DE10049383C2

DE10049383C2 - Manually operated control unit

Info

Publication number: DE10049383C2
Application number: DE2000149383
Authority: DE
Inventors: Peter Stalla
Original assignee: Individual
Current assignee: Kojer Kurt 71642 Ludwigsburg De
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: DE10049383A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine manuell betätigbare Regeleinheit zur ge hörrichtigen Klangregelung an einer Ausgangsstufe einer Audio-Anlage, wobei als Regelteil eine manuell mit einem Stellteil variierbare Induktivität und/oder Kapazität vorgesehen ist.The invention relates to a manually operable control unit for ge aural sound control at an output stage of an audio system, whereby as a control part, an inductance which can be varied manually with an adjusting part and / or Capacity is provided.

Eine manuell betätigbare Regeleinheit dieser Art ist in der DE-Zeitschrift: Funk- Technik Nr. 21/1955, Seite 622 angegeben. Bei dieser bekannten Regeleinheit handelt es sich um eine verstellbare Induktivität und eine verstellbare Kapazität an z. B. in einem Gegenkopplungszweig eines Verstärkers oder vor dem Verstär ker, wobei ein ohmscher Gegenkopplungswiderstand R1 bzw. Längswiderstand R4 überbrückt ist. Mit der variierbaren Induktivität und der variierbaren Kapazität kann einerseits eine Anhebung der Signalamplitude in einem unteren Frequenzbereich und zum anderen eine Anhebung der Signalamplitude in einem oberen Frequenzbereich bewirkt werden, wobei mit dem ohmschen Gegenkopp lungswiderstand (Abb. 1) bzw. dem Längswiderstand (Abb. 2) eine Grundverstärkung für alle Frequenzen in Verbindung mit weiteren, den Ver stärkungsfaktor bestimmenden ohmschen Widerständen gegeben ist. Diese Grundverstärkung kann mit der variierbaren Induktivität und der variierbaren Kapazität nicht geändert, insbesondere nicht herabgesetzt werden. Die vari ierbare Induktivität und variierbare Kapazität sind nur zur mehr oder weniger hohen Verstärkung niedriger bzw. hoher Frequenzen, nicht jedoch für die Ge samtverstärkung vorgesehen. Über die Art und Weise der manuellen Betätigung der Regeleinheit sind keine Ausführungen gemacht.A manually operable control unit of this type is specified in DE magazine: Funktechnik No. 21/1955, page 622. This known control unit is an adjustable inductance and an adjustable capacitance on z. B. in a negative feedback branch of an amplifier or in front of the amplifier, wherein an ohmic negative feedback resistor R1 or series resistor R4 is bridged. With the variable inductance and the variable capacitance, on the one hand an increase in the signal amplitude in a lower frequency range and on the other hand an increase in the signal amplitude in an upper frequency range can be achieved, with the ohmic negative feedback resistance ( Fig. 1) and the series resistance ( Fig. 2) there is a basic gain for all frequencies in conjunction with further ohmic resistances determining the gain factor. This basic gain cannot be changed with the variable inductance and the variable capacitance, in particular it cannot be reduced. The variable inductance and variable capacitance are only intended for more or less high amplification of low or high frequencies, but not for total amplification. No statements have been made about the manner in which the control unit is operated manually.

In der JP 3 276 909 A in Patent Abstracts of Japan ist eine manuell betätigbare Regeleinheit mit einem veränderbaren Widerstand zur Klangregelung mit einem daran angeschlossenen Transformator gezeigt. Eine variierbare Induktivität und/oder Kapazität zur Klangregelung geht aus dieser Druckschrift nicht hervor.In JP 3 276 909 A in Patent Abstracts of Japan is a manually operable Control unit with a variable resistor for tone control with a connected transformer shown. A variable inductance and / or tone control capacity is not apparent from this document.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine manuell betätigbare Regeleinheit zur gehörrichtigen Klangregelung bereit zu stellen, mit der die gehörrichtige Klangregelung mit möglichst geringem Wärmeverlust auf einfache Weise erreicht wird.The present invention has for its object to be a manually operated Provide control unit for aurally accurate tone control, with which the aural sound control with the lowest possible heat loss on simple Way is achieved.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hiernach ist vorgesehen, dass das Stellteil ein die Kapazität und/oder die Induktivität gehörrichtig veränderbares Kurvenelement aufweist, das eine normal (senkrecht) zu einer Drehachse oder parallel zu einem Schieber angeordnete Kurvenscheibe besitzt oder stirnseitig oder mantelseitig eines um eine Längsachse drehbaren räumlichen Drehkörpers ausgebildet ist. This object is achieved with the features of claim 1. After that is provided that the actuator is a capacitance and / or inductance aurally changeable curve element that has a normal (vertical) to a rotary axis or a cam arranged parallel to a slide has or on the face or shell side of a rotatable about a longitudinal axis spatial rotating body is formed.

