Системы шумоподавления современных радиостанций

Системы шумоподавления современных радиостанций

Шумоподавитель (Ш/П) современных cb-радиостанций (системы отключения УНЧ при отсутствии полезного сигнала) разделяются на амплитудные и спектральные.

Амплитудные Ш/П наиболее просты и распространены в подавляющем большинстве китайских радиостанций, как носимых, так и автомобильных (стационарных). Принцип действия этих Ш/П заключается в детектировании входного сигнала, снимаемого с последнего УПЧ (455, 465 кГц) после самого узкополосного фильтра ПЧ и сравнении уровня продетектированного сигнала с порогом, задаваемым органом управления чувствительности Ш/П.

Этот простой и удобный способ построения системы Ш/П имеет существенный недостаток. Дело в том, что на вход приёмного устройства радиостанции наряду с полезным сигналом может поступать и внешний шум (атмосферный; индустриальный; шум жилых районов; шум, обусловленный солнечной активностью и т.д.). Причём этот внешний шум в диапазоне cb может иметь достаточно высокий уровень, изменяющийся с течением времени и при перемещении радиостанции в индустриальных (городских) районах. Амплитудный детектор "измеряет" абсолютный уровень входного сигнала и не отличает полезный сигнал от шума. Поэтому при установленной высокой чувствительности Ш/П возможны частые ложные срабатывания (при отсутствии полезного сигнала) или, при низкой чувствительности, пропуски полезного сигнала.

Спектральные Ш/П более сложны в реализации, но работают более "правильно" и свободны от упомянутых выше недостатков. Принцип действия заключается не в детектировании абсолютного уровня смеси полезного сигнала и шума, а в оценке отношения мощности полезного сигнала к шуму (внешнему и внутреннему). Если это отношение велико, УНЧ открыт, если мало - закрыт. Порог устанавливается органом регулировки чувствительности.

Рассмотрим более подробно работу спектрального Ш/П. Структурная схема радиоприёмного устройства (РПУ) приведена на рис. 1:

Оценка отношения мощности полезного сигнала и шума (С/Ш) производится путём анализа спектра продетектированного сигнала на выходе частотного детектора (ЧД). Спектр продетектированного сигнала (без модуляции) на выходе ЧД (рис.1) при различных отношениях С/Ш приведён на рис. 2:

Видно, что при отсутствии полезного сигнала на входе (С/Ш=0) спектр шума равномерен в полосе частот от 0 до П, где П - полоса пропускания самого узкополосного фильтра (обычно ПФ2). При увеличении отношения С/Ш на входе спектр приобретает квадратичную зависимость и уровень шумов падает. Поэтому, пропустив продетектированный сигнал с выхода ЧД через полосовой фильтр верхних частот (ПФВЧ) и измеряя уровень шума в области оценки спектра можно достаточно точно оценивать отношение С/Ш на входе РПУ. Причём при отсутствии полезного сигнала на входе шум на входе может изменяться сколько угодно, спектральный Ш/П на это никак не отреагирует. Поэтому порог можно устанавливать "на грани" срабатывания и добиваться максимальной чувствительности при низком уровне "ложных" срабатываний.


Спектральные шумоподавители таких разработанных А.Б. Криваловым радиостанций серии Беркут при чувствительности приёмника 0,1...0,12 мкВ позволяют обнаруживать сигналы на уровне 0,05...0,07 мкВ (!) с глубиной регулировки порога до 0,5 мкВ, что соответствует отношению С/Ш от 2...3 дБ до 25 дБ с "гистерезисом" около 0,7 дБ при максимальной девиации частоты.


А.Б. Кривалов.

P.S. Статья написана одним из ведущих разработчиков КБ Беркут Александром Борисовичем Криваловым в далёком 2002 году. За эти годы схема умного спектрального шумоподавителя в моделях КБ Беркут значительно доработана - так, в современных моделях Штурман-230М/ 230М3 управление работой спектрального ШП осуществляется выделенным микроконтроллером, ШП в состоянии выделить из эфирного шума сигнал на уровне 0,05 мкВ и менее.

С подачи "эффективных менеджеров", ничего не понимающих в схемотехнике и в радиотехнике, но отличных маркетологов, в описаниях раций (и в паспортах китайских раций) закрепилась странная терминология - амплитудный шумоподавитель называют "пороговым", а спектральный - "автоматическим".

Это не соответствует действительности, и амплитудный, и спектральный шумоподавитель является пороговым (регулировка порога либо предусмотрена регулятором или в меню радиостанции, либо порог жёстко зашит в прошивку).

Бывают - но редко встречаются - радиостанции с плавным (не пороговым) амплитудным шумоподавителем (пример - модели PILOT выпуска начала 90-х годов). "Плавного" спектрального ШП не бывает - только пороговый.

"Автоматические" спектральные шумоподавители (обозначаемые ASQ) на деле обычный пороговый спекртальный ШП с заведомо сильно (процентов на 30-40) загрублённым порогом, к "автоматическому" такой подход можно отнести сильно условно, дальность связи резко падает.

С уважением, ген. директор ООО "КБ Беркут" Сергей Слинкин.



Отзывы (0)

Написать отзыв

Пожалуйста авторизируйтесь или создайте учетную запись перед тем как написать отзыв


Отзывы о магазине КБ Беркут

Рекомендуемые

Суперфлекс TNC- 50-см антенна

Суперфлекс TNC- 50-см антенна

Cуперфлекс TNC - эффективная 50-см антенна, существенно увеличивающая дальность радиосвязи переносны..

2400р. 2500р.

Штурман-230М3#1- AM/FM Си-Би (27 МГц) рация

Штурман-230М3#1- AM/FM Си-Би (27 МГц) рация

Штурман-230М3- AM/FM Си-Би (27 МГц) рация  в комплектации #1Вариант комплектации радиостанции Ш..

18000р. 20000р.

Штурман-230М- комплект автотуриста #6

Штурман-230М- комплект автотуриста #6

Штурман-230М - AM/FM Си-Би (27 МГц) портативная радиостанция в комплекте автотуриста #6Вариант компл..

25800р. 27800р.

Штурман-230М3- комплект автотуриста #4

Штурман-230М3- комплект автотуриста #4

Штурман-230М3 - AM/FM Си-Би (27 МГц) портативная радиостанция в комплекте автотуриста #4Вариант комп..

25900р. 27900р.