Tłumienie zakłóceń w AF. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Tranzystorowe wzmacniacze mocy

 Komentarze do artykułu

niejako na szkolnym kursie fizyki mówią „o interferencji”, tj. O. że dwie identyczne fale, ale o różnych fazach, dodając się, dają maksima w niektórych miejscach, a minima w innych. Tam jest to rozważane na przykładzie fal świetlnych (łatwych do zaobserwowania). Ale dźwięk to także fale, tylko znacznie dłuższe. Korzystając z zasad interferencji, możesz spróbować „zmiażdżyć” zakłócenia na częstotliwościach audio metodą fazową.

Weźmy dwa mikrofony dynamiczne, połączmy ich uzwojenia równolegle w przeciwfazie (rys. 1).

Alternatywnie możliwe jest również szeregowe przeciwfazowe połączenie mikrofonów, co jest nawet nieco wygodniejsze przy wprowadzeniu kontroli poziomu sygnału wejściowego (rezystor zmienny jest podłączony równolegle do mikrofonu „szumowego”, a w obwodzie równoległym regulator musi być połączony szeregowo z mikrofonem).

Gdy drgania akustyczne o tym samym poziomie i fazie uderzają w oba mikrofony, w idealnym przypadku na wejściu UZCH nie powinno być sygnału (sygnały przetwarzane przez mikrofony z akustycznego na elektryczny są wzajemnie kompensowane). Jeśli jeden z mikrofonów (na przykład BM2) jest skierowany w stronę źródła hałasu (wentylator itp.), a drugi (BM1) jest skierowany w twoją stronę i mówi do niego, poziomy sygnału (użyteczny i szum) na wyjścia mikrofonowe będą różne, a zadaniem jest wyrównanie amplitud sygnałów zakłócających z obu mikrofonów i niedopuszczenie sygnału użytecznego do dodatkowego mikrofonu VM2. Dlatego potrzebny jest regulator poziomu w obwodzie BM2, a także ochrona przed uzyskaniem użytecznego sygnału.

W [2] podany jest schemat urządzenia opartego na tranzystorach, które pozwala na tłumienie niepożądanych sygnałów na wejściach, np. głośne systemy ostrzegawcze w produkcji, transceivery itp. (Rys. 2).

Według tego samego schematu blokowego (rys. 1) zmontowano urządzenie tłumiące zakłócenia akustyczne na układzie scalonym (rys. 3), którego prototyp opisano w [3].

Sygnały akustyczne (użyteczne i szumowe) dochodzą z mikrofonów elektretowych do różnych wejść wzmacniacza operacyjnego (odwracającego i nieodwracającego, odpowiednio piny 2 i 3 DA1 na ryc. 3). Na wyjściu wzmacniacza operacyjnego uzyskuje się wynikowy sygnał (sumowany algebraicznie). Przy tych samych poziomach sygnału na obu wejściach sygnał wyjściowy wzmacniacza operacyjnego (idealnie) powinien być równy zeru. Zadaniem podczas pracy tego urządzenia jest zapewnienie jak największego odseparowania sygnału użytecznego od sygnału zakłócającego, z których każdy musi oddziaływać na swój własny mikrofon i w miarę możliwości nie wpadać w drugi (zwłaszcza sygnał użyteczny w mikrofon). Reszta sygnału interferencyjnego, który przenika do wejścia mikrofonu sygnału użytecznego, jest kompensowana w wzmacniaczu operacyjnym (pod warunkiem, że sygnał interferencyjny z jego mikrofonu ma ustawioną amplitudę równą użytecznemu).

W opisie urządzenia (rys. 2) [2] zaleca się przypisanie tej operacji rezystorowi R2 dzielnika napięcia w obwodzie bazowym tranzystora VT1, który jest obarczony zniekształceniami (dzielnik ustawia punkt tranzystora dla prądu stałego). Zniekształcony sygnał zakłócający nie może być skompensowany, ponieważ sygnał zakłócający na wyjściu sygnału użytecznego nie jest zniekształcony, tj. różni się kształtem od zniekształconego w kanale interferencyjnym. Taki schemat jest bardziej odpowiedni do podkreślania zniekształceń, na przykład podczas ich analizy.

