DE2652527A1

DE2652527A1 - AMPLIFIER WITH AUTOMATIC PHYSIOLOGICAL CORRECTION

Info

Publication number: DE2652527A1
Application number: DE19762652527
Authority: DE
Inventors: Tadeusz Stephan Korn
Original assignee: Korn & Macway Lab S A
Current assignee: Korn & Macway Lab S A
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1976-11-18
Publication date: 1977-08-04
Also published as: FR2332649B3; FR2332649A1

Description

Pate.itar.wälte Dipl.-Ing. Curt Wallach Dipl.-Ing. 6ünther Koch Dipl.-Phys. Dr.Tino Haibach Dipl.-Ing. Rainer FeldkampPate.itar.wälte Dipl.-Ing. Curt Wallach Dipl.-Ing. 6ünther Koch Dipl.-Phys. Dr Tino Haibach Dipl.-Ing. Rainer Feldkamp

D-8000 München 2 - Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 24 02 75 · Telex 5 29 513 wakai dD-8000 Munich 2 - Kaufingerstraße 8 Telephone (0 89) 24 02 75 Telex 5 29 513 wakai d

_ Datum: 18.November I976_ Date: November 18, 1976

* JL ' Unter Zeichen: I5 7I3 _ κ/jä* JL ' Under the sign: I5 7I3 _ κ / jä

Korn & Maeway Laboratories Societe Anonjöne, Braine-L·¹Alleud/BelgienKorn & Maeway Laboratories Societe Anonjöne, Braine-L · ¹ Alleud / Belgium

Verstärker mit automatischer physiologischer KorrekturAmplifier with automatic physiological correction

Die Erfindung bezieht sich auf eine Art der Tonwiedergabe, die mit sogenannten "physiologischen" Korrektureinriohtungen ausgestattet ist, die die WJaäergabekurve des Verstärkers an die unterschiedliche Empfindlichkeit des Ohres bezüglich der Lautstärke anpassen« Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Ausmaß der physiologischen Korrektur auf höhere als die natürlichen Lautstärken zu erweitern, während die bisher bekannten \bniohtungen nur bei niedriger bis natürlicher Lautstärke arbeitsfähig waren.The invention relates to a type of sound reproduction that equipped with so-called "physiological" correction devices is that the output curve of the amplifier to the adapt different sensitivity of the ear with respect to the volume «The invention is based on the object to expand the extent of the physiological correction to higher than the natural volume levels while previously known notices only at low to natural volume were able to work.

Die Notwendigkeit der physiologischen Korrektur hat ihre Ursache In der unterschiedlichen Empfindlichkeit des Ohres bezüglich Frequenz und Lautstärke* Es sind Kurven gleicher Lautstärke bekannt, die in Fig. 1 dargestellt sind, wobei unterschiedliche Lautstärken als Parameter angegeben sind. Die obigen Kurven zeigen, daß in mittleren und hohen Frequenzen die Abstufung der Töne, d.h. der physiologisch· Eindruck der Intensität ausgedrückt in Phon einer Intensitätsabstufung von: 1 Phon ■ 1 dB entsprechen. Bei tiefen Früqu«nzen The need for physiological correction is due to the different sensitivity of the ear with respect to frequency and volume * Curves of equal volume are known, which are shown in FIG. 1, where different volume levels are given as parameters. The above curves show that in medium and high Frequencies correspond to the gradation of the tones, i.e. the physiological impression of the intensity expressed in phon with an intensity gradation of: 1 phon ■ 1 dB. With deep breakfasts

,:_ä4l 709831/0622,: _ä4l 709831/0622

hingegen wächst diese Abstufung bis auf έ Phon pro dB an.on the other hand, this gradation increases to έ phon per dB.

So stört die Absenkung der Lautstärke unter einen natürlichen Pegel das Frequenzgleichgewicht und man benutzt daher im allgemeinen mit dem Lautstärkeregler gekoppelte elektrische Filter, die die tiefenFrequenzen immer dann verstärken, wenn der Schleifer des Potentiometers im Sinne einer Verminderung der Lautstärke verstellt wird.Lowering the volume below a natural level disturbs the frequency balance and is therefore used generally electrical filters coupled with the volume control, which always then reduce the low frequencies increase when the potentiometer slider is adjusted to reduce the volume.

