RU2121175C1 - Dynamic-companding device for noise reduction - Google Patents

Dynamic-companding device for noise reduction Download PDF

Info

Publication number
RU2121175C1
RU2121175C1 RU95115714A RU95115714A RU2121175C1 RU 2121175 C1 RU2121175 C1 RU 2121175C1 RU 95115714 A RU95115714 A RU 95115714A RU 95115714 A RU95115714 A RU 95115714A RU 2121175 C1 RU2121175 C1 RU 2121175C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
noise
dynamic
noise reduction
signal
compander
Prior art date
Application number
RU95115714A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95115714A (en
Inventor
Геннадий Александрович Павлов
Original Assignee
Геннадий Александрович Павлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Геннадий Александрович Павлов filed Critical Геннадий Александрович Павлов
Priority to RU95115714A priority Critical patent/RU2121175C1/en
Publication of RU95115714A publication Critical patent/RU95115714A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121175C1 publication Critical patent/RU2121175C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)

Abstract

FIELD: multichannel tape recorders. SUBSTANCE: device provides combination of dynamic and companding noise reduction in single device with possibility to change signal envelope in given way. Dynamic noise clipping unit is inserted before expander. This results in possibility to decrease noise level in pauses by approximately 15 dB. EFFECT: increased noise reduction. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области накопления информации, в частности к системам шумоподавления в звуковоспроизводящей технике. The invention relates to the field of information storage, in particular to noise reduction systems in sound reproducing technology.

Широко известна система компандерного шумоподавления, использующая блоки компрессора и экспандера, связанные через звено, вносящее шумы (например, магнитную ленту) (Журнал "Радио", М., ДОСААФ, 1992, 6, с. 57-58). Побочные системы (DOLBY A, B, C, SR, DBX) обеспечивают маскирование шумов звуковыми сигналами, т.е. при наличии звука шумы не прослушиваются. A widely known compander noise reduction system using compressor and expander blocks connected through a noise introducing unit (for example, magnetic tape) (Radio Journal, Moscow, DOSAAF, 1992, 6, p. 57-58). Side systems (DOLBY A, B, C, SR, DBX) provide noise masking with sound signals, i.e. when there is sound, noises are not heard.

В основном шумы ощущаются на слух в паузах между музыкальными фрагментами или отдельными звуками, особенно в случае реализации в многоканальных магнитофонах, когда имеются длительные паузы между звуковыми сигналами. Basically, noises are felt by ear in the pauses between musical fragments or individual sounds, especially in the case of implementation in multi-channel tape recorders, when there are long pauses between sound signals.

Известные системы содержат два основных блока - компрессор и экспандер (выполненные, например, в виде нелинейных усилителей). (М.В.Гитлиц. Магнитная запись в системах передачи информации, М.: Энергоиздат, 1978, с.93-96, Журнал "Радио", М., ДОСААФ, 1983, 5, с.36-40). Подобные системы обеспечивают уровень шумов на 10 дБ ниже естественного уровня звучания. На пике уровня шум не прослушивается за счет маскирования звуком. Known systems contain two main units - a compressor and an expander (made, for example, in the form of non-linear amplifiers). (M.V. Gitlits. Magnetic recording in information transmission systems, M .: Energoizdat, 1978, pp. 93-96, Journal of Radio, M., DOSAAF, 1983, 5, pp. 36-40). Such systems provide a noise level of 10 dB below the natural sound level. At the peak level, noise is not heard due to masking sound.

Однако известные системы не обеспечивает достаточного уровня шумоподавления. However, the known system does not provide a sufficient level of noise reduction.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства, которое при сочетании компандерного и динамического шумоподавителей заданным образом изменяет форму огибающей сигнала и упрощает реализацию такого устройства. The objective of the present invention is to provide a device which, when combined with a compander and dynamic noise suppressors, in a predetermined manner changes the shape of the signal envelope and simplifies the implementation of such a device.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показана структурная схема устройства, а на фиг.2 и 3 - временные диаграммы сигналов известного компандерного шумоподавителя и предлагаемого компандерно-динамического шумоподавителя соответственно. The invention is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a block diagram of a device, and in Figs. 2 and 3 are timing diagrams of signals of a known compander noise suppressor and a proposed dynamic dynamic noise suppressor, respectively.

Компандерно-динамический шумоподавитель содержит блок 1 компрессора, связанный через среду 2, привносящую шумы, (например, каналы записи-воспроизведения аналогового магнитофона), с блоком 3 динамического ограничения шума, выход которого подключен к входу экспандера 4, восстанавливающего звуковые сигналы до первоначальных уровней. The compander-dynamic noise suppressor contains a compressor unit 1, connected through a noise introducing medium 2 (for example, recording and reproducing channels of an analog tape recorder), with a dynamic noise limiting unit 3, the output of which is connected to the input of the expander 4, which restores sound signals to initial levels.

