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ontage amplificateur à basse fréquence.
L'invention concerne un montage pour l'amplification d'oscillations à basse fréquence, muni d'un tube à décharge dont le circuit d'entrée comporte un potentiomètre à curseur auquel sont. appliquées les oscillations à amplifier et qui permet de régler le degré d'amplification du montage.
Dans un montage connu de ce genre, ce potentiomètre com- porte, outre les deux bornes terminales (le sommet et le pied), et le curseur, un troisième contact fixe qui est relié au pied du potentiomètre par l'intermédiaire d'un filtre pour notes aiguës.
(Par "sommet" et par "pied" du potentiomètre, on entend ici les extrémités telles que lorsque le curseur se trouve au droit de la borne "sommet", le degré d'amplification du montage est maximum, tandis que, lorsque ce curseur se trouve au droit de la borne "pied", le degré d'amplification est minimum). Par suite de la présence de ce filtre pour notes aiguës, lorsque le curseur du potentiomètre
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occupe une position inférieure, c'est-à-dire voisine du pied, les notes graves sont favorisées par rapport aux notes aiguës, car ces dernières s'en vont par le filtre pour notes aiguës.
Ce "ré- glage physiologique" fait en sorte que, pour un faible volume so- nore d'un haut-parleur inséré dans le circuit de sortie de l'am- plificateur, et tenant compte du fait que l'oreille est moins sen- sibles aux notes graves qu'aux notes aiguës, l'impression sonore spectrale reste inchangée.
Suivant l'invention, le montage est réalisé de manière que, dans le cas de signaux d'entrée faibles, le potentiomètre occupant une position 'supérieure, les notes graves et les notes aiguës sont moins amplifiées que les notes moyennes, tandis que, dans le cas de signaux d'entrée intenses, le potentiomètre occu- pant une position inférieure, les notes graves et les notes aiguës sont plus fortement amplifiées que les notes moyennes. Ce résultat s'obtient en insérant des filtres de tonalité judicieusement dimen- sionnés entre les trois contacts fixe mentionnés du potentiomètre et deux sources de tension, dont l'une fournit une tension de réac- tion positive et l'autre, une tension de réaction négative, tensions qui toutes deux sont proportionnelles à la tension de sortie de l'amplificateur.
Les montages conformes à l'invention conviennent en par- ticulier pour l'étage amplificateur B.F. d'un radiorécepteur, dont le filtre de bande M.F. a une largeur assez restreinte. Grâ- ce au¯montage, pendant la réception d'une puissante station, cet étage amplificateur B. F. compense la distorsion résultant de cet étroit filtre de bande M.F. de sorte que la réception d'une puis- sante station donne entière satisfaction tandis que, pendant la réception d'une faible station, la caractéristique de l'amplifica- teur B. F. se rétrécit d'un montant tel que les pertubations provo- quées par les stations voisines ne gênent guère.
Dans certains montages radiorécepteurs connus,, la largeur
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de bande d'un filtre de bande M.F. se règle, automatiquement ou non, suivant l'intensité du signal reçu. Ce réglage de largeur de bande,qui concerne le signal non détecté, présente cependant d'au- tres propriétés que celles du montage considéré qui assure un régla- ge combiné de la tonalité (du timbre) et du volume. En particu- lier, dans le montage qui fait l'objet de la présente invention, le degré des pertubations provoquées par un émetteur voisin de ce- lui reçu est toujours réduit au minimum, tandis que,d'autre part, un tel réglage de largeur de bande ne permet pas de régler l'am- plification des notes graves, soit de combiner ce réglage de lar- geur de bande et le réglage de volume à l'aide d'un seul potentio- mètre.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
Les Figs. 1 et 2 montrent des exemples d'exécution du montage conforme à l'invention, la fig. 3 donne les caractéristiques de fréquence du montage représenté sur la fig. 1.
