Installation comprenant un amplificateur et des moyens de commande de volume. La. présente invention a pour objet une installation comprenant un amplificateur et des moyens de commande de volume, notam ment pour réseau .de diffusion électrique.
Cette installation est caractérisée par un dispositif électroacoustique, par une ligne de transmission reliant ledit dispositif audit am plificateur qui comporte un thermistor disposé de façon à permettre de varier le gain de celui-ci, et par un organe de commande con necté audit thermistor pour en commander la résistance.
Dans la diffusion d'un orchestre ou en d'autres circonstances analogues mettant en jeu grand nombre d'exécutants, on avait jus qu'à présent l'habitude d'employer, dans le studio, plusieurs microphones séparés, chacun de ces microphones étant relié, soit directe ment, soit à travers des dispositifs amplifi cateurs, à un réseau affaiblisseur réglable. Par ce moyen, il est. possible de régler indi viduellement le niveau de sortie des courants fournis par chaque microphone, de manière à obtenir un équilibrage satisfaisant du volume des différentes parties de l'orchestre.
La même disposition était employée dans le cas d'un exécutant unique -.susceptible de se mouvoir sur la scène, afin d'obtenir un niveau de sor tie pratiquement indépendant des mouvements dudit exécutant. On faisait encore de même pour la commande de l'enregistrement du son sur les films destinés au einéma sonore.
Dans les installations connues, à, cause de la faible puissance de sortie qu'il est. possible d'obtenir des microphones de qualité, on trou vait préférable d'intercaler Lin amplificateur entre le microphone et l'affaiblisseur de mé lange correspondant, afin de réduire l'effet des perturbations électriques qui se produi saient aux contacts de l'affaiblisseur. Pour des raisons d'entretien, il est, d'ordinaire préféra ble de placer tous les amplificateurs de l'ins tallation en un même point qui est fréquem ment à quelque distance du studio.
Comme les affaiblisseurs doivent être de préférence dans le studio; il fallait prévoir un ensemble de câ bles pour transporter les signaux sonores des microphones aux amplificateurs et les rame ner aux affaiblisseurs, l'énergie de sortie mé langée étant encore retournée à un autre groupe d'amplificateurs.
Ce va-et-vient de Qâ- bles portant des signaux à clés niveaux diffé rents, indépendamment de sa complication, soulevait es problèmes de diaphonie qui pou vaient devenir gênants, car un grand nom bre de microphones, répartis dans plusieurs studios, pouvaient être en fonctionnement de facon simultanée dans une grande station de diffusion.
L'installation objet de l'invention permet de supprimer les affaiblisseurs réglables avec tousleursinconvénients. Cette installation peut être employée pour la .diffusion radioélec trique ou par fils; elle est également applica ble aux dispositifs d'enregistrement du son.
Dans sa forme d'exécution préférée, cette installation peut être employée avec avan tage dans des stations de diffusion pour pro-. duire certains effets spéciaux: par exemple, des signaux obtenus à. partir d'un appareil reproducteur à disque sont souvent mélangés avec des signaux obtenus dans un studio, dans le cas où il n'est pas possible de produire de tels signaux directement dans le studio. Un autre exemple est la production d'effets d'échos artificiels, dans le but de modifier les propriétés acoustiques d'un studio, procédé bien connu dans la technique.
Ces effets spéciaux sont souvent produits par des moyens situés à une certaine :distance du studio, et il est préférable que toute l'ins tallation de commande de volume et de mé lange soit sous la commande d'une personne placée dans le studio.
Le dessin annexé représente schématique ment, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente une installation de commande de volume et de mélange commu nément. utilisée jusqu'à présent dans les sta tions de diffusion.
La. fig. 2 représente une autre installation constituant ladite forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 3 est le schéma. des circuits d'un amplificateur commandé par des thermistors et susceptible d'être employé dans la fig. 2.
