<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Kompression oder Expansion der Dynamik eines Eingangssignals mit einer ersten Schaltung mit bezüglich der Amplitude des Eingangs- und
Ausgangssignals dieser Schaltung linearer Übertragungscharakteristik, welcher das Eingangssignal zugeführt und an deren Ausgang ein erstes Signal abgenommen wird, mit einer zweiten Schaltung, die eine Amplitudenbegrenzerschaltung oder eine komplementäre Amplitudenbegrenzerschaltung, deren Übertragungskennlinie bei kleinen bzw. grossen Eingangssignalen die Form der Übertragungskennlinie der an sich bekannten Amplitudenbegrenzerschaltung bei grossen bzw. kleinen Eingangssignalen hat, enthält, deren Ausgang ein zweites Signal liefert, sowie mit einer Vorrichtung zum additiven
Verknüpfen des ersten und zweiten Signals.
Unter einem Signalkompressor versteht man bekanntlich eine Schaltung, welche die Dynamik eines Signals komprimiert, wogegen ein Signalexpander eine Schaltung ist, welche die Dynamik eines Signals expandiert. Signal kompressoren und Signalexpander arbeiten manchmal unabhängig voneinander ; häufiger kommt es jedoch vor, dass ein Signal kompressor die Dynamik eines Eingangs- signals komprimiert, bevor das Signal übertragen oder aufgezeichnet wird. Der komplementäre Ex- pander expandiert die Dynamik des empfangenen Signals oder das von der Aufzeichnungsvorrichtung abgespielte Signal ; das bedeutet, dass der Expander die Linearität der Dynamik in bezug auf das
Eingangssignal wiederherstellt.
Dabei wird das während der Übertragung oder der Aufzeichnung mit der nachfolgenden Ab- spielung eingeschleppte Geräusch ganz beträchtlich verringert, so dass eine Kombination eines Signal kompressors mit einem Signalexpander zur Verringerung des Geräuschpegels verwendet werden kann.
Bei der Anwendung von Schaltungen zur Veränderung der Dynamik in Schaltungsanordnungen zur Verringerung des Geräuschpegels tritt oft die Schwierigkeit auf, dass sehr starke Signale verzerrt werden oder fehlerhaft beeinflusst werden ; bei Einrichtungen zur Verringerung des Geräuschpegels besteht aber keine Notwendigkeit, Signale hoher Signalstärke zu verändern, da das Geräusch gewöhnlich in bezug auf die maximale Signalstärke einen verhältnismässig niedrigen Wert hat. Daher sollten Kompressoren und Expander für derartige Schaltungen so ausgelegt werden, dass Veränderungen der Signal dynamik bei hohen Signalstärken ausgeschaltet werden und sich nur auf niedrige Signalstärken beschränken.
Das kann durch Schaltungen erzielt werden, welche ein Ausgangssignal in einem genau definierten Frequenzband erzeugen, u. zw. in Abhängigkeit vom Pegel eines in diesem Band gelegenen Eingangssignals, und welche bei jeder gegebenen Frequenz des Bandes eine Übertragungscharakteristik zwischen Eingang und Ausgang aufweisen, welche in einen Bereich niedriger Signalstärke und hoher Signalstärke unterteilt ist ; dabei hat mindestens der Bereich hoher Signalstärke eine Übertragungscharaktertistik, die ausschliesslich durch festeingestellte Bauteile bestimmt ist ;
auf diese Weise erhält man eine praktisch lineare Übertragungskennlinie, welche in einem Dezibel-Diagramm parallel zu der Kennlinie des Bereiches niedriger Signalstärke verläuft, jedoch gegen diese verschoben ist, der Übergang vom Bereich niedriger Signal stärke zum Bereich hoher Signalstärke erfolgt mittels Schaltungen mit veränderlichem Verstärkungsfaktor, deren Parameter nach Massgabe der Signalstärke veränderlich sind ; diese Parameter nehmen extreme Werte an, wenn sie den Übergang aus dem Bereich niedriger Signal stärke in den Bereich hoher Signalstärke bewirken ;
dabei haben alle Änderungen in den Parametern im Bereich hoher Signal stärke einen vernachlässigbaren Einfluss auf die Übertragungskennlinie und das Ausgangssignal.