Для удобства условимся, что начало и конец звукового сигнала находятся на уровне примерно -65 дБ (фиг.2а). При прохождении компрессора с усилением, например, 15 дБ, уровни начала и конца сигнала возрастают до -50 дБ, при этом изменяется форма огибающей линии (фиг.2б). Далее сигнал проходит через звено, превносящее шумы, например, записывается на магнитную ленту (фиг.2в). Как видно, в известном компандерном шумоподавителе (фиг.2) уровни начала и конца звука лежат выше уровня шума на 10 дБ. For convenience, we agree that the beginning and end of the sound signal are at a level of about -65 dB (figa). When passing through a compressor with an gain of, for example, 15 dB, the start and end levels of the signal increase to -50 dB, and the shape of the envelope line changes (Fig.2b). Next, the signal passes through the link, making noise, for example, is recorded on a magnetic tape (pigv). As can be seen, in the well-known compander noise suppressor (figure 2), the beginning and end levels of sound lie above the noise level by 10 dB.

В обычном компандерном шумоподавителе сигнал проходит через экспандер, приводящий сигнал в исходное состояние (фиг.2д), при этом достигается выигрыш по шуму около 10 дБ в паузах. In a conventional compander squelch, the signal passes through the expander, bringing the signal to its original state (Fig.2d), while achieving a gain in noise of about 10 dB in pauses.

Компандерно-динамический шумоподавитель работает следующим образом. Compander-dynamic noise reduction works as follows.

Исходный сигнал (фиг.3а) после компрессора (фиг.3б) и записи на магнитную ленту (фиг.3в) с воспроизводящей магнитной головки (не показана) попадает на динамический фильтр 3, который без искажений пропускает сигналы выше около -55 дБ (открыт), а сигналы менее -55 дБ снижает на 15 (закрыт) (фиг.3г). Затем очищенный в паузах сигнал поступает на экспандер (фиг.3д), при этом уровни звука приведены в исходное состояние, а уровень шумов снижен еще на 15 дБ по сравнению с компандерным шумоподавителем. В результате достигается уровень шумоподавления до начала звуковых сигналов порядка 90 дБ. The original signal (Fig.3A) after the compressor (Fig.3b) and recording onto magnetic tape (Fig.3c) from the reproducing magnetic head (not shown) falls on the dynamic filter 3, which without distortion passes signals above about -55 dB (open ), and signals less than -55 dB reduces by 15 (closed) (Fig. 3d). Then the signal cleared in pauses is fed to the expander (Fig. 3d), while the sound levels are restored to the initial state, and the noise level is reduced by another 15 dB compared to the compander noise suppressor. As a result, a noise reduction level of about 90 dB is achieved before the start of sound signals.

Процесс обработки сигналов по новой структуре (названной PGA) может быть выполнен как по всему спектру звукового диапазона аналогично системе "DbX", так и в частях диапазона налогично системам "Dolby B NR, Dolby C или Dolby A". The signal processing according to the new structure (called PGA) can be performed both over the entire spectrum of the sound range similar to the DbX system, and in parts of the range to the Dolby B NR, Dolby C or Dolby A systems.

В результате по сравнению с обычными компандерными шумоподавителями (фиг.2) выигрыш составляет -15 дБ в паузах между звуковыми сигналами и может быть значительно увеличен. As a result, in comparison with conventional compander noise suppressors (Fig. 2), the gain is -15 dB in the pauses between sound signals and can be significantly increased.

Данное устройство особенно эффективно при использовании в составе многоканальных магнитофонов, где присутствуют довольно длительные паузы между сигналами воспроизведения на отдельных каналах. В таком случае фильтры DNL и нелинейные усилители могут быть соответствующим образом оптимизированы для обеспечения заданных уровней шумоподавления. This device is especially effective when used as part of multi-channel tape recorders, where there are rather long pauses between the playback signals on individual channels. In this case, the DNL filters and non-linear amplifiers can be optimized accordingly to provide the specified noise reduction levels.

Следует отметить, что уже известны системы DNL, которые обеспечивают шумоподавление в определенном диапазоне (см. выше). Операционные усилители в составе таких систем имеют большой коэффициент усиления, который выбирается от амплитуды шумов и степени компрессирования-экспандирования. It should be noted that DNL systems are already known that provide noise reduction in a certain range (see above). Operational amplifiers in such systems have a large gain, which is selected from the amplitude of the noise and the degree of compression-expansion.

