Anuncio: Contribuição de PY1TTN - Humberto EQUALIZAÇÃO- III

O que se procura com o processamento de áudio em SSB? (Parte 3)

        Existe uma distinção entre dois conceitos correntes na modalidade de Processamento de Áudio em SSB, os quais precisam ser entendidos, são eles:

Enhancer SSB e Extended SSB.

        O primeiro diz respeito a uma melhora acentuada no áudio, na recepção e transmissão, de qualquer transceptor, com a utilização de instrumentos de processamento de áudio externo, sejam eles quais forem, os quais aproveitam as bandas passantes originais dos equipamentos, dando-lhes amplitude e sustentação.

        O segundo conceito, Extended SSB, se refere a um aumento e posterior sustentação da banda passante de áudio, RX e TX.
Quando faço referência à palavra aumento, significa dizer, uma possível troca dos filtros originais, por filtros com largura maior ou a descoberta de algum comando, que efetuado, por exemplo, no menu do equipamento, proporcione ampliação na BW.

        Sustentação se refere à equalização necessária para o aproveitamento de toda a resposta proporcionada pela a expansão da RX e TX.

Por exemplo:
Um transceptor tradicional, em média, apresenta resposta de áudio em torno de 2400hz, começando sua curva de áudio em 200hz e terminando em 2600hz, para um determinado microfone.

        Caso troquemos os filtros originais de 2.4k, por outros compatíveis com a arquitetura do projeto, FI 8.83 mhz e 455khz, por exemplo, com resposta em torno de 4.0k e 3.3k respectivamente, ampliaremos a resposta da Recepção e Transmissão para um range bem maior do que aquele original do transceptor.
Ajustando-se o carrier set point do equipamento, para apresentar low end a partir dos 100hz e com uma equalização externa, poderemos sustentar a nova curva de áudio.
Foi o que fez o colega americano N8RWS, Jeff, que trocou os filtros, do seu TS940S, equipamento analógico, obtendo excelente resultado, ou seja, Extended SSB.
Para conferir clique em: [Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link]

        Outro exemplo, mas recente, foi à troca dos filtros originais por filtros Inrad, nas FIs de 8.215Mhz e 455k do FT 1000 MP Mark V, realizada pelo nosso colega PY2PDX, Chico, um dos pioneiros do Enhanced/Extended SSB no Brasil.
Com a modificação, naquelas FIs, os FT 1000 MP/Mark V/Field adquirem excelente performance, RX/TX, conseguindo atingir os 6000hz de BW com grande hesito. Vale ressaltar que a família MP pode operar, com essa modificação, nos modos digital e analógico. Naquele preservando-se a característica original do equipamento e neste com a nova configuração. Ou seja, modificou-se o equipamento para melhor, agregando-se recursos diferenciados, que somados aos já existentes, da arquitetura original, reforçam o projeto inicial.

        Enhanced SSB e Extended SSB, ou seja, melhorar sempre e estender se possível, o que nos é oferecido pelos fabricantes. Dois conceitos importantes com os quais nos defrontaremos diariamente nesta modalidade.

“A melhoria contínua da qualidade é uma viagem sem fim, embora muitas pessoas achem, de vez em quando, que já alcançaram o suficiente e que novas melhorias não valeriam o esforço”
                                                                                                                                            (Alasdair White)








Continuação:
Montagem de um Rack de Áudio:

Enhancer/Exciter: (Opcional)

        São módulos opcionais que reforçam a intelegibilidade da equalização do áudio, utilizados em estúdios de gravação, os quais aprimoram as respostas das locuções e de alguns instrumentos musicais, em gravações e regravações, que por ventura necessitem de prováveis correções, em uma gama de freqüências, no intervalo entre 20hz e 20000hz.
Podemos utilizá-los com o intuito de aprimorar a claridade e profundidade de algumas freqüências da voz e assim proporcionar um som mais puro através da masterização. Uma gravação masterizada, por exemplo, ganha brilho, peso e volume, fazendo com que os detalhes apareçam, conseqüentemente melhora-se a qualidade.
        Algumas estações de amador, que praticam a modalidade, utilizam os Enhancer e Exciter com grande maestria, reforçando a resposta dos sons graves e proporcionando um som diferenciado.
É importante frisar que a aquisição desses processadores é opcional.