Sur la fig. 1, un studio représenté par le cadre 1 en traits pointillés contient un certain nombre de microphones; on en a représenté seulement deux qui sont désignés par les chif fres de références 2 et 3, à titre d'exemple. Ces microphones sont reliés au moyen de li gnes ou de câbles de transmission convenables 4 et 5 aux amplificateurs 6 et 7 qui sont si tués dans une salle d'amplificateurs représen tée par le contour 8 en traits pointillés.
Ces amplificateurs sont reliés en retour ait studio 1, à travers les câbles 9 et 10, où les signaux amplifiés sont appliqués aux affaiblisseurs ré glables de mélange 11 et 12.
Les tensions de sortie de ces affaiblisseurs sont combinées et appliquées à un affaiblisseur de groupe régla- ble 13 dont la tension de sortie est renvoyée à la salle des amplificateurs 8, encore au moyen d'une autre ligne 14 et est, appliquée à un amplificateur de groupe 15 et, de là, aux dispositifs d'émission de la station de diffu sion, lesquels ne sont pas représentée.
On comprendra. qu'il peut y avoir dans le studio un nombre quelconque de microphones tels que 2 et 3. Pour chaque microphone, il y a. un câble, tel que 4, et un affaiblisseur mé langeur, tel que 11. L'affaiblisseur de groupe 13, le câble 14 et l'amplificateur de groupe 15 sont, bien entendu, communs à tous les mi crophones.
On comprendra, aisément qu'indé pendamment des complications qui résultent du grand nombre de lignes de transmission à qualité poussée qu'on doit prévoir entre les deux emplacements 1. et 8, le fait. que des lignes telles que 9 et 10 transportent des si gnaux à un niveau plus élevé que les lignes telles que 4, 5 ou 11-, introduit uni risque con sidérable de diaphonie, ce qui nécessite, pour y remédier, un blindage compliqué.
On a déjà mentionné que, quelquefois, il est nécessaire de mélanger les signaux sonores de quelque autre source ,sonore telle qu'un disque, avec les signaux provenant des micro phones. Bien qu'une telle autre source n'ait pas été représentée à. la fig. 1, on comprendra qu'il y aura. en général pour cette source un amplificateur mélangeur tel que 6, un câble tel que 9 vers le studio 1., et un affaiblisseur mélangeur tel que 11. dans le studio, affaiblis- seur dont la.
tension de sortie est appliquée à L'affaiblisseur de groupe 1.3 avec les tensions de sortie des autres affaiblisseurs mélangeurs.
Conformément à la. méthode habituelle de commande, un opérateur, dans le studio 1, ajuste chacun des affaiblisseurs mélangeurs, séparément, de manière à obtenir un équili- bra\--e convenable du niveau des signaux obte nus des différentes sources sonores. Ensuite,, il ajuste l'affaiblisseur de groupe 13, de ma nière à obtenir Lin niveau convenable qui ne doit pas être trop élevé, afin de rie pas ris quer de saturer l'amplificateur de groupe 15.
La. fig. ? montre comment la fi-. 1 peut, être modifiée. Des microphones 2, 3 sont représentés dans le studio l; ils sont connectés par les lignes de transmission 4, 5, comme précédemment, à la salle des amplificateurs 8. Ces lignes de transmission sont respectivement connectées aux amplificateurs correspondants 16 et 17 qui diffèrent des amplificateurs 6 et 7 en ce qu'ils sont munis de thermistors régu lateurs de gain, disposés de manière à être commandés à distance à partir du studio 1. 18 représente une source de signaux sonores se trouvant ailleurs que dans le studio 1.
La source<B>1.8</B> est. reliée par une ligne .de trans mission 20 à un amplificateur 19 comprenant un thermistor et qui se trouve dans la salle des amplificateurs 8. L'on comprendra., bien entendu, qu'il peut exister plusieurs sources telles que 18, chacune de ces sources étant reliée à un amplificateur correspondant tel que 19. Il peut également, y avoir plus de :deux microphones tels que 2 et 3 dans le studio, avec les amplificateurs correspondants.
Les signaux de sortie de tous les amplifi cateurs 16, 17, 19, etc., sont combinés et appli qués à l'entrée d'un amplificateur de groupe 21,à commander par thermistor, qui fournit le signal combiné à l'émetteur de la station (non représenté), comme précédemment.