Dans le montage représenté sur la fig.l, on applique au filtre 1 des oscillations à moyenne fréquence détectées à l'aide d'une diode 2. Le circuit de sortie de ce détecteur à'diode 2 com- porte une résistance 3, de 47 k #, par exemple, et un potentiomè- tre 4 de 0,8 m #; les oscillations à moyenne fréquence sont décou- plées à l'aide du condensateur 5.
Le potentiomètre 4 avec curseur 6 est inséré dans le cir- cuit d'entrée d'un tube à décharge 7, dans le circuit de sortie du- quel sont engendrées des oscillations qui, éventuellement amplifiées, sont appliquées à un transformateur de sortie 8 sur le secondaire duquel est branché un haut-parleur 9. L'enroulement secondaire 10 de ce transformateur, qui est repris aussi à la partie inférieure
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de gauche de la figure, comporte des bornes de connexion a,b,c, et d. La borne c est mise à la terre de sorte qu'on obtient, en- tre les bornes b et c, une tension de réaction négative et entre les bornes c et d, une tension de réaction positive.
Sur le pied 11 du potentiomètre 3, relié à la borne b, agit donc, pour toutes les fréquences des oscillations à ampli- fier, une tension de réaction négative. Un contact fixe 12 de ce potentiomètre est aussi relié à la borne b, par l'intermédiaire d'un filtre pour notes moyennes constitué par le montage en série, trans- mettant les fréquences élevées des notes moyennes, d'un condensa- teur 13 et d'une résistance 14, et par le montage en série, trans- mettant les basses fréquences des notes moyennes, du condensateur 15 et de la résistance 16. Le sommet 17 du potentiomètre 4 est re- lié, à la borne d, par 15intermédiaire des résistances 14 et 20.
Ces circuits de réation 13, 14,20 et 15,16 sont dimensionnés, par rapport au nombre de spires de l'enroulement secondaire 10 du transformateur 8, de manière que, du moins pour la zone des notes moyennes, aucune tension de réaction n'agisse au sommet 17 du po- tentiomètre 4. De ce fait, lorsque le curseur du potentiomètre oc- cupe la position 12, la caractéristique de fréquences du montage affecte une forme telle que la contre-réaction est beaucoup plus forte pour les notes moyennes que pour les notes graves et les no- tes aiguës.
Lorsqu'on déplace le curseur 6 du potentiomètre 4 vers le pied 11, on obtient une tension de contre-réaction croissante qui comporte essentiellement les fréquences des notes moyennes.
Lorsque le curseur 6 occupe la position 11, le signal subsistant appliqué à la grille du tube à décharge 7. est négligea- ble par suite de la faible impédance de l'enroulement bc.
Les valeurs de ces éléments de montage peuvent être, par exemple : résistances 14 et 16 = 27000 ohms, résistance 20 = 0,47 mégohm, condensateur 13 = 2200 pF, condensateur 15 = 12000 pF, par- @
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. tie de résistance 17-12 = 0,6 M # et partie de résistance.18-11 = 0,2 M #.
Le montage décrit jusqu'ici présente certaines propriétés susceptibles d'être améliorées. Lorsque le curseur 6 se trouve au voisinage du pied 14 du potentiomètre, par suite de la contre-réac- tion, les notes aiguës ne sont que légèrement avantagées par rapport aux notes moyennes. Pour obvier à cet inconvénient, sans renoncer aux avantages de la contre-réaction, on a inséré le filtre 18 trans- mettant les notes aiguës, constitué par une résistance de 0. 8 M # par exemple et par un condensateur 19 de 20 pF par exemple, entre le sommet 17 et le curseur 6 du potentiomètre 4.
En outre, dans cette position du curseur, les notes gra- ves sont trop fortement favorisées. cet effet, on a prévu un cir- cuit de contre-réaction pour notes graves, constitué par la résis- tance 21, de µ M # par exemple, par le condensateur 22 (de 33000 pF par exemple) et par la résistance 23 (de 2 M # par exemple). Le con- densateur de couplage 24 a alors une valeur de 3300 pF par exemple.
