Усилитель компрессор для микрофона

Видео:НЧ компрессор с малым К гармоник. МИКРОФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ КОМПРЕССОР. Microphone amplifier COMPRESSOR.Скачать

НЧ компрессор с малым К гармоник. МИКРОФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ КОМПРЕССОР. Microphone amplifier COMPRESSOR.

Микрофонный усилитель-компрессор для УКВ ЧМ-передатчика

При конструировании радиопередатчиков с ЧМ-модуляцией многие радиолюбители используют простейшие НЧ, сигнал с которых поступает непосредственно на варикап, установленный в контуре задающего генератора передатчика. Таким образом, на варикап воздействует не только частотная, но и амплитудная составляющая НЧ-сигнала. Высокочастотный сигнал такого передатчика обогащается ненужными гармониками, которые не только уменьшают КПД в режиме передачи, но и при слабых уровнях делают такой сигнал менее разборчивым при приеме.

При использовании микрофонного усилителя с компрессией (рис. 1) сжимается динамический диапазон низкочастотного сигнала, и на выход передатчика при той же выходной мощности передается больше полезной информации, несущей в себе частотную составляющую исходного колебания.

Усилитель компрессор для микрофона

Схема, приведенная на рисунке, неоднократно описывалась в радиолюбительской литературе и при повторении показала очень хорошие результаты. Сигнал с микрофона поступает на вход операционного усилителя DA1. При однополярном питании ОУ на входе необходимо создать искусственное смещение, которое задается цепочкой R1, R2, R3. В цепи обратной связи ОУ включена комбинированная цепь связи по постоянному току. При слабом и нормальном сигнале коэффициент усиления ОУ определяется, в основном, величиной сопротивления резистора R4. При увеличении входного сигнала до определенного порога открываются диоды VD1, VD2 и подключают резистор R5, который изменяет коэффициент усиления ОУ. Таким образом, происходит коррекция амплитуды входного сигнала. Частотно-зависимая цепь на элементах R6. R8 и С4. С6 формирует частотную характеристику усилителя, выделяя частоты от 400 до 2400 Гц.

В схеме можно применить любые ОУ с малым уровнем собственных шумов. Резисторы типа МЛТ 0,125, конденсаторы КМ, К50-35 или любые другие. Питание усилителя от любого источника с минимальным уровнем пульсаций. Настройка заключается в установке чувствительности усилителя подбором резистора R4.

Автор статьи — С. Новиков. Статья опубликована в PЛ, №5,2001 г.

Видео:✅ 5 полосный эквалайзер + компрессор + микрофонный усилитель своими руками.🤲Скачать

✅ 5 полосный эквалайзер + компрессор + микрофонный усилитель своими руками.🤲

Компрессор аудиосигнала на SSM2167

Однажды при просмотре очередного шедевра кинематографа я очень утомился периодически крутить регулировку громкости, так как дело происходило далеко за полночь и, с одной стороны, не хотелось будить соседей, мирно спящих за тонкой бетонной стенкой, во время происходящего на экране экшена в виде взрывов, криков и перестрелок, с другой стороны, не особо хотелось самому прислушиваться к тихим диалогам в попытках разобрать слова и звуки. Появилось желание как-то этот вопрос урегулировать. Да, сразу скажу, что я в курсе, что существуют программы для ПК, позволяющие нормализовать звук, да и в нормальных плеерах тоже часто встречается такая настройка, но, во-первых, не всегда звук воспроизводится через плеер (онлайн фильмы, видео и пр.) Во-вторых, не всегда звук воспроизводится с ПК. В-третьих. просто захотел сделать такую железку

Краткая теория: что такое компрессия, относительно звука? Компрессия — это сжатие звукового диапазона воспроизводимого материала, то есть уменьшение разницы между громкими и тихими звуками. Т.е. громкие становятся тише, тихие — громче. Зачем и кому это надо? Чаще всего применение компрессора оправдано когда имеются какие либо недоработки и косяки со стороны звукорежиссера, либо просто аудио материал без обработки, или сам по себе низкого качества, обычно это некоторые пиратские копии фильмов, старые аудиозаписи с изношенных кассет или пластинок, ну и более актуальный и современный пример — это, конечно, видео-блогеры. Очень часто они или забывают обработать звук в своих видео, или просто забивают/не умеют, и голос становится плохо различим на фоне шума ветра или проезжающих машин. Ну и еще один вариант применения — это при прослушивании музыки фоном на очень малой громкости (делаю так порой, когда занят какой то другой работой), в такой ситуации компрессор выступает как некая альтернатива тонокомпенсации.

