View
48
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
Compression����������� ������������������ and����������� ������������������ Clipping����������� ������������������ -����������� ������������������ Revisited
James����������� ������������������ L.����������� ������������������ Tonne����������� ������������������ WB6BLD
Copyright����������� ������������������ ©����������� ������������������ 2001-2008����������� ������������������ James����������� ������������������ L.����������� ������������������ TonneLast����������� ������������������ updated����������� ������������������ 6����������� ������������������ November����������� ������������������ 2008
This����������� ������������������ article����������� ������������������ will����������� ������������������ outline����������� ������������������ the����������� ������������������ development����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ very����������� ������������������ nice����������� ������������������ speech-processing����������� ������������������ system����������� ������������������ foramateur����������� ������������������ use.����������� ������������������ It����������� ������������������ is����������� ������������������ based����������� ������������������ on����������� ������������������ a����������� ������������������ combination����������� ������������������ of����������� ������������������ techniques����������� ������������������ developed����������� ������������������ over����������� ������������������ the����������� ������������������ past����������� ������������������ fewdecades.����������� ������������������ Processing����������� ������������������ techniques����������� ������������������ have����������� ������������������ changed����������� ������������������ during����������� ������������������ this����������� ������������������ period����������� ������������������ of����������� ������������������ time����������� ������������������ because����������� ������������������ ofadvancements����������� ������������������ in����������� ������������������ two����������� ������������������ areas:����������� ������������������ technology����������� ������������������ and����������� ������������������ psychoacoustics.����������� ������������������
Technology����������� ������������������ advances����������� ������������������ include����������� ������������������ the����������� ������������������ use����������� ������������������ of����������� ������������������ semiconductors����������� ������������������ instead����������� ������������������ of����������� ������������������ tubes/valves.����������� ������������������ Andthe����������� ������������������ use����������� ������������������ of����������� ������������������ electret����������� ������������������ microphones����������� ������������������ has����������� ������������������ become����������� ������������������ quite����������� ������������������ popular,����������� ������������������ instead����������� ������������������ of����������� ������������������ dynamic����������� ������������������ orcrystal����������� ������������������ types.����������� ������������������ For����������� ������������������ automatic����������� ������������������ gain����������� ������������������ control,����������� ������������������ semiconductors����������� ������������������ devices����������� ������������������ are����������� ������������������ now����������� ������������������ used����������� ������������������ insteadof����������� ������������������ variable-transconductance����������� ������������������ tubes.����������� ������������������ Monitoring����������� ������������������ the����������� ������������������ activity����������� ������������������ of����������� ������������������ such����������� ������������������ a����������� ������������������ system����������� ������������������ has����������� ������������������ beendone����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ past����������� ������������������ using����������� ������������������ analog����������� ������������������ meters;����������� ������������������ currently����������� ������������������ the����������� ������������������ use����������� ������������������ of����������� ������������������ LED����������� ������������������ bargraphs����������� ������������������ is����������� ������������������ common.����������� ������������������
Studies����������� ������������������ in����������� ������������������ that����������� ������������������ field����������� ������������������ strangely����������� ������������������ named����������� ������������������ "psychoacoustics"����������� ������������������ have����������� ������������������ shown����������� ������������������ that����������� ������������������ loudness����������� ������������������ isbest����������� ������������������ controlled����������� ������������������ by����������� ������������������ the����������� ������������������ use����������� ������������������ of����������� ������������������ automatic����������� ������������������ gain����������� ������������������ control����������� ������������������ techniques����������� ������������������ based����������� ������������������ on����������� ������������������ averagesignal����������� ������������������ levels����������� ������������������ rather����������� ������������������ than����������� ������������������ peak.����������� ������������������ A����������� ������������������ system����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ very����������� ������������������ fast����������� ������������������ reaction����������� ������������������ time����������� ������������������ was����������� ������������������ at����������� ������������������ one����������� ������������������ timethought����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ best.����������� ������������������ In����������� ������������������ fact����������� ������������������ system����������� ������������������ designers����������� ������������������ went����������� ������������������ to����������� ������������������ great����������� ������������������ lengths����������� ������������������ to����������� ������������������ make����������� ������������������ it����������� ������������������ fast;����������� ������������������ 100microseconds����������� ������������������ was����������� ������������������ not����������� ������������������ uncommon.����������� ������������������ Such����������� ������������������ a����������� ������������������ system����������� ������������������ may����������� ������������������ look����������� ������������������ very����������� ������������������ nice����������� ������������������ on����������� ������������������ an����������� ������������������ oscilloscopebut����������� ������������������ it����������� ������������������ does����������� ������������������ not����������� ������������������ match����������� ������������������ the����������� ������������������ ear����������� ������������������ when����������� ������������������ loudness����������� ������������������ is����������� ������������������ of����������� ������������������ concern.����������� ������������������ And����������� ������������������ recovery����������� ������������������ (gain-increase)����������� ������������������ time����������� ������������������ was����������� ������������������ thought����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ best����������� ������������������ if����������� ������������������ it����������� ������������������ was����������� ������������������ set����������� ������������������ to����������� ������������������ a����������� ������������������ few����������� ������������������ seconds.����������� ������������������ Current����������� ������������������ thinking����������� ������������������ isthat����������� ������������������ recovery����������� ������������������ times����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ order����������� ������������������ of����������� ������������������ 100����������� ������������������ to����������� ������������������ 200����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ are����������� ������������������ best.����������� ������������������ Even����������� ������������������ shorterrecovery����������� ������������������ times����������� ������������������ are����������� ������������������ better����������� ������������������ from����������� ������������������ a����������� ������������������ loudness����������� ������������������ viewpoint����������� ������������������ but����������� ������������������ tend����������� ������������������ to����������� ������������������ increase����������� ������������������ harmonic����������� ������������������ andespecially����������� ������������������ intermodulation����������� ������������������ distortions.����������� ������������������ These����������� ������������������ distortions����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ minimized,����������� ������������������ as����������� ������������������ will����������� ������������������ beseen.����������� ������������������
This����������� ������������������ writeup����������� ������������������ will����������� ������������������ focus����������� ������������������ on����������� ������������������ a����������� ������������������ set����������� ������������������ of����������� ������������������ circuits����������� ������������������ intended����������� ������������������ for����������� ������������������ communications����������� ������������������ use,����������� ������������������ amateurradio����������� ������������������ in����������� ������������������ particular,����������� ������������������ and����������� ������������������ may����������� ������������������ not����������� ������������������ be����������� ������������������ at����������� ������������������ all����������� ������������������ suitable����������� ������������������ for����������� ������������������ broadcast����������� ������������������ or����������� ������������������ other����������� ������������������ purposes.����������� ������������������ Wewill����������� ������������������ end����������� ������������������ up����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ signal����������� ������������������ that����������� ������������������ is����������� ������������������ quite����������� ������������������ potent����������� ������������������ but����������� ������������������ is����������� ������������������ very����������� ������������������ listenable����������� ������������������ and����������� ������������������ quite����������� ������������������ nicelycontrolled����������� ������������������ both����������� ������������������ in����������� ������������������ amplitude����������� ������������������ and����������� ������������������ spectral����������� ������������������ distribution.����������� ������������������ The����������� ������������������ proposed����������� ������������������ circuitry����������� ������������������ can����������� ������������������ havethe����������� ������������������ "efficiency"����������� ������������������ (loudness)����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ clipper����������� ������������������ but����������� ������������������ with����������� ������������������ seriously����������� ������������������ reduced����������� ������������������ distortion.����������� ������������������
Readers����������� ������������������ with����������� ������������������ library����������� ������������������ facilities����������� ������������������ may����������� ������������������ note,����������� ������������������ perhaps����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ touch����������� ������������������ of����������� ������������������ humor����������� ������������������ and/ornostalgia,����������� ������������������ the����������� ������������������ original����������� ������������������ article����������� ������������������ on����������� ������������������ this����������� ������������������ subject����������� ������������������ by����������� ������������������ ye����������� ������������������ scribe����������� ������������������ [see����������� ������������������ footnote].����������� ������������������ I����������� ������������������ had����������� ������������������ no����������� ������������������ idea����������� ������������������ atthe����������� ������������������ time����������� ������������������ how,����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ future,����������� ������������������ the����������� ������������������ performance����������� ������������������ of����������� ������������������ such����������� ������������������ a����������� ������������������ device����������� ������������������ could����������� ������������������ be����������� ������������������ so����������� ������������������ dramaticallyimproved����������� ������������������ by����������� ������������������ making����������� ������������������ just����������� ������������������ a����������� ������������������ few����������� ������������������ changes����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ basic����������� ������������������ concepts.����������� ������������������ [And����������� ������������������ also����������� ������������������ by����������� ������������������ usingdevices����������� ������������������ that����������� ������������������ hadn't����������� ������������������ been����������� ������������������ invented����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ time����������� ������������������ :-)����������� ������������������ ]����������� ������������������
The����������� ������������������ preamp����������� ������������������
We'll����������� ������������������ begin����������� ������������������ the����������� ������������������ examination����������� ������������������ of����������� ������������������ this����������� ������������������ unit����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ input����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ chain.����������� ������������������ The����������� ������������������ assumption����������� ������������������ ismade����������� ������������������ here����������� ������������������ that����������� ������������������ an����������� ������������������ electret����������� ������������������ microphone����������� ������������������ element����������� ������������������ is����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ used.����������� ������������������ This����������� ������������������ kind����������� ������������������ of����������� ������������������ microphonecan����������� ������������������ be����������� ������������������ thought����������� ������������������ of����������� ������������������ as����������� ������������������ a����������� ������������������ small����������� ������������������ depletion-mode����������� ������������������ FET,����������� ������������������ with����������� ������������������ an����������� ������������������ electrostatically-chargedsound-receiving����������� ������������������ diaphragm����������� ������������������ next����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ surface.����������� ������������������ When����������� ������������������ sound����������� ������������������ moves����������� ������������������ the����������� ������������������ diaphragm,the����������� ������������������ FET����������� ������������������ changes����������� ������������������ its����������� ������������������ conductivity.����������� ������������������ The����������� ������������������ FET����������� ������������������ itself����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ high����������� ������������������ output����������� ������������������ impedance;����������� ������������������ it����������� ������������������ is����������� ������������������ ineffect����������� ������������������ a����������� ������������������ current����������� ������������������ source.����������� ������������������ To����������� ������������������ operate����������� ������������������ it����������� ������������������ requires����������� ������������������ both����������� ������������������ a����������� ������������������ pullup����������� ������������������ resistor����������� ������������������ and����������� ������������������ a����������� ������������������ biasingvoltage.����������� ������������������ The����������� ������������������ resistor����������� ������������������ should����������� ������������������ be����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ 10K����������� ������������������ ohms,����������� ������������������ connected����������� ������������������ to����������� ������������������ a����������� ������������������ bias����������� ������������������ of����������� ������������������ about6����������� ������������������ volts.����������� ������������������ Lower����������� ������������������ values����������� ������������������ of����������� ������������������ load����������� ������������������ resistor����������� ������������������ will����������� ������������������ lower����������� ������������������ the����������� ������������������ output����������� ������������������ level����������� ������������������ from����������� ������������������ the����������� ������������������ element����������� ������������������ whileoffering����������� ������������������ an����������� ������������������ improved����������� ������������������ degree����������� ������������������ of����������� ������������������ immunity����������� ������������������ to����������� ������������������ treble����������� ������������������ rolloff����������� ������������������ caused����������� ������������������ by����������� ������������������ the����������� ������������������ connectingcable����������� ������������������ capacitance.����������� ������������������ The����������� ������������������ biasing����������� ������������������ voltage����������� ������������������ should����������� ������������������ not����������� ������������������ exceed����������� ������������������ about����������� ������������������ 10����������� ������������������ volts����������� ������������������ or����������� ������������������ the����������� ������������������ FET����������� ������������������ maybecome����������� ������������������ noisy����������� ������������������ by����������� ������������������ virtue����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ zener-like����������� ������������������ breakdown����������� ������������������ process.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 1����������� ������������������ shows����������� ������������������ the����������� ������������������ microphone����������� ������������������ preamplifier����������� ������������������ schematic.����������� ������������������ If����������� ������������������ a����������� ������������������ dynamic����������� ������������������ microphoneelement����������� ������������������ is����������� ������������������ used,����������� ������������������ then����������� ������������������ the����������� ������������������ input����������� ������������������ 10K����������� ������������������ pullup����������� ������������������ resistor����������� ������������������ is����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ removed.����������� ������������������ Such����������� ������������������ amicrophone����������� ������������������ should����������� ������������������ be����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ high����������� ������������������ impedance����������� ������������������ type.����������� ������������������ The����������� ������������������ output����������� ������������������ level����������� ������������������ from����������� ������������������ this����������� ������������������ circuitshould����������� ������������������ be����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ volt����������� ������������������ peak����������� ������������������ with����������� ������������������ normal����������� ������������������ speech����������� ������������������ levels����������� ������������������ in����������� ������������������ amateur����������� ������������������ service.����������� ������������������
Both����������� ������������������ the����������� ������������������ schematics����������� ������������������ and����������� ������������������ the����������� ������������������ various����������� ������������������ plots����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ this����������� ������������������ writeup����������� ������������������ are����������� ������������������ the����������� ������������������ result����������� ������������������ of����������� ������������������ usingLTspice,����������� ������������������ from����������� ������������������ Linear����������� ������������������ Technology����������� ������������������ Corporation.����������� ������������������ I����������� ������������������ have����������� ������������������ no����������� ������������������ connection����������� ������������������ with����������� ������������������ that����������� ������������������ company;I����������� ������������������ simply����������� ������������������ use����������� ������������������ LTspice����������� ������������������ for����������� ������������������ circuit����������� ������������������ analysis����������� ������������������ because����������� ������������������ it����������� ������������������ yields����������� ������������������ correct����������� ������������������ results,����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ wonderfulsupport����������� ������������������ group����������� ������������������ and����������� ������������������ is����������� ������������������ priced����������� ������������������ right����������� ������������������ (zero).����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 1����������� ������������������ -����������� ������������������ Microphone����������� ������������������ preamplifier����������� ������������������ circuitry����������� ������������������
The����������� ������������������ frequency����������� ������������������ response����������� ������������������ as����������� ������������������ seen����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ output����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ first����������� ������������������ opamp,����������� ������������������ U1,����������� ������������������ is����������� ������������������ as����������� ������������������ shown����������� ������������������ inFigure����������� ������������������ 2.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 2����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ bass����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ are����������� ������������������ rolled����������� ������������������ off����������� ������������������ by����������� ������������������ the����������� ������������������ action����������� ������������������ of����������� ������������������ C1����������� ������������������ and����������� ������������������ R2����������� ������������������ along����������� ������������������ with����������� ������������������ R5and����������� ������������������ C5.����������� ������������������ The����������� ������������������ treble����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ are����������� ������������������ rolled����������� ������������������ off����������� ������������������ by����������� ������������������ the����������� ������������������ action����������� ������������������ of����������� ������������������ R3����������� ������������������ and����������� ������������������ C2����������� ������������������ along����������� ������������������ with����������� ������������������ R4and����������� ������������������ C3.����������� ������������������ R3����������� ������������������ and����������� ������������������ C2����������� ������������������ perform����������� ������������������ the����������� ������������������ additional����������� ������������������ function����������� ������������������ of����������� ������������������ discouraging����������� ������������������ RF����������� ������������������ from����������� ������������������ entering
the����������� ������������������ input����������� ������������������ circuitry.����������� ������������������
The����������� ������������������ output����������� ������������������ of����������� ������������������ that����������� ������������������ first����������� ������������������ stage����������� ������������������ is����������� ������������������ then����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ a����������� ������������������ highpass����������� ������������������ filter.����������� ������������������ The����������� ������������������ resulting����������� ������������������ responseis����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 3.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 3����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ input����������� ������������������ amplifier����������� ������������������ response����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ here����������� ������������������ along����������� ������������������ with����������� ������������������ the����������� ������������������ output����������� ������������������ of����������� ������������������ thehighpass����������� ������������������ filter.����������� ������������������ The����������� ������������������ highpass����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ slight����������� ������������������ peak����������� ������������������ in����������� ������������������ its����������� ������������������ response����������� ������������������ right����������� ������������������ at����������� ������������������ 200����������� ������������������ Hz����������� ������������������ to����������� ������������������ correctthe����������� ������������������ low-end����������� ������������������ rolloff����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ input����������� ������������������ amplifier.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 4����������� ������������������ -����������� ������������������ Here����������� ������������������ we����������� ������������������ see����������� ������������������ the����������� ������������������ output����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ first����������� ������������������ stage,����������� ������������������ the����������� ������������������ highpass����������� ������������������ and����������� ������������������ finally����������� ������������������ thelowpass����������� ������������������ filter.����������� ������������������ The����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ peak����������� ������������������ in����������� ������������������ its����������� ������������������ response����������� ������������������ at����������� ������������������ about����������� ������������������ 4����������� ������������������ kHz.����������� ������������������
By����������� ������������������ using����������� ������������������ this����������� ������������������ bandpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ action,����������� ������������������ those����������� ������������������ signal����������� ������������������ components����������� ������������������ that����������� ������������������ are����������� ������������������ of����������� ������������������ little����������� ������������������ benefit,but����������� ������������������ which����������� ������������������ may����������� ������������������ cause����������� ������������������ "mischief"����������� ������������������ in����������� ������������������ later����������� ������������������ circuits,����������� ������������������ are����������� ������������������ rejected.����������� ������������������
The����������� ������������������ AGC����������� ������������������ block����������� ������������������
After����������� ������������������ the����������� ������������������ speech����������� ������������������ signal����������� ������������������ has����������� ������������������ been����������� ������������������ spectrally����������� ������������������ shaped����������� ������������������ it����������� ������������������ is����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ an����������� ������������������ AGC����������� ������������������ system.����������� ������������������ Keyto����������� ������������������ this����������� ������������������ block����������� ������������������ of����������� ������������������ circuitry����������� ������������������ will����������� ������������������ be����������� ������������������ some����������� ������������������ form����������� ������������������ of����������� ������������������ gain-controller.����������� ������������������ Here����������� ������������������ we����������� ������������������ have����������� ������������������ a����������� ������������������ widevariety����������� ������������������ of����������� ������������������ mechanisms����������� ������������������ that����������� ������������������ could����������� ������������������ be����������� ������������������ made����������� ������������������ to����������� ������������������ work.����������� ������������������ But����������� ������������������ first����������� ������������������ a����������� ������������������ flashback����������� ������������������ in����������� ������������������ time.����������� ������������������
That����������� ������������������ speechamp����������� ������������������ writeup����������� ������������������ in����������� ������������������ 1956����������� ������������������ used����������� ������������������ for����������� ������������������ the����������� ������������������ gain-controller����������� ������������������ a����������� ������������������ pair����������� ������������������ of����������� ������������������ variable-transconductance����������� ������������������ pentode����������� ������������������ tubes����������� ������������������ (valves)����������� ������������������ -����������� ������������������ 6BA6s����������� ������������������ -����������� ������������������ in����������� ������������������ a����������� ������������������ balanced-����������� ������������������ modulatorconfiguration.����������� ������������������ After����������� ������������������ about����������� ������������������ 30����������� ������������������ years����������� ������������������ those����������� ������������������ became����������� ������������������ hard����������� ������������������ to����������� ������������������ find.����������� ������������������ I����������� ������������������ wanted����������� ������������������ to����������� ������������������ try����������� ������������������ to����������� ������������������ avoidsuch����������� ������������������ a����������� ������������������ procurement����������� ������������������ problem����������� ������������������ this����������� ������������������ time����������� ������������������ around.����������� ������������������ For����������� ������������������ this����������� ������������������ project����������� ������������������ I����������� ������������������ wanted����������� ������������������ to����������� ������������������ use����������� ������������������ avariable-gain����������� ������������������ scheme����������� ������������������ the����������� ������������������ components����������� ������������������ for����������� ������������������ which����������� ������������������ would����������� ������������������ probably����������� ������������������ be����������� ������������������ available����������� ������������������ for����������� ������������������ a����������� ������������������ longtime.����������� ������������������ Hence����������� ������������������ my����������� ������������������ long����������� ������������������ search����������� ������������������ for����������� ������������������ a����������� ������������������ variable-gain����������� ������������������ element����������� ������������������ resulted����������� ������������������ in����������� ������������������ choosing����������� ������������������ a����������� ������������������ system
that����������� ������������������ used����������� ������������������ silicon����������� ������������������ diodes����������� ������������������ operating����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ "knee"����������� ������������������ of����������� ������������������ their����������� ������������������ transfer����������� ������������������ curve,����������� ������������������ along����������� ������������������ withopamps.����������� ������������������ The����������� ������������������ basic����������� ������������������ idea����������� ������������������ is����������� ������������������ as����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 5.����������� ������������������ Please����������� ������������������ note����������� ������������������ -����������� ������������������ and����������� ������������������ this����������� ������������������ is����������� ������������������ very����������� ������������������ important����������� ������������������ -that����������� ������������������ the����������� ������������������ signal����������� ������������������ levels����������� ������������������ are����������� ������������������ down����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ millivolts.����������� ������������������ This����������� ������������������ system����������� ������������������ is����������� ������������������ called����������� ������������������ a"variolosser."����������� ������������������ The����������� ������������������ audio����������� ������������������ input����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ variolosser����������� ������������������ is����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ range����������� ������������������ of����������� ������������������ 10����������� ������������������ to����������� ������������������ 300����������� ������������������ millivoltspeak.����������� ������������������ The����������� ������������������ output����������� ������������������ (at����������� ������������������ the����������� ������������������ right-hand����������� ������������������ side����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ series����������� ������������������ ballast����������� ������������������ resistor)����������� ������������������ is����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ range����������� ������������������ of5����������� ������������������ to����������� ������������������ 10����������� ������������������ millivolts����������� ������������������ peak.����������� ������������������ The����������� ������������������ control����������� ������������������ voltage����������� ������������������ (the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ bus)����������� ������������������ is����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ 300����������� ������������������ to600����������� ������������������ millivolts����������� ������������������ DC.����������� ������������������ Its����������� ������������������ magnitude����������� ������������������ and����������� ������������������ polarity����������� ������������������ are����������� ������������������ such����������� ������������������ that����������� ������������������ the����������� ������������������ diodes����������� ������������������ are����������� ������������������ slightlyforward-biased����������� ������������������ into����������� ������������������ conduction.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 5����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ variolosser����������� ������������������ (gain-controller)����������� ������������������ in����������� ������������������ elementary����������� ������������������ form.����������� ������������������ In����������� ������������������ practice,����������� ������������������ resistor����������� ������������������ R3����������� ������������������ ismade����������� ������������������ trimmable����������� ������������������ over����������� ������������������ a����������� ������������������ several����������� ������������������ percent����������� ������������������ range����������� ������������������ to����������� ������������������ allow����������� ������������������ the����������� ������������������ circuit����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ balanced;adjusting����������� ������������������ that����������� ������������������ resistor����������� ������������������ will����������� ������������������ allow����������� ������������������ nulling����������� ������������������ out����������� ������������������ the����������� ������������������ gain����������� ������������������ control����������� ������������������ voltage����������� ������������������ so����������� ������������������ it����������� ������������������ does����������� ������������������ notproduce����������� ������������������ a����������� ������������������ "thump"����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ outp����������� ������������������ when����������� ������������������ gain����������� ������������������ reduction����������� ������������������ is����������� ������������������ in����������� ������������������ effect.����������� ������������������ This����������� ������������������ then����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ balancedmodulator.����������� ������������������
Adding����������� ������������������ circuitry����������� ������������������ as����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 6����������� ������������������ results����������� ������������������ in����������� ������������������ a����������� ������������������ workable����������� ������������������ AGC����������� ������������������ system.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 6����������� ������������������ -����������� ������������������ A����������� ������������������ simple����������� ������������������ AGC����������� ������������������ system����������� ������������������
To����������� ������������������ the����������� ������������������ variolosser����������� ������������������ we����������� ������������������ have����������� ������������������ added����������� ������������������ a����������� ������������������ gain����������� ������������������ block����������� ������������������ (U3,����������� ������������������ R4����������� ������������������ and����������� ������������������ R5).����������� ������������������ Following����������� ������������������ that����������� ������������������ amplifieris����������� ������������������ a����������� ������������������ full-wave����������� ������������������ rectifier����������� ������������������ system.����������� ������������������ Diode����������� ������������������ D4����������� ������������������ feeds����������� ������������������ R8����������� ������������������ directly����������� ������������������ while����������� ������������������ D3����������� ������������������ is����������� ������������������ fed����������� ������������������ from����������� ������������������ a����������� ������������������ unity-gain����������� ������������������ inverter.����������� ������������������ The����������� ������������������ signal����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ top����������� ������������������ of����������� ������������������ R8����������� ������������������ then����������� ������������������ is����������� ������������������ absolute-value����������� ������������������ (full-wave����������� ������������������ rectified)audio.����������� ������������������ The����������� ������������������ ripple����������� ������������������ is����������� ������������������ largely����������� ������������������ removed����������� ������������������ by����������� ������������������ R9����������� ������������������ and����������� ������������������ C1.����������� ������������������ The����������� ������������������ voltage����������� ������������������ across����������� ������������������ C1����������� ������������������ is����������� ������������������ then����������� ������������������ theAGC����������� ������������������ control����������� ������������������ voltage.����������� ������������������
With����������� ������������������ the����������� ������������������ parts����������� ������������������ values����������� ������������������ shown,����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ attack����������� ������������������ time����������� ������������������ is����������� ������������������ about����������� ������������������ 5����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ and����������� ������������������ therecovery����������� ������������������ time����������� ������������������ is����������� ������������������ about����������� ������������������ 200����������� ������������������ milliseconds.����������� ������������������ This����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ nice-sounding����������� ������������������ system.����������� ������������������ But����������� ������������������ due����������� ������������������ to����������� ������������������ thefinite����������� ������������������ attack����������� ������������������ time����������� ������������������ this����������� ������������������ circuit����������� ������������������ must����������� ������������������ be����������� ������������������ followed����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ clipper����������� ������������������ to����������� ������������������ catch����������� ������������������ the����������� ������������������ resultingtransients����������� ������������������ that����������� ������������������ escape.����������� ������������������ (To����������� ������������������ those����������� ������������������ with����������� ������������������ broadcast����������� ������������������ experience,����������� ������������������ these����������� ������������������ numbers����������� ������������������ andcomments����������� ������������������ are����������� ������������������ similar����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ device����������� ������������������ circa����������� ������������������ 1965����������� ������������������ called����������� ������������������ the����������� ������������������ "Volumax.")����������� ������������������
Another����������� ������������������ caution����������� ������������������ has����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ made����������� ������������������ at����������� ������������������ this����������� ������������������ point.����������� ������������������ It����������� ������������������ might����������� ������������������ seem����������� ������������������ that����������� ������������������ the����������� ������������������ faster����������� ������������������ the����������� ������������������ attacktime����������� ������������������ the����������� ������������������ better.����������� ������������������ Indeed,����������� ������������������ from����������� ������������������ the����������� ������������������ invention����������� ������������������ of����������� ������������������ automatic����������� ������������������ volume����������� ������������������ limiters����������� ������������������ (probablyabout����������� ������������������ 1930)����������� ������������������ until����������� ������������������ the����������� ������������������ early����������� ������������������ 1960s����������� ������������������ this����������� ������������������ was����������� ������������������ the����������� ������������������ usual����������� ������������������ philosophy����������� ������������������ of����������� ������������������ design����������� ������������������ engineers.����������� ������������������ Atthat����������� ������������������ point����������� ������������������ it����������� ������������������ became����������� ������������������ evident����������� ������������������ that����������� ������������������ a����������� ������������������ longer����������� ������������������ attack����������� ������������������ time����������� ������������������ -����������� ������������������ of����������� ������������������ perhaps����������� ������������������ 3����������� ������������������ to����������� ������������������ 6����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ -would����������� ������������������ produce����������� ������������������ a����������� ������������������ louder����������� ������������������ signal.����������� ������������������ And����������� ������������������ a����������� ������������������ louder����������� ������������������ signal����������� ������������������ was����������� ������������������ actually����������� ������������������ the����������� ������������������ goal����������� ������������������ for����������� ������������������ thosesystems����������� ������������������ that����������� ������������������ used����������� ������������������ these����������� ������������������ volume-limiting����������� ������������������ amplifiers.����������� ������������������ Unfortunately����������� ������������������ such����������� ������������������ a����������� ������������������ "long"����������� ������������������ attacktime����������� ������������������ also����������� ������������������ resulted����������� ������������������ in����������� ������������������ overshoots����������� ������������������ or����������� ������������������ bursts����������� ������������������ of����������� ������������������ audio����������� ������������������ which����������� ������������������ had����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ removed����������� ������������������ by����������� ������������������ afollowing����������� ������������������ clipper����������� ������������������ circuit.����������� ������������������ Merely����������� ������������������ mentioning����������� ������������������ the����������� ������������������ word����������� ������������������ "clipper"����������� ������������������ usually����������� ������������������ caused����������� ������������������ fidelityafficionados����������� ������������������ to����������� ������������������ squirm.����������� ������������������ Fortunately����������� ������������������ it����������� ������������������ turned����������� ������������������ out����������� ������������������ that����������� ������������������ such����������� ������������������ clipping����������� ������������������ (of����������� ������������������ transients����������� ������������������ only)actually����������� ������������������ didn't����������� ������������������ sound����������� ������������������ particularly����������� ������������������ bad.����������� ������������������ The����������� ������������������ distortion����������� ������������������ might����������� ������������������ be����������� ������������������ heard����������� ������������������ but����������� ������������������ it����������� ������������������ was����������� ������������������ notespecially����������� ������������������ objectionable.����������� ������������������ The����������� ������������������ amplitude-modulation����������� ������������������ receiver's����������� ������������������ demodulator����������� ������������������ usuallycaused����������� ������������������ distortion����������� ������������������ far����������� ������������������ in����������� ������������������ excess����������� ������������������ of����������� ������������������ that����������� ������������������ caused����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ transient����������� ������������������ clipper.����������� ������������������
Bottom����������� ������������������ line����������� ������������������ here����������� ������������������ is����������� ������������������ that����������� ������������������ we����������� ������������������ want����������� ������������������ an����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ which����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ finite����������� ������������������ attack����������� ������������������ time,����������� ������������������ probablyin����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ 3����������� ������������������ to����������� ������������������ 6����������� ������������������ milliseconds,����������� ������������������ that����������� ������������������ loop����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ followed����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ clipper,����������� ������������������ for����������� ������������������ a����������� ������������������ loud
signal.����������� ������������������ The����������� ������������������ clipper����������� ������������������ is����������� ������������������ adjusted����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ on����������� ������������������ the����������� ������������������ verge����������� ������������������ of����������� ������������������ clipping����������� ������������������ when����������� ������������������ a����������� ������������������ 1000����������� ������������������ Hz����������� ������������������ sinusoid����������� ������������������ ispassed����������� ������������������ through����������� ������������������ the����������� ������������������ system.����������� ������������������ When����������� ������������������ this����������� ������������������ is����������� ������������������ done,����������� ������������������ audio����������� ������������������ signals����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ high����������� ������������������ peak����������� ������������������ toaverage����������� ������������������ content����������� ������������������ (such����������� ������������������ as����������� ������������������ speech)����������� ������������������ will����������� ������������������ be����������� ������������������ lightly����������� ������������������ clipped.����������� ������������������
And����������� ������������������ another����������� ������������������ item����������� ������������������ of����������� ������������������ concern����������� ������������������ at����������� ������������������ this����������� ������������������ point����������� ������������������ in����������� ������������������ our����������� ������������������ design����������� ������������������ process����������� ������������������ is����������� ������������������ the����������� ������������������ gain-recoverytime.����������� ������������������ If����������� ������������������ the����������� ������������������ recovery����������� ������������������ time����������� ������������������ is����������� ������������������ long����������� ������������������ (long����������� ������������������ here����������� ������������������ meaning����������� ������������������ a����������� ������������������ few����������� ������������������ seconds),����������� ������������������ then����������� ������������������ loudness����������� ������������������ isdefinitely����������� ������������������ penalized.����������� ������������������ If����������� ������������������ the����������� ������������������ recovery����������� ������������������ time����������� ������������������ is����������� ������������������ short����������� ������������������ (perhaps����������� ������������������ 50����������� ������������������ milliseconds)����������� ������������������ then����������� ������������������ loudnessis����������� ������������������ maximized����������� ������������������ but����������� ������������������ distortion����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ lower����������� ������������������ audio����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ is����������� ������������������ increased.����������� ������������������ Worse����������� ������������������ yet,intermodulation����������� ������������������ distortion����������� ������������������ increases����������� ������������������ at����������� ������������������ an����������� ������������������ alarming����������� ������������������ rate.����������� ������������������ For����������� ������������������ maximum����������� ������������������ loudness����������� ������������������ wewould����������� ������������������ like����������� ������������������ to����������� ������������������ see����������� ������������������ a����������� ������������������ recovery����������� ������������������ time����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ vicinity����������� ������������������ of����������� ������������������ 50����������� ������������������ milliseconds.����������� ������������������ Rest����������� ������������������ assured����������� ������������������ that����������� ������������������ ifwe����������� ������������������ simply����������� ������������������ shortened����������� ������������������ the����������� ������������������ recovery����������� ������������������ time����������� ������������������ without����������� ������������������ some����������� ������������������ additional����������� ������������������ cleverness,����������� ������������������ distortionwould����������� ������������������ be����������� ������������������ intolerable.����������� ������������������ This����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ minimized����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ certain����������� ������������������ amount����������� ������������������ of����������� ������������������ cleverness.����������� ������������������
To����������� ������������������ minimize����������� ������������������ the����������� ������������������ generation����������� ������������������ of����������� ������������������ harmonic����������� ������������������ and����������� ������������������ intermodulation����������� ������������������ distortion����������� ������������������ in����������� ������������������ a����������� ������������������ fast-recovery����������� ������������������ (50����������� ������������������ milliseconds)����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop,����������� ������������������ we����������� ������������������ need����������� ������������������ to����������� ������������������ look����������� ������������������ into����������� ������������������ the����������� ������������������ mechanism����������� ������������������ involved����������� ������������������ inits����������� ������������������ generation.����������� ������������������ Looking����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ control����������� ������������������ waveform����������� ������������������ we����������� ������������������ will����������� ������������������ normally����������� ������������������ see����������� ������������������ rippleon����������� ������������������ that����������� ������������������ signal.����������� ������������������ This����������� ������������������ ripple����������� ������������������ is����������� ������������������ in����������� ������������������ fact����������� ������������������ modulating����������� ������������������ the����������� ������������������ audio����������� ������������������ signal.����������� ������������������ Lengthening����������� ������������������ therecovery����������� ������������������ time����������� ������������������ minimizes����������� ������������������ the����������� ������������������ ripple,����������� ������������������ minimizes����������� ������������������ the����������� ������������������ modulation����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ signal����������� ������������������ and����������� ������������������ sominimizes����������� ������������������ distortions,����������� ������������������ both����������� ������������������ harmonic����������� ������������������ and����������� ������������������ intermodulation.����������� ������������������ That����������� ������������������ lengthening����������� ������������������ will����������� ������������������ alsoreduce����������� ������������������ the����������� ������������������ loudness����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ controlled����������� ������������������ signal.����������� ������������������ A����������� ������������������ fast-recovery����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ recoverydelay����������� ������������������ can����������� ������������������ sound����������� ������������������ loud����������� ������������������ and����������� ������������������ also����������� ������������������ have����������� ������������������ low����������� ������������������ distortion.����������� ������������������ This����������� ������������������ delay����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ accomplished����������� ������������������ byadding����������� ������������������ hysteresis����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ control����������� ������������������ loop.����������� ������������������ Such����������� ������������������ a����������� ������������������ modified����������� ������������������ AGC����������� ������������������ voltage����������� ������������������ generator����������� ������������������ is����������� ������������������ shownin����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 7.����������� ������������������ The����������� ������������������ resulting����������� ������������������ tone-burst����������� ������������������ response����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 8.����������� ������������������ Note����������� ������������������ the����������� ������������������ slight(several����������� ������������������ milliseconds)����������� ������������������ delay����������� ������������������ prior����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ gain-increase.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 7����������� ������������������ -����������� ������������������ Schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ an����������� ������������������ AGC����������� ������������������ system����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ slight����������� ������������������ delay����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ recovery����������� ������������������
That����������� ������������������ schematic����������� ������������������ also����������� ������������������ shows����������� ������������������ the����������� ������������������ simple����������� ������������������ temperature����������� ������������������ compensation����������� ������������������ system����������� ������������������ used����������� ������������������ to����������� ������������������ makethe����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ rather����������� ������������������ independent����������� ������������������ of����������� ������������������ temperature����������� ������������������ variations.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 8����������� ������������������ -����������� ������������������ Note����������� ������������������ the����������� ������������������ slight����������� ������������������ delay����������� ������������������ prior����������� ������������������ to����������� ������������������ recovery.����������� ������������������ The����������� ������������������ test����������� ������������������ signal����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ 1000����������� ������������������ Hz����������� ������������������ sinusoid,being����������� ������������������ reduced����������� ������������������ in����������� ������������������ level����������� ������������������ from����������� ������������������ 30����������� ������������������ dB����������� ������������������ over����������� ������������������ the����������� ������������������ threshold����������� ������������������ of����������� ������������������ compression����������� ������������������ down����������� ������������������ to����������� ������������������ 20����������� ������������������ dBover����������� ������������������ threshold.����������� ������������������ The����������� ������������������ gain����������� ������������������ remains����������� ������������������ constant����������� ������������������ for����������� ������������������ about����������� ������������������ 5����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ and����������� ������������������ then����������� ������������������ increasesover����������� ������������������ a����������� ������������������ 15����������� ������������������ millisecond����������� ������������������ time����������� ������������������ frame.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 9����������� ������������������ -����������� ������������������ As����������� ������������������ above����������� ������������������ but����������� ������������������ now����������� ������������������ the����������� ������������������ test����������� ������������������ signal����������� ������������������ frequency����������� ������������������ is����������� ������������������ 100����������� ������������������ Hz.����������� ������������������ Observe����������� ������������������ that����������� ������������������ the����������� ������������������ gainis����������� ������������������ increased����������� ������������������ to����������� ������������������ normal����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ 20����������� ������������������ millisecond����������� ������������������ time����������� ������������������ frame����������� ������������������ but����������� ������������������ that����������� ������������������ the����������� ������������������ signal����������� ������������������ suffers����������� ������������������ novisible����������� ������������������ distortion.����������� ������������������ This����������� ������������������ system����������� ������������������ will����������� ������������������ be����������� ������������������ about����������� ������������������ as����������� ������������������ efficient����������� ������������������ as����������� ������������������ a����������� ������������������ clipper����������� ������������������ in����������� ������������������ terms����������� ������������������ of����������� ������������������ loudnessincrease,����������� ������������������ but����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ dramatic����������� ������������������ reduction����������� ������������������ in����������� ������������������ distortion.����������� ������������������ The����������� ������������������ clipper����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ called����������� ������������������ into����������� ������������������ playfor����������� ������������������ additional����������� ������������������ "punch."����������� ������������������
Is����������� ������������������ this����������� ������������������ circuit����������� ������������������ peak-sensitive?����������� ������������������ No.����������� ������������������ It����������� ������������������ is����������� ������������������ "area����������� ������������������ under����������� ������������������ the����������� ������������������ curve"����������� ������������������ sensitive.����������� ������������������ This����������� ������������������ is����������� ������������������ the����������� ������������������ bestway����������� ������������������ to����������� ������������������ go����������� ������������������ for����������� ������������������ a����������� ������������������ communications����������� ������������������ system����������� ������������������ in����������� ������������������ which����������� ������������������ loudness����������� ������������������ is����������� ������������������ the����������� ������������������ factor����������� ������������������ to����������� ������������������ be
maximized.����������� ������������������ (The����������� ������������������ first-presented����������� ������������������ circuit����������� ������������������ is����������� ������������������ peak-sensitive.)����������� ������������������ Does����������� ������������������ this����������� ������������������ circuit����������� ������������������ distort?����������� ������������������ No.Distortion����������� ������������������ is����������� ������������������ very����������� ������������������ low����������� ������������������ in����������� ������������������ spite����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ fast����������� ������������������ recovery,����������� ������������������ thanks����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ delay����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ recovery.����������� ������������������
Now����������� ������������������ let����������� ������������������ us����������� ������������������ examine����������� ������������������ how����������� ������������������ that����������� ������������������ recovery����������� ������������������ delay����������� ������������������ is����������� ������������������ accomplished;����������� ������������������ the����������� ������������������ system����������� ������������������ is����������� ������������������ illustrated����������� ������������������ inFigure����������� ������������������ 10.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 10����������� ������������������ -����������� ������������������ Essentials����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ delayed-recovery����������� ������������������ scheme����������� ������������������
The����������� ������������������ audio����������� ������������������ is����������� ������������������ made����������� ������������������ into����������� ������������������ what����������� ������������������ is����������� ������������������ called����������� ������������������ absolute-value����������� ������������������ (full-wave����������� ������������������ rectified)����������� ������������������ by����������� ������������������ diodes����������� ������������������ D1and����������� ������������������ D2.����������� ������������������ This����������� ������������������ signal����������� ������������������ is����������� ������������������ divided����������� ������������������ down����������� ������������������ by����������� ������������������ half����������� ������������������ using����������� ������������������ resistors����������� ������������������ R1����������� ������������������ and����������� ������������������ R2.����������� ������������������ The����������� ������������������ reduced-value����������� ������������������ signal����������� ������������������ is����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ diode����������� ������������������ D4����������� ������������������ to����������� ������������������ charge����������� ������������������ capacitor����������� ������������������ C1.����������� ������������������ The����������� ������������������ voltage����������� ������������������ across����������� ������������������ C1����������� ������������������ is����������� ������������������ thegain-controlling����������� ������������������ voltage����������� ������������������ which����������� ������������������ is����������� ������������������ eventually����������� ������������������ routed����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ variolosser.����������� ������������������ But����������� ������������������ note����������� ������������������ thatcapacitor����������� ������������������ C1����������� ������������������ can����������� ������������������ only����������� ������������������ discharge����������� ������������������ via����������� ������������������ diode����������� ������������������ D5.����������� ������������������ And����������� ������������������ that����������� ������������������ diode����������� ������������������ is����������� ������������������ back-biased����������� ������������������ by����������� ������������������ avoltage����������� ������������������ greater����������� ������������������ than����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ voltage����������� ������������������ by����������� ������������������ the����������� ������������������ charge����������� ������������������ on����������� ������������������ capacitor����������� ������������������ C2.����������� ������������������ C2����������� ������������������ has����������� ������������������ beencharged����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ full����������� ������������������ absolute-value����������� ������������������ voltage����������� ������������������ via����������� ������������������ R4����������� ������������������ and����������� ������������������ D3.����������� ������������������ Upon����������� ������������������ removal����������� ������������������ (or����������� ������������������ reduction����������� ������������������ inamplitude)����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ audio����������� ������������������ voltage,����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ voltage����������� ������������������ remains����������� ������������������ constant����������� ������������������ until����������� ������������������ C2����������� ������������������ discharges(via����������� ������������������ R4����������� ������������������ and����������� ������������������ R3).����������� ������������������ If����������� ������������������ the����������� ������������������ timing����������� ������������������ is����������� ������������������ such����������� ������������������ that����������� ������������������ the����������� ������������������ delay����������� ������������������ is����������� ������������������ about����������� ������������������ 5����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ then����������� ������������������ theAGC����������� ������������������ voltage����������� ������������������ will����������� ������������������ have����������� ������������������ no����������� ������������������ ripple����������� ������������������ on����������� ������������������ it����������� ������������������ even����������� ������������������ while����������� ������������������ the����������� ������������������ system����������� ������������������ is����������� ������������������ passing����������� ������������������ a����������� ������������������ 100����������� ������������������ Hzsinusoid.����������� ������������������
The����������� ������������������ component����������� ������������������ values����������� ������������������ shown����������� ������������������ offer����������� ������������������ an����������� ������������������ attack����������� ������������������ time����������� ������������������ of����������� ������������������ about����������� ������������������ 3����������� ������������������ milliseconds,����������� ������������������ a����������� ������������������ recoverydelay����������� ������������������ of����������� ������������������ about����������� ������������������ 5����������� ������������������ milliseconds����������� ������������������ and����������� ������������������ a����������� ������������������ recovery����������� ������������������ time����������� ������������������ after����������� ������������������ that����������� ������������������ delay����������� ������������������ of����������� ������������������ about����������� ������������������ 10milliseconds.����������� ������������������ This����������� ������������������ results����������� ������������������ in����������� ������������������ a����������� ������������������ very����������� ������������������ high����������� ������������������ average����������� ������������������ value����������� ������������������ of����������� ������������������ audio����������� ������������������ with����������� ������������������ very����������� ������������������ low����������� ������������������ distortion.����������� ������������������
The����������� ������������������ clipper����������� ������������������
Because����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ several����������� ������������������ millisecond����������� ������������������ attack����������� ������������������ time,����������� ������������������ the����������� ������������������ above-described����������� ������������������ AGC����������� ������������������ block����������� ������������������ will����������� ������������������ notcontrol����������� ������������������ modulation����������� ������������������ on����������� ������������������ a����������� ������������������ peak����������� ������������������ basis.����������� ������������������ It����������� ������������������ will,����������� ������������������ however,����������� ������������������ have����������� ������������������ a����������� ������������������ strikingly����������� ������������������ high����������� ������������������ averageoutput����������� ������������������ level.����������� ������������������ It����������� ������������������ also����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ very����������� ������������������ "smooth"����������� ������������������ sound.����������� ������������������ A����������� ������������������ clipper����������� ������������������ must����������� ������������������ be����������� ������������������ added����������� ������������������ to����������� ������������������ catch����������� ������������������ thosetransients����������� ������������������ that����������� ������������������ escape����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop.����������� ������������������ First����������� ������������������ let����������� ������������������ us����������� ������������������ look����������� ������������������ at����������� ������������������ an����������� ������������������ elementary����������� ������������������ clipper.����������� ������������������ For����������� ������������������ thisdesign����������� ������������������ we����������� ������������������ have����������� ������������������ chosen����������� ������������������ a����������� ������������������ simple����������� ������������������ shunt-diode����������� ������������������ arrangement.����������� ������������������ Each����������� ������������������ diode����������� ������������������ is����������� ������������������ back-biasedso����������� ������������������ that����������� ������������������ it����������� ������������������ does����������� ������������������ not����������� ������������������ conduct����������� ������������������ until����������� ������������������ a����������� ������������������ certain����������� ������������������ voltage����������� ������������������ has����������� ������������������ been����������� ������������������ reached.����������� ������������������ These����������� ������������������ voltages����������� ������������������ arederived����������� ������������������ from����������� ������������������ a����������� ������������������ voltage����������� ������������������ divider����������� ������������������ feeding����������� ������������������ an����������� ������������������ opamp,����������� ������������������ and����������� ������������������ from����������� ������������������ the����������� ������������������ output����������� ������������������ of����������� ������������������ that����������� ������������������ firstopamp����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ a����������� ������������������ polarity-inverting����������� ������������������ second����������� ������������������ opamp.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 11����������� ������������������ -����������� ������������������ Schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ simple����������� ������������������ clipper.����������� ������������������ The����������� ������������������ trimmer����������� ������������������ is����������� ������������������ used����������� ������������������ to����������� ������������������ adjust����������� ������������������ the����������� ������������������ clippingthreshold����������� ������������������ so����������� ������������������ that����������� ������������������ when����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ block����������� ������������������ is����������� ������������������ delivering����������� ������������������ its����������� ������������������ usual����������� ������������������ output����������� ������������������ the����������� ������������������ clipper����������� ������������������ is����������� ������������������ on����������� ������������������ theverge����������� ������������������ of����������� ������������������ clipping.����������� ������������������ That����������� ������������������ trimmer����������� ������������������ is����������� ������������������ not����������� ������������������ on����������� ������������������ the����������� ������������������ front����������� ������������������ panel����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ equipment.����������� ������������������
If����������� ������������������ a����������� ������������������ sinusoid����������� ������������������ several����������� ������������������ dB����������� ������������������ above����������� ������������������ the����������� ������������������ clipping����������� ������������������ threshold����������� ������������������ is����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ this����������� ������������������ circuit����������� ������������������ the����������� ������������������ outputwill����������� ������������������ appear����������� ������������������ as����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 12.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 12����������� ������������������ -����������� ������������������ Output����������� ������������������ from����������� ������������������ the����������� ������������������ simple����������� ������������������ clipper����������� ������������������
The����������� ������������������ multiple����������� ������������������ waveforms����������� ������������������ shown����������� ������������������ are����������� ������������������ a����������� ������������������ result����������� ������������������ of����������� ������������������ changing����������� ������������������ the����������� ������������������ temperature����������� ������������������ over����������� ������������������ a����������� ������������������ widerange.����������� ������������������ The����������� ������������������ silicon����������� ������������������ diodes����������� ������������������ have����������� ������������������ a����������� ������������������ distinct����������� ������������������ change����������� ������������������ in����������� ������������������ their����������� ������������������ forward����������� ������������������ voltage����������� ������������������ drop����������� ������������������ as����������� ������������������ thetemperature����������� ������������������ varies,����������� ������������������ resulting����������� ������������������ in����������� ������������������ an����������� ������������������ output����������� ������������������ level����������� ������������������ change����������� ������������������ with����������� ������������������ temperature.����������� ������������������ Fortunatelythis����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ corrected����������� ������������������ very����������� ������������������ easily����������� ������������������ as����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 13.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 13����������� ������������������ -����������� ������������������ Schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ temperature-compensated����������� ������������������ clipper����������� ������������������
The����������� ������������������ output����������� ������������������ from����������� ������������������ this����������� ������������������ temperature-compensated����������� ������������������ clipper����������� ������������������ will����������� ������������������ appear����������� ������������������ as����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 14.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 14����������� ������������������ -����������� ������������������ Output����������� ������������������ from����������� ������������������ the����������� ������������������ temperature-compensated����������� ������������������ clipper����������� ������������������
The����������� ������������������ output����������� ������������������ level����������� ������������������ remains����������� ������������������ quite����������� ������������������ stable����������� ������������������ over����������� ������������������ a����������� ������������������ very����������� ������������������ wide����������� ������������������ temperature����������� ������������������ range.����������� ������������������ By����������� ������������������ the����������� ������������������ simpleaddition����������� ������������������ of����������� ������������������ one����������� ������������������ diode����������� ������������������ and����������� ������������������ one����������� ������������������ resistor����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ simple����������� ������������������ circuit,����������� ������������������ the����������� ������������������ change����������� ������������������ in����������� ������������������ diodecharacteristics����������� ������������������ with����������� ������������������ temperature����������� ������������������ vanishes.����������� ������������������
This����������� ������������������ clipper����������� ������������������ design����������� ������������������ uses����������� ������������������ only����������� ������������������ a����������� ������������������ volt����������� ������������������ or����������� ������������������ two����������� ������������������ for����������� ������������������ the����������� ������������������ diode����������� ������������������ back-bias����������� ������������������ voltage.����������� ������������������ As����������� ������������������ a����������� ������������������ resultthe����������� ������������������ transfer����������� ������������������ curve����������� ������������������ is����������� ������������������ slightly����������� ������������������ rounded����������� ������������������ instead����������� ������������������ of����������� ������������������ being����������� ������������������ "textbook����������� ������������������ abrupt."����������� ������������������ This����������� ������������������ causes����������� ������������������ anoticeable����������� ������������������ reduction����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ very����������� ������������������ high����������� ������������������ order����������� ������������������ harmonic����������� ������������������ generation����������� ������������������ as����������� ������������������ well����������� ������������������ as����������� ������������������ a����������� ������������������ trivial����������� ������������������ dropin����������� ������������������ "efficiency"����������� ������������������ as����������� ������������������ compared����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ textbook����������� ������������������ clipper.����������� ������������������
Between����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ system����������� ������������������ and����������� ������������������ the����������� ������������������ clipper����������� ������������������ we����������� ������������������ will����������� ������������������ install����������� ������������������ a����������� ������������������ gain����������� ������������������ block.����������� ������������������ If����������� ������������������ this����������� ������������������ block����������� ������������������ isoperating����������� ������������������ at����������� ������������������ unity����������� ������������������ gain,����������� ������������������ it����������� ������������������ is����������� ������������������ essentially����������� ������������������ transparent����������� ������������������ and����������� ������������������ we����������� ������������������ are����������� ������������������ operating����������� ������������������ the����������� ������������������ clipper����������� ������������������ atthreshold.����������� ������������������ When����������� ������������������ the����������� ������������������ gain����������� ������������������ block����������� ������������������ has����������� ������������������ gain����������� ������������������ greater����������� ������������������ than����������� ������������������ unity����������� ������������������ we����������� ������������������ can����������� ������������������ add����������� ������������������ some����������� ������������������ clippingfor����������� ������������������ additional����������� ������������������ signal����������� ������������������ loudness.����������� ������������������ The����������� ������������������ best����������� ������������������ way����������� ������������������ to����������� ������������������ add����������� ������������������ gain����������� ������������������ is����������� ������������������ to����������� ������������������ have����������� ������������������ a����������� ������������������ shaped����������� ������������������ response����������� ������������������ inthis����������� ������������������ clipper-driver����������� ������������������ block����������� ������������������ so����������� ������������������ that����������� ������������������ when����������� ������������������ additional����������� ������������������ clipping����������� ������������������ is����������� ������������������ desired,����������� ������������������ mostly����������� ������������������ the����������� ������������������ upperaudio����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ are����������� ������������������ increased.����������� ������������������ A����������� ������������������ circuit����������� ������������������ which����������� ������������������ does����������� ������������������ this����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 15.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 15����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ clipper����������� ������������������ driver����������� ������������������
When����������� ������������������ the����������� ������������������ resistor����������� ������������������ R2����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ schematic����������� ������������������ is����������� ������������������ set����������� ������������������ to����������� ������������������ zero����������� ������������������ ohms,����������� ������������������ this����������� ������������������ circuit����������� ������������������ is����������� ������������������ simply����������� ������������������ a����������� ������������������ unitygain����������� ������������������ block.����������� ������������������ As����������� ������������������ R2����������� ������������������ is����������� ������������������ increased����������� ������������������ the����������� ������������������ upper����������� ������������������ audio����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ are����������� ������������������ boosted.����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 16
shows����������� ������������������ the����������� ������������������ resulting����������� ������������������ family����������� ������������������ of����������� ������������������ curves.����������� ������������������ When����������� ������������������ R2����������� ������������������ is����������� ������������������ zero����������� ������������������ ohms����������� ������������������ the����������� ������������������ bottom����������� ������������������ plot����������� ������������������ results.����������� ������������������ Asit����������� ������������������ is����������� ������������������ increased����������� ������������������ the����������� ������������������ response����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ upper����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ increases.����������� ������������������ This����������� ������������������ technique����������� ������������������ minimizesintermodulation����������� ������������������ distortion����������� ������������������ (of����������� ������������������ upper����������� ������������������ audio����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ by����������� ������������������ lower����������� ������������������ audio����������� ������������������ frequencies)����������� ������������������ andallows����������� ������������������ the����������� ������������������ weaker����������� ������������������ upper����������� ������������������ audio����������� ������������������ frequencies����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ emphasized.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 16����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ clipper����������� ������������������ driver����������� ������������������ frequency����������� ������������������ response����������� ������������������
With����������� ������������������ an����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ that����������� ������������������ might����������� ������������������ be����������� ������������������ considered����������� ������������������ slow-acting����������� ������������������ or����������� ������������������ sluggish,����������� ������������������ the����������� ������������������ clipper����������� ������������������ willoperate����������� ������������������ a����������� ������������������ considerable����������� ������������������ portion����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ time����������� ������������������ on����������� ������������������ speech����������� ������������������ signals.����������� ������������������ The����������� ������������������ clipper����������� ������������������ will����������� ������������������ operate����������� ������������������ atits����������� ������������������ threshold����������� ������������������ (on����������� ������������������ the����������� ������������������ verge����������� ������������������ of����������� ������������������ clipping)����������� ������������������ with����������� ������������������ a����������� ������������������ sinusoid����������� ������������������ applied����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop����������� ������������������ input.On����������� ������������������ speech����������� ������������������ waveforms����������� ������������������ it����������� ������������������ will����������� ������������������ be����������� ������������������ seen����������� ������������������ that����������� ������������������ a����������� ������������������ few����������� ������������������ dB����������� ������������������ of����������� ������������������ clipping����������� ������������������ will����������� ������������������ occur����������� ������������������ fairlyconsistently.����������� ������������������ This����������� ������������������ is����������� ������������������ not����������� ������������������ very����������� ������������������ evident����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ ear.