Les caractéristiques d'amplification pour les diverses positions du contact 6 affectent alors consécutivement les formes indiquées sur la fig. 3 par 0 dB à-50 dB, caractéristiques qui sont déplacées dans le direction verticale sur une distance correspondant à la valeur de l'intensité accoustique indiquée sur la caractéris- tique.
L'exécution de la résistance 23, 25 reliée à la grille du tube à décharge 7, comme potentiomètre avec prise 26, permet d'obtenir, de manière simple, un réglage de la tonalité : le cur- seur 27 de ce potentiomètre est relié, par l'intermédiaire d'un con- densateur 28, de 100 pF par exemple, à la borne a de l'enroulement secondaire 10 du transformateur 8.
La tension de polarisation négative de grille du tube 7, fournie par exemple par une résistance découplée insérée dans le circuit cathodique du tube amplificateur de sortie du montage ampli- @ --- -
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ficateur, est appliquée, par l'intermédiaire d'un conducteur 29 et d'une résistance 30; le condensateur 29 précité élimine la ten- sion de réaction indésirable que pourrait provoquer le courant dans le tube amplificateur de sortie sur le tube amplificateur 7.
La Fig. 2 montre un montage simplifié de la partie du montage représenté sur la fig. 1 relative au potentiomètre 4. Le pied 11 de ce potentiomètre est de nouveau relié à la borne b de l'enroulement secondaire 10 du transformateur de sortie 8, et le contact fixe 12 de ce potentiomètre 4 est relié, à la borne d de l'enroulement secondaire 10, par l'intermédiaire de la résistance 20. Comparativement à la résistance 20, la partie du potentiomètre 4 située entre les contacts 11 et 12, à une résistance telle que, de nouveau, la tension de réaction positive, introduite par 1-linter- médiaire de la résistance 20, compense la tension de réaction né- gati.ve au point 17.
Le filtre pour notes moyennes 15, 14,15, 16 permet de nouveau de faire en sorte que, lorsque le curseur 6 se déplace vers le pied 11 du potentiomètre, la raractéristique d'am- plification affecte une forme telle que les fréquences des notes graves et celles des notes aiguës soient plus fortement amplifiées que celles des notes moyennes.
Le montage n'est nullement limité aux exemples d'exécu- tion cités. En effet, il s'est avéré possible d'adapter, de manière simple, la caractéristique d'amplification à la caractéristique de fréquences du haut-parleur 9. C'est ainsi que l'on peut utiliser, sans le moindre inconvénient, un condensateur de haut-parleur 31 et d'une assez grande capacité (4700 pF par exemple) et la résis- tance 32, de l'ordre de grandeur de 0,2 M # et montrée sur la fig.l, permet de compenser, de manière simple, la fréquence de résonance du haut-parleur.
Le montage n'est pas non plus limité à l'étage amplifica- teur à basse fréquence d'un radiorécepteur, mais convient aussi pour un amplificateur de gramophone ; ce cas, il importe que, lorsque
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la tension engendrée à la sortie du lecteur phonographique (pick- up) est faible, ce qui nécessite un montage à grand degré d'am- plification, l'amplification pour les fréquences des notes aiguës soit inférieure à celles pour les fréquences des notes moyennes, de sorte que le frottement de l'aiguille sur le disque se perçoit moins dans la reproduction.
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low frequency amplifier ontage.
The invention relates to an assembly for the amplification of low frequency oscillations, provided with a discharge tube whose input circuit comprises a slider potentiometer in which are. applied the oscillations to be amplified and which allows to adjust the degree of amplification of the assembly.
In a known assembly of this type, this potentiometer comprises, in addition to the two terminal terminals (the top and the foot), and the cursor, a third fixed contact which is connected to the foot of the potentiometer by means of a filter. for high notes.
(By "summit" and by "foot" of the potentiometer, one understands here the ends such as when the cursor is at the right of the terminal "summit", the degree of amplification of the assembly is maximum, while, when this cursor is located to the right of the "foot" terminal, the degree of amplification is minimum). Due to the presence of this filter for high notes, when the fader of the potentiometer
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occupies a lower position, that is to say close to the foot, the low notes are favored over the high notes, because the latter go through the filter for high notes.