Dans le studio 1 sont situés quatre dispo sitifs -de commande 22, 23, 21 et 25 -des ther- mist.ors; ces dispositifs sont reliés aux ampli ficateurs 16, 17, 19, 21, au moyen des lignes de commande 26, 27, 28, 29. Ces lignes de commande ne transportent de préférence que des courants continus. Les lignes de com mande sont représentées en traits fins pour les distinguer clairement des lignes à qualité poussée qui servent à la transmission des si gnaux, celles-ci étant représentées en traits forts.
On remarquera tout d'abord que les lignes de transmission 1, 5 ne reviennent pas au studio 7 comme à la fig. 1. Les lignes de commande 26 à 29 n'ont pas besoin d'être des lignes à qualité poussée et elles ne nécessitent, par conséquent, aucun blindage spécial.
Comme les lignes de transmission 4, 5, 20 transpor tent toutes des courants ayant à peu près le même niveau, il n'y a aucun danger particu- lier de diaphonie et leur blindage peut être relativement simple. , Un autre avantage de l'utilisation des ther- mistors pour la. commande du niveau des si gnaux des diverses sources est que les con tacts des dispositifs de commande :
de 22 à 25 ne produisent .pratiquement aucun bruit. Les courants produits par les signaux sonores ne traversent pas ces contacts et, étant donné que la. réponse d'un thermistor à une variation du courant de commande n'est pas instantanée, toutes les variations subites dans le niveau -des signaux qui pourraient. produire des craque ments sont évitées. Le retard du thermistor adoucit les variations de niveau, de sorte que le réglage est absolument silencieux et qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des dispositifs présentant des contacts exécutés spécialement dans le but de réduire les bruits.
On comprendra que, pour l'opérateur, la commande de volume et de mélange dans les cas des fig. 1 et 2 est exactement la même.
Un autre point à noter est que, dans le cas où il n'y a qu'une source sonore telle qu'un microphone unique dans le studio 1, il n'y aura pas de mélange proprement dit, mais il sera seulement nécessaire de pouvoir régler le niveau de sortie des signaux obtenus de cette source. Dans ce cas, tous les organes de la fig. 2, sauf ceux qui présentent les signes de référence 2, 4, 16, 22 et 26 sont supprimés. Le niveau ou le volume de sortie est alors commandé par réglage du gain de l'amplifi cateur 16 au moyen du dispositif de commande 22. On obtient. alors la disposition la phis simple possible.
La fig. 3 indique les détails d'une forme préférée d'un amplificateur tel que 16, 17, 7.9. L'appareil comprend un tube amplificateur 30, représenté, pour plus de simplicité, sous forme d'une triode, bien qu'il puisse évidem ment être une tétrode, ou une pentode, si on le désire. La cathode est connectée à la terre à travers une résistance de polarisation 31, qui peut être shuntée par un condensateur (non représenté) si l'on désire éliminer la contre-réaction de courant.
Les signaux sono res sont appliqués, à partir de la ligne de transmission correspondante, aux bornes d'entrée 32 et 33 et, de là., à travers un trans formateur 34, au circuit de la. grille de com mande du tube 30.
Deux thermistors à chauf fage indirect 35 et 36 sont prévus, l'élément résistant 37 du premier étant connecté en sé rie entre la grille de commande et le transfor mateur 34, l'élément résistant 38 de l'autre thernistor servant de résistance de grille. L'anode du tube 30 est connectée, à travers l'enroulement primaire du transformateur de sortie 39, à la. borne positive 40 de la source d'alimentation à haute tension .dont la borne négative 41 est à la terre. L'enroulement se condaire du transformateur 39 est connecté aux bornes de sortie 42 et 43.
Les bobines :de chauffage 44 et 45 des deux thermistors sont connectées en série avec une source à courant continu 46, de tout type con venable, qui fournit une tension constante à une résistance réglable 47, à travers une ligne 48 représentée en traits interrompus. La ré sistance réglable 47 sert, comme par exemple le dispositif 22 de la fig. 2, à la. .commande, et la ligne 48 correspond, par exemple, à la ligne 26 dans la fig. 2.
