Автоматическая регулировка уровня записи

Основы электроакустики

Автоматическая регулировка громкости (АРГ) — до­вольно экзотическая функция, иногда вводимая в супергетеродинные приемники. Однако чаще АРГ осуществляется только в усилителях низкой частоты (УНЧ). Для этого в них вво­дится управляемый напряжением аттенюатор, на который подается выпрямленный сигнал с выхода усилителя. Если этот сигнал возрастает, то коэффициент передачи аттеню­атора уменьшается — это снижает колебания уровня вы­ходного сигнала. Такой способ нередко используется в магнитофонах и магнитолах для нормализации сигналов, поступающих с микрофона и других источников. Там такая система обычно называется АРУЗ — автоматическая регулировка уровня записи.

Схема автоматической регулировки громкости (АРГ) широ­ко используется в радио- и других связных приемниках для обеспечения относительно постоянного уровня громкости на вы­ходе независимо от уровня принимаемого сигнала. Выходной уровень громкости, поддерживаемый системой АРГ, устанавли­вается регулятором громкости. Когда приемник перестраивают со станции с высоким уровнем сигнала на удаленную станцию с низким уровнем сигнала, разность амплитуд поступающих сиг­налов будет автоматически выравниваться, так же, впрочем, как и в случае, если имеет место явление замирания сигнала. Си­стемы АРГ работают в широком диапазоне изменений уровней принимаемых сигналов, хотя при приеме очень мощных сигна­лов местной станции и очень слабых сигналов удаленной стан­ции диапазон корректирования этой системы может оказаться недостаточным.

Системы автоматической регулировки громкости обеспечи­вают уровень смещения для транзисторов в каскадах радиоча­стоты и ПЧ в зависимости от уровня поступающего сигнала. Поэтому при приеме мощного сигнала смещение автоматически изменяется и соответственно уменьшаются коэффициенты уси­ления каскадов усиления, корректируя тем самым уровень вы­ходного сигнала. Аналогично этому при приеме слабых сигна­лов смещение изменяется таким образом, что коэффициент усиления каскадов повышается, выравнивая тем самым низкий уровень сигнала..

Амплитудно-модулированный сигнал поступает в детектор через два индуктив­но связанных контура — входной (LiCi) и выходной (L2C2). Де­тектор АМ-сигналов работает так, как было описано выше. Диод выпрямляет радиочастотный сигнал, причем электроны протекают в направлении, показанном стрелкой; ток течет в об­ратном направлении. Конденсатор С3 отфильтровывает высоко­частотные составляющие однополярных импульсов тока, проте­кающих через диод, вследствие чего через резистор R2 проте­кает ток звуковой частоты. Звуковой сигнал через конденсатор С5 поступает на базу первого транзисторного усилителя звуковой сигнал.

Выделяемое на резисторе R2 отрицательное напряжение через резистор R, ответвляет­ся дчя использования схемой АРГ в качестве напряжения сме­щения Такое напряжение смещения не должно иметь состав­ляющих сигнала звуковых частот, поэтому резистор fli и кон­денсатор С4 образуют сглаживающий фильтр, подавляющий колебания звуковой частоты. Емкость конденсатора С4 должна быть достаточно велика для шунтирования составляющих звуковых частот.

Если для функционирования АРГ требуется напряжение смещения положительной полярности, то диод детектора, включается в обратном направлении, что изменяет в свою очередь направление движения электронов и полярность напряжения на резисторе R2. При настройке на мощную станцию образующееся при этом напряжение смеще­ния должно уменьшить коэффициент усиления каскадов. При этом следует учитывать, что если в каскаде усиления на радио­частоте и ПЧ используются я — р — n-транзисторы, то нормаль­ное напряжение смещения, подаваемое в цепь базы, должно быть положительным по отношению к эмиттеру; в случае же ис­пользования р-n-р-транзисторов на базу подается отрица­тельное напряжение относительно эмиттера. Поскольку умень­шение прямого напряжения смещения биполярного транзистора приводит к уменьшению его проводимости, для снижения коэф­фициента усиления в случае n — р-n-транзисторов регулирую­щее напряжение смещения, снимаемое с выхода АРГ, должно уменьшать прямое смещение базы транзистора, т. е. делать его менее положительным