W urządzeniu na ryc. 3, aby zachować charakterystykę fazowo-częstotliwościową wzmacniacza i wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego, należy również zastosować to zalecenie. Aby nie zakłócać trybu zasilania DC mikrofonów elektretowych, równolegle z nimi połączony jest łańcuch RC, składający się z rezystora zmiennego o rezystancji 10 ... 100 kOhm i kondensatora o wystarczająco dużej pojemności (kilka mikrofaradów) połączone szeregowo.

Urządzenie do tłumienia zakłóceń akustycznych działa skutecznie tylko wtedy, gdy sygnał zakłócający w obu kanałach pokrywa się w czasie. Prędkość rozchodzenia się fal dźwiękowych w atmosferze przy normalnym ciśnieniu wynosi około 330 m/s. Jak widać, nie ma sensu przypisywać mikrofonowi interferencyjnemu sygnału użytecznego, zwłaszcza że długość fali maleje wraz ze wzrostem częstotliwości. Dlatego lepiej jest wzmocnić dwa mikrofony kierunkowe obok siebie współosiowo, ustawiając je w różnych kierunkach (na przykład pod kątem 180 °). Skierowanie mikrofonu pomocniczego na źródło sygnału zakłócającego umożliwia znaczne zmniejszenie udziału zakłóceń w sygnale użytecznym, a poprzez zastosowanie elementarnej regulacji amplitudy w kanale interferencyjnym można je niemal całkowicie stłumić.

Często radioamatorowi przeszkadza „uciążliwy” szum wentylatorów chłodzących sprzęt. Jego szum można zredukować za pomocą proponowanego urządzenia (rys. 3). Urządzenie umieszczone jest na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnie 4-stopniowego włókna szklanego o grubości 1...1,5 mm i wymiarach 35x17 mm, której rysunek przedstawiono na rys. 4, a położenie części - na ryc. 5. Tablica może być również wykonana z dwustronnego włókna szklanego, wtedy folia na boku części służy jako ekran.

Jako mikrofony możesz użyć dowolnego elektretu (na przykład MKE-3, MKE-84-1) lub dynamicznego (R1 i R2 nie są do nich potrzebne), mającego przynajmniej pewną kierunkowość. Ich korpusy są przymocowane do siebie współosiowo i skierowane w różnych kierunkach (na sygnał i zakłócenia). Pożądane jest obrócenie mikrofonów w celu dokładniejszej orientacji w stosunku do źródła zakłóceń. Kapsuły mikrofonowe umieszczone są we wspólnej obudowie ekranującej. W razie potrzeby kondensatory odsprzęgające (do 1000 pF) lub łańcuchy LC są połączone równolegle z kapsułami. Jeśli wymagana jest regulacja amplitudy, potencjometr jest podłączony równolegle do mikrofonu kanału interferencyjnego. ale to zmieni odpowiedź częstotliwościową kanału interferencyjnego, jak wspomniano powyżej.

Obwód wykorzystuje zarówno zwykłe małe części (rezystory MLT-0,125, kondensatory o odległości między przewodami 5 mm), jak i SMD (R6, R7, C3). Te ostatnie montowane są od strony drukowanych torów. W urządzeniu można użyć wzmacniacza operacyjnego KR140UD708 lub niskonapięciowego KR140UD1208 (tutaj należy włączyć rezystor o rezystancji 8 ... 180 kOhm z wyjścia 360 układu scalonego do wspólnego przewodu). Zmieniając rezystancję R5, reguluje się wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego (gdy wzmocnienie wzmacniacza operacyjnego jest wskazane na schemacie jako 1).

literatura

1. V.Besedin. Walczymy z zakłóceniami. - KB i VHF, 2008, nr 8.9.
2. Klaus Spies, WB9YBM i Rolf Spies, N9BRL. Redukcja szumów za pomocą elektretowych mikrofonów pojemnościowych. - QST. grudzień 2000, s. 38...39.
3. Johna Buka (G8SEQ). Mikrofon z redukcją szumów. - SPRAT 95.

