低周波リミッター。スキーム、説明

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低周波リミッター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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提案された低周波リミッタは、もともと ew1mm によって 9 年のジャーナル「アマチュア無線 HF および VHF」第 1995 号に掲載された、低周波音声プロセッサの最新版です。このデバイスは SSB モードでの伝送効率を向上させるように設計されていますが、FM 動作でも問題なく使用できます。低周波リミッターの製造には特別な知識やスキルは必要ありません。デバイスをトランシーバーに正しく取り付けて接続するだけで十分です。

このデバイスはトランシーバーのマイクアンプを完全に置き換えるので、使用しないでください。本質的に、これは高品質のマイクアンプであり、ディスクリート素子を使用した詳細な回路により、簡単な設計の再現性と高品質の送信信号を前提として、各カスケードを高いパラメーターにすることが可能になりました。

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要素の目的:

DA1、VD1、VD2 - 入力信号AGC
DA2、VT1 - 周波数応答ブースト付きマイクアンプ (MU)
DA3 - アクティブフィルター 300-3000 Hz
DA4、VT2、VD3 - リミッターアンプ
DA5 - アクティブフィルター 300-3000 Hz
VT3 - エミッターフォロワー

最新の設計改善の 1,2 つは、入力信号 AGC の導入です。 [24] で公開されているスキームの一部が基礎として採用されました。希少な輸入トランジスタと+140V電源を放棄し、回路の品質に影響を与えないK7UD12オペアンプと+10V電源を使用しました。得られた結果により、入力信号のAGC回路をあらゆるマイクアンプの一部として、その不可欠な部分として使用することが可能になりました。入力AGCは何のためにあるのでしょうか？ 15 ～ 1 cm 離れたマイクの前で「a-a-a-a」と回転しながら発音すると、マイクに接続されたミリボルト計が 2 ～ 0,5 mV 程度の可聴周波数電圧を記録することが知られています。しかし、私たちのスピーチにはシューという音と耳が聞こえない子音が多く含まれており、それらは瞬時にはるかに大きな振幅を発生し、マイクの種類に応じて1〜XNUMX Vに達しますが、これには増幅段がありません。

上記はすべてのタイプのマイクに当てはまりますが、唯一の違いは、ダイナミックマイクとは異なり、エレクトレット、結晶、セラミックのマイクのピーク放射がはるかに高いことです。これは簡単に確認できます。マイクの前で口笛を吹くか、シューという音を多数含むフレーズを言うだけです。マイクをトランシーバーに接続すると、ピークにある最初の MU ステージが入力信号によってポンピングされ、平均レベル振幅とは対照的に、ヒスノイズの大きな振幅を受信することがわかります。トランシーバーが十分に確立された ALC システムを備えている場合でも、低周波パスの歪みとポンピングが信号帯域幅に入り、送信信号全体の色に影響を与えるため、問題は解決されません。

スキームの操作の簡単な説明。約 1 mV (平均値) のレベルのマイクからの入力信号は、DA1 上に組み立てられたステージ (入力信号 AGC) に入ります。その動作により、上記の問題は完全に解消されます。低周波信号は約 80 mV のレベルまで増幅され、ダイオード VD1 および VD2 を使用して入力信号と同じレベルまで減衰されます。ここでは信号クリッピングは発生しません。制御点 KT1 の信号は正弦波形状を持ち、電圧は入力とほぼ等しくなります。信号はマイクによって生成されますが、瞬間的なピーク放射はありません。 CT1 の電圧が入力電圧よりわずかに高い場合 (ピーク放射も存在しません)、トリミング抵抗 R10 を使用して入力レベルまで下げられます。

さらに、信号は VT1 上の低ノイズアンプを使用して増幅されます。ここでは、将来の低周波リミッターの品質、特に信号対雑音比が設定されます。後で設定する場合は、トランジスタの端子に図に示されている電圧を設定する必要があります。 DA2 の次のステージは、高周波領域の周波数応答を向上させるアンプです。電源回路内の抵抗を除き、この段のすべての抵抗には公称プラス/マイナス 5% の広がりがあります。コンデンサーＣ１４、Ｃ１５は、好ましくはフィルムであり、同様に５％である。出力電圧はポテンショメータ R14 を介して取得されます。

重要な問題は、信号がクリップされる前の低周波フィルタリングです。この役割は、DA3 に組み込まれた 300 ～ 3000 Hz の帯域幅のアクティブフィルターによって実行されます。このカスケード内のコンデンサ C20、C21、C23 (できればフィルムコンデンサ)、および 5% の広がりを持つ抵抗器。オペアンプDA4には可変アンプリミッターが組み込まれています。ポテンショメータ R30「制限レベル」はデバイスのフロントパネルに配置されており、（できれば）対数依存性があります。ポテンショメータはシールド線でリミッターボードに接続されており、編組は両側で接地されています。