This "physiological adjustment" ensures that, for a low sound volume of a loudspeaker inserted in the output circuit of the amplifier, and taking into account the fact that the ear is less sensitive. - both low and high notes, the spectral sound impression remains unchanged.
According to the invention, the assembly is carried out so that, in the case of weak input signals, with the potentiometer occupying a higher position, the low notes and high notes are less amplified than the middle notes, while, in In the case of intense input signals, the potentiometer occupying a lower position, low notes and high notes are more strongly amplified than the middle notes. This is achieved by inserting judiciously sized tone filters between the three mentioned fixed contacts of the potentiometer and two voltage sources, one of which provides a positive feedback voltage and the other a feedback voltage. negative, both of which are proportional to the amplifier output voltage.
The assemblies in accordance with the invention are suitable in particular for the LF amplifier stage of a radio receiver, the M.F. band filter of which has a fairly restricted width. Thanks to the installation, during the reception of a powerful station, this AF amplifier stage compensates for the distortion resulting from this narrow MF band filter so that the reception of a powerful station is fully satisfactory while, during When receiving a weak station, the characteristic of the LF amplifier is reduced by an amount such that disturbances caused by neighboring stations are hardly interfering.
In some known radio receiver arrangements, the width
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The bandwidth of an M.F. band filter is adjusted, automatically or not, depending on the strength of the received signal. This bandwidth adjustment, which relates to the undetected signal, has however other properties than those of the assembly in question which provides a combined adjustment of the tone (timbre) and volume. In particular, in the assembly which is the object of the present invention, the degree of disturbance caused by a transmitter close to that received is always reduced to a minimum, while, on the other hand, such an adjustment of bandwidth does not allow you to adjust the amplification of the low notes, or to combine this bandwidth adjustment and the volume control with a single potentiometer.
The description of the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the features which emerge both from the text and from the drawing, of course, forming part of the invention.
Figs. 1 and 2 show examples of execution of the assembly according to the invention, FIG. 3 gives the frequency characteristics of the assembly shown in FIG. 1.
In the assembly shown in fig. 1, medium-frequency oscillations detected by means of a diode 2 are applied to filter 1. The output circuit of this diode detector 2 comprises a resistor 3, of 47 k #, for example, and a potentiometer 4 of 0.8 m #; medium frequency oscillations are decoupled using capacitor 5.
The potentiometer 4 with cursor 6 is inserted in the input circuit of a discharge tube 7, in the output circuit of which oscillations are generated which, possibly amplified, are applied to an output transformer 8 on the secondary to which a loudspeaker is connected 9. The secondary winding 10 of this transformer, which is also included in the lower part
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left of the figure, has connection terminals a, b, c, and d. Terminal c is grounded so that between terminals b and c a negative feedback voltage is obtained and between terminals c and d a positive feedback voltage is obtained.
On foot 11 of potentiometer 3, connected to terminal b, therefore acts, for all the frequencies of the oscillations to be amplified, a negative feedback voltage. A fixed contact 12 of this potentiometer is also connected to terminal b, via a filter for middle notes formed by the series connection, transmitting the high frequencies of the middle notes, of a capacitor 13 and a resistor 14, and by connecting it in series, transmitting the low frequencies of the middle notes, of the capacitor 15 and of the resistor 16. The top 17 of the potentiometer 4 is connected, to the terminal d, by 15intermediate resistors 14 and 20.
These reaction circuits 13, 14,20 and 15,16 are dimensioned, with respect to the number of turns of the secondary winding 10 of the transformer 8, so that, at least for the area of the middle scores, no reaction voltage is 'operates at the top 17 of potentiometer 4. Therefore, when the slider of the potentiometer occupies position 12, the frequency characteristic of the setup affects a form such that the feedback is much stronger for the middle notes. only for low notes and high notes.
