El pre-énfasis funciona reforzando la parte de alta frecuencia de la señal. Esto compensa la pérdida de alta frecuencia en el cable. El de-énfasis funciona cortando la porción de baja frecuencia de la señal. Esto puede ir acompañado de un mayor voltaje de transmisión. Como sabemos, el ruido generalmente tendrá componentes de mayor amplitud y frecuencia. Este ruido de alta frecuencia conducirá a una distorsión de frecuencia cuando su amplitud sea mayor que los componentes presentes en la señal moduladora. Para superar esta situación, la mayoría de los circuitos de FM utilizan técnicas conocidas como Pre-énfasis en el transmisor y De-énfasis en el receptor.
RINCÓN DE
1.¿Qué es el pre-énfasis y por qué se usa?
2.¿Qué es quitar énfasis y cuándo se usa?
3.¿Cómo cambiar 50us y 75us en pre-énfasis y des-énfasis?
4.¿Cómo se hace el énfasis previo?
5.¿Cuál es el propósito de utilizar Pree-énfasis y De-énfasis en transmisores y receptores de FM?
6.¿Cuál es la necesidad de pre-énfasis y de-énfasis?
7.Circuito de preacentuación y desacentuación
7.¿Cómo cambiar 50us y 75us en pre-énfasis y des-énfasis?
¿Qué es el pre-énfasis y por qué se usa?
La teoría ha demostrado, la frecuencia del espectro de potencia del ruido de salida por el cuadrado de la ley de aumento de la frecuencia. Sin embargo, muchas señales de mensajes reales, como el lenguaje, la música y su espectro de potencia disminuyen con el aumento de la frecuencia, la mayor parte de su energía se concentra en el rango de baja frecuencia. Esto ha dado lugar a que el extremo de alta frecuencia de la relación señal / ruido del mensaje se reduzca en la medida no permitida. Sin embargo, debido a los componentes de frecuencia más alta de la señal del mensaje, la energía es pequeña, rara vez lo suficiente para producir el rango más grande de desplazamiento de frecuencia, lo que resulta en la desviación máxima de la amplitud de la señal causada principalmente por la señal de baja frecuencia. En promedio, una pequeña desviación produjo muchos menos componentes de alta frecuencia. Entonces la señal de FM y no ocupa completamente el ancho de banda que se le da. Debido a que el ancho de banda de FM del sistema necesita enviar el mensaje por la señal (señal de modulación) de las decisiones más significativas de la frecuencia y la desviación máxima de frecuencia. Sin embargo, el espectro de ruido de entrada del receptor ocupa todo el ancho de banda de frecuencia. Esto significa que se ha incrementado el espectro de potencia de ruido de salida del discriminador de frecuencia a frecuencias más altas.
Para compensar este fenómeno indeseable, en el sistema FM se utiliza ampliamente una técnica llamada medidas de preacentuación y desacentuación, la idea central es utilizar las características de señal y ruido de las diferencias de señal para tratarlas de manera efectiva. con la red apropiada (red de preacentuación), aumente (mejore) artificialmente los componentes de frecuencia de la señal de modulación de entrada del transmisor. Luego, en la salida del receptor del discriminador de frecuencia, y luego viceversa, es decir, para aumentar el uso de componentes de alta frecuencia para aumentar la red para restaurar la distribución de potencia de la señal original. En el proceso de de-énfasis, pero también reduce el ruido de alta frecuencia, pero el pre-énfasis en el ruido y no afecta la salida, mejorando así efectivamente la relación señal / ruido.
Cuando la pérdida de señal en el canal de transmisión entre el transmisor y el receptor es grande, y la señal observada en el extremo del receptor es menor que la sensibilidad de recepción requerida por el receptor, se debe utilizar el pre-énfasis.
¿Qué es quitar énfasis y cuándo se usa?
La reducción de énfasis de la señal es una tecnología de mejora de la señal que generalmente se utiliza para mejorar la calidad de las señales eléctricas transmitidas a velocidades de gigabit en equipos que incluyen PCB y cables largos. La atenuación de la señal puede deberse a una variedad de razones, incluidas las líneas de transmisión largas y la fluctuación, por lo que esta tecnología ayuda a resolver estos problemas al reducir los datos de baja frecuencia para minimizar la pérdida de señal. Comprenda cómo funciona la eliminación de énfasis y cómo usarlo para mejorar los problemas de integridad de la señal.
El de-énfasis se usa generalmente en sistemas de alta velocidad y generalmente se clasifica como 1 Gbps o superior. La reducción de énfasis de la señal es común en los cables HDMI y DisplayPort. Como todos sabemos, los cables HDMI utilizan la reducción de énfasis de la señal de manera más activa, porque a menudo se alargan. Dado que SuperSpeed USD es una interfaz más rápida que su interfaz USB 2.0 correspondiente, debe considerar los efectos de transmisión y usar la ecualización para asegurar que la señal haya menos reducción en la integridad.
¿Cómo se hace el énfasis previo?
El pre-énfasis es un método que solo mejora los componentes de alta frecuencia de la señal mientras deja los componentes de baja frecuencia en su estado original. Funciona aumentando la energía de alta frecuencia cada vez que se produce la conversión de datos.
¿Cuál es el propósito de utilizar Pree-énfasis y De-énfasis en transmisores y receptores de FM?