Читайте также:  Регулировка ручника на вольво хс90 видео

Источник

Автоматическая регулировка уровня записи

АРУ применяется для исключения перегрузки выходных каскадов приёмников при больших входных сигналах. Используется в бытовой аппаратуре, в приёмниках спутников связи и т. д. Также, существует ручная регулировка усиления (РРУ), выполняется на пассивных или активных (электронных) радиоэлементах или с помощью аттенюаторов. [1]

Содержание

История создания

В 1925 Гарольд Олден Уилер изобрел автоматическую регулировку громкости (АРГ) и получил патент. Карл Кюпфмюллер издал анализ систем АРУ в 1928. [2] К началу 1930-х все бытовые радиоприемники включали автоматическую регулировку громкости. [3]

Классификация

Существует три типа АРУ: простая, усиленно-задержанная и просто задержанная. Или по типу сигнала схемы АРУ бывают двух типов:

Также, если искажения сигнала не важны, применяют схему ограничителя.

Устройство

Напряжение сигналов, поступающих на вход приёмника, как правило значительно меняется: из-за различия передаваемой мощности передатчиков и расстояний их от места приёма, замираний сигналов при распространении, резкого изменения расстояний и условий приёма между передатчиком и приёмником, установленными на движущихся объектах (самолётах, автомобилях и т. д.), и других причин. Это приводит к недопустимым колебаниям или искажениям сигналов в приёмнике. Система АРУ стремится минимизировать различия напряжения выходного и входного сигнала приёмника. Это осуществляется посредством цепей, которые передают выпрямленное детектором регулирующее напряжение на базы транзисторов, усилителей высокой, промежуточной частоты и преобразователя частоты, которые уменьшают их усиление с увеличением напряжения сигнала на входе и наоборот: происходит компенсация в приёмнике изменений напряжения входных сигналов. Основные параметры систем АРУ:

Важным свойством системы АРУ является наличие выхода, показывающего уровень входного сигнала (невозможно сделать для ограничителя).

Схемы АРУ

Обратная

Эта схема получила такое название, из-за того, что управляющее напряжение (Uупр) подается со стороны выхода в направлении входа РУ. Пропорционально уровню входного сигнала обеспечивается управляющее напряжение, благодаря коэффициенту передачи КД детектора АРУ (ДЕТ): Uупр = КД ⋅ Купр ⋅ Uвых. Фильтр АРУ (ФНЧ) отфильтровывает составляющие частот модуляции и пропускает медленно меняющиеся составляющие напряжения Uупр. Цепь АРУ называется простой, если она состоит только из детектора и фильтра. В цепь АРУ может включаться усилитель, устанавливаемый после детектора (УПТ).

Прямая

Входное напряжение Uвх детектируется, и за счёт этого формируется управляющее напряжение Uупр. Выходное напряжение получается путём умножения Uвх на коэффициент усиления Ko. Таким образом, при увеличении Uвх уменьшается Ko; при этом их произведение может оставаться постоянным, что позволяет реализовать идеальную характеристику АРУ, но практически добиться этого не удается. Прямая схема АРУ имеет некоторые существенные недостатки, один из которых состоит в необходимости включать перед детектором в цепи АРУ дополнительный высокочастотный (ВЧ) усилитель с большим коэффициентом усиления, прямая АРУ также нестабильна, то есть подвержена воздействию различных дестабилизирующих факторов. В связи с этим она нашла ограниченное применение.

Пассивная

Пассивные АРУ-устройства, не потребляющие электрическую энергию, то есть не имеющие в своём составе источников тока. Как правило, такие пассивные АРУ выполняются в виде аттенюаторов, каждый из резисторов которого представляет собой термосопротивление (термисторы). С повышением температуры сопротивление увеличивается, что вызывает уменьшение вносимого ослабления аттенюатором. И, наоборот, при понижении температуры окружающей среды ослабление аттенюатора увеличивается.

