخطاء مطلقة أصغر وسرعات تنفيذ عالية مقارنة بمرشح Butterworth.
مرشح بيضاوي الشكل
مرشحات Butterworth و Chebyshev عبارة عن تصميمات متعددة الأقطاب ، مما يعني أن أصفار وظيفة النقل تقع في أحد طرفي نطاق التردد بالنسبة لمرشح تمرير منخفض ، تكون الأصفار عند f = 8. إذا تمت إضافة أصفار دالة نقل التردد المحدود إلى الأعمدة ، فمرشح إهليلجي.
دائرة تقليل ضوضاء الاستريو
الدائرة أدناه تعطي دائرة تقليل ضوضاء الاستريو.
دائرة تقليل ضوضاء الاستريو
تستخدم دائرة تقليل ضوضاء الاستريو MCP6001 وهي عبارة عن سكة أحادية الغرض op-am-amp تقدم للسكك الحديدية الإدخال والإخراج. تعمل في نطاق 1.8 فولت إلى 6 فولت. يحتوي هذا مكبر الصوت على GBWP 1 ميجا هرتز مع تيار هادئ نموذجي يبلغ 100 ميكرو أمبير.
يمكن تنظيم حساسية دائرة تقليل الضوضاء باستخدام مقياس الجهد. إذا كانت أعلى ، يقل قمع الضوضاء بسرعة ، وبالتالي يمكن أن تكون حساسية الدائرة
وبالتالي يمكن تكييف حساسية الدائرة مع مصادر مختلفة للموسيقى. الحد الأقصى للإشارة الصوتية التي يمكن أن تعمل هو 210 مللي فولت مع تشويه أقل من 0.01٪.
يتم تحديد التأخير الزمني لدائرة تقليل الضوضاء باستخدام ثابت الوقت R7C4. بالنسبة للقيم التخطيطية ، فهي ثانية واحدة ، ولكن يمكن تغييرها إذا لزم الأمر.
يمكن تزويد الدائرة الإلكترونية بجهد كهربائي يتراوح من 12 فولت إلى 30 فولت وسيكون الاستهلاك الحالي من 2 إلى 3 مللي أمبير. يتكون هذا التصميم من حل إلغاء الضوضاء النشط الذي يعالج البنية المغذية لأجهزة الاستريو.
التطبيقات
- تُستخدم دوائر تقليل الضوضاء في نظام الراديو للتغلب على الضوضاء الناتجة بسبب الإشارات الكهربائية ، وتأثير التدريع الضعيف.
- تُستخدم دوائر تقليل ضوضاء الاستريو في أنظمة موسيقية مختلفة لقمع الأصوات غير المرغوب فيها.
هل تريد أن تعرف بالتفصيل تصميم دوائر تقليل الضوضاء الاستريو؟ إذا كنت مهتمًا بالتصميم مشاريع الإلكترونيات ثم شارك بآرائك وتعليقاتك واستفساراتك واقتراحاتك في قسم التعليقات أدناه.
