Страница:Радиофронт 1936 г. №15.djvu/35

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Чем определяется величина самого слабого звука, который можно передавать? Минимальный коэфи- циент модуляции определить весьма затруднительно. Он должен быть возможно меньше, но практически нельзя применять сколь угодно малые глубины модуляции. Минимальная величина М равняется нескольким процентам и обусловливается величиной шумов и фона, сопровождающих передачу. С шумами бороться очень трудно, так как они создаются целым рядом причин: микрофоном, усилителями, линиями передач и т. д. Следовательно, для того чтобы передача была слышна при самых слабых звуках, глубина модуляции должна быть таковой, чтобы передаваемый сигнал превышал уровень всех шумов.

Итак, мы пришли к выводу, что соотношение интенсивностей сигнала Или, как говорят, контрастность передачи лежит между двумя пределами: между максимальной глубиной модуляции, с одной стороны, и уровнем неизбежных шумов — с другой. Эта контрастность звука значительно меньше контрастности при естественном воспроизведении, что и является причиной своеобразных искажений при радиопередаче.

Как известно, ухо человека обладает свойством реагировать на увеличение силы звука по логарифмическому закону. Этим и об’ясняется тот факт, что мьг можем слушать звуки, охватывающие колоссальный диапазон мощностей. Оценивать контрастность звучания можно в специальных единицах — децибелах. Усиление (и вообще

различие в громкости) в один децибел — это такое усиление, при котором мощность звука изменяется в 1,26 раза. Между различием в громкости двух звуков, выраженной в децибелах, и мощностью, затрачиваемой на их создание, суще-

Щ

ствует следующая связь: А' (db) —- 3 0 lg ^ •

Если речь идет не о мощности, а об амплитудах напряжений, создающих звуки (например напряжений на выходе усилителя), то различие в громкости в децибелах выразится так;

V,

N (db) — 20 ]g -[/ ■

В современных условиях техники радиовещания максимальное соотношение между самыми сильными и самыми слабыми сигналами должно составлять примерно 30—40 децибел, для того чтобы радиопередача происходила без искажений и не заглушалась шумами. Это значит, что самый сильный сигнал превосходит по мощности самый слабый сигнал в 1 000—10 000 раз. В действительности же существуют значительно большие соотношения. Так например, в оркестровой симфонической музыке соотношение между слабыми и сильными звуками достигает порядка 70 децибел, т. е. порядка десяти миллионов раз. Сопоставляя эти реальные соотношения с соотношениями при радиопередаче, можно сделать вывод, что современная техника никак не обеспечивает реальной контрастности звучания, необходимой с точки зрения художественности.

Стремление к обеспечению реального диапазона интенсивностей вызвало необходимость создания устройств, искусственно сжимающих на передатчике этот диапазон и расширяющих его при приеме. На рис. 3 показана схема такого устройства.

Проблема сжатия диапазона интенсивностей зву' к а в радиопередатчике решается введением специального усилителя на тракте микрофон—модуляторная часть. В иностранной литературе привилось специальное Название для этого усилителя •—

«компрессор» 1. Усиление, даваемое этим компрессором, различно для сильных и слабых сигналов.. Если слабые сигналы будут усилены больше, чем сильные, причем будет соблюдаться определенная- закономерность, то диапазон интенсивностей передаваемого сигнала будет сокращен («сжат»).

Проблема расширения диапазона интенсивностей решается путем введения в радиоприемник некоторого усилителя, находящегося перед громкоговорителем. Такой усилитель принято называть «экспандером» 2. Усиление, создаваемое экспандером, также различно для слабых и сильных сигналов, но имеет зависимость степени усиления от громкости, обратную той, которая существует в компрессоре.

Ряс. 3

Для пояснения работы системы компрессор-экспандер обратимся к рис. 3. Пусть естественный диапазон громкостей равен 70 децибелам. После' микрофона сигнал попадает в компрессор, который" по определенному закону сжимает этот диапазон до 30 децибел, что соответствует нормальному для существующих передатчиков. В приемном: устройстве вся работа протекает в нормальных условиях при 30 децибелах. Далее сигнал поступает в экспандер, расширяющий этот диапазон до 70 децибел, затем сигналы подаются к громкоговорителю.

Идеальное решение вопроса, которое способствовало бы наиболее совершенному воспроизведению, — это применение ламп с идентичными характеристиками, поставленными в одинаковые рабочие условия как в компрессоре, так и в экспандере. Характеристики таких ламп должны быты весьма близкими к параболе, для того чтобы можно было создавать соответствующее сжатие (или. расширение) диапазона громкостей по определенному закону. Однако на практике совсем не над с добиваться тончайшего совпадения этих условий: на передающем и приемном концах системы, так. как и при не вполне точном соблюдении этих условий воспроизведение весьма приближается к натуральным соотношениям. В то же время необходимо помнить, что такие специальные устройства должны выполняться достаточно тщательно., так как в противном случае при неправильном расширении могут появиться добавочные искажения от воз-ники о вещш гармоник-

Такие системы компрессор-экспандер можно применять и при записи на граммофонную пластинку для соответствующего воспроизведения от адаптера. В Америке уже получили большое распространение приемники, у которых при работе- с адаптером включается и экспандер. Для достижения наибольшего эффекта необходимо иметь специально записанные для этой цели граммофонные пластинки. Причина, по которой для высоко-

1 Некоторые авторы называют такое устройство «к омпакто ром ».

2 От английского слова «Expand» — расширять, растягивать.