群遅延特性とは無縁。

YouTube: 自作RFスピーチプロセッサー　：ta7061　クリスタルフィルターレス

RK-95になる。

KP-12Aを入手し忘れたあなたにおくるRFスピーチプロセッサー。

大人のマイクコンプレッサー　AN829をキットにしました。

comp音を聴くと、mic-comp用ICとは違いがあります。

AN829前段には2石直結アンプを入れ,NFBを掛け低歪化している。この前段アンプのゲイン小だとCOMPレンジが増えるが、使いにくくなるのでサジ加減が必要。

◇◇

「ジャパ～ン」と叫びたい方には、SSM2166,TA2011,NJM2783をお薦めします。

深くて良い変調でQSOを楽しむならば、このAN829をお薦めします。

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この位のMIC信号でCOMPスタートにしてみた。

②

入力が30dB増えても出力はそのまま。　13番ピン電圧は2V前後。

COMP量は30dB近い。

COMP量はマイクゲインとのトレードオフになる。

・9V乾電池駆動だと、13番PIN電圧が2Ｖ辺りでAN829が歪み出すので注意。12V駆動の方がよいように想う。

・an829前段の増幅度は24～27dBくらいがよさそうだ。　

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YouTube: mic-comp using an829,panasonic

落ち着いてphoneの音を楽しむ方向けです。　comp作動時の違和感が弱く随分と自然な感じです

・パイルアップを突きぬけるには、音が尖っていることが重要です。歪が耳に付くので識別しやすいです。常時音としては全く駄目ですが、突き抜けるには歪も考慮します。

・本コンプレッサーはNFBが20dB以上掛かるので、パイルアップ用途ではありません。

マイクコンプレッサーを大別すると

1,「FL101で国内初採用されたと同様なRFタイプ」（自作基板はRK-84,RK-95)　：市販品はKP-12,KP-12A、KP-60、KP-121　等　

2, 「audio周波数で制御したもの」。

・上記2の自作キットについて記する。　使用デバイスで音色が異なるので、「パイルアップ用と　通常用」の2つは用意したいですね。

◇性能を重視するならば　SSM2165,SSM2166 .

◇性能が最下位でよければTA2011.

◇音が判る方にはAN829　。部品数がややあるので上級向け。

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mic-compキット。

1 ,AN829キット。

「1978年には使用レポートがJA1BLV関根OMから公開されていた」歴史の古いデバイスです。性能は非常によい。SSM2166やNIM2783のような軽薄な音にはならない。デバイスが異なると音色も違う一例。　「音が判る方向け」の基板です。　調整しだいで30dB超えでCOMPできるが、それはやりすぎ。

　

YouTube: mic-comp using an829,panasonic

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2, SSM2166キット。

「次のSSOP14(NJM2783)の半田付けはちょっとレベルが高いなあ」と想う方々には、SSM2166.

性能はこちらの方がよい。　「ICが1200円する」のがやや難点。　高い為りに性能はかなり優秀。　

 このキット品は終了ですが、基板ならまだ数枚あります。現在も製造しているコンプレッサICでは一番良好な性能。米国ではメ－カーから「SSM2166＋イコライザー」の製品が3万円～5万円程度でいまも製造販売中。自作ならその1/10程度で済む。

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3, NJM2783キット

日本製デバイスにしては応答は速いが、SSMシリーズにくらべて100倍近く遅い。

 半田実装はやや技術が求められるが 0402よりは楽だ。 アマチュア無線技士で半田実装できる人は数人？？だろう。アマチュア無線通信士が主流だ。

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4, TA2011Sキット。

造り易さで人気があるが、性能はそれなり(最下位）。　どのように工夫してもアタックの遅れによるスパイク波形が確認できる。　

共にyahooに出品中。

基板はサトー電気にもある・

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5,   TDA1054 kit　。

テレコICを利用した基板。　増幅した信号をNFBとして戻しゲインを自動で下げるIC。日本製テレコICとはコンセプトが異なる。　NFBによってCOMP時の歪は随分と減る。

RK-158.　　　 造り易い

YouTube: tda1054 today state.

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6,active clipper (4558 +diode)

RK-162

造り易さ重視。

YouTube: mic amp using diode clipper . Sounds naturally.

