Эффективный компрессор речевого сигнала

Компрессор предназначен для сужения динамического диапазона речевого сигнала. Применение его в любительской радиосвязи позволяет достичь большей разбираемости телефонного сигнала в шумах и помехах в месте приема, более полно использовать энергетические возможности усилителя мощности передатчика.

Для предотвращения возможных наводок по питающим проводам и для автономного использования компрессора с портативной радиостанцией (например, в соревнованиях по радиосвязи на УКВ) применен встроенный источник питания. Он включает в себя батарею GB1, преобразователь напряжения на транзисторам VT1, VT2 и двухполупериодный выпрямитель на диодной матрице VD3. Преобразователь напряжения работает на частоте около 7 кГц, поэтому для эффективного сглаживания пульсаций на выходе выпрямителя достаточно конденсаторов С19, С20 и С 4 , С16. Светодиод HL1 предназначен для индикации включения компрессора. От свежей батареи 3336Л компрессор потребляет ток около 45 мА.

Детали компрессора и преобразователя смонтированы на разных печатных платах. На рис. 2 изображено расположение печатных проводников и элементов на плате компрессора, а на рис. 3 — преобразователя напряжения. Катушки L1—L5 фильтров намотаны на тороидальных сердечниках из феррита марки М2000НМ-1 типоразмера К.20Х10Х5 и содержат по 245 витков провода ПЭЛШО 0,12. Подстроечный резистор R11 (типа СПЗ-2) установлен на плате, a R3 (СП4-1) —вне платы в корпусе компрессора. Переключатель SB1 — П2К. Конденсаторы С5—С7 — К53-1, остальные—К50-6, КМ, КД, МБМ.

Диоды КД503А (VD1, VD2) можно заменить на КД509, КД521, КД522, а операционные усилители К553УД1А (DAI—DA3) — на К153УД1А, К533УД2, К157УД2. Можно также использовать операционные усилители К140УД6 или К140УД7, но в этом случае в компрессоре надо будет исключить корректирующие цепи C1R4, C8R8, C14R13 и конденсаторы С 2 , С9, С15.

В преобразователе напряжения можно применить любые низкочастотные маломощные транзисторы структуры р-п-р , а в выпрямителе — импульсные точечные диоды с обратным напряжением не менее 30 В. Вместо указанного светодиода подойдет любой из серий АЛ 102, АЛ307 или АЛ310. Отличие будет только в цвете и яркости свечения индикатора.

Трансформатор 77 намотан на торроидальном сердечнике из феррита марки M3000HM-1 типоразмера К20Х10Х5. Коллекторные обмотки содержат по 16 витков провода ПЭВ-1 0,19, базовые — по 8 витков такого же провода. Обмотка выпрямителя намотана проводом ПЭВ-1 0,12 и содержит 180 витков с отводом от середины.

Необходимо отметить, что для питания компрессора можно использовать (вместо преобразователя напряжения) две батареи Крона. Потребляемый ток при этом будет около 6 мА.

Компрессор смонтирован в корпусе размерами 152Х 74Х45 мм, изготовленном из листового фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм (рис. 4).

Для налаживания компрессора на разъем XS1 при нажатой кнопке SB1 подают от звукового генератора (вместо микрофона) сигнал частотой 2 кГц напряжением около 0,5 В. К выводу 10 микросхемы DA1 подключают осциллограф, на экране которого должна быть видна синусоида, ограниченная снизу и сверху симметрично. С уменьшением уровня входного сигнала ограничение положительных и отрицательных полуволн должно прекращаться одновременно.

Далее проверяют работу второго каскада при постепенно растущем от нуля напряжении входного сигнала. При этом наблюдают форму напряжения на выводе 10 микросхемы DA2. Сначала амплитуда синусоиды будет расти, затем наступит ограничение, рост сигнала замедлится и совсем прекратится. Благодаря фильтру нижних частот составляющие высших гармоник ограниченного сигнала подавятся, и на резисторе R11 выделится синусоидальное напряжение первой гармоники, т. е. частоты 2 кГц.

Компрессор испытывался с коротковолновым трансивером, а также с маломощным передатчиком в диапазоне 144 МГц. Во всех случаях корреспонденты отмечали, что при проведении радиосвязей в условиях помех и при слабых сигналах включение компрессора приводило к возрастанию громкости и улучшению разборчивости сигналов.