設計内の他のすべてのトリミング抵抗はプリント基板上に配置されており、フロントパネルには表示されないことに注意してください。対数依存性を持つポテンショメータがなく、空気に対する制限レベルに大きな変化がない場合は、任意の依存性を持つポテンショメータを使用できます。制限は DA4 の出力で行われ、一方の半波はダイオード VD3 によって制限され、もう一方の半波はベース遷移 - トランジスタ VT2 のエミッタによって制限されます。

奇妙なことに、信号の色とその音量は、VD3 ダイオードの種類にもわずかに依存します。 D311 (D311A) ダイオードを使用し、その後、品薄ではない輸入品の 1N4148 を使用しました。 VT4 コレクタ回路の VD2 LED は、制限レベルを示します。制限レベルが高くなるほど、LED の強度も大きくなります。制限ノードの後には、300 ～ 3000 Hz の帯域を持つアクティブフィルター - DA5 が続きます。このカスケード内のコンデンサ C26、C27、C29 (フィルムコンデンサが望ましい) および抵抗の公称スプレッドは 5% です。

エミッタフォロワはトランジスタ VT3 に組み込まれています。コンデンサ C31 および C34 は無極性であり、フィルムであることが好ましい。このようなデバイスの製造における一般的な要件は、出力電圧リップルを最小限に抑えた高品質の安定化電源の製造と同様に、明らかに優れた電解コンデンサの使用です。

低周波リミッターの設定は、指定された順序で VT1 端子の電圧を選択することになります。

抵抗 R11 を選択することにより、コレクタで +1,5 V が達成されます。

抵抗 R13 の値を選択すると、エミッターに +0,3 V が設定されます。

次に、R0,8 を選択してベースに +12 V を設定します。

その後、トランジスタの端子の電圧を再確認する必要があります。ある点での電圧の変化は、別の点での小さな変化を引き起こします。

次に、周波数 1000 Hz、振幅 1 mV の低周波信号が低周波リミッター回路の入力に供給され、オシロスコープを使用して信号が正弦波形状であることを確認します。可動接点R23「MU出力」。

次に、ポテンショメータ R30 の「制限レベル」が最小制限に相当する反時計回りに完全に設定され、オシロスコープがトランジスタ VT2 のベースに転送されます。

VT23 ベースの信号が制限されず、正弦波状になるような位置に R2 エンジンを配置しました。

次に、R30 をポテンショメータスライダーの全回転の 80% の位置に置きます。この位置は機能し、16 dB の制限に相当します。

オシロスコープを使用して、一方の半波ともう一方の半波の制限が何であるかを確認します。 R100 エンジンの 30% 時計回り回転では、制限は 20 dB で、パイルアップ (パイルアップ、英語で周波数の「ダンプ」) で作業するときに使用できます。

低周波発生器がなくオシロスコープがある場合は、マイクをデバイスの入力に接続し、マイクから10〜15 cmの距離でローリング「a-a-a-a」を発音するだけで十分です。 R23 の「制限レベル」が最小制限位置にあるときに、VT2 ベースの正弦波信号を制御することにより、R30 エンジンからの必要な電圧レベルを設定します。

次に、マイクの前でローリング a-a-a-a を発音し続けながら、オシロスコープで制限された信号の形状を制御して、制限のレベルを上げます。セットアッププロセスが完了しました。

R143 r/ステーションの一部として低周波リミッターを使用する場合は、次の値を設定して静電容量を置き換えることをお勧めします: C9 - 0,68 uF; C12 - 0,068 μF; C17-0,22uF; C34-0,1μF。トランシーバーモードの通信受信機R160Pを持っていて、「Lazur」エキサイターの電話タイプB4-24の工場シェイパーの一部として低周波リミッターを使用しようとしている「9代」には、それをお勧めします。次の静電容量を取り付けます: C0,047 - 12 uF、C0,068 - 17、C0,15 - 34、0,1 uF、C39 - 80 uF。これらの静電容量としてはフィルムコンデンサを用いることが望ましい。バランス変調器への出力レベルは、R380「出力レベル」を使用して設定されます。公式無線通信で使用される MD5 または MDXNUMXA マイクを使用することをお勧めします。 XNUMX% 抵抗やフィルムコンデンサはないが、低周波リミッタが必要な場合でも、絶望する必要はありません。手持ちのコンポーネントを使用します。何もかも良くなるだろう。「Good」と「Excellent」の違いは、通常、耳ではわかりませんが、測定器でのみ認識できます。

Alexander (EU7AW) は、Layout ver. を使用して PCB を設計しました。 3.0。 (ew1mm_lay.zip)

低周波リミッター

文学：

ラジオ・エレクトロニクス、1972 年 XNUMX 月
ラジオ第4号、1974年、p.57

著者: Igor Podgorny、(EW1MM)、Vyacheslav Sergeychuk、(EW1CA)、ミンスク、2002、ew1mm@softhome.net

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