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7,  AFスピーチプロセッサー(アクティブリミッター)

RK-110。　音声信号をシンプルにTA7061でリミッティングしています。(KP-12AのAF版イメージです）

 

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8, SSM2165 KIT

YouTube: DIY :mic-comp using SSM2165

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KITでない基板は、

RF スピーチプロセッサー基板も開発済み。クリスタルフィルタを使わないので、高域カットもないので　ずばりAM向き。入力3mVでフルコンプになる。

YouTube: rf speech processor. using ta7061. filter-less

YouTube: DIY :mic-comp using SSM2165

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KP-12の基板不動だったのを入手したので、置き換えた例。フィルタレスなので音は良い。

AM向け。入力3mVでフルコンプになる。

YouTube: Rf speech processor: kp-12 is rebuilt . one make p.c.b

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KP-12Aの不動品を入手して修理した例。入力3mVでフルコンプになる。フイルタにより音域が狭くAMには不向き、SSB用になっている。

YouTube: 不動のspeech processor KP-12Aを直してみた。その2

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マイクコンプレッサー一覧はここ。

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今日から領布開始したマイクコンプレッサー基板(NJM2783)の回路。メーターを振らすようにしてある。

キット品はYAHOOに出品中(ICが無くなり次第終了)。

YouTube: Useing NJM2783 , mic-comp P.C.B

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SSM2166 コンプレッサーも基板化済み。キットは販売終了。基板の在庫は少々。

RFスピーチプロセッサー、AN829,SSM2166,TA2011,TDA7284 等の回路は　ここ。

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単なるマイクアンプであれば　これ。

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先日の実験をうけて、基板修正したのが今日届いた。

JRCのIC、NJM2783を載せてCOMP具合をメーターで見れるような回路にしてみた。

ICがSSOPなので　不器用な方には半田付けは苦しいことが予想されるが、時代はリフロー半田に突入して早30年なので、リフロー用部品にこちらが合わせる必要がある。

NJM2783の優位点は、ダイオードクリッピングではなく、自動ゲインコントロール方式ゆえに歪み面で良好。加えてアタックタイムがTA2011などよりは格段に速いことなどが上げられる。

このICはここで国内調達できる。この瞬間では120個（国内には40個)くらいの在庫だ。このICはおそらく生産終了品だろう。

コンプレッサー基板には、　コンプレッション後にLPFとメーター回路を載せてある。　廻り込み対策にMIC直後にＬＰＦとフェライトビーズを回路に入れた。 ＬＰＦはNJM2783の前後にそれぞれ1段ある。

①　まずICサイズ。　6x6mmほどのサイズに14本脚がある。

②　ささっと半田付け。　

「両面テープで貼り付けは、テープ厚分　浮くので駄目」。　呼び半田をランドに行なってから実装する。呼び水と同じ。これを予備半田と書いてしまうと半田経験が無いことが露呈してしまう。（冊子・WEBでも間違っているのが主流だ）

半田後、必ずテスターで導通確認をする。

③他部品を実装する。　順序は不問。

④　LPFの作動具合を確認。　1dB 下がるのがこの周波数。

3dB下がるのがこの周波数。　MIC直後のLPFはRFストッパーなのでaudio用にするなら、CR値を変更のこと。

⑤　次にCOMP点を確認する。

写真のように1.2mV 入力（赤指針)で　COMPが掛かる。

上の12倍の15mVを入力させても、出力は同じだ。

このCOMP開始点はICの増幅度、ICの「1番ピン⇔2番ピン」の抵抗値に依存するので、ここを可変抵抗にしても良い。オイラはこの抵抗値をジャンパ-ソケットの差し換えで換えるようにした。

ジャンパーで差し替えると0.5mV近傍からCOMPする。（下写真)　ここまでの低入力でCOMPさせる必要は薄いので、使用マイクの出力値と相談しながらCOMP開始点を決める。

TA2011Sでは3mV近傍入力から作動するらしい。

「1.2mVでcomp開始」に決めて次の「compメーターの確認」にいく。

⑥ COMPメーターをつけてみた。

0.8mVだとこの振れ。

2.8mV入力だとレッドゾーンになった。　

⑦　作動が良さそうなので　バラックでメーターをつけた。

1.2mV入力でレッドゾーン入口に合わせることが偶々できた。

低周波発振器　⇒　NJM2783 コンプレッサー基板　⇒ラジオの外部入力⇒　SPで確認した。

SNは80dBほどは確認できたがそれ以上はオイラの設備では無理。

この剥き出し状態でもブーン音もなくSPから聴こえるのでOKだろう。

⑧

メーターの振れ具合は動画参照のこと。

ある点で出力が増加しない「comp状態中」も確認できる。　良いICだが製造年が10年以上昔なので製造はおそらく終了だろう。まだ今なら入手できるらしい。

YouTube: Useing NJM2783 , mic-comp P.C.B

通算243作目。

このNJM2783コンプレッサー基板は、基板ナンバーRK-14になる。

ここで明日から領布開始。

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NJM2783では不良確率が低くないので、注意。

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先日の実験は　どうやらIC不良らしいことが判ってきた。　今日は先日とは挙動が違う。SSM2166では不良ICに3回遭遇したが、NJM2783も初品は不良を当てたようだ。