Autor: V.Besedin, UA9LAQ, Tiumeń

Zobacz inne artykuły Sekcja Tranzystorowe wzmacniacze mocy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Klawiatura i mysz to najlepsze wskaźniki stresu 21.04.2023 Naukowcy ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii w Zurychu (ETHZ) przeprowadzili nowe badanie na dużą skalę, którego wyniki pokazują, że sposób interakcji z klawiaturą i myszą może wiele powiedzieć o naszym poziomie stresu. Co więcej, naukowcy uważają, że ta metoda jest nawet bardziej skuteczna niż śledzenie tętna. W pierwszym etapie naukowcy przeprowadzili badanie, w którym wzięło udział 90 osób. Poproszono ich o wykonanie prostych zadań biurowych, takich jak planowanie spotkań, rejestrowanie danych i przeprowadzanie analizy danych. Uczestnicy zostali również podzieleni na dwie grupy – niektórzy pracowali bez przeszkód, inni byli rozpraszani wiadomościami na czacie lub proszeni o przerywanie spotkań. W trakcie badania naukowcy obserwowali także zachowanie odbiorców – rejestrowali ich interakcję z myszką i klawiaturą, śledzili tętno, a także pytali, jak bardzo są spięci. Naukowcy wykorzystali później dane i uczenie maszynowe do opracowania nowego modelu pomiaru stresu w pracy w oparciu o sposób pisania i interakcji z myszą. Według autora badania i matematyka Mara Neguelina, on i jego współpracownicy odkryli, że sposób, w jaki piszemy i poruszamy myszą, może faktycznie być skutecznym wskaźnikiem poziomu stresu w pracy, nawet lepszym niż tętno. Wyniki badania wskazują, że osoby cierpiące na przewlekły stres z reguły częściej i mniej dokładnie poruszają wskaźnikiem myszy; pokonuj duże odległości na ekranie za pomocą wskaźnika myszy; błędy są częściej popełniane podczas pisania; pisz fragmentami z wieloma krótkimi przerwami. Jednocześnie spokojniejsze osoby również robią przerwy w pisaniu, ale jest ich znacznie mniej, a same przerwy w pisaniu są dłuższe i bardziej przemyślane. Według współautorki badania, psycholog Jasmine Kerr, tę zależność między poziomem stresu, klawiaturą i myszką można wyjaśnić za pomocą tzw. teorii hałasu neuromotorycznego. Faktem jest, że wysoki poziom stresu ma negatywny wpływ na zdolność naszego mózgu do przetwarzania informacji, a także na nasze zdolności motoryczne. Naukowcy szacują obecnie, że jeden na trzech pracowników w Szwajcarii cierpi z powodu stresu w miejscu pracy, dlatego należy opracować skuteczne sposoby wykrywania zwiększonego stresu. Naukowcy zauważają, że zwykle zmęczony człowiek nie może zrozumieć, że jego zasoby, zarówno fizyczne, jak i psychiczne, wyczerpują się, dopóki nie jest za późno.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Wielofunkcyjne przekaźniki przeciążeniowe serii EMT6 firmy EATON

▪ Medyczny nano żel

▪ Procesor Qualcomm Snapdragon 810

▪ Eurokolibry to wczesne ptaszki

▪ Dźwięki przekazują emocje lepiej niż słowa.

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Duża encyklopedia dla dzieci i dorosłych. Wybór artykułu

▪ Artykuł Naród wybrany. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jakie ugryzienie zwierzęcia powoduje bolesną erekcję, która trwa kilka godzin? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Asystent-diagnosta laboratoryjny. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Antena na pasma od 10 do 160 metrów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł PlayStation: historia rozwoju. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024