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アマチュア無線機のマイクコンプレッサーについて FM専用機には高級機でもマ...

oji********さん

2011/3/1023:07:12

アマチュア無線機のマイクコンプレッサーについて

FM専用機には高級機でもマイクコンプレッサーが搭載されていませんが何故でしょうか。

オールモード機は搭載されていて、SSBの時平均電力を上げることが出来ると書かれていますが、FMの場合はコンプレッサーは効果がないのでしょうか。

よろしくお願いします。

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nan********さん

編集あり2011/3/1309:05:17

マイク感度、過変調、音声エネルギー密度、音声圧縮、瞬時(及びピーク)周波数変移、 平均変調度、平均出力電力 という様な回路や語句の意味がFMの場合とSSBの場合でそれぞれを厳密に定義(考えて)合わせて両者のモードに対する効果を考察されてみる事をお勧めします。

皆さんの解説の中では微妙に以上の様な語句の定義に違いが出ている部分もある感じです。

質問に結論から簡単にお答えすると、どの様な無線機であってもFMモードではマイクコンプレッサーと’同じ様な効果’を持つIDC(無理して日本語で言うと瞬時周波数変移制限制御)回路というものがもともと必ず存在します。

簡単に言うと音声ピークリミッターとそれによる歪波を取り除くフイルタの回路なので、SSB回路で使われる様なマイクコンプレッサーは基本的に必要がないのです。 さらに端的に表す為に、それを実現する方法で言うとリミッターでレベル圧縮をするか(IDC回路)、AGCでレベル圧縮(マイクコンプレッサー)するかの違いと言えるかと思います。

マイクコンプレッサーをFMで使う場合、その効果はIDC回路によるリミッタが働かない音声レベル範囲で効果があります、と言えるかと思います。 ですので効果は限定的です。 逆にうまく使わないと逆効果にもなりかねません。ですので高級機であっても普通は装備されていない、と考えます。

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もげらさん

2011/3/1223:05:21

FMではある程度コンプレッサ掛けたほうが聞き取り易くはなります。FM放送でもがっつりコンプレッサ入ってますので。
まあ音質の問題なので重要度は低いです。

SSBの場合はうまくコンプレッサ使うと見かけの電力を増大できるので、とにかく(特にアマチュアでは)重要度の高い機能になります。

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ID非公開さん

2011/3/1121:29:56

アマチュア無線用のマイクコンプレッサーという商品ですが、多くの場合はコンプレッサーでなくてスピーチプロセッサーだと思います。
メーカーもユーザーもこの違いがよくわかっていないのに適当にコンプレッサーと呼んでいるのがそもそもの間違えです。
そのためSSBに使うのは、本当はプロセッサーのほうです。プロセッサーなら御質問のように平均電力を上げることが出来ます。

では、FMにコンプレッサーを入れた場合。FMなので電力が上がることはありませんが、かへんちょうを防止することが出来ます。
なぜなら、コンプレッサーとは、「圧縮機」だからです。入力オーバーした入力を圧縮して(音は多少潰れますが)かへんちょうにならないようにする保護回路として使うことができます。

bfl********さん

2011/3/1110:58:11

atoz_146さんの説明で間違いではないと思うのですが・・・
なんだか「自動音量調節器」のような感じで説明なされてますね。
もっと瞬時瞬時で効くものというか、音声の波形そのものを加工するような感じだと思うのですが。
音量を調節するというより平均エネルギーを上げるものと思います。

入力と出力の波形が違ってくるわけですから、有る意味歪ませているわけです。
やりすぎれば聞きにくい音声になってしまいます。

FMでは音声波形で送信電力は変化しませんから、SSBで得られるような顕著な効果はありません。
しかし受信側のスピーカーから出る音の平均エネルギーは上がることになりますから、元々の声質の軽い人(平均エネルギーの小さい声質の人)が使うなら若干の効果はあるかもしれません。
それよりもグラフィックイコライザーで周波数特性を調整した方が良いかもしれませんね。