少し工夫してみた。

下写真のように幾つかトランジスタが載っている。

ここまで入れるとクリップする。この時、0.98V程度の出力。(データシート通り)

上の写真中に赤ペン文字があるように、0.3mV入力でCOMP状態にした。メーカーは1.5mV近傍からcompスタートだが、もっと小さい入力でもcompできる回路にした。　今回はクリップしないのでこの状態が正しいことが判った。前回はic不良だね。

ICの不良はわりと頻繁にある。某メーカー製のシーケンサーがIC不良によりメーカー回収されたことも経験しているオイラからすれば、「もっと上手につくってね」。これは新聞等で報道されていない「秘密」の事案だ。　噂では, 2万個を回収/交換したと聞いた。

HDDの大量不良事案を覚えておいでだろう、、15年くらい前か？。あれは確か純水の純度が低いことに起因していたように覚えている。新聞・webでも話題になっていた。これは公開された事案だが製造者側は瑕疵を認めなかったんじゃないかな、、。

予想より良いICだと判ったので、本基板は、このレイアウトを見直して再手配した。　

2018年3月26日　追記

修正基板が届き、　回路確定しました。

トークパワーのupにお使いください。　基板は領布中です。

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人気？のNJM2783(JRC)を使ったマイクコンプレッサー基板を興してみた。応答速度は普通であるが、日本製のICとしては速いので東芝より優れていることがセールスポイントのICだ。アタックタイムが優れているのはSSM2165,SSM2166であり　それより100倍ほどおそいのが　NJM2783だ。

クリッパーなのか？、リミッターなのか？　compなのか？

すでにSSM2216基板は領布中ではあるが、このssm2166価格はRS、  degikeyで購入だとやや高い。性能と価格とは割合に比例関係がある分野でもある。　性能としてはSSM2166 ＞＞＞NJM2783だと世間は想っており、昨年にはSSM2216を基板化した。　今日は、NJM2783の作動を確認したい。

 

サイズ間違えもなく、よい感じでNJM2783が 載った。　

SSM2166基板と同様にジャンパーソケットで定数を変えられるようにした。

回路はデータシート通りにしてみた。出力は7番ピン。

◇通電した。JRCは9V駆動を推奨中。

◇下写真のように15mVも入れると歪む。クリッピングされている。写真では判り難いが0.5Voutからクリップされる。どうもIC不良らしい。初回から不良品を引き当てたようだ。

11番ピンの抵抗はデータシートのように47ＫΩ。この時はゲインSWはLOW側、所謂OFF状態。仮にゲインSWをONさせると　20dBのゲインが増える仕様。

SSM2166の作動具合⇒ここ。

◇ゲインswをHに吊り上げると、発振した。　やはりICの不良か、、、、。

クリッピングは上下均等のようなので　動作点はちょうどセンターにあることが判るが、データシートでは1v出力でcompされるはず。Rsense=47k.

。MICからの最大出力は1～2mV程度なことが多いので、ゲインSWをOFFにして前段に10dB程度のアンプをTRで構成してその抵抗値でCOMP開始点を換えれるほが実践的だろう。　抵抗値によっては0.5mV近傍からもCOMPできるようにしたい。

SSM2166は1.6mv近傍からcompする。このicも。　

この内容をうけて基板を訂正した。　もっとも良品ICと遭遇する必要がある。

◇比較のためにSSM2166の写真。

SSM2166製作記事。

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キットで領布中のSSM2165。　抑え込みは見事である。

YouTube: DIY :mic-comp using SSM2165

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秋月でのnjm2783販売は　2019年10月19日からスタート。

オイラの記事公開時点では　国内で扱っているshopはゼロだった。　いまは3店舗で売られている。

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スタンバイビーの基板はこれ。アポロのような音になる。RK-112.

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前鳴りを追加したのがRK-133.