Les deux thermistors doivent avoir des coefficients de température de résistance de signes opposés. Ainsi, par exemple, si le ther- mistor 35 a un coefficient de température po sitif et 36 un coefficient de température né gatif, une augmentation de la résistance 47 augmentera le gain de l'amplificateur et, par suite, augmentera le niveau de sortie des si gnaux amplifiés. L'effet inverse se produira si on interchange les deux thermistors.
Il y a toutefois lieu de noter qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser deux thermistors. Par exemple, l'un quelconque des thermistors pourrait être remplacé par une résistance ordinaire. De plus, la. commande de gain d'un amplificateur pourrait s'effectuer par con nexion d'un ou de plusieurs thermistors à chauffage indirect dans un circuit :de contre- réaction associé audit amplificateur.
Par exemple, à la fig. 3, les deux thermistors 35 et 36 pourraient être remplacés par des résis- tances ordinaires convenables et la résistance 31 pourrait être remplacée par l'élément ré sistant d'un thermistor à chauffage indirect (non représenté) dont la bobine de chauffage serait connectée au circuit 48, en série avec la source de courant continu 46.
Si ce ther- mistor avait, par exemple, un coefficient. de température de résistance négatif, une aug mentation de la résistance < le commande 47 diminuerait le gain de l'amplificateur et, par suite, diminuerait le niveau des signaux arn- plifiés. Afin d'éviter une variation de la pola risation :
de la cathode, quand la. résistance du, thermistor est réglée, un condensateur d'arrêt pourrait être connecté en série avec l'élément résistant du thermistor et la cathode pourrait être polarisée convenablement au moyen d'un circuit monté en parallèle sur L'élément résis tant .du thermistor et consistant, en une résis tance en série avec une self d'arrêt.
Il est évident qu'un ou plusieurs ther- mistors de commande de gain peuvent être appliqués de fagon analogue à un amplifica teur du ty pe push-pull, soit comme partie d'un affaiblisseur d'entrée, soit dans les circuits de contre-réaction associés aux tubes. Une forme d'exécution différente de celle ci-dessus dé crite présente Lin amplificateur comprenant un tube du type .dit à pente variable, dont la pente est réglée par variation de la tension de polarisation appliquée à sa grille de com mande.
Avec .cette disposition, tout ou partie de la tension de commande est fournie par la chute de tension produite par un courant con tinu parcourant l'élément résistant d'un ther- mistor commandé à distance de la manière déjà décrite.
Il est clair que derLY ou plus de deux des méthodes de commande de ;-ain ci-dessus dé crites peuvent être employées simultanément dans le même amplificateur, si cela. est néces saire, de manière à. obtenir une commande de gain désirée.
Il est évident que diverses autres disposi tions de thermistors de commande de gain, autres que celles décrites, sont possibles. De plus, des résistances en série ou en shunt, du type ordinaire, peuvent être associées à l'élé ment résistant, à la bobine de chauffage ou à ces deux organes, dans un thermistor quel conque, afin de modifier la caractéristique de commande de gain.
Dans le cas où l'on n'a à sa disposition qu'un nombre limité de types de thermistors de gammes différentes, tout ther- mistor peut être remplacé par un groupe de deux ou de phis de deux thermistors connectés en série ou en parallèle; ceux-ci se compor teront comme un thermistor unique. Ainsi, dans la présente description, le terme ther- mistor doit être compris comme couvrant également un groupe de deux ou de plus de deux thermistors.
On remarquera qu'un des avantages de la disposition de la fig. 2 est que l'organe de commande au studio n'a besoin d'être qu'une simple résistance variable pour courant con tinu, au lieu d'être un réseau affaiblisseur qui nécessite un mécanisme de commutation relativement complexe et qui doit être établi pour des courants alternatifs s'élevant peut être jusqu'à<B>15000</B> cycles/seconde.
