Нелинейный предусилитель, ищу схему

[dummynull]

Хочу между микрофоном и линейным входом 24 битного рекордера нацепить усилитель, который бы обладал нелинейным коэфициентом усиления, сжимая динамический диапазон. То есть чтоб вместо перегрузки сигнала выше максимума, значения приближались к максимальному. Чем выше уровень сигнала, тем нелинейнее. 20 дб "упаковать" таким образом было бы достаточно. Какая кривая - не играет роли, поскольку восстановление данных будет софтовым.
Схемы логарифмических усилителей с диодами не внушают доверия по качеству, имхо. Возможно есть готовые малошумящие оу для такого дела.

Спасибо

[VR.j]

То есть компрессор вам надо.

[Nick-nack]

Читайте тут:
http://www.thatcorp.com/2180-series_...plifiers.shtml

и внизу апп-ноты обязательно!

Из этой штуки делается неплохой компрессор.

[korolkov24]

Есть специализированная микросхема компрессор-экспандер, она ставится во все радио микрофоны и приёмники к ним. Название не помню, но в сети реально ищется по ключевым словам.

[Александр Котов]

Ему обрезать пики сигнала для предотвращения перегрузки ЦАПа надо - это лимитер.

[shost]

в послед сигналу резистор и от него далее и на землю через параллельно встречно включенные диоды (число диодов зависит от нужного порога)
самое хайфайное решение

можно оу и в оос так же встречные диоды, только они через резюк идут (резюком так же порог)
оу есно ухудшит сигнал и вне ограничения

[dummynull]

Так что это, компрессор или лимитер? В моем понятии компрессор это хрень, которая повышает громкость тихого звука (со всякими факторами временными), модное нынче средство изгавняния музыки. Ару микрофонное тоже совсем не то. Арифметически мою задачу можно было бы представить как output=input / (input + 1.0).

Диоды в оос мне кажется должны давать дикие искажения, разве нет?

[VR.j]

Так что это, компрессор или лимитер? В моем понятии компрессор это хрень...

компрессор устройство. Как пользоваться - ваше дело. У него именно меняется усиление после трешхолда. RTFM!.
Лимитер - ограничевает, или грубо, или тонко. Обычно усиление не меняет, режет пики. Определитесь.

[Alex1122]

Хочу между микрофоном и линейным входом 24 битного рекордера нацепить усилитель, который бы обладал нелинейным коэфициентом усиления, сжимая динамический диапазон. То есть чтоб вместо перегрузки сигнала выше максимума, значения приближались к максимальному. Чем выше уровень сигнала, тем нелинейнее....

Для получения качественного сигнала Вам нужен микрофонный усилитель с автоматической регулировкой усиления
Микрофонный усилитель с АРУ (MAX9814)
Микрофонный усилитель с АРУ

Для цифровой обработки.
Применять инструмент лимитер нельзя, т.к. он не пересчитывает весь звуковой фрагмент, а ограничивает в моментах клиппирования.
Ближе всего к усилителю с АРУ инструмент нормализация, относительно заданного уровня, будет пересчитан весь фрагмент.

[Gudronov]

Мне вот что непонятно. Ну, сожмем динамический диапазон, потеряем разрядность. Чем потом разжимать-то будем, или так сойдет? Кстати, опять разрядность потеряем. Не знаю насчет меня, а дядька Долби (хороший был мужик), точно озадачился-бы.

Offтопик:
С другой стороны, жать микр в 24 бита. Неважно, какое применение, что за капсюль в реальных условиях такой, что сам не то что склиппирует, а просто срубит?

[Александр Котов]

т.к. он не пересчитывает весь звуковой фрагмент, а ограничивает в моментах клиппирования.
Ближе всего к усилителю с АРУ инструмент нормализация, относительно заданного уровня, будет пересчитан весь фрагмент.

О чем это вы? кто пересчитывает? микрофон? микрофонный усилитель?? что пересчитывает - деньги?

[korolkov24]

Я думаю, что если топикстартер более детально опишет идею, всё решится проще и быстрее.
Что это за устройство, каково назначение?
Почему требуется восстановить динамический диапазон? к примеру, при записи вокала, ничего восстанавливать не нужно.

[Alex1122]

О чем это вы? кто пересчитывает? микрофон? микрофонный усилитель?? что пересчитывает - деньги?