El pre-énfasis aumenta la amplitud de las frecuencias de señal más altas, lo que aumenta la relación señal / ruido. A la salida del discriminador en el receptor de FM, la red de eliminación de énfasis restaura la distribución de potencia de la señal original. Y quitar énfasis significa atenuar estas frecuencias en la cantidad en que se realzan. El pre-énfasis se realiza en el transmisor y el de-énfasis se realiza en el receptor. El propósito de esto es mejorar la relación señal / ruido de la recepción de FM.
¿Cuál es la necesidad de pre-énfasis y de-énfasis?
El principio de funcionamiento del pre-énfasis es mejorar la parte de alta frecuencia de la señal, que solo compensa la pérdida de alta frecuencia en el cable. El principio de funcionamiento de la reducción de énfasis es cortar la parte de baja frecuencia de la señal, y esto puede combinarse con el aumento del voltaje de transmisión.
Circuito de preacentuación y desacentuación
circuito de pre-énfasis
En el transmisor, la señal modulada pasa a través de una red simple que amplifica componentes de alta frecuencia en lugar de componentes de baja frecuencia. La forma más simple de este circuito es un filtro de paso alto simple del tipo que se muestra en la Figura (1). La especificación estipula que la constante de tiempo es de 70 microsegundos, donde t = RC. Cualquier combinación de resistencia y condensador (o resistencia e inductor) que dé esta constante de tiempo será la mejor. La frecuencia de corte fco de este circuito es 2122Hz. Esto significa que las frecuencias superiores a 2122 Hz aumentarán linealmente. La amplitud de salida aumenta con la frecuencia a una tasa de 6 dB por octava. La curva de preacentuación se muestra en la Figura (2). Dichos circuitos de preacentuación aumentan el contenido de energía de las señales de alta frecuencia, por lo que tienden a volverse más fuertes que los componentes de ruido de alta frecuencia. Esto mejora la relación señal-ruido y mejora la claridad y la fidelidad.
El circuito de preacentuación también tiene una frecuencia de interrupción de límite superior fu, en la cual la mejora de la señal se vuelve plana. Vea la Figura (2). La expresión para esta frecuencia de interrupción superior es: fu = R1 + (R12 / 2πR1R1C), que generalmente se establece en un valor muy alto más allá del rango de audio. Fu superior a 30 KHz es relativamente común.
Figura 1). Figura 2)
Circuito de desacentuación
Para restaurar la respuesta de frecuencia a un nivel normal, se utiliza un circuito de reducción de énfasis en el receptor. Este es un filtro de paso bajo simple con una constante de 75π. Ver figura (3). Tiene una frecuencia de corte de 2122Hz y atenúa las señales por encima de esta frecuencia a una tasa de 6dB por octava. La curva de respuesta se muestra en la Figura (4). Como resultado, el pre-énfasis del transmisor es compensado con precisión por el circuito de de-énfasis en el receptor, proporcionando una respuesta de frecuencia política. El efecto combinado de preacentuación y desacentuación es aumentar los componentes de alta frecuencia en el proceso de transmisión, haciéndolos más fuertes sin quedar enmascarados por el ruido.
Figura (3) Figura (4)
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¿Cómo cambiar 50us y 75us en pre-énfasis y des-énfasis?
Tecnología de compensación de canal FM 50 / 75us pre / de-énfasis, 75us es el estándar americano y 50us es el estándar europeo.
La mayoría de los transmisores fabricados en China son 50us, por lo que si queremos cambiar los 50us chinos a 75us, es necesario visitar la zona cercana al IC BH1414K, donde se ubican los componentes RC (resistencias y condensadores) en esta zona para realizar magia.
Después del acceso, los componentes que deben cambiarse se conectarán a los pines 5 (entrada de audio del canal izquierdo) y 7 (entrada de audio del canal derecho) del BH1414K IC. El amplificador operacional y R1 están ubicados dentro del IC. R1,2 y C3,4 están fuera del IC en la placa de circuito. Dependiendo del fabricante de la placa de circuito, los dos condensadores que realmente necesitan ser reemplazados pueden estar marcados como algo diferente a C3 y C4 en la placa de circuito, pero una mirada más cercana revelará qué dos condensadores son. Consulte las imágenes esquemáticas adjuntas para determinar cómo están conectadas en el circuito. Es necesario quitar dos capacitores de 1000 pf (picofaradios) y reemplazarlos con capacitores de 1500 pf (picofaradios) en las posiciones correspondientes de la placa de circuito. Estos condensadores son del tipo de montaje en superficie. Para un valor de pre-énfasis de 50us, use un capacitor de valor de 1000 pf, y para un pre-énfasis de 75us, use un valor de capacitor de 1500 pf. He incluido algunas imágenes para ayudar con la ubicación de los componentes y la descripción del circuito.
El condensador de refuerzo de tweeter de preacentuación es 1000pF para 50us y 1500pF para 75us. El condensador de acoplamiento de entrada de audio determina qué frecuencias bajas pasan, y para BH1414K es una polarización de 1uF. De hecho, se puede usar cualquier valor de R1, R2 y C3, C4, siempre que su valor sea igual al valor correcto requerido para el pre-énfasis de 75us.
Por ejemplo, los valores usados en la placa de circuito son R1, R2 = 51K Ohms, C3, C4 = 1500pf para 75us de pre-énfasis o 1000pf para 50us de pre-énfasis. La fórmula de cálculo es: RXC = T (51,000 X .0015 = 76.5 (cerca de 75us).
Multiplicar por 51000 X .001 = 51 (cerca de 50us)
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