Die Schaltungen, die diese allgemeine Voraussetzung erfüllen, sind in den AT-PS Nr. 273235 und Nr. 303122 erläutert ; in der letztgenannten Patentschrift werden Schaltungen vom Typ 1 und vom Typ 2 unterschieden, und auf diese Unterscheidung wird im folgenden zurückgegriffen. Im
EMI1.1
dass die Amplitudenbegrenzerschaltung oder die komplementäre Amplitudenbegrenzerschaltung einen ersten und einen zweiten Signalkanal enthalten, dass im zweiten Signalkanal ein Amplitudenbegrenzer oder ein komplementärer Amplitudenbegrenzer angeordnet ist,
dass der zweite Signalkanal dem ersten Signalkanal unter Bildung einer negativen Rückwärtskoppelschleife mit einem grossen Verstärkungsfaktor oder einer negativen Vorwärtskoppelschleife parallel geschaltet ist und dass die
<Desc/Clms Page number 2>
Signalverstärkung in den beiden Kanälen der negativen Vorwärtskoppelschleife bei Verwendung eines komplementären Amplitudenbegrenzers oberhalb eines vorgegebenen Amplitudenschwellwertes und bei Verwendung eines Amplitudenbegrenzers unterhalb eines vorgegebenen Schwellwertes gleich gross sind und somit mittels des Amplitudenbegrenzers im zweiten Signalkanal eine komplementäre
Amplitudenbegrenzercharakteristik der komplementären Amplitudenbegrenzerschaltung und umgekehrt erzielt wird.
Die Amplitudenbegrenzerschaltung weist somit erfindungsgemäss zwei Signalkanäle in einer negativen Vorwärts- bzw. negativen Rückwärtskoppelschleife auf, so dass sie insgesamt entweder als Begrenzer oder als komplementärer Begrenzer arbeitet. Wirkt die Amplitudenbegrenzerschaltung insgesamt als Begrenzer, so ist der nichtlineare Schaltungsteil derselben kein Begrenzer sondern ein komplementärer Begrenzer. Die negative Vorwärts- oder Rückwärtskopplung wandelt die Charakte- ristik des komplementären Begrenzers in die eines Begrenzers um.
Wirkt die Amplitudenbegrenzerschaltung umgekehrt als komplementärer Begrenzer so ist der nichtlineare Schaltungsteil ein Begrenzer.
Hiedurch unterscheidet sich die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung wesentlich von den z. B. aus der DE-OS 2035479 bekannten Schaltungsanordnungen mit zwei Signalkanälen, deren Aus- gänge miteinander kombiniert werden um die Kompressor- bzw. Expanderwirkung zu erzielen. Zwar weisen diese Schaltungsanordnungen noch zusätzliche Signalkanäle auf, welche aber lediglich Hilfs- kanäle sind und nicht direkt zur Kompressor- bzw. Expanderwirkung beitragen.
Unter einer komplementären Begrenzerschaltung wird vorliegendenfalls eine Schaltung ver- standen, die im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Begrenzer ein Signal oberhalb eines Schwellwerts der Signalstärke durchlässt. Ein komplementärer Begrenzerkana] ist dementsprechend ein Signal- kanal, der eine solche komplementäre Begrenzerschaltung enthält.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1a und 1b Schaltungen vom Typ 1 in Form eines Block- schemas ; Fig. 2a und 2b Schaltungen vom Typ 2 in derselben Darstellungsweise ; Fig. 3a und 3b zwei verschiedene Kennlinien eines gewöhnlichen Begrenzers ; Fig. 4a und 4b zwei verschiedene Kennlinien einer komplementären Begrenzerschaltung ; Fig. 5a und 5b Schaltungen vom Typ 3 in Form eines Blockschemas ; Fig. 6a und 6b Schaltungen vom Typ 4 in derselben Darstellungsweise ; Fig. 7a und 7b Kennlinien der Schaltungen vom Typ 3 und Typ 4 ; Fig. 8 und 9 komplementäre Begrenzerschaltungen zur Verwendung in Begrenzern ; Fig. 10 und 11 Begrenzer zur Verwendung in komplementären Begrenzerschaltungen ;
Fig. 12 einen Kompressor vom Typ 1 mit einer Begrenzerschaltung gemäss Fig. 8j und Fig. 13 eine Schaltung, die entweder als komplementäre Begrenzerschaltung oder als gewöhnliche Begrenzerschaltung verwendet werden kann.
