نویز و هام در سیستمهای صوتی (بخش یک)

نویز و هام در سیستمهای صوتی (بخش یک)

یکشنبه 29 اکتبر 2006
/ / /

برای تشریح مفاهیم مربوط به نویز و هام در سیستم صوتی ابتدا لازم است مفاهیم اولیه انتقال سیگنال تشریح شود. یک سیستم صوتی غیر از بخشهای بلندگو و بخش مکانیکی Transport را میتوان یک سیستم الکترونیک دانست و از خروجی Transport که سیگنال دیجیتال را به ما تحویل میدهد تا خروجی کابل بلندگو یک سیگنال الکتریکی در حال انتقال هست. وظیفه بخش الکترونیک سیستم صوتی انتقال سیگنال صوتی بشکل سیگنال الکتریکی میباشد. همانطور که میدانید سیگنال صوتی در فضا بصورت موج در حال انتشار میباشد و صدا بردار با قرار دادن یک میکروفن در این فضا سیگنال صوتی X را به یک ولتاژ الکتریکی با تابع x تبدیل میکند. در فرایند انتقال سیگنال x تغییر خواهد کرد اما برای سادگی فرض میکنیم سیستم تاثیری بر سیگنال نداشته و همواره x بدون تغییر میماند. منظور از ولتاژ الکتریکی همان اختلاف پتانسیل بین دو سر سیم میکروفن میباشد.

n01.jpg

x(t)=Vb-Va

سیگنال صوتی پس از تبدیل و طی مراحلی بر روی دیسک ضبط میشود و دستگاه دیسک خوان (مانند CD Player و یا DVD Palyer) با خواندن اطلاعات دیسک همان سیگنال ولتاژ x را تولید میکند. وظیفه سیستم صوتی از این به بعد انتقال x به بلندگو میباشد. برای انتقال این اختلاف پتانسیل میتوان از روشهای مختلفی استفاده نمود ، یکی انتقال با دو سطح ولتاژ که حالت معمول بوده و آنرا UnBalance مینامیم و دیگری انتقال با سه خط ولتاژ که آنرا Balance مینامیم. اگر سیستمی از مدار ورودی Input Buffer تا مدار خروجی Output Buffer سیگنال x را در حالت balance انتقال دهد میگوییم سیستم Fully Balance هست ولی اگر فقط بافر ورودی آن سیگنال را در حالت Balance دریافت کند و مدارات داخلی حتی یک بخش سیگنال را در حالت unbalance انتقال دهد سیستم را unbalance مینامیم. در حالت unbalance ما یک سطح ولتاژ Vb داریم و یک سطح ولتاژ Va که اختلاف آنها x(t)=Vb-Va را تشکیل میدهد.

n02.jpg

در شکل بالا ولتاژ هادی داخلی Vb بوده و سطح استوانه ای ولتاژی برابر Va دارد. مدارات در هر طبقه بر روی این دو سطح ولتاژ تاثیر گذارده و در خروجی با تغییراتی آنرا به طبقه بعدی تحویل میدهند. در مدارات Unbalance همین دو سطح ولتاژ انتقال می یابد و اکثر سیستمهای زیر 3000 دلار به این شکل سیگنال را منتقل مینمایند. این مدارات در حالت کلی نسبت به نویز از مدارات Balance حساس تر میباشند و هزینه طراحی آنها کمتر میباشد. سیستمهای بالانس به سیستمهایی میگویند که با سه خط ولتاژ سیگنال x را منتقل میکنند به این شکل که خط اول Pin 1 همان ولتاژ رفرنس Signal Ground میباشد . خط دوم Pin 2 که با استاندارد اروپا و امریکا hot یا non-inverting نامگذاری شده و سطح ولتاژ آن از سطح Pin 1 به اندازه x بالاتر است (استاندارد ژاپن برای Pin 2 و Pin 3 برعکس میباشد). خط سوم Pin 3 که Cold یا Inverting نامیده میشود و سطح ولتاژ آن از سطح ولتاژ  Pin 1 به مقدار x پایینتر است.

n03.jpg

اگر بخواهیم مثالی بیاوریم میتوانیم از تقویت کننده های تفاضلی differential نام ببریم. در تقویت کننده های تفاضلی اختلاف دو سطح Pin 2 و Pin 3 تقویت شده و نسبت به Common Mode Noise حساس نمیباشد. احتمالا عبارت Fully Differential را در Specification کامپوننت ها دیده اید که اشاره به همین مساله دارد.

2 Comments

  1. محسن شنبه 19 آوریل 2008 16:35

    با سلام ممنون از سایت خوبتون من مقاله ای در باره ی سیستم وقفی نویز میخواستم

  2. امیر حسین شنبه 19 آوریل 2008 18:47

    سلام
    ندارم

Post a Comment

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*