Diese bekannten Vorrichtungen arbeiten bei niedrigen Lautstärken zufriedenstellend. Sie sind aber dann wirkungslos, wenn ein Musikprogramm außergewöhnlich laute tiefe Töne enthält. Dieses Übermaß der physikalischen Intensität, verstärkt in der Umwandlung ein dB = 3 Phon ergibt unerwünschte Höreffekte einerseits in Bezug auf die Abschwächung der höheren Frequenzen und andererseits in Bezug auf einen unbehaglichen Eindruck,dessen Schwelle für äußerst tiefe Frequenzen in der Größenordnung von 100 Phon liegt.These known devices work satisfactorily at low volume levels. But then they are ineffective when a music program contains exceptionally loud low tones. This excess of physical intensity Increased in the conversion a dB = 3 Phon results in undesirable hearing effects on the one hand in terms of attenuation of the higher frequencies and, on the other hand, in relation to an uncomfortable impression, the threshold of which is extremely low frequencies on the order of 100 Phon.

Ein ähnliches Übermaß kann in die Aufnahme eingeführt werden einerseits dann, wenn die Lautsprecher nicht tief genug in der Frequenz heruntergesteuert werden können um sie hörbar zu machen und andererseits dann, wenn eine Aufnahme für mittlere Wiedergabequalität gewünscht wird, wo man den Endeffekt durch eine Anhebung der tiefenirequenzen in der Aufnahme verbessert. Wenn aber die WMergabe gleicher Aufnahmen mit Hilfe einer Reihe großer Bandpaßfilter erfolgt, mit denen die Einrichtungen ausgestattet sind, erzeugt das Übermaß der tiefen Töne die obenbeschriebenen Wirkungen.A similar oversize can be introduced into the receptacle on the one hand when the loudspeakers are not deep enough can be down-regulated in frequency in order to make them audible and, on the other hand, when a recording is desired for medium playback quality, where the final effect can be achieved by increasing the depth frequencies in the recording improved. But if the WMergabe the same recordings with the help of a series of large bandpass filters with which the devices are equipped, the excess of the low tones produces those described above Effects.

Um diese Nachteile auszuschalten, schafft die vorliegende Erfindung eine Ergänzung der herkömmlichen physiologischen Korrekturvorrichtungen durch Anordnung einer zusätzlichen Vorrichtung, die die tiefen Töne automatisch abschwächt,In order to eliminate these disadvantages, the present invention provides a complement to the conventional physiological ones Correction devices by arranging an additional Device that automatically attenuates the low tones,

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sobald diese einen vorbestimmten Pegel überschreiten.as soon as they exceed a predetermined level.

Die Erfindung läßt sich auf verschiedene Art und Weise verwirklichen. Von den amhlreichen technischen Möglichkeiten werden nachstehend einige wirtschaftliche Lösungen in Form nicht beschränkenderAusführungsbeipiele beschrieben, die sämtlich mit einem Qlühlämpchen arbeiten, das einen Bestandteil einer selektiven, an den Ausgang des Leistungsverstärkers gelegten Schaltung gemäß der Schaltung nach Fig. 2 hat. Infolge des Tiefpaßfilters bestehend aus dem Widerstand Rl und dem Ko'&ensator Cl und dem Spannungsteiler Rl und L leuchtet das Lämpchen L nur, wenn ein Bestandteil mit tiefer Frequenz einen vorbestimmten Pegel überschreitet.The invention can be implemented in various ways realize. Of the ample technical possibilities some economical solutions are described below in the form of non-limiting examples, all of which work with a light bulb, the one Part of a selective, connected to the output of the power amplifier circuit according to the circuit according to Fig. 2 has. As a result of the low-pass filter consisting of the resistor Rl and the Ko '& ensator Cl and the voltage divider Rl and L, the lamp L only lights up when a component with a low frequency has reached a predetermined level exceeds.