Zur Vereinfachung der Darstellung wird die Verknüpfung der Signale mit einem Pluszeichen dargestellt, falls es sich um eine additive Verknüpfung handelt, wogegen die Verknüpfung, die durch ein Minuszeichen dargestellt worden ist, eine subtraktive Verknüpfung darstellt. Es ist leicht einzusehen, dass das Gesamtergebnis dasselbe bleibt, wenn man auf verschiedenen Wegen vorgeht und beispielsweise andere Inverter benutzt als die dargestellten oder wenn man z. B. Verknüpfungsschaltungen benutzt, die mit Differenzverstärkern ausgerüstet sind, welche tatsächlich ein Signal vom andern subtrahieren. Es ist nur so viel erforderlich, dass die als umkehrend dargestellten geschlossenen Schleifen im Gesamtergebnis tatsächlich auch eine Umkehrwirkung dauernd ausüben.
Ferner ist es notwendig, dass die als nichtumkehrend dargestellten Schleifen im Gesamtergebnis tatsächlich auch dauernd eine nichtumkehrende Wirkung beibehalten. Schliesslich ist es notwendig, dass die Ergebnisse der Verknüpfung von Signalen entweder additiv oder subtraktiv bleiben.
Es ist ferner zu beachten, dass nicht dargestellte Verstärker und/oder Abschwächer überall dort verwendet werden können, wo die gewünschte Signalstärke, Impedanzanpassung u. dgl. herzustellen sind. Es ist jedoch auch erforderlich, dass entsprechende Signalstärken an der Verknüpfungs-
EMI2.1
oder Expanderwirkung zuerreichen.
In den Fig. la, 2a, 5a und 6a ist ein Kompressor und in Fig. 1 b, 2b, 5b und 6b ein Expander dargestellt ; der Kompressor speist den Expander über einen Informationskanal --N--. Das bedeutet, dass das in den Informationskana] --N-- gelangende Geräusch durch die Wirkung des Ex-
<Desc/Clms Page number 3>
panders verringert wird. Der Ausdruck Informationskanal wird entweder für einen Übertragungskanal benutzt, der das verschlüsselte Signal vom Kompressor dem Expander zuführt oder aber für ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät.
Bei dem Kompressor vom Typ 1 (Fig. 1a) ist der Hauptsignalweg durch einen linearen Schalt-
EMI3.1
tiv oder im Fall der Abschwächung kleiner als eins ist ; er kann aber auch für die Ansprechempfindlichkeit oder die Phasenänderungen verantwortlich sein, d. h. für Filter-und Phasenschiebernetzwerke ; trotzdem besitzt der Hauptsignalkanal mindestens eine lineare Dynamik, er kann aber auch vollständig linear sein, d. h. auch linear in bezug auf Frequenz und Phase ; im letztgenannten Fall ist die dadurch erzeugte Ausgangssignalkomponente proportional dem Eingangssignal, u. zw. proportional dem Pegel desselben.
Die Signalkomponente des Hauptsignalkanals wird durch die Signalkomponente eines begrenzenden zweiten Signalkanals --12-- beeinflusst; diese kann zur Verstärkung oder zur Abschwächung beitragen und kann auf einen bestimmten Frequenzbereich beschränkt sein ; der zweite Kanal hat jedoch das wesentliche Merkmal, dass er die Signalkomponente begrenzt.