Автоматическая регулировка уровня записи

В общем случае, АРУЗ выравнивает амплитуду звукового сигнала, для записи равномерного и качественного звука.

Читайте также:  Регулировка карбюраторов сузуки бандит 1200

Автоматическая регулировка уровня записи применяется в съемочной технике и других устройствах магнитной звукозаписи, используемой в видеопроизводстве для предотвращения проблем ручной регулировке уровня записи звука. При ручной регулировке уровня записи звука, необходимо постоянно следить за индикатором звука и устанавливать приемлемый уровень записи звука согласно уровню принимаемого звукового сигнала. Это отвлекает от работы с визуальным содержанием кадра. При этом, даже при постоянном слежении за индикатором записи звука избежать кратковременных перегрузов или, наоборот, потери звуковой информации не удаётся. Ручное регулирование уровня записи трубет временных затрат, что негативно сказывается на результатах работы.

Способ АРУЗ заключается в том, что:

Источник

Автоматическая регулировка уровня записи

Здравствуйте, гость. Добро пожаловать на Форум событийной видеографии. ( Вход | Регистрация )

Заслуженный участник

Давайте, вместе разберёмся с режимами звукозаписи, которые применяются в съёмочной аппаратуре или присоединяемых к ней аудиоустройствах?

При записи звука в ходе съёмочного процесса приходится иметь дело с широким диапазоном уровней звукового сигнала, в связи с чем необходим постоянный контроль уровня записи, что сделать в ходе съёмки практически невозможно, так как видеограф по понятным причинам всё своё внимание уделяет визуальному содержанию кадра, а не его звуковому сопровождению. В ходе репортажной съёмки событий мы постоянно сталкиваемся с непредвиденным и резким изменением уровня звука в ту или иную сторону и проблема записи равномерной по своей амплитуде фонограммы стоит перед видеографом очень остро.

В случае, если видеограф пользуется ручной регулировкой уровня записи звука, то ему необходимо постоянно следить за индикатором звука и постоянно устанавливать приемлемый уровень записи звука согласно уровню принимаемого звукового сигнала, что отвлекает его от работы с визуальным содержанием кадра. При этом, даже при постоянном слежении за индикатором записи звука избежать кратковременных перегрузов или, наоборот, потери звуковой информации не удаётся, так как на регулировку уровня записи звука требуется некоторое время, а в ходе репортажной съёмки события никто ждать видеографа не будет.

Если видеограф выставляет пониженный уровень записи звука с целью избежать перегрузов в фонограмме, то происходит неизбежная потеря части звуковой информации, которая выходит за порог чувствительности микрофона. Последующее искусственное повышения уровня записанного звука при редактировании видеоматериала приводит к ухудшению соотношения сигнал-шум в фонограмме события.

Чтобы избежать выше перечисленных проблем, в съёмочной технике и многих аудиоустройствах, используемых в видеопроизводстве, применяется автоматическая регулировка уровня записи (АРУЗ), с помощью которой можно решить все обозначенные проблемы ручной регулировки уровня записи звука в ходе репортажной съёмки и повысить общее качество получаемой фонограммы, а так же существенно упростить съёмочный процесс в плане работы со звуком.

По сути дела АРУЗ выравнивает амплитуду звукового сигнала, поэтому на носитель информации записывается относительно равномерный, качественный звук. Вопреки расхожему мнению, что АРУЗ регулирует звук по одному уровню, работа системы имеет свои границы. Как правило, регулировка звука происходит лишь в случае, если происходит изменение уровня звука на 25–40 дБ в зависимости от настроек системы в конкретном устройстве записи звука. То есть, усиление и понижение звукового сигнала на записи происходит только с теми звуками, которые выходят за определённые границы. Таким образом, фонограмма, записанная с активированной системой АРУЗ, имеет свой существенный разброс по уровню звука, но при этом позволяет избежать, как перегруза, так и потери звуковой иноформации.