La disposition de la fig. 3, ou une quel conque de ses variantes qui ont été décrites, pourrait être utilisée également pour l'ampli ficateur de groupe 21 de la fig. 2. Toutefois, comme cet amplificateur se compose en géné ral de deux ou de plus de deux étages, le dis positif de commande de gain pourrait être lé gèrement modifiée en ce qui le concerne.
Une autre simplification résultant de la disposition de la fig. 2 est que les amplifica- teurs mélangeurs 16, 17, 19, etc., peuvent être combinés en une seule unité, avec l'amplifi cateur de groupe 21, cette unité constituant un groupe d'amplificateurs. Par ce moyen, les transformateurs de sortie .des amplifica teurs mélangeurs et le transformateur d'en trée de l'amplificateur de groupe peuvent tous être supprimés. Ceci permet une économie et réduit la distorsion .des signaux.
Dans la dis position usuelle de la fig. 1, la nécessité de revenir vers le studio avec les lignes avant d'aller à l'amplificateur de groupe rend cette économie impossible. Il n'est, bien entendu, pas essentiel d'uti liser une source wéparée 46 de courant de com mande pour chaque amplificateur: une source commune convenable pourrait être utilisée pour tous. Bien qu'une source commune con venable soit, sans aucun doute, disponible dans la salle des amplificateurs, on peut, si on le désire, la. prévoir dans le studio.
On comprendra que, bien que la source 46 soit, de préférence, à courant continu, il est possible d'utiliser à sa place une source à cou rant alternatif. La fréquence de cette source devrait, toutefois, être suffisamment élevée pour éviter la production de composantes alternatives dans les éléments de résistance du thermistor et il y aurait un certain risque de brouillage entre les circuits de commande et les lignes de transmission parcourues par les signaux. L'utilisation d'une source de cou rant alternatif pour la commande du ther- mistor n'est donc pas à recommander.
Les avantages qui résultent de l'utilisation de l'installation décrite en regard de la fig. 2 peuvent se résumer comme suit: 1 Le nombre de lignes de transmission à qualité poussée parcourues par les signaux, à prévoir entre chaque studio et la salle des amplificateurs, est réduit de plus de la moi tié par rapport à celui nécessaire avec la dis position habituelle.
Ceci a pour résultat une économie considérable et une plus grande li berté vis-à-vis de la diaphonie et du brouil lage. Les lignes connectant les dispositifs de commande du studio aux amplificateurs n'ont à transporter que des courants continus, et un blindage compliqué n'est pas nécessaire.
2 Les dispositifs de commande sont cons titués par de simples résistances variables au lieu d'affaiblisseurs réglables, ce quia pour résultat une économie considérable dans les frais d'installation.
3 La commande des niveaux des signaux est d'un fonctionnement particulièrement si lencieux.
4 La combinaison de tous les amplifica teurs en une seule unité devient possible, ce qui procure une nouvelle économie et une diminution de la distorsion des signaux.
Installation comprising an amplifier and volume control means. The present invention relates to an installation comprising an amplifier and volume control means, in particular for an electrical distribution network.
This installation is characterized by an electroacoustic device, by a transmission line connecting said device to said amplifier which comprises a thermistor arranged so as to allow the gain of the latter to be varied, and by a control member connected to said thermistor for control the resistance.
In the broadcasting of an orchestra or in other similar circumstances involving a large number of performers, it was heretofore customary to use several separate microphones in the studio, each of these microphones being connected, either directly or through amplifying devices, to an adjustable attenuation network. By this means it is. It is possible to adjust the output level of the currents supplied by each microphone individually, so as to obtain a satisfactory balance of the volume of the different parts of the orchestra.
The same arrangement was used in the case of a single performer capable of moving on the stage, in order to obtain an output level practically independent of the movements of said performer. The same was still done for the control of sound recording on films intended for sound cinema.
In known installations, because of the low output power that it is. possible to obtain quality microphones, it was preferable to insert the amplifier between the microphone and the corresponding mixing attenuator, in order to reduce the effect of the electrical disturbances which occurred at the contacts of the attenuator. For maintenance reasons, it is usually preferable to locate all amplifiers in the installation at one point which is often some distance from the studio.