Ein Begrenzer kann für diese Anwendung als Schaltkreis ausgebildet sein, der unterhalb eines vorgewählten Schwellwerts ein Signal durchlässt, das eine lineare Dynamik aufweist, jedoch oberhalb des Schwellwerts das Signal mit einem Verstärkungsfaktor durchlässt, der sich so verkleinert, dass die Stärke des Ausgangssingals nicht wesentlich über einen Maximalwert ansteigen kann ; letzterer wird als Grenzwert bezeichnet. Die Kennlinien eines solchen Begrenzers sind in Fig. Sa dargestellt, in der die Ausgangssignalstärke linear gegen die Eingangssignalstärke aufgetragen ist. Der Schwellwert T und die Grenzsignalstärke LL sind auch in Fig. 3a eingetragen.
Die Kurve 13 zeigt eine Möglichkeit, bei der die Ausgangssignalstärke auf dem Grenzwert oberhalb des Schwellwerts gehalten wird ; die Fig. 3b zeigt die entsprechende Kurve, die die Abhängigkeit des Verstärkungsfaktors von der Eingangssignalstärke darstellt. Es gibt aber noch andere Möglichkeiten. In Fig. 3a zeigt die Kurve 14, dass die Ausgangssignalstärke von dem Grenzwert oberhalb des Schwellwerts abfällt, wogegen die Kurve 15 zeigt, dass die Ausgangssignalstärke oberhalb des Grenzwerts leicht ansteigt.
Bei dem Expander vom Typ 1 (Fig. 1b) ist der Hauptsignalkanal durch eine Verknüpfungsvorrichtung -16-- dargestellt, an die sich ein linearer Schaltkreis -17-- anschliesst ; dessen Verstärkungs-und Phasencharakteristik sind komplementär zu denen der Schaltung -10-- des Kompressors.
Die Signalkomponente des Hauptsignalkanals wird jetzt durch die Signalkomponente des zweiten Signalkanals mit Hilfe eines Inverters-18-geschwächt. Die begrenzenden zweiten Signalkanäle - -12-- im Kompressor (Fig. 1a) und im Expander (Fig. 1b) sind miteinander identisch.
Die Schaltungen vom Typ 2 der Fig. 2a und 2b unterscheiden sich hauptsächlich durch die Stellen, von denen der zweite Signalkanal aus gespeist wird :
EMI3.2
<tb>
<tb> Schaltung <SEP> : <SEP> Eingang <SEP> des <SEP> zweiten <SEP> Signalkanals <SEP> wird <SEP> gespeist <SEP> durch <SEP> : <SEP>
<tb> Typ <SEP> 1-Kompressor <SEP> (Fig. <SEP> la) <SEP> Eingang <SEP> des <SEP> Hauptsignalkanals
<tb> Typ <SEP> 1-Expander <SEP> (Fig. <SEP> 1b) <SEP> Ausgang <SEP> des <SEP> Hauptsignalkanals
<tb> Typ <SEP> 2-Kompressor <SEP> (Fig. <SEP> 2a) <SEP> Ausgang <SEP> des <SEP> Hauptsignalkanals
<tb> Typ <SEP> 2-Expander <SEP> (Fig. <SEP> 2b) <SEP> Eingang <SEP> des <SEP> Hauptsignalkanals
<tb>
Bei den Schaltungen der Fig.
1 und 2 besteht die Notwendigkeit, dass alle Veränderungen der Parameter im Bereich hoher Signalstärke des Begrenzers einen vernachlässigbaren Einfluss auf die
EMI3.3
nicht ein Zehntel des Wertes des Ausgangssignals des Hauptsignalkanals im Bereich hoher Signalstärke überschreiten kann. Die Wirkung des Begrenzers ist mit andern Worten eine solche, dass der Ausgang des zweiten Signalkanals im Bereich hoher Signalstärken einen vernachlässigbaren
<Desc/Clms Page number 4>
Beitrag zum Ausgang des Kompressors bzw. Expanders liefert, der bei diesen Signalstärken praktisch nur als Hauptsignalkanal erscheint. Dieser hat aber, wie oben bereits festgestellt worden ist, eine lineare Dynamik.