蛇足ですが、himajin_1966さん
スタンダードの「C50」なんてどうです?
FMの高級機と言えませんか?
http://blogs.yahoo.co.jp/kozo1356/29296218.html

atoz_146さん

編集あり2011/3/1112:20:18

ojinrider63さん おはようございます。

まず、SSBモードのコンプレッサについてです。
SSB送信機は、音声情報を振幅および帯域内のスペクトラム情報として送信します。振幅が大きいほど、送信電力は大きくなるわけですが、音声の振幅は常に変動しているので、小さい声でもパワー計が大きく振れるようにマイクゲインを上げると、声が大きくなったときに最高値が歪みます。

良く、この理屈がわからなくて、SSBモードで、テレビのアナウンサーを真似して、マイクロホンから何十センチも離れて小声でしゃべり、それでも出力メーターがガンガン振れるように、マイクゲインを目一杯上げて運用している局がありますが、部屋の残響がうるさく、ファンなどのバックノイズも拾う上、音声はピークで割れて聞き辛い、そういう音になっています。放送局のスタジオは、残響やバックノイズが生じないように特別に設計されています。ですからこのようなしゃべり方(オフマイクと呼びます)でも大丈夫なのです。

これを防ぐため、ある程度マイクゲインを上げて、小さい声も拾うし、そのままで大きめの声が入力されてもピークで歪まないように、音声のピークを抑える働きをするのがコンプレッサです。
理想的な動作ならば、小声でも大声でも同じような出力が出て、了解度は上がりますが、実際には、小声になるとゲインが自動的に上がり、バックノイズがうるさく、大声になるとようやくピークが抑えられてまあまあ聞こえるといった感じになります。

SSBのしゃべりかたで最も良いのは、マイクロホンに出来るだけ唇を近づけて、マイクゲインは控え目にして、なるべく一定の音量でしゃべることです。これをオンマイクと呼びます。

次にFMモードについて。
実はFMトランシーバの送信部には、コンプレッサーと同様の機能は内蔵されていて、常に動作しています。FM送信機の場合、瞬間的に大きな音声入力があると、FMの周波数偏移が規定の占有帯域幅を超えてしまいます。それを防ぐために、IDCという回路が組み込まれています。これは、FMモードが、音声情報を周波数偏移という形に変換して送信するからです。

IDC回路についてはこの辺に詳しく解説されています。
http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/H17/html/H1712A12_.html

まとめると、FM専用機にもコンプレッサの機能は組み込まれています。効果もあります。だから外付けのコンプレッサは効果ありませんが、マイク感度を上げるマイクアンプとしてならば効果はあります。

【補足】
マイクコンプレッサの構成にはいくつかあり、一番一般的なのがAGC方式です。

マイク-プリアンプ-AGCアンプ(可変ゲインアンプ)-出力/制御電圧発生

というブロックで、出力で制御電圧を発生してAGCアンプの利得を落とす方向でフィードバック制御します。このため、一瞬だけ大きな出力が出てしまいます。

RF方式では

マイク-プリアンプ-SSB変調-ダイオード・クリッパ-水晶フィルタ-復調-バッファアンプ-出力

となっていて、2個のダイオードを互いに逆向きに接続したダイオード・クリッパで一定以上の振幅をカットしますが、矩形波となり多くの歪みを含むので、SSBフィルタと同じ、水晶フィルタを使って音声成分だけを通し、復調して出力します。これはフィードバック制御を使っていないので使い方を間違わなければ良好に動作します。

現行のDSP方式でも、ハードウェアではなくソフトウェアで構成しているだけで、制御ブロックはAGC方式と変わりません。ただし時定数がほとんどないので、これも、使い方次第では、まあまあ自然な使用感が得られます。

ご参考まで。

cob********さん

2011/3/1106:45:48

>FM専用機には高級機でもマイクコンプレッサーが搭載されていませんが何故でしょうか。
>FMの場合はコンプレッサーは効果がないのでしょうか。

マイクコンプレッサーの目的は、
himajin_1966さんが
明確に書かれているように平均電力を上げ交信し易くする機能です。
しかし、FMモードで使用すると、
すごく聞き難いキンキン声に成っちゃいます。(成りました)

昔、FMで実際に実験したら、
OMさんに「このような声だよ」とテープに取ったのを聞かされました…orz
(昔ですので外付けのマイクコンプレッサーです)

そしてこれではFMモードで使用すると逆効果だなと実感しました。

少しでも参考に成れば幸いです。

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