トランシーバーの外部音響ノイズのサプレッサー。スキーム、説明

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トランシーバーの外部音響ノイズを抑制します。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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空中で作業している場合、部屋の外部音響背景 (ファンの騒音、電源の電源変圧器のハム音など) がマイクに入り込み、オペレーターの音声信号とともに増幅され、視認性が悪化します。特派員。これは、密接な接続を行う場合に特に顕著です。これを抑制するために、いわゆる騒音識別器が使用されます。この識別器は、室内の騒音状況を分析することによって、比較的一定のレベルを持つ背景騒音から音声信号を区別することができます。

ノイズ識別子はますます一般的になってきており、たとえば電話通信で外部の音響ノイズや電線ノイズを抑制するために使用されています。

背景雑音識別器を使用した音響雑音抑制装置の動作原理を説明する簡略化された機能図を図 1 に示します。

トランシーバー用の外部音響ノイズサプレッサー

マイクからの信号は増幅され、制御された減衰器とレベル検出器に供給されます。信号はレベル検出器から背景雑音識別器に送られ、音声信号が存在する場合には制御された減衰器の減衰レベルが減少し、背景雑音のみが受信された場合には増加します。制御された減衰器の出力から、音声信号が出力アンプに供給されます。

Motorola MC34118 多機能リニアマイクロ回路 (国内アナログ 1436XA2) に実装されている音響ノイズ抑制装置のこの構造は、高品質の大音量電話 (スピーカーフォン) で使用するために設計されています。この超小型回路の説明は、「Radio」、2003 年、No. 10、p.47 の参考資料に記載されています。 49-XNUMX。

以下に提案する設計では、マイクアンプ、信号レベル検出器、背景雑音識別器、減衰器制御ユニット、送信減衰器、およびペアフェーズの出力の XNUMX つを含む超小型回路の送信チャネルのみが使用されます。増幅器。さらに、デバイスは、アンプの周波数応答を補正するためにフィルターのカスケードを使用できます。これらもマイクロ回路に含まれています。

トランシーバー内の音響バックグラウンド抑制装置の電気回路図を図に示します。 2.

トランシーバー用の外部音響ノイズサプレッサー

装置の動作を考えてみましょう。マイクからの信号はコンデンサ C5 と抵抗 R4 を介して DA1 チップのマイクアンプ (ピン 11) の入力に供給され、そのゲインは抵抗 R1 を選択することによって設定されます。マイクアンプの出力 (ピン 10) からコンデンサ C3 と抵抗 R8 を介して、増幅された信号がレベル検出器の入力 (ピン 17) に供給され、同じ信号がコンデンサ C6 を介してレベル検出器の入力に供給されます。制御された減衰器 (ピン 9)。

レベル検出器は、大きなダイナミックゲインを有するオペアンプと、短い充電時間と長い放電時間を有する回路とで構成される。レベル検出器の出力は内部で背景雑音識別器に接続されており、入力信号スペクトルのタイプに応じて、減衰器制御ユニットを通じて送信減衰器の減衰を調整します。音声信号の場合、減衰器ゲインは +6 dB、バックグラウンド信号の場合 -20 dB です。音響ノイズのみによって形成され、振幅に急激な変化がない信号識別子が入力で受信されると、R11C14 回路に大きな立ち上がり時間と短い立ち下がり時間で一定の電圧が蓄積されます。レベル検出器のコンデンサC12は入力信号の立ち上がり時間を設定し、R11C14回路はバックグラウンドノイズレベルの変化に対する識別子の応答時間を決定します（スキームによれば、それは4,7秒です）。

識別子コンパレータの非反転入力に印加される「ノイズ」電圧は反転入力よりも正であり、反転入力には基準しきい値電圧が供給され、音声信号レベルが背景ノイズレベルを 3 超えたときにコンパレータが動作することが保証されます。 ....4dB。音声信号が現れると、その振幅の急激な変化により、非反転入力の電圧がより速く増加し、識別器の出力に電圧が現れ、減衰器の減衰が減少します。