           Aphex 104 Aural Exciter                      

                                   Aphex 104                                                  Behringer EX3200


        Podemos melhorar a qualidade de um sinal de áudio, o monitorando com o auxílio de um controle de volume e manualmente nivelar o seu retorno, ou seja: Aumentamos o ganho quando este está com o nível baixo e abaixamos o ganho quando encontramos o nível alto. Controlar esse processo manualmente é uma tarefa extremamente difícil, pois caso consigamos aparar os picos de sinal, é praticamente impossível nivelá-los em função da rapidez com que ocorrem.
Desta forma, surge à necessidade de um controle rápido e automático para controlar o ganho, continuamente, de entrada e saída, do sinal de áudio e que maximize a relação sinal/ruído sem que ocorra a distorção.

Estamos falando do Compressor!

        Etapa muito importante no processamento de áudio, pois quando falamos, junto ao microfone, os picos de sinal podem levar facilmente a distorções, em função da alta faixa dinâmica dos microfones.
Chamamos de curva dinâmica a diferença entre os picos (pontos de mais altos do volume) e os vales, os pontos mais suaves. Quanto maior a diferença entre picos e vales, maior é a curva dinâmica.
A função do compressor é justamente fazer com que haja redução na amplitude das passagens mais altas da fala e assim compensar as variações de nível. Essa etapa no processamento reduz a amplitude daquelas passagens altas, restringindo a dinâmica para uma faixa de sinal desejada.

        Ao pé da letra, o compressor, através de dois controles específicos THRESHOLD, que é o grau de elasticidade do limite superior, limita o sinal a determinado nível, e RATIO que comprime o sinal dentro de uma faixa mais ampla, monitoram de forma contínua o sinal de áudio, intervindo caso o nível de ataque exceda um limiar, que é ajustável pelo usuário. Qualquer sinal de áudio que por ventura exceda o limiar, daquele ponto, terá seu nível reduzido imediatamente.

Descrição dos controles:

THRESHOLD: É o limiar, ou seja, o começo. Determina o ponto em que o compressor começa atuar sobre o sinal de áudio. Abaixo desse nível o som sai como entra;

ATTACK: Determina a velocidade do início da atuação. Se o pico de áudio for muito rápido, como um estalar de dedos, o compressor deixará este som passar. Por outro lado, se o locutor, em parte da fala, elevar sua voz, para enfatizar determinado trecho do discurso, o tempo de ataque passará, e desta forma o nível de sinal ainda estará acima do começo, entrando no nível compressão;

RATIO: Estabelece o quanto de sinal será comprimido, ou seja, é a taxa de compressão. A compressão só atua no trecho do volume que se situa entre a linha do Threshold e o volume real do pico. Se a taxa de compressão for de 2:1 (dois pra um), a diferença entre o Threshold e o volume do pico será reduzida à metade. Se o Ratio for de 4:1 o pico será atenuado para a quarta parte do volume que excede a linha de Threshold.

RELEASE: Determina por quanto tempo o compressor ficará atuando, sobre o sinal de áudio, a partir do momento em que ultrapassar o limiar;

LIMITER: Define a intensidade do sinal. Neste ponto não existe flexibilidade. O limitador reduz o sinal de saída para um começo, sempre que o sinal de entrada, ultrapassar o limite de saída.
Com isso o sinal de áudio permanecerá continuamente dentro de um range estabelecido pelo usuário, ou seja, com um suporte a partir do ponto mínimo e uma resistência ao ponto máximo.

NOISE GATE: Instrumento utilizado para atenuar o sinal quando sua amplitude cai, reduzindo assim o ruído de fundo. Funciona como um “Portão”, ou seja, estabelece em que nível (DB) os ruídos de fundo serão suprimidos para que não se misturem à fala. A atuação é sobre os sons com volumes abaixo da linha de Threshold, que são totalmente cortados.

OUTPUT GAIN: Controle que determina a saída em (DB) do sinal comprimido compensando o volume de saída que tenha sido alterado pela compressão.


Processadores de Efeito: (Opcional)

        São responsáveis pelo ultimo polimento na voz. Efeitos na modulação, tais como: Studio, Plate, Chorus, Room, Reverb e etc, utilizados em pequenas doses, contribuem dando um tom especial à modulação, a deixando diferenciada. Alguns Dbs de processamento Sourround também diferenciam a transmissão.    
Precisamos ter especial atenção, para que a colocação de um efeito desejado, não retire características como claridade, expansão e profundidade, anteriormente conseguidas.