Немного предыстории: первое, что попалось по данной теме, это схема 4-х полосного АРУ от товарища stalker29218, про которую он рассказывает на своем канале на youtube, (умеющий пользоваться поиском да отыщет) схема была собрана в железе, протестирована, но большого удовольствия не доставила. Она, безусловно, рабочая, но дает небольшой уровень компрессии, как по мне, недостаточный, не исключаю, конечно, что причина может не в схеме, а в моих каких-то косяках, однако интерес к ней я потерял и принялся искать другие варианты.

Читайте также: Компрессор коаксиального безмасляного типа

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

И наткнулся на описание микросхемы SSM2167, она рассчитана больше на работу с микрофонами, но по всем характеристикам подходит и для вышеуказанных целей, и поэтому было решено использовать ее. На Али продаются как микросхемы, так и уже готовые платы с обвязкой

Итак, поехали. Микросхема SSM2167 от Analog Devices, представляет из себя микрофонный предусилитель со встроенным шумоподавлением и компрессией.

Усилитель компрессор для микрофона

Немного о самой микросхеме: питается напряжением от 2,5В до 5,5В, потребляя при этом не более 5 мА. Схема включения взята из даташита:

Усилитель компрессор для микрофона

Уровень шумоподавления (Gate) регулируется внешним резистором R gate:

Усилитель компрессор для микрофона

Тоже самое и с уровнем сжатия (компрессии), резистор R comp:

Усилитель компрессор для микрофона

Усилитель компрессор для микрофона

Теперь конкретно о реализации: как я уже писал, схема взята из документов на микросхему, с небольшими изменениями, итак, сама схема:

Усилитель компрессор для микрофона

Питается все это хозяйство от 5 В, от любого источника с выходом USB, для подключения которого на плате имеется разъем micro USB, далее идет понижающий линейный преобразователь LD1117S33CTR (или любой подобный), который выдает на выходе +3,3 в, которые уже идут на усилители. Номиналы элементов обвязки микросхем усилителей обозначены на схеме. Резисторы, отвечающие за пороговое шумоподавление (шумообрезание?)), — это R2 GATE и R29 GATE, в моем случае запаяны перемычками (0 ом), что соответствует минимальной чувствительности -40 dBV , т.к. в этой схеме источник сигнала линейный выход (ПК, смартфон, плеер и пр.) и он, как правило, имеет достаточный уровень сигнала, увеличение чувствительности приведет лишь к увеличению шумов. Еще один нюанс по поводу чувствительности: у данной микросхемы, помимо режима компрессии, есть также область жесткого ограничения сигнала (лимитер), он срабатывает когда на вход подается сигнал более 600 мВ, и срезает все, что находится выше, а это означает клиппинг и искажение сигнала, что нам совсем не нужно.

Для предотвращения таких ситуаций нужно следить, чтоб сигнал не превышал указанный уровень. За это в схеме отвечает двойной дифференциальный компаратор LM2903D. На оба его неинвертирующих входа подается опорное напряжение, которое формируется делителем, состоящим из резистора R6 и подстроечного резистора PR1. В свою очередь на инвертирующие входы подается сигнал с левого и правого каналов источника звука, если этот сигнал превышает напряжение установленное на неинвертирующем входе, то компаратор выдает на выходе низкий уровень (сажает выход на землю) и загорается светодиод, это означает что входной сигнал слишком велик, и необходимо понизить его уровень. Путем экспериментов в моем случае было установлено, оптимальное напряжение в +1,3 В (примерно 0,93В RMS для звукового сигнала соответственно).

Получается следующий порядок работы этой системы: включаем фильм, видео или еще что-то, увеличиваем громкость, пока светодиоды не начнут мигать в такт звуку, это значит, что верхний порог достигнут. Далее уменьшаем громкость источника, пока диоды не перестанут мигать совсем, это будет означать что клиппинга не будет и уровень звука на входе оптимальный.

Читайте также: Электродвигатель для компрессора дензел

Далее что касается компрессии: за нее отвечают резисторы R COMP (R3 и R28 по схеме), тут, согласно таблице, я выбрал максимальную степень сжатия 1:10, что соответствует их значениям 175Ком (у меня 180K).

За скорость срабатывания компрессора отвечают конденсаторы C6 и С9, их значение можно изменять, но более 10 мкф я бы ставить не рекомендовал.

Еще, в отличие от оригинальной схемы, был убран резистор в 100KOM, подтягивающий выход к земле (на плате это резисторы R1 и R30, они не запаиваются), субъективно без него лучше.

Процесс изготовления

Изначально схема была вытравлена с помощью фоторезиста (ЛУТом лучше и не пытаться) и собрана для тестов, не знаю, что мне больше понравилось: травить дорожки 0,25мм или паять к ним потом микруху, но, тем не менее, удалось и все заработало)
Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

Если есть сомнения по поводу работы схемы или хочется попробовать, но не хочется трудностей, как я уже сказал выше у китайцев есть готовые модули.

