MPX-фильтр

Фильтр MPX — это функция, присутствующая в аналоговом стерео FM- вещании и в оборудовании для персональных мониторов . ^{[ 1 ]} FM-тюнеры ^{[ 2 ]} и кассетные деки . ^{[ 3 ]} Фильтр MPX — это, по крайней мере, режекторный фильтр, блокирующий пилот-тон 19 кГц и, возможно, более высокие частоты в диапазонах 23–53 кГц и 63–75 кГц.

Вещание и персональные мониторы

Стереопередачи FM содержат пилотный тон — синусоидальную волну частотой 19 кГц , служащую опорной фазой для декодирования стереофонической информации. ^{[ 4 ]} Система была разработана совместно компаниями Zenith и General Electric и одобрена FCC в 1961 году. ^{[ 1 ]} Обычный монофонический звук, пилот-тон и двухполосная стереофоническая разностная информация смешиваются вместе в составной FM-сигнал основной полосы частот , расширяющийся до 53 кГц (только стереозвук) или 99 кГц (стереозвук плюс вспомогательный подканал, так называемый SCA ). ^{[ 4 ]} Процесс кодирования разностного сигнала в полосу 23–53 кГц посредством двухполосной амплитудной модуляции с подавлением несущей является примером мультиплексирования (отсюда и название MPX-фильтр ).

Пилотный тон находится внутри звукового диапазона (хотя и за пределами диапазона многих взрослых слушателей) и может быть скомпрометирован высокоэнергетическими высокими частотами источника. ^{[ 1 ]} Любая энергия на частотах выше 19 кГц, которая является частотой Найквиста FM-стерео, может вызвать неприятные звуковые искажения, называемые «обезьяной болтовней». ^{[ 4 ]} Любая энергия в диапазоне от 18,5 до 19,5 кГц может нарушить декодирование стерео, вызывая внезапное вращение звукового поля. ^{[ 4 ]} По этой причине исходные программы для коммерческого FM-вещания ограничены полосой пропускания 50 Гц–15 кГц с очень крутыми фильтрами нижних частот 15 кГц . ^{[ 1 ]}^{[ 4 ]}

Исходные программы, транслируемые на персональные мониторы на сцене или в студии звукозаписи, не обязательно должны соответствовать стандарту вещания 50 Гц–15 кГц и могут иметь существенное содержание верхних высоких частот. ^{[ 1 ]} Источники, которые были подвергнуты чрезмерному усилению высоких частот или чрезмерному стереопанорамированию , особенно способны ухудшить стереоприем FM. ^{[ 1 ]} По этой причине они должны пройти через MPX-фильтр, чтобы освободить место для пилот-тона. ^{[ 1 ]}

Магнитная запись

Остаточные высокочастотные компоненты сигнала, оставшиеся после демультиплексирования, могут быть проблематичными при записи на аналоговые магнитные носители. Пилот-тон передается с уровнем модуляции 10% от максимального и дополнительно снижается на 15 дБ в приемнике, чтобы компенсировать предыскажение на передающей стороне. ^{[ 2 ]} Высококачественные FM-тюнеры имеют встроенные фильтры MPX, которые должны быть очень резкими (подавление не менее -60 дБ на частоте 19 кГц), чтобы быть эффективными. ^{[ 2 ]}

Однако если в тюнере не используется фильтрация MPX, пилот-тон проходит на -35 дБ ниже теоретического максимума. ^{[ 2 ]} Этого достаточно, чтобы вызвать интермодуляционные искажения исходных высоких частот и вызвать слышимое биение генератора смещения во время записи. ^{[ 2 ]} Что еще более важно, пилотный тон мешает правильному функционированию систем взаимного шумоподавления , вызывая слышимые артефакты, такие как дыхание и сцеживание. ^{[ 3 ]} По этой причине фильтр MPX является обязательным для всех кассетных магнитофонов, оснащенных Dolby B и Dolby C. системами ^{[ 3 ]} На некоторых деках (способных записывать до 19 кГц) эту функцию обычно можно отключить, и ее следует использовать только для записи FM-стерео (но не из других источников, таких как компакт-диск ). ^{[ 3 ]} Иногда отключаемый фильтр MPX срабатывает только тогда, когда включено шумоподавление. Деки без переключателя фильтра MPX обычно имеют встроенный в конструкцию неотключаемый фильтр MPX, который ограничивает общую частотную характеристику (т. е. запись-воспроизведение) примерно до 15–16 кГц.

Более дешевые деки могут иметь фильтрацию MPX, выполняемую фильтром нижних частот , который отсекает все частоты выше 15 кГц. ^{[ 3 ]} Правильный MPX-фильтр для качественной записи — это, по крайней мере, режекторный фильтр , который блокирует пилот-тон 19 кГц. ^{[ 3 ]} и, возможно, более высокие частоты в диапазонах 23–53 кГц и 63–75 кГц. Разницу можно услышать при записи со стереоисточника FM и включении и отключении переключателя фильтра MPX. На трехголовой деке с мониторингом это можно услышать во время записи. Настройка переключателя не влияет на воспроизведение.

Примечания

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Сигизмонди, Джино (2008). «37.7.3 Беспроводная стереопередача». В Глене Баллоу (ред.). Справочник для звукорежиссеров. Четвертое издание . Фокальный/Эльзевир. стр. 1428–429. ISBN 978-0-240-80969-4 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Кэпел, Вивиан (2016). Карманная книга инженера Newnes Audio и Hi-Fi . Ньюнес/Элзевир. ISBN 9781483102436 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Рамси, Фрэнсис; Маккормик, Тим (2006). Звук и запись: Введение . Тейлор и Фрэнсис. п. 185. ИСБН 9780240519968 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Джонс, Грэм А.; и др. (2007). Справочник по инженерным вопросам Национальной ассоциации телерадиовещателей, 10-е изд . Фокальная пресса . стр. 826–831. ISBN 978-0-240-80751-5 .

[SIG-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Сигизмонди, Джино (2008). «37.7.3 Беспроводная стереопередача». В Глене Баллоу (ред.). Справочник для звукорежиссеров. Четвертое издание . Фокальный/Эльзевир. стр. 1428–429. ISBN 978-0-240-80969-4 .

[CAP-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Кэпел, Вивиан (2016). Карманная книга инженера Newnes Audio и Hi-Fi . Ньюнес/Элзевир. ISBN 9781483102436 .

[RUM-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Рамси, Фрэнсис; Маккормик, Тим (2006). Звук и запись: Введение . Тейлор и Фрэнсис. п. 185. ИСБН 9780240519968 .

[NABEH-4] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Джонс, Грэм А.; и др. (2007). Справочник по инженерным вопросам Национальной ассоциации телерадиовещателей, 10-е изд . Фокальная пресса . стр. 826–831. ISBN 978-0-240-80751-5 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]