Tatsächlich kann der Hauptsignalkanal nur aus einer direkten Verbindung bestehen, die durch die Verknüpfungsvorrichtung hindurch verläuft; er kann jedoch auch einen Verstärker oder einen Abschwächer aufweisen, wie es oben bereits festgestellt worden ist. Der zweite Signalkanal kann einen Verstärker und/oder einen Abschwächer aufweisen, der dem Begrenzer vorausgeht oder folgt. Die Signalkanäle können auch Kompensationsschaltungen für die Ansprech- bzw. Phasenempfindlichkeit aufweisen. Unter allen Umständen müssen die oben angestellten Überlegungen an der Stelle einsetzen, wo der Hauptsignalkanal und der zweite Signalkanal bzw. ihre Komponenten tatsächlich miteinander verknüpft werden.
Werden im Hauptsignalkanal Kompensationsschaltungen für die Ansprechempfindlichkeit verwendet, so können diese auch dazu verwendet werden, um einen Abgleich hervorzurufen, beispielsweise bei einer AudioanJage.
Es ist auch möglich zweite Signalkanäle einzusetzen, deren Kennlinien komplementär zu den bereits beschriebenen Begrenzereigenschaften sind und die dazu benutzt werden können, um Kompressoren und Expander zu bauen, welche die oben genannte grundsätzliche Bedingung erfüllen.
Eine komplementäre Begrenzerschaltung lässt oberhalb eines Schwellwerts ein Signal mit linearer Dynamik durch, während sie unterhalb des Schwellwerts das Signal mit einem Verstärkungsfaktor durchlässt, der sich in dem Masse verringert, wie die Signalstärke des Eingangssignals sinkt. Derartige Schaltungen sind bereits beschrieben worden, aber ihre Bedeutung und ihr Nutzen sind offenbar bis heute noch nicht erkannt worden, womit hier Abhilfe geschaffen wird.
Die Kennlinien einer
EMI4.1
und 3b dargestellten BegrenzerschaKungen komplementär sind und oberhalb des Schwellwerts lineare Kennlinien auf weisen.
EMI4.2
komplementären Eigenschaften, dessen Ausführungsformen weiter unten noch erläutert werden, wird es möglich, Kompressoren, Expander und Einrichtungen zur Verringerung des Geräuschpegels zu bauen, die im folgenden durch die Bezeichnungen "Typ 3" und "Typ 4" gekennzeichnet sind.
Einrichtungen vom Typ 3 beziehen sich auf Einrichtungen vom Typ 1, wogegen Einrichtungen vom Typ 4 sich auf Einrichtungen vom Typ 2 beziehen ; in jedem Fall ist der Begrenzer in dem zweiten Signalkanal ein Begrenzer mit den genannten komplementären Eigenschaften ("komplementärer Begrenzer"), wobei die Signalkomponente des zweiten Signalkanals von der Signalkomponente des Hauptsignalkanals abgezogen wird, falls es sich um einen Kompressor handelt. Dagegen wird sie addiert, wenn es sich um einen Expander handelt.
Die wesentlichen Merkmale dieser beiden neuen Einrichtungen sind in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Es zeigen : Fig. 5a einen Typ 3-Kompressor --3C--, Fig. 5b einen Typ 3-Expander--3E--, Fig. 6a einen Typ 4-Kompressor -4C--, Fig. 6b einen Typ 4-Expander --4E--.
In diesen Figuren stellt der Block --19-- den zweiten Signalkanal mit komplementären Begrenzereigenschaften dar. Auf dieselbe Weise wie in den Fig. 1 und 2 sind die andern Bauteile dargestellt worden.
Die Kennlinie --20-- des zweiten Signalkanals --19-- ist in Fig. 7a dargestellt, wobei der Schwellwert mit T bezeichnet worden ist. Die Kennlinie des Hauptsignalkanals wird durch die Li-
EMI4.3
deren Punkt T dem Schwellwert T der Fig. 7a entspricht ; dagegen entspricht der Kompressorschwellwert TT der Stelle, bei der das Ausgangssignal der komplementären Begrenzervorrichtung auf einen vernachlässigbar kleinen Wert gefallen ist, beispielsweise auf-65 db. In ähnlicher Weise besteht die Wirkung des Addierens der Kennlinie --20-- zur Kennlinie --21-- darin, dass die Expanderkenn- linie --23-- geschaffen wird.