����������� ������������������ But����������� ������������������ the����������� ������������������ clipped����������� ������������������ wave����������� ������������������ has����������� ������������������ harmoniccontent,����������� ������������������ which����������� ������������������ must����������� ������������������ be����������� ������������������ removed.����������� ������������������ This����������� ������������������ "post-clipping����������� ������������������ lowpass"����������� ������������������ filter����������� ������������������ needs����������� ������������������ to����������� ������������������ removecomponents����������� ������������������ caused����������� ������������������ by����������� ������������������ clipping,����������� ������������������ but����������� ������������������ only����������� ������������������ those����������� ������������������ over����������� ������������������ 3000����������� ������������������ Hz����������� ������������������ or����������� ������������������ so.����������� ������������������ The����������� ������������������ filter����������� ������������������ should����������� ������������������ beof����������� ������������������ a����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ type,����������� ������������������ it����������� ������������������ should����������� ������������������ have����������� ������������������ a����������� ������������������ flat����������� ������������������ response����������� ������������������ out����������� ������������������ to����������� ������������������ its����������� ������������������ cutoff����������� ������������������ frequency,����������� ������������������ and����������� ������������������ then����������� ������������������ itshould����������� ������������������ drop����������� ������������������ as����������� ������������������ fast����������� ������������������ as����������� ������������������ possible.����������� ������������������ A����������� ������������������ filter����������� ������������������ to����������� ������������������ accomplish����������� ������������������ this����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 17.����������� ������������������ (For����������� ������������������ thetechnically-inclined,����������� ������������������ this����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ fifth-order����������� ������������������ Chebyshev����������� ������������������ with����������� ������������������ 0.2����������� ������������������ dB����������� ������������������ of����������� ������������������ passband����������� ������������������ ripple.)����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 17����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ schematic����������� ������������������
The����������� ������������������ response����������� ������������������ of����������� ������������������ that����������� ������������������ filter����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 18.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 18����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ frequency����������� ������������������ response����������� ������������������
This����������� ������������������ filter����������� ������������������ will����������� ������������������ satisfactorily����������� ������������������ remove����������� ������������������ the����������� ������������������ splatter����������� ������������������ which����������� ������������������ would����������� ������������������ otherwise����������� ������������������ result����������� ������������������ fromclipping.����������� ������������������ A����������� ������������������ problem����������� ������������������ with����������� ������������������ such����������� ������������������ a����������� ������������������ filter����������� ������������������ is����������� ������������������ that,����������� ������������������ when����������� ������������������ driven����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ squared����������� ������������������ waveform����������� ������������������ (aswould����������� ������������������ result����������� ������������������ from����������� ������������������ clipping),����������� ������������������ it����������� ������������������ will����������� ������������������ have����������� ������������������ an����������� ������������������ overshoot����������� ������������������ at����������� ������������������ its����������� ������������������ output.����������� ������������������ This����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ result����������� ������������������ of����������� ������������������ thesharp����������� ������������������ cutoff.����������� ������������������ Mathematically����������� ������������������ it����������� ������������������ is����������� ������������������ a����������� ������������������ result����������� ������������������ of����������� ������������������ a����������� ������������������ truncation����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ higher����������� ������������������ terms.����������� ������������������ Thoseovershoots����������� ������������������ can����������� ������������������ cause����������� ������������������ overmodulation.����������� ������������������ This����������� ������������������ overmodulation����������� ������������������ can����������� ������������������ be����������� ������������������ prevented����������� ������������������ bylowering����������� ������������������ the����������� ������������������ modulation����������� ������������������ level����������� ������������������ by����������� ������������������ perhaps����������� ������������������ 35%����������� ������������������ (the����������� ������������������ amplitude����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ overshoots)����������� ������������������ butthat����������� ������������������ is����������� ������������������ quite����������� ������������������ a����������� ������������������ penalty.
Figure����������� ������������������ 19����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ transient����������� ������������������ response����������� ������������������
Numerous����������� ������������������ schemes����������� ������������������ to����������� ������������������ counter����������� ������������������ these����������� ������������������ overshoots����������� ������������������ have����������� ������������������ been����������� ������������������ developed����������� ������������������ during����������� ������������������ the����������� ������������������ years.The����������� ������������������ more����������� ������������������ effective����������� ������������������ ones����������� ������������������ are����������� ������������������ quite����������� ������������������ complicated.����������� ������������������ A����������� ������������������ simple����������� ������������������ method,����������� ������������������ quite����������� ������������������ practical,����������� ������������������ isincluded����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ of����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 20.
Figure����������� ������������������ 20����������� ������������������ -����������� ������������������ Schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ with����������� ������������������ overshoot����������� ������������������ correction����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 21����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ frequency����������� ������������������ response����������� ������������������ with����������� ������������������ correction����������� ������������������
This����������� ������������������ filter����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ step����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ magnitude����������� ������������������ response����������� ������������������ wherein����������� ������������������ the����������� ������������������ upper����������� ������������������ modulatingcomponents����������� ������������������ are����������� ������������������ attenuated����������� ������������������ about����������� ������������������ 2����������� ������������������ dB����������� ������������������ compared����������� ������������������ to����������� ������������������ the����������� ������������������ lower����������� ������������������ components.����������� ������������������ Thisdesign����������� ������������������ has����������� ������������������ a����������� ������������������ "step"����������� ������������������ in����������� ������������������ its����������� ������������������ magnitude����������� ������������������ response.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 22����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ post-clipping����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ transient����������� ������������������ response����������� ������������������ after����������� ������������������ correction����������� ������������������
The����������� ������������������ overshoots����������� ������������������ have����������� ������������������ been����������� ������������������ changed����������� ������������������ to����������� ������������������ what����������� ������������������ might����������� ������������������ be����������� ������������������ called����������� ������������������ "undershoots",����������� ������������������ which����������� ������������������ arequite����������� ������������������ harmless.����������� ������������������
Metering����������� ������������������
The����������� ������������������ gain-reduction����������� ������������������ (compression)����������� ������������������ metering����������� ������������������ scheme����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 23,����������� ������������������ at����������� ������������������ the����������� ������������������ lower-right����������� ������������������ corner.����������� ������������������ The����������� ������������������ available����������� ������������������ signal����������� ������������������ is����������� ������������������ about����������� ������������������ 2����������� ������������������ volts����������� ������������������ DC,����������� ������������������ which����������� ������������������ seems����������� ������������������ to����������� ������������������ be����������� ������������������ a����������� ������������������ value����������� ������������������ quiteuseable����������� ������������������ by����������� ������������������ a����������� ������������������ bargraph����������� ������������������ display����������� ������������������ (or����������� ������������������ oscilloscope).����������� ������������������ Perhaps����������� ������������������ an����������� ������������������ agile����������� ������������������ analog����������� ������������������ metermovement����������� ������������������ could����������� ������������������ be����������� ������������������ used.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 23����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ bias-generation����������� ������������������ and����������� ������������������ temperature-compensationcircuit,����������� ������������������ with����������� ������������������ the����������� ������������������ metering����������� ������������������ system����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ the����������� ������������������ lower-right����������� ������������������ corner.����������� ������������������
The����������� ������������������ schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ complete����������� ������������������ system����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ in����������� ������������������ Figure����������� ������������������ 24.����������� ������������������
Figure����������� ������������������ 24����������� ������������������ -����������� ������������������ The����������� ������������������ schematic����������� ������������������ of����������� ������������������ the����������� ������������������ AGC����������� ������������������ loop,����������� ������������������ metering,����������� ������������������ clipper-driver,����������� ������������������ clipper����������� ������������������ and����������� ������������������ post-clip����������� ������������������ lowpass����������� ������������������ filter����������� ������������������ is����������� ������������������ shown����������� ������������������ here.����������� ������������������ The����������� ������������������ microphone����������� ������������������ preamp����������� ������������������ and����������� ������������������ associated����������� ������������������ filters����������� ������������������ are����������� ������������������ notshown.����������� ������������������
Reference����������� ������������������
"Compression����������� ������������������ and����������� ������������������ Clipping",����������� ������������������ James����������� ������������������ L.����������� ������������������ Tonne,����������� ������������������ W5SUC,����������� ������������������ QST,����������� ������������������ September,����������� ������������������ 1956����������� ������������������
Recommended