为了降低盒式收录机放音时的噪声,较高级的机型都采用了杜比降噪电路,这种电路可把1千赫以上的噪声降低10dB。但是一般高档机中的降噪电路均较复杂,业余爱好者不容易自行仿制,本文向读者介绍一个可变衰减式杜比降噪电路,它的特点是电路简单,可在业余条件下仿制。在收录机上加装了这个电路以后,既可以播放用杜比系统录制的磁带,又可以播放普通有声磁带,效果均较好。
图1为这种降噪电路的原理方框图。带有噪音的信号从A端输入,经过一个RC可变滤波网络后由B端输出。加到A端的信号也同时加到控制电路,控制电路实际上是一个放大电路加上整流滤波电路(参看图2),控制电路输出的直流负电压加到场效应管的栅极,以控制场效应管3DJ6D、S极之间的电阻。在这里,场效应管是作为一个可变电阻来使用的。


在输入端所加的信号为小信号时,控制电路无负直流电压输出,场效应管3DJ6的内阻很小(约1千欧),信号中的高频部分(噪声大都分布在频率为1千赫以上的高额部分)经 RC滤波衰减,即高频被电容C及阻值很小的电阻旁路到地,不致送到输出端,噪声也就一起衰减了。
在输入信号为中、大信号时,控制电路开始有直流负电压输出,3DJ6的栅极由于加上了较大的负电压而使其内阻加大,信号越强,控制电路输出的负电压值也越大,3DJ6的内阻也越大,这时RC可变滤波网络的作用也越小。当3DJ6内阻非常大时,电容C这一支路可视为开路,滤波网络的作用也消失。
由上面分析可以看出,电路只对小信号时的高频信号有衰减作用。对中、大信号或其它频率的信号无衰减作用,这正是杜比降噪原理所要求的。
图2是一个实用电路,经笔者多次试用,证明效果良好。这个电路可设置在需要改装的收录机前置放大级的后面。图中,电阻R\(_{1}\)是一隔离电阻,又是一个衰减电阻,它的阻值与下级的输入阻抗(即图2电路的负载阻抗RL)相近似,这里选为15千欧。下面我们通过计算来了解一下图2电路的降噪功能:
在图2不起控制作用时,即输入信号较大,3DJ6内阻无穷大时,图2电路的传输系数为K\(_{0}\)=RLR\(_{1}\)+RL=15k;15k+15k=\(\frac{1}{2}\)。这说明这个电路对信号有6dB的衰减量,为了弥补这个损失,可将前置放大级或后一级的增益提高6dB。当输入信号较小,使场效应管基极所加负偏压为零时,场效应管BG\(_{2}\)的内阻近似为1千欧,不能再视为开路。C1的容抗Z\(_{c1}\)=1;2πfC1,负载阻抗R\(_{L}\)=15千欧,则图2中B、N两点之间总阻抗为R′=(Zc1+1kΩ)‖R\(_{L}\),式中“‖”为并联符号。此时该电路的传输系数变为K=\(\frac{R′}{R}\)1+R′。现在我们取不同的频率值,令频率f分别为1千赫、3.3千赫、10千赫、20千赫,然后计算一下各频率点的传输系数K及降噪倍数R\(_{0}\);K,可列出一个表(见附表)。

从附表所列数据可以看出,在频率较高时,降噪作用较明显,其降噪量甚至高于标准杜比电路的降噪量。而在频率为1千赫时,该电路的降噪倍数却较小,比标准杜比电路低2dB左右。这样设计的目的,是为了使该电路既适用于播放按杜比特性录制的磁带,又适用于播放普通录制磁带,并且可以用来降低调频收音机的底噪声。如果在频率为1千赫处的降噪量太大,则播放普通有声磁带时会出现声音发抖失真现象,在这一频段的降噪量一般控制在4dB左右为合适。
在进行具体配接时,如果图2电路后级的输入阻抗(即图2电路的负载阻抗R\(_{L}\))较高,则降噪量会增大;反之,降噪量会减小。这时可串一个小电阻,使RL≈15千欧。当然这时信号会损失一些,但可用增加后级电路的放大量来弥补。
电路中各元件的数值可按图2选取。BG\(_{1}\)的β值应取大些,比如取β为200,这样可提高该电路的输入阻抗,以减小对前级的影响。图2的印刷电路板见图3。对于立体声收录机来说,可按图3做两块板即可。两块板上的元、器件参数要尽量一致。

从A端输入的信号,噪声电压最好在0.5~1毫伏范围内,信号电压约为100~200毫伏。将电路组装好以后,先用万用表测量BG\(_{1}\)的集电极电位,应为1.6~2伏,如果不在此范围,应适当调整R4或更换BG\(_{1}\)管来满足要求。然后在收录机带盒仓内放入一盒空白磁带,接通电源按下放音键使磁带运转,之后将W1从阻值最大向阻值为零的方向调整,直至扬声器中的噪声刚要增大但又未增大时为止。这时电路就算调试好了。(聂卫国)