Максимальные значения усиления и ослабления ограничены уровнем 20 дБ заданием соответствующих номиналов резисторов; частота перехода задается конденсатором С1 (обычно она составляет 800 Гц). Схемы подобного типа могут улучшить эффективный динамический диапазон различных носителей звука на 12 дБ и часто используются в сочетании с другими компенсирующими фильтрами, как, например, в стандарте звукозаписи RIAA и в кассетных магнитофонах.
Компрессия сигнала
Сигнал подается на вход компрессора динамического диапазона, который в данном примере имеет коэффициент сжатия 2:1, следовательно, может преобразовывать входные сигналы, имеющие динамический диапазон 90 дБ, в сигналы с динамическим диапазоном 45 дБ. Компрессированный выходной сигнал подается на записывающую среду, имеющую небольшой динамический диапазон.
При воспроизведении осуществляется обратное преобразование с помощью соответствующего экспандера, имеющего характеристики преобразования в точности противоположные характеристикам компрессора. В результате динамический диапазон (90 дБ) восстанавливается. Данный тип систем, использующих компрессор и экспандер, обычно называют компандером.
Они были изобретены для улучшения качества различных систем передачи звуковых сигналов. Здесь исходный звуковой сигнал подается на вход схемы, усиление которой определяется управляющим током (высококачественный операционный усилитель с регулируемым усилением), и на выпрямитель, который линейно преобразует среднее значение напряжения входного сигнала в постоянный ток, управляющий усилением схемы.
Это происходит следующим образом: если входной сигнал возрастает на 10 дБ (например, от -40 до -30 дБ), то усиление также схем расширителя и компрессора напряжения. В схеме экспандера выходной ток усилительного каскада просто подается на инвертирующий вход операционного усилителя, который преобразует входной ток в напряжение.
В схеме компрессора входной звуковой сигнал подается через резистор R1 на инвертирующий вход операционного усилителя, а экспандер включен последовательно в цепь отрицательной обратной связи между входом и выходом усилителя - это приводит к тому, что вся схема действует как компрессор динамического диапазона и имеет динамические характеристики, противоположные характеристикам экспандера.
