La pre-enfasi funziona aumentando la porzione ad alta frequenza del segnale. Ciò compensa la perdita di alta frequenza nel cavo. La de-enfasi funziona tagliando la porzione a bassa frequenza del segnale. Questo può essere accoppiato con una maggiore tensione di trasmissione. Come sappiamo, il rumore di solito avrà un'ampiezza maggiore e componenti di frequenza più elevati. Questo rumore ad alta frequenza porterà alla distorsione di frequenza quando la sua ampiezza è superiore alle componenti presenti nel segnale modulante. Per superare questa situazione la maggior parte dei circuiti FM utilizza tecniche note come Pre-enfasi al trasmettitore e De-enfasi al ricevitore.
CONTENUTO
1.Che cos'è la preenfasi e perché viene utilizzata?
2.Cos'è la de-enfasi e quando si usa?
3.Come cambiare 50us e 75us in pre-enfasi e de-enfasi?
4.Come si fa la pre-enfasi?
5.Qual è lo scopo dell'uso della preenfasi e della deenfasi nei trasmettitori e ricevitori FM?
6.Qual è la necessità di pre-enfasi e de-enfasi?
7.Circuito di pre-enfasi e de-enfasi
7.Come cambiare 50us e 75us in pre-enfasi e de-enfasi?
Che cos'è la preenfasi e perché viene utilizzata?
La teoria ha dimostrato, la frequenza dello spettro di potenza del rumore in uscita per il quadrato della legge di incremento della frequenza. Tuttavia, molti segnali di messaggi effettivi, come la lingua, la musica e il loro spettro di potenza diminuiscono con l'aumentare della frequenza, la maggior parte della sua energia concentrata nella gamma delle basse frequenze. Ciò ha comportato la riduzione del rapporto segnale/rumore alla fine del messaggio ad alta frequenza nella misura in cui non è consentito. Tuttavia, a causa delle componenti a frequenza più elevata del segnale del messaggio, l'energia è piccola, raramente sufficiente per produrre la gamma più ampia di offset di frequenza, con conseguente deviazione massima dell'ampiezza del segnale principalmente causata dal segnale a bassa frequenza. In media, una deviazione minore ha prodotto componenti ad alta frequenza molto meno. Quindi il segnale FM e non occupa completamente la larghezza di banda assegnatagli. Perché la larghezza di banda FM del sistema deve inviare il messaggio tramite il segnale (segnale di modulazione) delle decisioni più significative della frequenza e della massima deviazione di frequenza. Tuttavia, lo spettro del rumore in ingresso del ricevitore occupa l'intera larghezza di banda di frequenza. Ciò significa che, nello spettro di potenza del rumore di uscita del discriminatore di frequenza alle frequenze più alte, è stato aumentato.
Per compensare questo fenomeno indesiderato, nel sistema FM è ampiamente utilizzata una tecnica chiamata misure di pre-enfasi e de-enfasi, l'idea centrale è quella di utilizzare le caratteristiche di segnale e rumore delle differenze di segnale per affrontare efficacemente. Prima dell'introduzione del rumore con la rete appropriata (rete di pre-enfasi), aumentare (potenziare) artificialmente le componenti di frequenza del segnale di modulazione di ingresso del trasmettitore. Poi all'uscita del ricevitore del discriminatore di frequenza, e poi viceversa, cioè per aumentare l'uso di componenti ad alta frequenza per aumentare la rete per ripristinare la distribuzione di potenza del segnale originale. Nel processo di de-enfasi, ma riduce anche il rumore ad alta frequenza, ma la pre-enfasi sul rumore e non influisce sull'uscita migliorando così efficacemente il rapporto segnale-rumore.
Quando la perdita di segnale nel canale di trasmissione tra trasmettitore e ricevitore è grande e il segnale osservato all'estremità del ricevitore è inferiore alla sensibilità di ricezione richiesta dal ricevitore, è necessario utilizzare la pre-enfasi.
Cos'è la de-enfasi e quando si usa?
La de-enfasi del segnale è una tecnologia di potenziamento del segnale che viene solitamente utilizzata per migliorare la qualità dei segnali elettrici trasmessi a velocità gigabit su apparecchiature inclusi PCB e cavi lunghi. L'attenuazione del segnale può essere causata da una serie di motivi, tra cui lunghe linee di trasmissione e jitter, quindi questa tecnologia aiuta a risolvere questi problemi riducendo i dati a bassa frequenza per ridurre al minimo la perdita di segnale. Comprendi come funziona la de-enfasi e come utilizzarla per migliorare i problemi di integrità del segnale.
La de-enfasi viene solitamente utilizzata nei sistemi ad alta velocità ed è solitamente classificata come 1 Gbps o superiore. La de-enfasi del segnale è comune nei cavi HDMI e DisplayPort. Come tutti sappiamo, i cavi HDMI utilizzano più attivamente la de-enfasi del segnale, perché sono spesso allungati. Poiché SuperSpeed USD è un'interfaccia più veloce rispetto alla corrispondente interfaccia USB 2.0, deve considerare gli effetti di trasmissione e utilizzare l'equalizzazione per garantire il segnale. Vi è una minore riduzione dell'integrità.
Come si fa la pre-enfasi?
La pre-enfasi è un metodo che migliora solo le componenti ad alta frequenza del segnale lasciando le componenti a bassa frequenza nel loro stato originale. Funziona aumentando l'energia ad alta frequenza ogni volta che si verifica la conversione dei dati.
Qual è lo scopo dell'uso della preenfasi e della deenfasi nei trasmettitori e ricevitori FM?
