Limitatore di fase del segnale vocale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Nodi di apparecchiature radioamatoriali. Limitatori di segnale, compressori

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Per migliorare l'efficienza della comunicazione, quasi tutte le stazioni radio utilizzano metodi per comprimere la gamma dinamica del segnale vocale. Ma il funzionamento di questi dispositivi nelle stazioni di produzione industriale non è adatto a tutti. Ciò è particolarmente vero per le stazioni automobilistiche nella gamma MW, quando si opera in modalità FM. Fondamentalmente, queste stazioni hanno semplici limitatori, senza un'adeguata pre e post-elaborazione del segnale. Per ridurre un livello elevato di distorsione, il segnale viene filtrato in anticipo, al di sotto di 2.5 kHz.

Tutto ciò porta alla perdita di una parte significativa dell'informazione in frequenza del segnale, e quindi al deterioramento della sua intelligibilità.

La pratica mostra che nella maggior parte dei casi, per queste stazioni, il livello di potenza della portante dovrebbe superare il livello di interferenza di 1.5-2 punti, altrimenti è difficile analizzare le informazioni. E questo è 10-15 volte al potere. Un percorso del microfono correttamente eseguito e regolato consente, senza violare le norme per la deviazione e la banda di frequenza, di garantire l'intelligibilità quasi con il livello di interferenza. Questo, a sua volta, consente di fare a meno degli amplificatori e di utilizzare efficacemente la potenza consentita. A questo proposito, la maggior parte dei radioamatori sta finalizzando le proprie stazioni.

Propongo una delle opzioni circuitali (Fig. 1) che è semplice e implementa i principi dettagliati in letteratura [1], [2]. Tutti i nodi funzionali sono realizzati su un unico chip K561LN2, composto da sei elementi logici.

Fig.1 (clicca per ingrandire)

Lo svantaggio di qualsiasi limiter è che le componenti di frequenza più forti annullano quelle più deboli. In relazione a ciò, si dovrebbe prestare particolare attenzione alla formazione della caratteristica di ampiezza-frequenza (AFC) del percorso del microfono. Lo schema ha una grande flessibilità nella formazione della risposta in frequenza e consente, tenendo conto delle caratteristiche del microfono, di costruirlo in modo che tutte le componenti di frequenza entrino nella zona di limitazione in modo uniforme e il segnale vocale appaia naturale, forte e intelligibile.

L'amplificatore microfonico è realizzato su tre elementi DD1.1-DD1.3, con connessione diretta. Gli stadi dell'amplificatore sono coperti dal circuito di feedback negativo principale (NFB) R4, R5 e da due R3, C5 aggiuntivi. La risposta in frequenza è formata da tutti gli elementi dell'amplificatore. Il segnale amplificato e corretto, proveniente dal regolatore di livello limitatore R7, viene inviato al primo limitatore DD1.4. Il segnale ad onda quadra limitato viene convertito dal variatore di fase DD1.5, R12, C8 in una forma d'onda triangolare sottraendo le armoniche dispari. Dal divisore R13, R14, il segnale va al limitatore successivo VD2, VD3, dove i vertici del triangolo sono tagliati e il segnale ha una forma quasi sinusoidale. Successivamente, il segnale passa attraverso un filtro attivo con una frequenza di taglio di 3 kHz, raccolto su DD1.6, con elementi adiacenti.

Il circuito stampato è realizzato in fibra di vetro unilaterale, ha dimensioni ridotte di 3x3 cm ed è liberamente collocabile all'interno di qualsiasi postazione. La disposizione delle parti è mostrata in fig. 2.

Fig.2. Posizione degli elementi

Scheda a circuito stampato

Il collegamento del dispositivo è abbastanza semplice. Il percorso interno viene disconnesso dal regolatore di deviazione saldando la capacità di transizione in questo circuito e lì viene collegata l'uscita 3. Il microfono dal connettore PTT è collegato all'ingresso 1. Il filo che va all'interno della stazione viene rimosso. Se la stazione ha altri tipi di modulazione, non la toccano e il segnale viene inviato all'ingresso 1 tramite un resistore da 2.2 Kom. Il punto 2 viene alimentato dal punto in cui appare nella modalità di trasmissione FM.

La regolazione inizia con il collegamento di un generatore di suoni all'ingresso e di un oscilloscopio all'uscita 3. Impostare la frequenza del generatore a circa 2 kHz, aumentare il livello di uscita del generatore, portare il circuito al limite, quindi, modificando la frequenza, controllare l'impostazione del filtro. La risposta in frequenza dovrebbe essere piatta fino a 3 kHz, con un leggero aumento alla fine, dopodiché si osserva un calo. In caso di discrepanza, la selezione di R19 imposta la frequenza e C11 determina la quantità di aumento alla fine della caratteristica. L'ampiezza della tensione di uscita è di circa 0.8 V. Nella maggior parte delle stazioni, con una resistenza del regolatore di deviazione di 3 kΩ o più e il valore specificato di R18, il livello di deviazione normale è impostato vicino alla posizione centrale. Regolare la deviazione verso gli strumenti o verso la postazione di controllo impostando prima R7 in una posizione tale che il percorso raggiunga il limite quando si parla davanti al microfono. Impostare la sensibilità ottimale dal resistore del microfono R7.

Successivamente, puoi iniziare a valutare la qualità del segnale. Con le valutazioni indicate, la risposta in frequenza è adattata per funzionare con un microfono a elettrete e la colorazione del suono è più vicina al naturale. Puoi ottenere un colore diverso a tua discrezione. Abbassando la frequenza di taglio passa-basso a 2.7 kHz e bilanciando i componenti in una banda più ristretta, otteniamo un suono più forte di carattere coerente. È sufficiente aumentare C5 a 6.8n, raccogliere R6, C3. Puoi anche utilizzare il microfono dinamico utilizzato nelle postazioni. Se il guadagno non è sufficiente, aumentare R8. Lo schema può essere utilizzato con lo stesso successo per il funzionamento in SSB, ma in questo caso è richiesto un aumento molto minore della risposta in frequenza, per cui R 6 deve essere notevolmente aumentato o completamente eliminato.

Letteratura:

1. V. Polyakov. Limitatori di fase dei segnali vocali. Radio n. 3 1980
2. V. Polyakov. Radioamatori sulla tecnica della conversione diretta. 1990

Autore: Shatun Alexander Nikolaevich, regione di Kharkov, Dergachi; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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