Un soroll estèreo crea una enorme pertorbació, sobretot quan escolteu debils emissores de ràdio . Els pics de soroll de fons no desitjat prenen el senyal d’emissió, cosa que la fa desagradable. El soroll sempre és inquietant en els intervals en què s’atura la música. En aquest article es parla del disseny i les aplicacions del circuit de reducció de soroll estèreo. Diferents filtres de soroll, estratègies d’eliminació de soroll.
Soroll estèreo
S'utilitza un circuit de reducció de soroll estèreo per superar el problema limitant els pics de soroll. Atenuarà la sortida del senyal 45 dB quan el senyal de música d’entrada sigui molt feble.
Classificació del soroll
Soroll de banda ampla: El soroll en què es distribueix l’energia acústica en una àmplia gamma de freqüències s’anomena soroll de banda ampla. L’espectre d’aquest soroll és continu i suau, de manera que també s’anomena soroll continu.
La mesura d’aquest soroll s’anomena com a relació senyal-soroll (SNR). És la proporció entre el nivell mitjà del material del programa i el nivell mitjà de soroll.
Soroll de banda estreta: Aquest soroll es limita a un nivell estret de freqüències. Aquest tipus de soroll té un nivell constant i normalment es produeix per connexions a terra incorrectes i cables mal blindats. Inclou freqüències simples com de 50 a 60Hz.
Soroll d’impuls: Aquest soroll inclou sons nítids, com ara clics i pops. Els impulsos de soroll d’alta amplitud s’anomenen pops i persisteixen durant llargues durades de més de 2 m / s. De la mateixa manera, els clics tenen una amplitud més baixa, una freqüència elevada i persisteixen durant breus durades.
Soroll irregular: Inclou sorolls de converses de fons, trànsit i pluja. Aquests sorolls estan formats per sons aleatoris que varien en freqüència i intensitat.
Estratègies d’eliminació de soroll
Minimització del soroll abans de gravar: el procés de reducció del soroll requereix la millor transferència possible de senyal des de analògic a un mitjà digital . Abans de digitalitzar un disc LP, netegeu el registre per eliminar la brutícia i la pols.
El llapis òptic i el cartutx giratori haurien d’estar en bon estat. La bona qualitat dels cables blindats redueix encara més la interferència de soroll a causa de l’electricitat.
Soroll de l'ordinador: Quan gravem mitjançant una targeta de so, el procés de conversió analògica a digital crea distorsions per error de quantització i el soroll elèctric es pot captar d'altres components de l'ordinador. Els enregistradors de so de baix preu no estan protegits correctament, cosa que fa més soroll.
Estableix el nivell adequat: És important establir els nivells de gravació a màxims per obtenir un bon SNR i un rang dinàmic màxim. Les eines d’eliminació de soroll són efectives quan s’utilitzen correctament.
Tipus de filtres de soroll
Els filtres s'utilitzen per provar la naturalesa dependent de la freqüència de la impedància dels inductors o condensadors. A mesura que canvia la freqüència, el valor de la relació d’impedància reactiva i de divisor de voltatge canvia. Aquesta operació produeix el canvi en la funció de transferència d'entrada / sortida en funció de la freqüència que es coneix com a resposta de freqüència.
El filtratge es realitza en tres mètodes, a saber
- Filtre Butterworth
- Filtre Chebyshev
- Filtre el·líptic
Filtre Butterworth
A Filtre Butterworth és el millor mètode per obtenir atenuació i resposta de fase. No té una ondulació a la banda de passada ni a la banda d’aturada, per tant, això s’anomena filtre màxim pla.
El filtre Butterworth aconsegueix la seva planor a causa de la regió de transició relativament àmplia de la banda de pas a la banda de parada, amb característiques transitòries mitjanes.
Els pols normalitzats d’aquest filtre cauen sobre el cercle unitari. Els pols estan separats equidistantment del cercle unitari, el que significa que l’angle entre els pols és igual. El filtre Butterworth es normalitza per obtenir una resposta de -3dB.
Filtre Chebyshev
Els filtres de Chebyshev tenen una regió de transició més estreta entre la banda de parada i la banda de fases. La forta transició entre la banda de pas i la banda d’aturada d’aquest filtre produeix errors absoluts més petits i té velocitats d’execució ràpides que un filtre Butterworth.
Filtre el·líptic
Els filtres Butterworth i Chebyshev són dissenys de tots els pols, el que significa que els zeros de la funció de transferència es troben en un dels dos extrems de la gamma de freqüències. Per a un filtre de pas baix, els zeros estan a f = 8. Si la funció de transferència de freqüència finita s’afegeix zeros als pols, s’utilitza un filtre el·líptic.
Circuit de reducció de soroll estèreo
El següent circuit proporciona el circuit de reducció de soroll estèreo.
Circuit de reducció de soroll estèreo
El circuit de reducció de soroll estèreo que utilitza MCP6001 és un op-am-amplificador de propòsit únic que ofereix entrada i sortida de rail a rail. Funciona entre 1,8V i 6V. Aquest amplificador té un GBWP d’1 MHz amb un corrent de repòs típic de 100 microamps.
La sensibilitat del circuit de reducció de soroll es pot regular mitjançant un potenciòmetre. Si és més alt, la supressió del soroll disminueix ràpidament, de manera que la sensibilitat del circuit pot ser
Així, la sensibilitat del circuit es pot adaptar a diferents fonts de música. El senyal d'àudio màxim que pot funcionar és de 210 mV amb una distorsió inferior al 0,01%.
El retard de temps del circuit de reducció de soroll es determina utilitzant la constant de temps R7C4. Per als valors esquemàtics, és d'1 segon, però es pot canviar si cal.
El circuit electrònic es pot subministrar amb una tensió que oscil·la entre 12V i 30V i el consum de corrent serà de 2 a 3mA. Aquest disseny consisteix en una solució activa de cancel·lació de soroll que aborda l’arquitectura feedforward per a dispositius estèreo.
Aplicacions
- Els circuits de reducció de soroll s’utilitzen en el sistema de ràdio per superar el soroll produït a causa dels senyals elèctrics i d’un mal efecte de protecció.
- Els circuits de reducció de soroll estèreo s’utilitzen en diversos sistemes musicals per suprimir els sons no desitjats.
Voleu conèixer en detall el disseny de circuits de reducció de soroll estèreo? Si esteu interessats en dissenyar projectes electrònics a continuació, compartiu les vostres opinions, comentaris, consultes i suggeriments a la secció de comentaris següent.