減衰器の出力 (ピン 8 DA1) から、抵抗 R5 と結合コンデンサ C1 を通った音声信号は出力アンプ (ピン 7) に送られ、そこからコンデンサ C4 と分圧器 R2R6 を通って出力アンプ (ピン XNUMX) に送られます。デバイス。

スイッチ SA1 は、ケースへの超小型回路の出力 16 を閉じることによって識別子をオフにするために使用されます。 LED VD1 はスケルチが入っていることを示します。

このデバイスは、多くの海外トランシーバーのマイクコネクタで利用できる +5 V、または外部バッテリーから電力を供給されます。回路の消費電流は 10 mA を超えません。

取り付けは、両面箔テキソライト製のプリント基板上で行われます。そのトポロジーを図に示します。 3 および 4. 任意のコンデンサと抵抗を使用できます。電解コンデンサ C12 は漏れ電流をできる限り低くする必要があり、理想的には K53-4 または K52-1 タイプのコンデンサを使用します。ボードは、サイズ 55x80x25 mm の金属 (メタライズ) ケースに取り付けられます。ボードの共通線はケースのマイクジャックの隣に接続する必要があります。

トランシーバー用の外部音響ノイズサプレッサー

+100 V 電源回路でトランシーバーの出力電力が 5 W を超える場合は、容量 1000 ～ 4700 pF のパススルーコンデンサまたはリファレンスコンデンサと 100 μH チョークからなるフィルタをさらに取り付ける必要があります。

トランシーバーのセットアップと接続

ミリボルト計、オシロスコープ、そしてできれば高抵抗入力を備えた非線形歪み計が、コンデンサ C4 と抵抗 R2 の接続点でデバイスの出力に接続されます。周波数 1000 Hz、振幅 1 mV の電圧がサウンドジェネレータからデバイスのマイク入力に印加されます。デバイスの出力における信号の振幅は約 300 mV である必要があり、非線形歪みの係数は 0,8% を超えてはなりません。次に、信号クリッピングが始まるまで入力電圧を増加させます。これは、1,3 ～ 1,5 V の出力電圧で発生する必要があります。これらの測定はすべて、ノイズ識別器をオフにして実行されます (DA16 チップのピン 1 は、SA1 スイッチによって共通ワイヤに閉じられています)。その後、抵抗 R2 と R6 によって増幅経路全体のゲインが設定されます。デバイスがマイクとトランシーバーのマイク入力の間に接続される場合は、全体の電圧伝達係数を 1...1.5 に設定することをお勧めします (抵抗器 R2 と R6 の値はこのオプションで示されています)。。メインマイクアンプとして使用する場合は、抵抗R2の値を小さくすることで出力電圧が増加します。

増幅経路をチェックした後、音声信号に対する背景雑音の抑制をチェックします。これを行う最良の方法は、校正された音響エミッターと測定マイクを備えた特別なノイズ発生器を使用することです。ただし、デバイスの動作は次のように十分な精度で推定できます。オシロスコープとミリボルト計は、コンデンサ C4 と抵抗 R2 の接続点でデバイスの出力に接続されています。エレクトレットマイク「Pine」または同様の感度がデバイスのマイク入力に接続され、その後、その前で何らかのフレーズが発声されます。

オシロスコープの画面で出力信号の振幅を確認したら、マイクを均一なノイズ源（たとえば、動作しているトランシーバーのファンや電源の電源トランス）に近づけ、ノイズ信号の振幅がほぼ同じになるようにします。その後、ノイズ識別器がオンになります（スイッチ SA1 を開くことによって）。バックグラウンドノイズは平均 26 dB (20 回) 抑制され、識別子がオンでもオフでも音声信号に対する感度は変わらないはずです。

著者：V.Khmartsev（RW3AIV）、モスクワ

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