As the attenuators should preferably be in the studio; a set of cables had to be provided to carry the sound signals from the microphones to the amplifiers and back to the attenuators, with the mixed output energy being returned to another group of amplifiers.
This back and forth of cables carrying signals at different key levels, regardless of their complication, raised crosstalk problems which could become troublesome, since a large number of microphones, distributed in several studios, could be operating simultaneously in a large broadcasting station.
The installation which is the subject of the invention makes it possible to eliminate the adjustable attenuators with all their disadvantages. This installation can be used for radio or wire broadcasting; it is also applicable to sound recording devices.
In its preferred embodiment, this installation can be employed with advantage in broadcast stations for broadcasting. reduce certain special effects: for example, signals obtained at. from a disc reproducing device are often mixed with signals obtained in a studio, in the event that it is not possible to produce such signals directly in the studio. Another example is the production of artificial echo effects, in order to modify the acoustic properties of a studio, a process well known in the art.
These special effects are often produced by means located some distance from the studio, and it is preferable that the entire volume control and mixing facility be under the control of a person in the studio.
The appended drawing schematically represents, by way of non-limiting example, an embodiment of the subject of the invention.
Fig. 1 shows a volume control and mixing installation commonly. used until now in broadcasting stations.
Fig. 2 shows another installation constituting said embodiment of the subject of the invention.
Fig. 3 is the diagram. circuits of an amplifier controlled by thermistors and capable of being used in FIG. 2.
In fig. 1, a studio represented by box 1 in dotted lines contains a certain number of microphones; only two have been shown which are designated by the figures of references 2 and 3, by way of example. These microphones are connected by means of suitable transmission lines or cables 4 and 5 to amplifiers 6 and 7 which are if killed in an amplifier room represented by outline 8 in dotted lines.
These amplifiers are linked back to studio 1, through cables 9 and 10, where the amplified signals are fed to the adjustable mixing attenuators 11 and 12.
The output voltages of these attenuators are combined and applied to an adjustable group attenuator 13, the output voltage of which is fed back to amplifier room 8, again by means of another line 14, and is applied to an amplifier. group 15 and thence to the transmitting devices of the broadcasting station, which are not shown.
We will understand. that there can be any number of microphones in the studio such as 2 and 3. For each microphone there is. a cable, such as 4, and a mixing attenuator, such as 11. Group 13 attenuator, cable 14 and group amplifier 15 are, of course, common to all microphones.
It will easily be understood that, independently of the complications which result from the large number of high quality transmission lines that must be provided between the two locations 1 and 8, the fact is. that lines such as 9 and 10 carry signals at a higher level than lines such as 4, 5 or 11- introduces a considerable risk of crosstalk, which necessitates complicated shielding in order to remedy this.
It has already been mentioned that sometimes it is necessary to mix the sound signals from some other source, sound such as a disk, with the signals from the microphones. Although such another source has not been represented at. fig. 1, we will understand that there will be. generally for this source a mixer amplifier such as 6, a cable such as 9 to studio 1., and a mixer attenuator such as 11. in the studio, attenuator including the.
Output voltage is applied to group attenuator 1.3 along with the output voltages of the other mixing attenuators.
In accordance with the. As a usual method of control, an operator in studio 1 adjusts each of the mixer faders, separately, so as to obtain a suitable balance in the level of the signals obtained from the different sound sources. Then, it adjusts the group 13 attenuator, so as to obtain a suitable level which should not be too high, so as not to risk saturating the group 15 amplifier.
Fig. ? shows how the fi-. 1 can be changed. Microphones 2, 3 are shown in studio 1; they are connected by transmission lines 4, 5, as before, to the amplifier room 8. These transmission lines are respectively connected to the corresponding amplifiers 16 and 17 which differ from amplifiers 6 and 7 in that they are provided with gain-regulating thermistors, arranged to be controlled remotely from studio 1. 18 represents a source of sound signals located elsewhere than in studio 1.