Die Korrekturwirkung des besagten Lämpchens kann auf verschiedene Art und Weise, die getrennt oder kombiniert verwendet werden können, verwirklicht werden. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel kann dies geschehen, indem das Lämpchen gemäß Fig. 3 in den negativen Rückkopplungszweig des Verstärkers gelegt ist, so daß der erhöhte Widerstand des leuohtenden Ufcnpchens das Maß der Gegenkopplung vergrößert und das Ausgangssignal verringert. Eine andere Möglichkeit, die anwendbar ist, benutzt einen Photowiderstand parallel zu der Schaltung C«, die die Tiefen Frequenzen bevorzugt und gemäß Fig. 4 aufgebaut ist. Der Photowiderstand LDR verringert seinen Widerstandswert, wenn er von dem Lämpchen angestrahlt wird und vermindert den Pegel der tiefen Frequenzen. Die Kombination der beiden Verfahren gestattet es, «ine physiologische Korrektur hin bis zu 12 dB zu erreichen.The corrective action of the said lamp can be done in different ways, separately or in combination can be used. According to a first embodiment, this can be done by the lamp according to FIG. 3 is placed in the negative feedback branch of the amplifier, so that the increased resistance the leuohtenden Ufcnpchens increases the amount of negative feedback and decreases the output signal. Another possibility that is applicable uses a photoresistor in parallel to the circuit C ″, which prefers the low frequencies and is constructed according to FIG. The photoresistor LDR lowers its resistance value when it is illuminated by the lamp and lowers the level of the low frequencies. The combination of the two methods makes it possible to carry out a physiological correction up to Reach 12 dB.

Eine andere technische Lösung der gestellten Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, einen Spannungsteiler mit veränderbarer Spannung zu benutzen, der aus einem Festwiderstand undAccording to the invention, another technical solution to the problem posed is to provide a voltage divider with a variable To use voltage that consists of a fixed resistor and

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und einem Feldeffekttransistor steht» dessen Innenwiderstand sich mit der Steuerspannung an seiner Torelektrode ändert. Diese Steuerspannung wird von dem durch einen Tiefpaß gefilterten Ausgang erhalten und der die veränderbare Spannung liefernde Spannungsteiler begrenzt die tiifen Frequenzen z.B. mit Hilfe von^zwei Kaüensatoren, die parallel zu demand a field effect transistor »whose internal resistance changes with the control voltage at its gate electrode. This control voltage is obtained from the output filtered by a low-pass filter and the variable voltage supplying voltage dividers limit the frequencies E.g. with the help of ^ two cooling capacitors, which run parallel to the

.bzw.
festen Widerstand/zu dem Feldeffekttransistor geschaltet sind..respectively.
fixed resistance / are connected to the field effect transistor.

Es ist ersichtlich, daß die Erfindung in verschiedenen Abwandlungen auch auf getrennte Leistungsverstärker Anwendung finden kann« während die herkömmlichen Anordnungen zur physiologischen Korrektur im Vorverstärker angeordnet werden, die mit der gleichen Tonwiöergabe arbeiten.It will be seen that the invention, in various modifications, can also be applied to separate power amplifiers can find «while the conventional arrangements for physiological correction are arranged in the preamplifier working with the same sound reproduction.

Patentansprüche:Patent claims:

709831/06 22 „«,Ν«.709831/06 22 "", Ν ".

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

P at e nt to spriiobe:

1) j power amplifier with a variable feedback circuit and filters for amplifying low frequencies occurring, characterized in that it has a circuit arrangement for automatic physiological correction for high volumes, i.e. for volumes above the natural level and that this circuit arrangement reduces the signal strength of the low frequencies if the amplitude of the latter exceeds a predetermined value.

2) amplifier according to claim 1, characterized that the automatic physiological correction circuit consists of an incandescent lamp, a low-pass filter and a voltage divider which are connected to the amplifier output in such a way that only signals of lower frequencies, whose intensity) exceeds a predetermined level, make the lamp glow.

J>) Amplifier according to claim 2, characterized in that the lamp is switched on in a negative Rückkopplungsaeig of the amplifier in such a way that the increase in resistance of the luminous lamp increases the amount of negative feedback and selectively reduces the gain at low frequencies.

k) Amplifier according to claims 2 or 3 *, characterized in that one or more photoresistors are connected in parallel to the filters, which raise the low frequencies in such a way that the photoresistor illuminated by the lamp reduces the effect of these filters and the level of the low tones belittles.

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