La pre-enfasi aumenta l'ampiezza delle frequenze del segnale più alte, aumentando così il rapporto segnale-rumore. All'uscita del discriminatore nel ricevitore FM, la rete di de-enfasi ripristina la distribuzione di potenza del segnale originale. E de-enfasi significa attenuare queste frequenze della quantità in cui vengono potenziate. La pre-enfasi viene eseguita nel trasmettitore e la de-enfasi viene eseguita nel ricevitore. Lo scopo è migliorare il rapporto segnale-rumore della ricezione FM.
Qual è la necessità di pre-enfasi e de-enfasi?
Il principio di funzionamento della pre-enfasi è quello di migliorare la parte ad alta frequenza del segnale, che compensa solo la perdita di alta frequenza nel cavo. Il principio di funzionamento della de-enfasi è quello di tagliare la parte a bassa frequenza del segnale, e questo può essere combinato con l'aumento della tensione di trasmissione.
Circuito di pre-enfasi e de-enfasi
circuito di pre-enfasi
Al trasmettitore, il segnale modulato passa attraverso una semplice rete che amplifica i componenti ad alta frequenza invece dei componenti a bassa frequenza. La forma più semplice di questo circuito è un semplice filtro passa-alto del tipo mostrato in Figura (1). La specifica stabilisce che la costante di tempo è di 70 microsecondi, dove t = RC. Qualsiasi combinazione di resistore e condensatore (o resistore e induttore) che fornisce questa costante di tempo sarà la migliore. La frequenza di taglio fco di questo circuito è 2122Hz. Ciò significa che le frequenze superiori a 2122 Hz aumenteranno linearmente. L'ampiezza di uscita aumenta con la frequenza a una velocità di 6 dB per ottava. La curva di preenfasi è mostrata in Figura (2). Tali circuiti di pre-enfasi aumentano il contenuto energetico dei segnali ad alta frequenza, quindi tendono a diventare più forti dei componenti di rumore ad alta frequenza. Ciò migliora il rapporto segnale-rumore e migliora la chiarezza e la fedeltà.
Il circuito di pre-enfasi ha anche una frequenza di interruzione del limite superiore fu, alla quale il miglioramento del segnale diventa piatto. Vedere la figura (2). L'espressione per questa frequenza di interruzione superiore è: fu=R1+(R12/2πR1R1C), che di solito è impostata su un valore molto alto oltre l'intervallo audio. Fu maggiore di 30 KHz è relativamente comune.
Figura 1). Figura 2)
Circuito di de-enfasi
Per riportare la risposta in frequenza a un livello normale, viene utilizzato un circuito di de-enfasi sul ricevitore. Questo è un semplice filtro passa basso con una costante di 75 . Vedi figura (3). Ha una frequenza di taglio di 2122Hz e attenua i segnali al di sopra di questa frequenza a una velocità di 6dB per ottava. La curva di risposta è mostrata in Figura (4). Di conseguenza, la pre-enfasi del trasmettitore è accuratamente compensata dal circuito di de-enfasi nel ricevitore, fornendo una risposta in frequenza politica. L'effetto combinato di pre-enfasi e de-enfasi è di aumentare i componenti ad alta frequenza nel processo di trasmissione, rendendoli più forti senza essere mascherati dal rumore.
Figura(3) Figura(4)
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Come cambiare 50us e 75us in pre-enfasi e de-enfasi?
Tecnologia di compensazione del canale FM pre/de-enfasi 50/75us, 75us è lo standard americano e 50us è lo standard europeo.
La maggior parte dei trasmettitori prodotti in Cina sono 50us, quindi se vogliamo cambiare i 50us cinesi in 75us, è necessario visitare l'area vicino all'IC BH1414K, dove si trovano i componenti RC (resistenze e condensatori) in quest'area per eseguire Magia.
Dopo l'accesso, i componenti che devono essere modificati verranno collegati ai pin 5 (ingresso audio del canale sinistro) e 7 (ingresso audio del canale destro) di BH1414K IC. L'amplificatore operazionale e R1 si trovano all'interno dell'IC. R1,2 e C3,4 sono al di fuori dell'IC sul circuito. A seconda del produttore del circuito stampato, i due condensatori che devono essere effettivamente sostituiti possono essere contrassegnati come qualcosa di diverso da C3 e C4 sul circuito, ma uno sguardo più attento rivelerà quali sono i due condensatori. Fare riferimento alle immagini schematiche allegate per determinare come sono collegate nel circuito. È necessario rimuovere due condensatori da 1000 pf (picofarad) e sostituirli con condensatori da 1500 pf (picofarad) nelle posizioni corrispondenti sulla scheda del circuito. Questi condensatori sono del tipo a montaggio superficiale. Per un valore di preenfasi di 50us, utilizzare un condensatore di valore 1000 pf e per un valore di preenfasi di 75us, utilizzare un valore di condensatore di 1500 pf. Ho incluso alcune immagini per aiutare con la posizione dei componenti e la descrizione del circuito.
Il condensatore booster tweeter pre-enfasi è 1000pF per 50us e 1500pF per 75us. Il condensatore di accoppiamento dell'ingresso audio determina quali basse frequenze passano e per BH1414K è una polarizzazione di 1uF. Si può infatti utilizzare qualsiasi valore di R1, R2 e C3, C4, purché il loro valore sia uguale al valore corretto richiesto per la preenfasi 75us.
Ad esempio, i valori utilizzati sulla scheda sono R1, R2=51K Ohm, C3, C4=1500pf per 75us di pre-enfasi o 1000pf per 50us di pre-enfasi. La formula di calcolo è: RXC = T (51,000 X .0015 = 76.5 (vicino a 75us).
Moltiplicare per 51000 X .001 = 51 (vicino a 50us)
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