Die in Frage kommenden Möglichkeiten sind in den Fig. 8 bis 11 dargestellt.
Fig. 8 zeigt eine komplementäre Begrenzervorrichtung entsprechend der Schaltung --12--, die in einer Vorwärtsschleife angeordnet ist, um eine Begrenzervorrichtung zu schaffen. Die Verstärkungsfaktoren der beiden Signalkanäle müssen bei hohen Signalstärken praktisch gleich gross sein,
<Desc/Clms Page number 5>
so dass das Ausgangssignal bei Bedarf begrenzt wird. Auf diese Weise unterscheidet sich die Schaltung von derjenigen der Fig. 5a, deren Verstärkungsfaktoren der beiden Signalkanal e stark voneinander abweichen, um ein Ausgangssignal hoher Signalstärke bei Eingangssignalen mit hoher Signalstärke zu liefern.
Fig. 9 zeigt eine komplementäre Begrenzervorrichtung in einer Rückkopplungsschleife, um eine Begrenzungsvorrichtung zu schaffen. Der Verstärkungsfaktor der Schleife mit negativer Rückkopplung muss sehr gross sein, damit erzielt wird, dass der Ausgang bei hohen Signalstärken klein ist, also begrenzt wird. Auf diese Weise unterscheidet sich die Schaltung von der der Fig. 6a, in der der Verstärkungsfaktor so gross sein muss, dass das Ausgangssignal bei Eingangssignalen hoher Signalstärke auch ein Signal mit hoher Signalstärke ist.
Fig. 10 zeigt eine Begrenzungsvorrichtung in einer Vorwärtsschleife, um eine komplementäre Begrenzervorrichtung zu schaffen. Die Verstärkungsfaktoren der beiden Signalkanäle bei niedriger Signalstärke müssen in diesem Fall den gleichen Wert haben, um eine Auslöschung bei kleinen Signalstärken zu erzielen. Auf diese Weise unterscheidet sich die Schaltung von der der Fig. 2b, die das Signal vom zweiten Signalkanal abschwächt, aber nicht unbedingt das Signal vom Hauptsignalkanal bei niedrigen Signalstärken auslöschen muss.
EMI5.1
täre Begrenzervorrichtung zu schaffen. Hier ist wieder ein grosser Verstärkungsfaktor der Schleife erforderlich, damit die Ausgangsgrössen der beiden Signalkanäle bei niedrigen Signalstärken unterhalb des Schwellwertes des Begrenzers vernachlässigt werden.
Auf diese Weise unterscheidet sich die Schaltung von der der Fig. 1b, in der der Verstärkungsfaktor des zweiten Signalkanals so gross ist, dass er das Signal vom zweiten Signalkanal abschwächt, aber unter keinen Umständen das Signal vom Hauptsignalkanal auslöscht. Bei vielen Anwendungsfällen sind die Schaltungen der Fig. 9 und 11 denen der Fig. 8 und 10 vorzuziehen, da die Benutzung einer Schleife mit negativer Rückkopplung zu einem stabilen und zuverlässig arbeitenden Schaltkreis führt, ohne dass die Notwendigkeit besteht, Bauteile von hoher Präzision einzusetzen.
Weitere acht Schaltungen vom Typ 1 und 2 können daher erzeugt werden, indem man den zweiten Signalkanal-12-mit Begrenzereigenschaften in jeder der Schaltungen der Fig. 1a, 1b, 2a und 2b durch die Schaltung von Fig. 8 oder 9 ersetzt. In ähnlicher Weise können weitere Schaltungen vom Typ 3 und 4 dadurch erzeugt werden, dass man den komplementär begrenzenden zweiten Signalkanal --19-- in jeder der Schaltungen der Fig. 5a, 5b, 6a und 6b durch die Schaltung von Fig. 10 oder 11 ersetzt.