「前鳴り＋後鳴り」スタンバイビー。

YouTube: スタンバイビー　：前鳴り　確認

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スピーチプロセッサー、マイクコンプレッサー等で呼称されているが、商品登録上から呼称が派生しているのもあるので、大まかに整理してみる。通信向け限定で考える。

業務用では過変調による電波質低下を防ぐことが主眼とされている。AM/FM放送では音声周波数を帯域ごとに分離して処理されている。察するに幾つかつの帯域に分けているらしい。amラジオ放送局では東芝、三菱が良いと聞く。 FMラジオ放送局では海外製品だけが使用されている。

ここではHAM RADIO向けに考察する。　プロ仕様との差異及び本内容を掘り下げたピークカット等の考察はここにて更新中。

1,制御方式

①フィードバック式　：市販品のほぼ100%はこの方式。時間遅れの制御ゆえに応答時間の長短が話題になる。有名な放送局仕様品もこの方式。

②フィードフォアード式：自作記事として日本では1作例のみ公知されている。それはJA1BLV氏の寄稿によるham journal誌。オイラもここで実験済み。リードタイムは概ね確定した。

   　　　他者の手による自称フィードフォアード式の記事はCQ誌に記載あるが、作品中ダイオードの時間遅れの考察もなく奇怪だ。

2,圧縮方式

①出力上限有方式　：ダイオードリミッターにみられるように上限あり。

   Ⅰ、ダイオードによるリミッター　　⇒クリップ波形の除去をどうするのか？

　　Ⅱ、自動ゲインコントロール　　　⇒綺麗な波形で上限制限できるicが多い。SL6270,SSM2215,SM2166、NJ2783.

②出力上限無方式　：コンパイダーIC採用では上限なし。過変調を防止できないので通信向けではない。また現瞬間流通しているコンパンダーICはSN50～60dB(SPEC上)と見事に低いので、コンパンダー方式であればOP-AMPで構成する必要がある。

　

3,処理周波数

①AF　：プロ仕様はこれ。

②RF  ：ケンプロKP-12等。国産機初ではFL-101に搭載された。これを見て後発のトリオが頑張ったことは有名。

4、使用デバイス

①プロ仕様品は、　オペアンプで構成。　専用ICは不使用。

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アマチュア無線局向けにコンプレッサーの基本を解説した書として、「1976-11 臨時増刊」は読んでおくべきだ。詳細に書かれており後続でもこれを超えるものはないだろう。455メカフィルタでのARA回路も紹介されている。

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一番左の(A)が望まれるSSB波形。　右に行くほど質が劣る。

SSBではこの程度の波形が要求される。

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実際に製作するにあたり回路参考として、スピーチプロセッサーの製作記事の掲載本（入手しやすい)として、以下2冊は持っていたほうがよいだろう。

左のは「JA7SSB氏製作のハーモニックスピーチプロセッサー」の記事があり、これが日本で初めてのエンベロープ成分を考慮した製作記事だ。刺激を受けて高校の先輩に頼んでプリント基板製作会社にプリント基板を3枚興してもらい、その内1枚でオイラも自作した。往時は大町市内に1社・松川村に1社、計2社のプリント基板製作会社が大町・北安曇があった。エルナーが元気だった頃のお話。

FL-101のスピーチプロセッサーは別途、紹介記事がある。

①クリッパー方式

クリッパー方式は真空管全盛期でも充分に採用されており、「2極管をつかったクリッパー（制限増幅器でない方式）搭載したAM送信機製作記事」はCQ誌に掲載ある。AFでのクリッパー製作は簡単なので、現代風には「トランジスタ2個+ダイオード2個」で自作できる。音声500Hzの2次・3次・4次・5次の歪はSSBの音声帯域内にしっかりと残る。正確に述べると帯域内歪の除去方法(簡便)はない。 音声周波数の歪除去に　サンスイ等の小型トランスを用いると心持改善される。

ケンプロのKP-12はこのクリッピング方式をRFで行なっている。ダイオードでクリップさせているので、スピーチプロセッサーでは無く　「RFクリッパー」だろうと、、。広告には「クリッピング開始入力は2mVrms以下」と明示されている。

KP-12は上記のように24,000円だった。クリッパーなので波形は綺麗ではない。副次の歪も発生する。高次歪は水晶フィルターで遮断する方式。群遅延特性を考慮するとフィルターレスのRFタイプに軍配があがる。

「入力0.02mVあたりからの特性が載っているが、この微小をどうやって測ったのか？」ってがオイラの興味。

「ハム局アクセサリー製作」には、AFクリッパーの製作が載っている。高次歪はAFのLPFで減衰させる。このAF方式では500Hz等の低めの音声信号の2次、3次歪等は音声帯域内に残り無線機を通じて放出される。