Усилитель компрессор для микрофона

Все устройство был решено собирать в корпусе Gainta G706 140х110х35 мм, под него и делалась плата. Можно, конечно, сделать в корпусе и меньшего размера, но мне нужно было установить 4 разъема RCA, поэтому мельчить не было смысла. Плата была разведена из расчета на промышленное изготовление, можно, конечно, и фоторезистом, но с утюгом и принтером лучше не пытаться.

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

И, собственно, материализация:

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

Ну что сказать, китайцы как всегда молодцы, качество на высоте.

Выводы под входы/выходы сделал в виде штырьков, изначально хотел сделать всю коммутацию на разъемах, но потом от этой идеи отказался, и просто припаял к ним все что необходимо:

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

На фото еще присутствуют резисторы R7 и R8, они тоже не нужны, в проекте на плате их уже нет. Земля на плате выполнена в виде сплошного полигона с двух сторон платы, полигоны соединены переходными отверстиями в достаточном количестве, шума и наводок нет, все в порядке.

На передней панели устройства расположены светодиоды: индикатор включения, два индикатора перегрузки и движковый переключатель, который отключает компрессор и подключает напрямую вход к выходу (bypass), схема его коммутации такова:

Усилитель компрессор для микрофона

Усилитель компрессор для микрофона

На задней панели находятся разъемы RCA (Вход/выход), включатель питания и гнездо micro USB для питания устройства. Общий вид устройства в сборе:

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

Извиняюсь за качество съемки, как говориться, чем богаты. Расскажу немного о том, что происходит на видео: вначале видна работа индикатора перегрузки (при определенном уровне входного сигнала загорается индикатор, (на видео только один, т.к. ко второму каналу подключен выход для осциллографа) изначально щуп подключен к выходу звуковой карты, и при изменении уровня громкости соответственно меняется и уровень сигнала. Потом подключаем осциллограф на выход компрессора, и наблюдаем непосредственно его работу, при снижении уровня сигнала на входе, на выходе сигнал остается постоянной величины. В диапазоне входящего сигнала от 220 mV до 550mV (RMS) сигнал на выходе поддерживается на уровне в 800mV (RMS).

На этом, пожалуй, все. Схема и плата проекта в открытом доступе по ссылке: EasyEDA

Усилитель компрессор для микрофона

По просьбам трудящихся, сделал записи различных звуков до и после обработки, все файлы (графики и примеры звука) можно скачать по ссылке. Пару картинок для наглядности:

Читайте также: Ремкомплект компрессора фотон 1099 перкинс

Общий вид файла до компрессии (сверху) и после (снизу).

А здесь непосредственно основная работа компрессора, амплитуда исходного сигнала уменьшается а обработанного поддерживается на постоянном уровне:

Усилитель компрессор для микрофона

Еще пример, более детально, исходная амплитуда меняется, компрессор старается этого не допустить:

Усилитель компрессор для микрофона

А здесь хорошо видна атака, (время на срабатывание) за которую отвечают конденсаторы C6 и С9:

Усилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофонаУсилитель компрессор для микрофона

Видео:Правильный ли компрессор вы используете?Скачать

Правильный ли компрессор вы используете?

Тема: IC SSM2166 и другое железо обработки сигнала по микрофону

Опции темы
Поиск по теме

Видео:Усилитель микрофона для компьютера. Без питанияСкачать

Усилитель микрофона для компьютера. Без питания

IC SSM2166 и другое железо обработки сигнала по микрофону

Цель данной темы — объединить усилия всех желающих по созданию качественного микрофонного усилителя-компрессора на микросхеме SSM2166.
Тема микрофонного усилителя знакома многим.
Можно иметь хороший трансивер, но плохо работающий микрофонный тракт и как результат — некачественный сигнал в эфире.
Если лет 20-30 назад приходилось делать компрессоры и ограничители на транзисторах и даже на лампах, то сегодня, применяя всего одну многофункциональную микросхему можно собрать достаточно качественный микрофонный тракт трансивера.

Речь идет о микросхеме компании Analog Devices – SSM2166.
Все больше и больше радиолюбителей, с кем мне приходится работать в эфире, уже применяют или хотели бы иметь МУ на этой микросхеме.

Немного истории:
В декабре 2003 г. на СКР появился упрощенный вариант включения микросхемы SSM2166, предложенный ES4MF (А. Семичев), Эстония.
http://www.cqham.ru/comp4.htm
При всей простоте этой конструкции, получился достаточно качественный микрофонный усилитель трансивера.