Однако в настоящее время неизвестно техническое решение, использующее сочетание известных систем шумоподавления для решения задачи существенного снижения уровней шумов, например, в паузах, при многоканальном применении. However, at present, a technical solution is unknown that uses a combination of known noise reduction systems to solve the problem of significantly reducing noise levels, for example, in pauses, in multi-channel applications.

Как иллюстрировано выше, в компандерно-динамическом шумоподавителе после звена, привносящего шумы, включен динамический ограничитель шума чувствительностью, например, -55 дБ, то есть в отсутствии сигнала на уровне -60 дБ он закрыт и снижает шумы примерно на 15 дБ (до -75 дБ), тогда как при появлении сигнала на уровне около -55 дБ он открывается и пропускает сигнал без искажений, а после окончания сигнала вновь закрывается. As illustrated above, in the compander-dynamic noise suppressor, after the link introducing noise, a dynamic noise limiter with a sensitivity of, for example, -55 dB is turned on, that is, in the absence of a signal at the level of -60 dB it is closed and reduces noise by about 15 dB (to -75 dB), whereas when a signal appears at about -55 dB, it opens and passes the signal without distortion, and closes again after the signal ends.

Особенно эффективно выполнение нелинейных блоков (компрессора, экспандера, динамического ограничителя шума) с использованием управляемых сигналом активных элементов в цепях обратных связей усилителей (RU, C1, 2018181). Especially effective is the implementation of non-linear blocks (compressor, expander, dynamic noise limiter) using signal-driven active elements in amplifier feedback circuits (RU, C1, 2018181).

Все это обеспечивает эффективное использование сочетания компандерного и динамического шумоподавителей в предлагаемом техническом решении. All this ensures the effective use of a combination of compander and dynamic noise suppressors in the proposed technical solution.

Claims (1)

Компандерный шумоподавитель, содержащий компрессор, выход которого связан с звеном, привносящим шумы, и экспандер, отличающийся тем, что введен блок динамического ограничения шума, подключенный между звеном, привносящим шумы, и входом экспандера. A compander noise suppressor comprising a compressor, the output of which is connected to a noise introducing link, and an expander, characterized in that a dynamic noise limiting unit is introduced connected between the noise introducing link and the expander input.
RU95115714A 1995-09-07 1995-09-07 Dynamic-companding device for noise reduction RU2121175C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95115714A RU2121175C1 (en) 1995-09-07 1995-09-07 Dynamic-companding device for noise reduction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95115714A RU2121175C1 (en) 1995-09-07 1995-09-07 Dynamic-companding device for noise reduction

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95115714A RU95115714A (en) 1997-09-10
RU2121175C1 true RU2121175C1 (en) 1998-10-27

Family

ID=20171911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95115714A RU2121175C1 (en) 1995-09-07 1995-09-07 Dynamic-companding device for noise reduction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2121175C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сухов Н. Компандерный шумоподавитель из ... динамического фильтра, - Радио, 1986, N 9, с. 42 - 45 и N 10, с. 36 - 38. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5485524A (en) System for processing an audio signal so as to reduce the noise contained therein by monitoring the audio signal content within a plurality of frequency bands
US5172358A (en) Loudness control circuit for an audio device
US4739514A (en) Automatic dynamic equalizing
JPH0317491Y2 (en)
WO1996034509B1 (en) Stereo enhancement system
JPS62145504A (en) Sound field magnifying device
US4112254A (en) Signal compander system
RU2121175C1 (en) Dynamic-companding device for noise reduction
JPH01198818A (en) Automatic roudness compensation device in on-vehicle acoustic reproducing device
US5757939A (en) Method for demonstrating sound quality differences between audio samples
JPS63119328A (en) Noise suppressor which reducing medium overload effect in recording and transmitting system of signal
GB2079112A (en) Circuit arrangement for modifying dynamic range
JP2611233B2 (en) Amplitude compression / expansion circuit
JPH0575366A (en) Signal processing circuit in audio equipment
JPS5912746Y2 (en) Noise reduction device for tape recorders, etc.
JPS6013621B2 (en) noise reduction system
JP2685809B2 (en) Noise removal circuit
JPS5912748Y2 (en) Noise reduction device in tape recorder
JP2792838B2 (en) Reproduction method of digitized audio frequency signal
JPH1132398A (en) Duplication system, edit system and method for recording recording medium
Burwen A Dynamic Noise Filter For Mastering
JP3408140B2 (en) Information encoding method
RU2043664C1 (en) Device for optical companding when recording and playing data back from magnet carrier
JPS5912747Y2 (en) Noise reduction device in tape recorder
EP0152284A2 (en) Noise reduction in optical sound track systems