Als weitere Ausführungsform zeigt die Fig. 12 einen Kompressor vom Typ 1, der den Begrenzerkreis der Fig. 8 enthält. Der Grund für die Wiedergabe dieser Ausführungsform besteht darin, dass diese, jedoch mit einem grundsätzlichen Unterschied, der Kompressorschaltung in der Veröffentli- chung"Auditory Perception"von Goodell Ei Michel, Electronics Juli 1946, Seite 142 bis 148, entspricht. Der grundsätzliche Unterschied besteht darin, dass die genannten Verfasser keinen komplementären Begrenzer benutzen, wie er oben definiert worden ist.
Sie benutzen vielmehr eine Vakuumröhre als Vorrichtung mit veränderlichem Verstärkungsfaktor ; ausser den Nachteilen, die den Mangel an Stabilität der Kennlinie zuzuschreiben sind, weist jedoch eine Vakuumröhre mit veränderlichem Verstärkungsfaktor keinen Schwellwert auf, oberhalb dessen der Verstärkungsfaktor konstant ist. In Fig. 12 sind drei Signalkanäle parallel geschaltet ; in der Schaltung der oben genannten Ver- öffentlichung ist einer derselben bei allen Signalstärken nichtlinear und stellt auch keinen komplementären Begrenzer dar ; es ist daher unmöglich, eine Linearität über die gesamte Dynamik bei hohen Signalstärken zu erzielen.
Eine Linearität über den gesamten dynamischen Bereich wird jedoch bei allen Schaltungen in dieser Beschreibung erzielt, u. zw. bei hohen Signalstärken, weil der Ausgang des komplementären Begrenzers ebenso wie der Ausgang der andern Signalkanäle oberhalb des Schwellwerts linear ist.
In Fig. 12 weist der Kompressor vom Typ 1 eine lineare Schaltung-10--, eine Verknüpfungs- vorrichtung -11-- und einen begrenzenden zweiten Signalkanal -12-- auf wie in Fig. la. Der begrenzende zweite Signalkanal --12-- hat ein Filter-50-, welches das Frequenzband bestimmt, innerhalb dessen die Kompressorwirkung stattfindet. Der übrige Teil des zweiten Signalkanals ist ein Begrenzer, welcher auf einem komplementären Begrenzer gemäss Fig. 8 basiert.
<Desc/Clms Page number 6>
Fig. 13 zeigt eine Signalverknüpfungsschaltung, welche als Begrenzer und als komplementärer Begrenzer verwendbar ist. Zur Signalverknüpfung ist ein Potentiometer --51-- an einer Ausgangsklemme --52-- angekoppelt, der ihr einen Teil der Eigangssignale an den Klemmen -53a, 53b-- zuführt, was im einzelnen durch die Einstellung der Anzapfung --54-- des Potentiometers - bestimmt ist. Eine Steuereinheit --55-- steuert die Stellung der Anzapfung --54-- in Abhängigkeit von der Signalstärke eines Signals, das von einer geeigneten Stelle der Eingangs- oder der Ausgangsseite der Schaltung abgenommen wird.
Ein Begrenzer oder komplementärer Begrenzer wird gebildet, wenn eines der beiden Eingangssignale Null ist ; die Klemme --53b-- kann dann mit der Erde verbunden werden. Wenn dann die Einstellung des Potentiometers in dem Sinne erfolgt, dass der Grad der Signalübertragung oberhalb eines Schwellwerts abnimmt, wenn die Signalstärke steigt, wirkt die Schaltung als Begrenzer. Wenn jedoch im umgekehrten Fall die Einstellung des Potentiometers dem Sinne nach so verläuft, dass der Grad der Signalübertragung unterhalb eines Schwellwerts abnimmt, wenn die Signalstärke fällt, wirkt die Schaltung als komplementärer Begrenzer.
Wahlweise kann die Schaltung der Fig. 13 als komplementärer Begrenzer dadurch benutzt werden, dass man die Eingänge beispielsweise mit den Ausgängen verschiedener Filter verbindet ; in diesem Fall bewirkt die Einstellung des Potentiometers, dass die Schaltung die Merkmale eines komplementären Begrenzers erhält, mindestens innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes.
Obwohl ein Potentiometer mit einer einstellbaren Anzapfung dargestellt worden ist, ist leicht einzusehen, dass das Prinzip auch für rein elektronische Schaltungen gilt.
EMI6.1