Более полное включение SSM2166 предложил Marv Gonsior, W6FR в своей статье
“MikeMaster — A Microphone Preamplifier with Noise Gating and Compression”, QST, 1998, N3.
W6FR оттолкнулся от полного включения этой микросхемы компанией Analog Devices, выложенной в Интернете, уменьшив лишь номиналы пару конденсаторов в сигнальных цепях с 10 мк до 4,7 мк и уменьшив уровень компрессии, что больше подходит для такой области, как радиосвязь.

Мне приходилось повторять конструкцию W6FR MikeMaster
http://www.cqham.ru/mike_master.htm (см. Рис.7), который я использовал несколько лет, пока не стал применять цифровую обработку сигнала по микрофону.

Тема SSM2166 широко освещена в сборнике Радио-Дизайн под редакцией Бориса Родина, RW3AY.
В частности, RW3AY написал очень большую статью
«Сжатие против ограничения», (РД №18, Стр. 20…40 . ), в которой не только подробно освещается данная тема, но и даны четкие установки как настраивать компрессор на SSM2166, однотипный со схемами W6FR и компании Analog Devices.
Другая статья RW3AY: «Рекомендации по работе с микрофонным компрессором SSM2166», (РД №20, Стр. 41…55 . ).
Комментарии излишни. Само название и объем статей говорят за себя.
Cпасибо Борис!
Тем, кто собирается изготавливать компрессор на SSM2166 рекомендую изучить эти статьи.

Сейчас, я решил снова вернуться к теме SSM2166.
Собрал новые и старые идеи и доработки, некоторые из которых пришли сами в ходе практических экспериментов, другие в результате большого обмена опыта с другими людьми.
Дело в том, что SSM2166 это микросхема широкого применения, которая используется не только радиолюбителями, но и в профессиональной аппаратуре.
Мир, в части выполнения устройств на SSM2166 ушел далеко вперед.
Микросхема SSM2166 в настоящее время выпускается только в планарном корпусе.

Если есть желающие модернизировать свой микрофонный усилитель или построить новый, то я, в рамках обмена информацией на форуме готов выложить эти модернизации.
Имею конкретные схемы, печатные платы, фотографии.
Для начала прилагаю некоторые файлы на источники информации, которые я здесь упоминал.
С наилучшими пожеланиями,
EW1MM, Игорь.

  • Свежие записи
    • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
    • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
    • Какие моторы бывают у стиральных машин
    • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
    • Как снять стопорную шайбу с вала


    🎥 Видео

    Модуль, усилитель, электретного микрофона на MAX9812 от icstationСкачать

    Модуль, усилитель, электретного микрофона на MAX9812 от icstation

    5-ти полосный Эквалайзер Компрессор EQ V.1 UR6QW c Icom IC-7300Скачать

    5-ти полосный Эквалайзер Компрессор EQ V.1 UR6QW c Icom IC-7300

    Микрофонный усилитель с АРУ, MAX9814Скачать

    Микрофонный усилитель с АРУ, MAX9814

    Микрофонный усилитель с ревербератором для трансивераСкачать

    Микрофонный усилитель с ревербератором для трансивера

    Зачем нужны микрофонные предусилители?Скачать

    Зачем нужны микрофонные предусилители?

    Усилитель для микрофона на микросхеме NE5532PСкачать

    Усилитель для микрофона на микросхеме NE5532P

    Микрофонный усилитель - усовершенствование.Скачать

    Микрофонный усилитель - усовершенствование.

    Микрофонный усилитель MAX9812Скачать

    Микрофонный усилитель MAX9812

    Микрофонные усилители (для динамических микрофонов)Скачать

    Микрофонные усилители (для динамических микрофонов)

    Коротко о микрофонных предусилителяхСкачать

    Коротко о микрофонных предусилителях

    Компрессор - дисторшн для чистого звука?!Скачать

    Компрессор - дисторшн для чистого звука?!

    ЧТО ТАКОЕ КОМПРЕССОР И КАК ЕГО ИСПОЛЬЗОВАТЬ? Подробный гайдСкачать

    ЧТО ТАКОЕ КОМПРЕССОР И КАК ЕГО ИСПОЛЬЗОВАТЬ? Подробный гайд

    Микрофонный Усилитель С Эквалайзером и микрофоном DIYСкачать

    Микрофонный Усилитель  С Эквалайзером и микрофоном DIY

    БУСТЕР ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО МИКРОФОНАСкачать

    БУСТЕР ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО МИКРОФОНА

    Микрофонный усилитель max9814 для зума или скайпа.Скачать

    Микрофонный усилитель  max9814 для зума или скайпа.

    Дискретный компрессор WARM AUDIO WA76Скачать

    Дискретный компрессор WARM AUDIO WA76
Поделиться или сохранить к себе:
Технарь знаток