Я написал о работе программного звукового редактора, которым пользовался

[dummynull]

Хорошо, расписываю для чего это нужно, может тогда проще будет разобраться.
При записи в полевых условиях тихих звуков возникает две проблемы. Во-первых, порча записи клиппингом при превышении 0дб уровня, птичка крякнет рядом и кранты. Во-вторых, портативный 24 битный рекордер с очень низким уровнем шумов стоит весьма дорого (и портативным его не назвать, скорее переносной), поэтому лучше иметь достаточно сильный сигнал с качественного усилителя перед обычным рекордером. Вот например tascam с заявленными -92дб сигнал/шум (это по цене до 25 тысяч примерно) по факту около -75-80дб уровень шума даже если обрезать области выше и ниже звуковых. Вблизи максимума громкости все равно огромное количество избыточных данных для слуха, так что не вижу причин не пожать динамический диапазон.
Процесс восстановления это преобразование в вещественный формат программно, написать конвертор для меня не составляет труда.

[EDDiE]

NE5517D Вам в помощь

[Гоша]

dummynull,
Так "пожать динамический диапазон" или применить нелинейное усиление?
Это суть две совершенно различные задачи и решаются совершенно по разному.
Так что определитесь, пожалуйста.
Просто сжать динамический диапазон не получится, поскольку для этого надо знать наперед максимальное и минимальное значение сигнала. Компрессоры и АРУ справляются с этим более-менее, при этом всегда присутствует инерционность, связанная с тем, что нужно определить эти максимумы и минимумы на определенном временном интервале. А полностью выполнить эту задачу можно лишь проанализировав весь сигнал.
А при нелинейном усилении нужно знать только мгновенное значение сигнала. Затем это мгновенное значение умножается на функцию преобразования. При этом выходной сигнал имеет мало общего со входным, в терминах звукоусиления он будет сильно искажен. Для его восстановления необходимо применять устройство с функцией преобразования, обратной той, которая была применена ранее для предискажения. И тут масса засад возникает, с которыми очень трудно справиться на практике.
В цифре все легко сделать, но для этого нужно оцифровываться изначально для всех амплитуд сигнала. При этом постановка задачи теряет смысл.

[Radian]

dummynull, вам получается экспандер нужен и компрессор т.е. выставляете порог срабатывания выше шумов и отношение сжатия порядка 1,3..2 / 1
все что будет ниже порога станет еще тише (избавитесь от фоновых шумов), а затем, с уровня -6..-10дБ от максимального, компрессором с большим отношением сжатия ограничите резкие всплески громкости. Получается полезная часть сигнала (та что по уровню находится между двумя порогами срабатывания экспандера и компрессора) проходит без изменений и искажения динамики...

[Alex1122]

Вблизи максимума громкости все равно огромное количество избыточных данных для слуха, так что не вижу причин не пожать динамический диапазон.
Процесс восстановления это преобразование в вещественный формат программно, написать конвертор для меня не составляет труда.

Мне интересно, что Вы будете делать с фонограммой после записи? Думаете что запись будет идеальна. Существует куча инструментов: пороговое, компандерное шумоподавление, обрезка, вырезка, изменение амплитуды сигнала. Например, случайный громкий звук можно вырезать….. это инструменты цифровой обработки.
Умеете ли Вы пользоваться звуковым редактором? Если нет, дальше разговор не о чём….
Или будете, например, паять компандерный шумоподавитель между микрофоном и АЦП, писать софт….

[Max01309]

Для цифровой обработки.
Применять инструмент лимитер нельзя, т.к. он не пересчитывает весь звуковой фрагмент, а ограничивает в моментах клиппирования.
Ближе всего к усилителю с АРУ инструмент нормализация, относительно заданного уровня, будет пересчитан весь фрагмент.

Всё с точностью наоборот. Лимитер позволит избежать перегрузок АЦП, не влияя на качество основной записи. Т.е. если возникнут перегрузки, запись останется в целом приемлемой.
АРУ ухудшит только отношение сигнал/шум, не устраняя пики перегрузки, т.к. реакция сравнительно медленная. Вещь для цифровой записи прямо противопоказана.

[Александр Котов]

dummynull,
Так "пожать динамический диапазон" или применить нелинейное усиление?
Это суть две совершенно различные задачи и решаются совершенно по разному.
Так что определитесь, пожалуйста.
Просто сжать динамический диапазон не получится, поскольку для этого надо знать наперед максимальное и минимальное значение сигнала. Компрессоры и АРУ справляются с этим более-менее, при этом всегда присутствует инерционность, связанная с тем, что нужно определить эти максимумы и минимумы на определенном временном интервале. А полностью выполнить эту задачу можно лишь проанализировав весь сигнал.
А при нелинейном усилении нужно знать только мгновенное значение сигнала. Затем это мгновенное значение умножается на функцию преобразования. При этом выходной сигнал имеет мало общего со входным, в терминах звукоусиления он будет сильно искажен. Для его восстановления необходимо применять устройство с функцией преобразования, обратной той, которая была применена ранее для предискажения. И тут масса засад возникает, с которыми очень трудно справиться на практике.
В цифре все легко сделать, но для этого нужно оцифровываться изначально для всех амплитуд сигнала. При этом постановка задачи теряет смысл.

Так и есть...