Ю. Л. Комаров, О. Г. Морозов, А. Н. Пикулев

3.6. Принцип действия шумоподавителей Dolby


3.6.1. Компандерные устройства. Компандерные устройства являются наиболее известными и в то же время наиболее эффективными шумоподавителями. В последнее время в этой области появились новые интересные решения. Для улучшения понимания особенностей новейших систем вначале ознакомимся с принципом работы обычных («классических») компандерных устройств и проанализируем влияние их параметров на эффективность работы.
Схематически работа компандерного устройства показана на рис.1.18.
С
жиматель (компрессор) динамического диапазона С, уста­новленный в начале тракта, преобразует сигнал таким образом, что полезные сигналы с минимальным уровнем 60 дБ, которые при обычной передаче полностью перекрывались бы помехами канала (40 дБ), в результате сжатия превышают уровень по­мех (на 10 дБ); таким образом, увеличивается помехо­защищенность сигнала во время передачи.
Для восстановления исходного динамического диапазона и пер­воначального закона изменения уровней на выходе канала с помехами включен расширитель (экспандер) Р, действие которого обрат­но действию сжимателя, включенного в начале тракта.
Для сжатия и расширения динамического диапазона сигнала в компандерных устройствах используются авторегуляторы как инерционного типа, так и безынерционные (мгновенного действия), причем последние обычно проще в использовании. Для преобразо­вателей мгновенного действия пригодны потенциометрические схемы с включением нелинейных элементов, в качестве которых могут быть использованы диоды, варисторы и т. п. В этом случае при преобразовании сигнала возникают нелинейные искажения, од­нако при надлежащем подборе каждого из нелиней­ных элементов результирующая амплитудная характеристика будет линейной, т. е. произойдет компенсация искажений. Од­нако для высококачественной передачи музыки выполнить это тре­бование довольно сложно. Кроме того, даже если характеристики нелинейных преобразователей полностью взаимообратимы, но канал передачи имеет амплитудно-частотные и фазо-частотные искажения, то полной взаимной компенсации нелинейных искажений не полу­чится. По этим причинам компандерные устройства мгновенного действия применяются лишь при передаче речи в специальных системах связи, где нелинейные искажения не играют такого большого значения, как при художественной передаче речи и музыки.