When the cursor 6 is moved from the potentiometer 4 to the foot 11, an increasing feedback voltage is obtained which essentially comprises the frequencies of the middle notes.
When the cursor 6 occupies the position 11, the remaining signal applied to the grid of the discharge tube 7. is negligible due to the low impedance of the winding bc.
The values of these mounting elements can be, for example: resistors 14 and 16 = 27000 ohms, resistor 20 = 0.47 megohms, capacitor 13 = 2200 pF, capacitor 15 = 12000 pF, par- @
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. tie of resistance 17-12 = 0.6 M # and part of resistance 18-11 = 0.2 M #.
The assembly described so far has certain properties which can be improved. When cursor 6 is near foot 14 of the potentiometer, as a result of the feedback, the high notes are only slightly advantaged over the middle notes. To obviate this drawback, without renouncing the advantages of negative feedback, the filter 18 transmitting the high notes has been inserted, consisting of a resistor of 0.8 M # for example and of a capacitor 19 of 20 pF per. example, between vertex 17 and cursor 6 of potentiometer 4.
In addition, in this cursor position, the low notes are too strongly favored. For this purpose, a feedback circuit has been provided for low notes, consisting of resistor 21, of µ M # for example, of capacitor 22 (of 33,000 pF for example) and of resistor 23 ( of 2 M # for example). The coupling capacitor 24 then has a value of 3300 pF for example.
The amplification characteristics for the various positions of the contact 6 then consecutively affect the shapes shown in FIG. 3 by 0 dB to -50 dB, characteristics which are displaced in the vertical direction over a distance corresponding to the value of the sound intensity indicated on the characteristic.
The execution of the resistor 23, 25 connected to the grid of the discharge tube 7, as a potentiometer with a socket 26, makes it possible to obtain, in a simple manner, an adjustment of the tone: the cursor 27 of this potentiometer is connected , via a capacitor 28, of 100 pF for example, to the terminal a of the secondary winding 10 of the transformer 8.
The negative grid bias voltage of tube 7, supplied for example by a decoupled resistor inserted into the cathode circuit of the output amplifier tube of the amplifier assembly - @ --- -
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ficor, is applied, via a conductor 29 and a resistor 30; the aforementioned capacitor 29 eliminates the unwanted feedback voltage which could be caused by the current in the output amplifier tube on the amplifier tube 7.
Fig. 2 shows a simplified assembly of the part of the assembly shown in FIG. 1 relating to potentiometer 4. The foot 11 of this potentiometer is again connected to terminal b of secondary winding 10 of output transformer 8, and the fixed contact 12 of this potentiometer 4 is connected to terminal d of secondary winding 10, via resistor 20. Compared to resistor 20, the part of potentiometer 4 located between contacts 11 and 12, at a resistor such that, again, the positive feedback voltage, introduced by 1-Intermediate resistor 20, compensates for the negative reaction voltage at point 17.
The filter for middle notes 15, 14,15, 16 again makes it possible to ensure that when cursor 6 moves towards foot 11 of the potentiometer, the amplification characteristic affects a shape such that the frequencies of the notes. bass and high notes are amplified more strongly than those of middle notes.
The assembly is in no way limited to the examples of execution cited. In fact, it has proved possible to adapt, in a simple manner, the amplification characteristic to the frequency characteristic of the loudspeaker 9. Thus, it is possible to use, without the slightest inconvenience, a loudspeaker capacitor 31 and of a fairly large capacity (4700 pF for example) and resistor 32, of the order of magnitude of 0.2 M # and shown in fig.l, makes it possible to compensate, in a simple way, the resonant frequency of the speaker.
The set-up is also not limited to the low frequency amplifier stage of a radio receiver, but is also suitable for a gramophone amplifier; this case, it is important that when
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the voltage generated at the output of the phonographic player (pick-up) is low, which requires assembly with a large degree of amplification, the amplification for the frequencies of the high notes is lower than those for the frequencies of the middle notes , so that the friction of the needle on the disc is less noticeable in the reproduction.