The source <B> 1.8 </B> is. connected by a transmission line 20 to an amplifier 19 comprising a thermistor and which is located in the amplifier room 8. It will be understood, of course, that there may be several sources such as 18, each of these sources being connected to a corresponding amplifier such as 19. There may also be more than: two microphones such as 2 and 3 in the studio, with the corresponding amplifiers.
The output signals of all amplifiers 16, 17, 19, etc., are combined and applied to the input of a group amplifier 21, to be controlled by thermistor, which supplies the combined signal to the transmitter. the station (not shown), as before.
In studio 1 are located four control devices 22, 23, 21 and 25 -thermistors; these devices are connected to amplifiers 16, 17, 19, 21, by means of control lines 26, 27, 28, 29. These control lines preferably carry only direct currents. The control lines are shown in thin lines to clearly distinguish them from the high quality lines which are used for the transmission of signals, the latter being shown in strong lines.
It will be noted first of all that the transmission lines 1, 5 do not return to the studio 7 as in FIG. 1. The control lines 26 to 29 do not need to be high quality lines and therefore do not require any special shielding.
As the transmission lines 4, 5, 20 all carry currents of about the same level, there is no particular danger of crosstalk and their shielding can be relatively simple. Another advantage of using thermometers for the. control of the level of the signals from the various sources is that the con- tacts of the control devices:
from 22 to 25 produce virtually no noise. The currents produced by the sound signals do not pass through these contacts and, given that the. response of a thermistor to a change in control current is not instantaneous, all sudden changes in the level of signals that might. producing crackles are avoided. The delay of the thermistor smooths out the variations in level, so that the adjustment is absolutely silent and it is not necessary to use devices with contacts made especially for the purpose of reducing noise.
It will be understood that, for the operator, the volume and mixture control in the cases of FIGS. 1 and 2 is exactly the same.
Another point to note is that in case there is only one sound source such as a single microphone in studio 1, there will be no actual mixing, but it will only be necessary to be able to adjust the output level of the signals obtained from this source. In this case, all the members of FIG. 2, except those with reference signs 2, 4, 16, 22 and 26 are deleted. The output level or volume is then controlled by adjusting the gain of the amplifier 16 by means of the control device 22. This is obtained. then the layout is as simple as possible.
Fig. 3 indicates the details of a preferred form of an amplifier such as 16, 17, 7.9. The apparatus includes an amplifier tube 30, shown, for simplicity, in the form of a triode, although it may of course be a tetrode, or a pentode, if desired. The cathode is connected to earth through a bias resistor 31, which can be shunted by a capacitor (not shown) if it is desired to eliminate current feedback.
The sound signals are applied, from the corresponding transmission line, to the input terminals 32 and 33 and, from there, through a transformer 34, to the circuit of the. tube control grid 30.
Two indirectly heated thermistors 35 and 36 are provided, the resistive element 37 of the first being connected in series between the control gate and the transformer 34, the resistive element 38 of the other thernistor serving as a gate resistor. . The anode of the tube 30 is connected, through the primary winding of the output transformer 39, to the. positive terminal 40 of the high voltage power source, whose negative terminal 41 is earthed. The current winding of transformer 39 is connected to output terminals 42 and 43.
The heating coils 44 and 45 of the two thermistors are connected in series with a direct current source 46, of any suitable type, which supplies a constant voltage to an adjustable resistor 47, through a line 48 shown in broken lines. The adjustable resistor 47 serves, as for example the device 22 of FIG. 2, at the. command, and line 48 corresponds, for example, to line 26 in FIG. 2.
The two thermistors should have resistance temperature coefficients of opposite signs. So, for example, if the thermistor 35 has a positive temperature coefficient and 36 a negative temperature coefficient, an increase in resistance 47 will increase the gain of the amplifier and therefore increase the output level. amplified signals. The opposite effect will occur if the two thermistors are interchanged.
Note, however, that it is not necessary to use two thermistors. For example, any of the thermistors could be replaced with an ordinary resistor. In addition, the. gain control of an amplifier could be effected by connecting one or more thermistors with indirect heating in a feedback circuit associated with said amplifier.