積極的に歪んで使う前提ゆえに音質を気にしてはダメだ。　音声帯域内の残った「高次歪み」プラス「歪んだやや耳障りな音質」によってパイルUPを抜け出すのも手立ての一つである。

ＫＰ-12はダイオード利用であったが、後継種KP-12Aでは、ＦＭ-IFリミッター用ICで作動させている。

②自動ゲインコントロール方式

放送局においては、　クリッパー方式でなく、「自動ゲインコントロール方式」が採用されていた。　おそらく現行もそのままだと想う。　幾つかのメーカー製品がWEB上でも見つかる。値段もわかるんじゃないかな？　。放送局向けのプロ製品は簡単には検索で見つからない。

メーカー製品の心臓部中身がトランジスタ構成とは思えないので、量産型ICが載っているだろう。その量産型ICの型式を探るのも手立ての一つだ。市場が狭いので10万個とか50万個のIC製造で終わりのようにも思う。　業界では制限増幅器とよばれ、応答時間が数ms程度で設定されているようだ。　その辺りは放送局の音声担当プロにお聴きするのが正しい。放送局と云えば東芝のテレトリーだ。FM局では日本製はマイナーだと某放送局の役員から直聴きした。

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　以下、9作例 マイクコンプレッサー（自動ゲインコントロール式)とスピーチプロセッサーを自作した。皆、KP-12同様に2mV入力以下でCOMP開始する。COMP開始点より大きな入力はすべてCOMPされるので、計測上COMP100%も可能だ。　程よく「上手な使い方」でお願いします。

　お薦めとして、ジャパーンと叫びたい方にはSSM2165、SSM2166。落ち着いた大人向けにはAN829。半田つけ初心者向にはTA2011.

製作順に

①SSM2166(アナログデバイス) 　基板キット。　2017年10月  製作記事

comp開始点(1.3mV入力)の80倍である100mV入力にも追従するので COMP量は34dB?

②NJM2783（ＪＲＣ）　　2018年3月25日　製作　

秋月でMJM2753を扱い出したのは2019年10月29日。　オイラの基板を入手したおっさんが泣きついて取り扱うようになった。以後製作記事が急増した。

これもCOMP量は30dB以上取れる。データシートによると「時間遅れ」に対してまあ平均的なIC.

SSM2165,SSM2166が最高速で応答するので、　njm2783はその性能にまで到達していない。

③TA2011S(東芝)　　2018年3月29日　 製作

DIP7なので最も半田しやすいし、最も廉価だ。

WEB上で云われるほどは悪くない。おそらく時定数を的確に選べないことをICのせいにしている可能性が強い。　動画のように違和感を感じ難い。概ね5dBほどCOMP動作させたのがこの動画。

YouTube: MIC-COMP ,useing TA2011s

COMP量は30dB以上とれる。

④ 軍用IC   [voice operated gain adjusting device]の　SL6270.

英国海軍での実績評価が高い　SL6270。 軍用で開発され現在も入手しやすいICだ。

性能は優秀。

⑤　スピーチプロセッサ : AF。　RK-47

日米英のamature radio でスピーチプロセッサと呼ばれるが、回路はactive clipperそのもの。ダイオードリミッター。

制御回路レスにて　応答時間はデバイス性能に依存し現行ICでは1μ秒と高速だ。clipperなのでcomp動作はしない。

⑥　AN829 　RK-56

非常に良い。　自然な感じでCOMPする。

YouTube: mic-comp using an829,panasonic

⑦　

　RF式スピーチプロセッサー。製作記事はこれ。

KP-12Aと同様にTA7061でプロセッシングさせている。KENPROよりも小信号から作動する。

YouTube: RFスピーチプロセッサーの試作中：COMP具合の確認

基板ナンバー　RK-84。

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⑧

RFスピーチプロセッサー：自作の音。

基板はサトー電気にて。RK-95

YouTube: rf speech processor. using ta7061. filter-less

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⑨

上述RK-95をKENPRO KP-12に置換してみた。

YouTube: Rf speech processor: kp-12 is rebuilt . one make p.c.b

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⑩

AF スピーチプロセッサー。RK-110

AFでリミッターICを使ったもの。　初心者向け。

⑪

TDA1054.

抑え込みは優秀。　テレコICであるがTA2011より優れている。COMP上限は30dBほど。

YouTube: tda1054 today state.

⑫

アタックタイムが非常に優秀なSSM2165. DIP品なのでSSM2166に比べて自作しやすい。

COMP上限は30dBほど。NJM2783の応答遅れが判る方向け。

YouTube: DIY :mic-comp using SSM2165