        Em algumas situações ao se colocar um efeito ao trabalho já realizado, nos deparamos com a queda no nível de áudio. Esse fenômeno acontece, pois o processador captura e separa amostras da voz, fazendo com que a taxa de amostragem determine a resposta efetiva das freqüências. Nesse caso a correção no nível de áudio deverá ser revista junto às etapas anteriores.


Processadores de Voz:

        Existem no mercado alguns módulos de processamento que englobam uma série de funções.
São elas: Pré-amplificador de microfone, equalizador, compressor, de esser, expander.
A unificação dessas funções, em apenas um arranjo, disponibiliza-nos uma excelente opção para equacionar a curva de áudio.                        

                               

                            Symetrix 538                                        Behringer VX 2496



                                                         

                                                      ***Behringer DEQ 2496

*** Possui recursos que substituem com extrema eficiência os módulos em separado. (Recomendado)

Circuito Atenuador: (Step Down Transformer) – Ultima etapa.

        Após todas as etapas de processamento, obtemos um sinal de áudio com excelente relação Sinal/Ruído, que nos proporciona um som puro, plano e constante. Contudo o volume de áudio obtido aumenta a cada etapa, haja vista o ganho em DB gerado por cada passagem.

        Como vimos, anteriormente, mais precisamente no segundo encontro, podemos injetar, nos equipamentos de amador, o áudio de várias maneiras.
São elas: Conector frontal, conector traseiro de phone path, ACC e modulador balanceado.

        Excetuando a primeira opção, as outras três constam como opcionais nos equipamentos de amador, porém para a modalidade são consideradas muito importantes, pois quando atacadas corretamente, “bypassam” uma série de componentes ativos e passivos, dos circuitos de amplificação do microfone, os quais ceifam as freqüências baixas, com as quais damos peso à modulação.
Injetando áudio, na maioria dos transceptores, através das entradas opcionais, conseguimos ampliar a resposta da curva de áudio e assim contrabalançar as freqüências baixas com as altas, tornando a modulação equacionada.

Geralmente o ataque via ACC e através do modulador balanceado não precisam ser atenuados.

        O mesmo não cabe às conexões frontais e a entrada de phone patch, que necessitam de queda no volume de áudio. Vale ressaltar que tal atenuação é extremamente benéfica e precisa ser efetuada a fim de mantermos a qualidade do processo inalterada.
Nesse sentido, precisamos construir ou adquirir um atenuador capaz de realizar tal tarefa e que ao mesmo tempo possua as seguintes propriedades.

- Converter o alto volume de áudio e uma quantidade adequada para o ataque ao transceptor;
- Converter a alta impedância em baixa impedância;
- Isolar a RFI, Loops de Terra e possíveis roncos de AC via transformador de áudio;
- Controlar o ganho em DB do áudio a ser entregue;

Abaixo os diagramas de construção dos atenuadores balanceados ou desbalanceados e seus respectivos circuitos resistivos.
                   


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Courtesy NU9N, John

Os transformadores de áudio, que aparecem nos esquemas acima, são de 1:1 (um para um) 600 ohms:600 ohms, com a resposta mais ampla possível em hz, sendo capaz de reproduzir tanto as freqüências baixas quanto as mais altas.


Valores resistivos para a Atenuação.


T-Pad / H-Pad



T-Pad & H-Pad Circuits



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Conexão Desbalanceada                           Conexão Balanceada



Courtesy NU9N, John

Para se obter os valores dos resistores, haja vista o volume em DB, previamente determinado, com o qual se quer trabalhar, consulte o link abaixo e faça a simulação:

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Abaixo foto e link com exemplos de transformadores para acoplamento:


                       


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Outros exemplos de atenuador:

IBOX: Concebido especificamente para injetar áudio junto aos transceptores de amador.
Fabricado pelo colega americano, W2IHY.  http://w2ihy.com/



[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link]        IBOX            




DI BOX:  Boa opção para atenuar do sinal de áudio.

- Atenuação entre 0db e 40db;
- Conversão dos sinais de áudio desbalanceados em balanceados;
- Supressão de ocorrências de Ground Loop.

       

[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link]    Behringer
   
[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link] Monacor  
 
[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link]   BSS

[Tens de ter uma conta e sessão iniciada para poderes visualizar este link]  Behringer

                                                                           




Apresentação de um Rack para processamento de áudio em radiamadorismo:

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73, Humberto
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