Продвинутый участник

Вот нарыл кое что в инете:

Читайте также:  Регулировка рейки bmw e90

УСТРОЙСТВА ДИНАМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ

Компрессор и его производные

Основными параметрами компрессии являются: степень компрессии ”ratio”, порог срабатывания ”threshold”, а также время срабатывания ”attack” и время восстановления ”release”. Первые две величины отражены на графике компрессии (рис.1).

Динамические характеристики компрессоров определяются временами срабатывания ATTACK и восстановления RELEASE.

Естественно, что всё это должно происходить в области уровней входного сигнала, лежащих выше порога срабатывания!

Эти гнёзда по выполняемым функциям являются аналогом гнёзд INSERT на микшерном пульте. С одной ”маленькой разницей”.

Помните! Любые эквалайзеры, включённые в SIDE CHAIN, не изменяют тембр звука в основном канале! Они влияют только на параметры управления, и соответственно, на характер осуществляемой динамической обработки.

Учтите: Перекомпрессированный сигнал исправить в дальнейшем невозможно!

Как правило, большинство автоматизированных компрессоров не изменяют динамические параметры звука сколько-нибудь существенным образом, а только ”выравнивают” исходное звучание, делают его более плотным и насыщенным.

Несколько особняком стоит такой, до недавнего времени весьма ”экзотический” для большинства наших звукорежиссёров класс компрессоров, как RMS. В последние годы всё большее количество фирм приступает к их выпуску, что объясняется постоянно растущей популярностью этого типа компрессоров, как при звукозаписи, так и в «живой» концертной работе. К сожалению, до сравнительно недавнего времени этот класс компрессоров был мало знаком большинству звукорежиссёров, да и сейчас не очень многие хорошо знают, что же это такое. А в самом деле, что?

Как следует из названия, этот тип компрессора должен реагировать на эффективное, действующее значение сигнала. Это и в самом деле так: RMS-компрессор реагирует непосредственно на МОЩНОСТЬ звукового сигнала, а не на его мгновенные значения, как обычный компрессор. Цепи управления компрессоров этого типа построены таким образом, что, скажем, длительный сигнал небольшой амплитуды имеет гораздо большую «важность» для целей управления усилением компрессора, нежели короткий импульс большой амплитуды. Это, однако, вовсе не означает, что, взяв обычный компрессор и установив регуляторы Attack и Release на максимум, вы получите RMS-компрессор. Ничего подобного, увы! Всё гораздо сложнее.

Применяемые для цепей управления специальные схемы обладают очень малой погрешностью детектирования сигналов с большим пик-фактором, и, как правило, имеют специальные цепи адаптации динамических параметров детектора ко входному сигналу, с учётом его восприятия слухом. Иначе говоря, временные параметры в настоящем RMS-компрессоре не являются чем-то раз и навсегда заданным, а сложным образом изменяются в зависимости от частоты и уровня входного сигнала, его спектра. Это обеспечивает отсутствие «механистичности» в работе компрессора и очень малую заметность вмешательства компрессора в обрабатываемый сигнал.

Вместе взятые, эти меры обеспечивают очень высокую «музыкальность» работы RMS-компрессора, который при правильном применении практически не изменяет динамику исходного музыкального сигнала, а только его как бы «подравнивает», уплотняет: звучание становится более ровным и мощным, без ненужных «шероховатостей».

Помимо основных, в некоторых моделях компрессоров имеются и некоторые дополнительные устройства, улучшающие их потребительские свойства.

Как видно из рисунка, во втором случае по мере возрастания входного сигнала степень компрессии увеличивается плавно, а не включается скачкообразно, как в обычном компрессоре. Таким образом удаётся сильно ослабить заметность начала компрессии, сделать этот момент практически неслышным.

Конечно, кроме описанных выше, существуют и некоторые другие разновидности компрессоров. Рассмотрим некоторые из них подробнее.

Экспандер, гейт, и прочее

Рассмотрим подробнее некоторые из них, в порядке убывания распространённости.

Это что ещё за цирк?

Автор: Михаил Чернецкий. E-mail :LONG

Источник

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Поделиться с друзьями
Настройки и регулировки