For example, in fig. 3, the two thermistors 35 and 36 could be replaced by suitable ordinary resistors and resistor 31 could be replaced by the resistive element of an indirectly heated thermistor (not shown) whose heating coil would be connected to the thermistor. circuit 48, in series with the direct current source 46.
If this thermistor had, for example, a coefficient. of negative resistance temperature, an increase in resistance <control 47 would decrease amplifier gain and hence decrease the level of the amplified signals. In order to avoid a variation of the polarization:
of the cathode, when the. resistance of the thermistor is set, a stop capacitor could be connected in series with the resistive element of the thermistor and the cathode could be suitably biased by means of a circuit connected in parallel with the resistive element of the thermistor and consisting of a resistor in series with a stop choke.
It is evident that one or more gain control thermometers can be applied analogously to a push-pull type amplifier, either as part of an input attenuator or in the counter circuits. reaction associated with tubes. An embodiment different from the one described above presents the amplifier comprising a tube of the type said with variable slope, the slope of which is adjusted by varying the bias voltage applied to its control gate.
With this arrangement, all or part of the control voltage is supplied by the voltage drop produced by a direct current flowing through the resistance element of a thermistor controlled remotely in the manner already described.
It is clear that derLY or more than two of the above described; -ain control methods can be used simultaneously in the same amplifier, if so. is necessary, so as to. obtain a desired gain control.
It is evident that various other arrangements of gain control thermistors, other than those described, are possible. In addition, series or shunt resistors, of the ordinary type, can be associated with the resistance element, the heating coil or both, in any thermistor, in order to modify the control characteristic of the heater. gain.
In the event that only a limited number of types of thermistors of different ranges are available, any thermistor can be replaced by a group of two or of phis of two thermistors connected in series or in parallel. ; these will behave like a single thermistor. Thus, in the present description, the term thermistor is to be understood as also covering a group of two or more than two thermistors.
It will be noted that one of the advantages of the arrangement of FIG. 2 is that the studio controller only needs to be a simple variable dc resistor, instead of being a fader network which requires a relatively complex switching mechanism and must be established for alternating currents can be up to <B> 15000 </B> cycles / second.
The arrangement of FIG. 3, or any of its variants which have been described, could also be used for the group amplifier 21 of FIG. 2. However, as this amplifier generally consists of two or more stages, the gain control device may be slightly modified as far as it is concerned.
Another simplification resulting from the arrangement of FIG. 2 is that the mixer amplifiers 16, 17, 19, etc., can be combined into a single unit, with the group amplifier 21, this unit constituting a group of amplifiers. By this means, the output transformers of the mixer amplifiers and the input transformer of the group amplifier can all be omitted. This saves money and reduces signal distortion.
In the usual position of FIG. 1, the need to go back to the studio with the lines before going to the group amplifier makes this saving impossible. It is, of course, not essential to use a separate source 46 of control current for each amplifier: a suitable common source could be used for all. Although a suitable common source is undoubtedly available in the amplifier room, it can, if desired, be used. provide in the studio.
It will be understood that, although the source 46 is preferably direct current, it is possible to use an alternating current source in its place. The frequency of this source should, however, be high enough to avoid the production of AC components in the resistance elements of the thermistor and there would be some risk of interference between the control circuits and the transmission lines traversed by the signals. The use of an alternating current source for controlling the thermistor is therefore not recommended.
The advantages which result from the use of the installation described with reference to FIG. 2 can be summarized as follows: 1 The number of high quality transmission lines traversed by the signals, to be provided between each studio and the amplifier room, is reduced by more than half compared to that required with the arrangement usual.
This results in considerable economy and greater freedom from crosstalk and interference. The lines connecting studio controllers to amplifiers only have to carry DC currents, and complicated shielding is not required.
2 The control devices are made up of simple variable resistors instead of adjustable attenuators, which results in a considerable saving in installation costs.
3 Control of signal levels is particularly quiet in operation.
4 Combining all amplifiers into a single unit becomes possible, resulting in further economy and reduced signal distortion.