Mit diesen Maßnahmen wird die gehörrichtige Klangregelung bei einfachem Auf bau und einfacher Bedienung erreicht, wobei insbesondere der Wärmeverlust und damit der Energieverbrauch in der Ausgangsstufe gering ist. Das Kurven element kann zur gewünschten gehörrichtigen Regelung aufgrund empirischer Daten oder nach Gehör an dem Lautsprecher oder Kopfhörer des Gerätes ermit telt weden. Eine Anpassung ist durch Austausch des Kurvenelementes möglich.With these measures, the aurally correct tone control with a simple open construction and simple operation achieved, in particular the heat loss and therefore the energy consumption in the initial stage is low. That curves element can be used for the desired correct hearing regulation based on empirical Data or by ear on the speaker or headphones of the device weden. Adaptation is possible by exchanging the curve element.

Eine günstige Ausbildung zum Betätigen der Regeleinheit besteht darin, dass das Stellteil auf einen verschieblichen Eisenkern einer Spule wirkt.A favorable training for operating the control unit is that the control element acts on a movable iron core of a coil.

Eine weitere Ausbildungsmöglichkeit besteht darin, dass das Stellteil einen Plattenabstand eines Kondensators ändert. Zwar sind an sich an einem Verstär kerausgang relativ große Kapazitäten notwendig. Zusammen mit einer regelba ren Induktivität lässt sich eine kleine Kapazität quasi zu einer großen Kapazität transformieren, da gemäß der Beziehung Q = C.U die Ladungsmenge Q sich über die angelegte Spannung U proportional verändern lässt.Another training option is that the control unit has one Plate spacing of a capacitor changes. Although there are in themselves on a reinforcer relatively large capacities necessary. Together with a regular A small capacitance can be transformed into a large capacitance transform, since according to the relationship Q = C.U the amount of charge Q changes can be changed proportionally via the applied voltage U.

Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Stellteil ein auf die Induktivität und/oder ein auf die Kapazität wirkendes Kurvenelement aufweist.It can advantageously be provided that the control element is based on the inductance and / or has a curve element acting on the capacitance.

Die an sich an einem Verstärkerausgang vorgegebenen Spannungen können da bei mit den Maßnahmen variiert werden, dass die variierbare Induktivität und die variierbare Kapazität mittels eines Transformators gekoppelt sind. Dabei erhält die variierbare Kapazität, z. B. in Form eines Drehkondensators, eine eigene Wicklung des Transformators, dessen andere Wicklung mit der variierbaren In duktivität gekoppelt ist. The voltages specified per se at an amplifier output can be there when the measures are varied that the variable inductance and variable capacity are coupled by means of a transformer. Thereby receives the variable capacity, e.g. B. in the form of a variable capacitor, its own Winding of the transformer, the other winding with the variable In productivity is coupled.

Eine weitere günstige Ausbildungsmöglichkeit besteht darin, dass die variierbare Induktivität und die variierbare Kapazität in einem Reihenresonanzkreis zu sammengeschaltet sind.Another inexpensive training option is that the variable Inductance and the variable capacitance in a series resonance circuit too are interconnected.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Be zugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below using an exemplary embodiment under Be access to the drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine z. B. für eine Mittel- und Hochton-Regelung geeignete Re geleinheit in schematischer Ansicht, Fig. 1 a z. B. suitable for a medium and high frequency control Re gel unit in a schematic view,

Fig. 2a bis 2c ein Schaltbild eines herkömmlichen Widerstandsreglers (a), ein Schaltbild einer variierbaren Induktivität (b) und eine schematische Darstellung einer variierbaren Induktivität (c), FIGS. 2a to 2c, a diagram of a conventional resistance regulator (a), a diagram of a variable inductance (b), and a schematic view of a variable inductance (c),

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiels einer variierbaren Induktivität in schematischer Darstellung, Fig. 3 shows another embodiment of a variable inductor in a schematic representation;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer variierbaren Induktivität in schematischer Darstellung, Fig. 4 shows a further embodiment of a variable inductor in a schematic representation;

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer variierbaren Induktivität in schematischer Darstellung, Fig. 5 shows another embodiment of a variable inductor in a schematic representation;

Fig. 6 eine variierbare Kapazität in schematischer Darstellung und Fig. 6 shows a variable capacity in a schematic representation

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer variierbaren Kapazität in schematischer Darstellung. Fig. 7 shows another embodiment of a variable capacity in a schematic representation.

Fig. 1 zeigt eine manuell betätigbare Regeleinheit RE, die zum Ersetzen einer herkömmlichen Regeleinheit in Form eines variierbaren ohmschen Widerstandes RV (in der Regel Potentiometer) gemäß Fig. 2a dient. Fig. 1 shows a manually operable control unit RE, which serves to replace a conventional control unit in the form of a variable ohmic resistance RV (usually potentiometer) according to Fig. 2a.

Die Regeleinheit RE, die über Anschlüsse A1 und A2 z. B. in einem Ausgangs verstärker einer Audio-Anlage angeschlossen werden kann, weist eine vari ierbare Induktivität LV mit einer ersten Spule L1 auf, die über einen Trans formator T mit einer zweiten und dritten Spule L2, L3 an eine variierbare Kapazität CV angeschlossen ist, wobei die dritte Spule L3 sozusagen eine eigene Wicklung eines verstellbaren Kondensators insbesondere in Form eines Drehkondensators KD darstellt.The control unit RE, the z. B. in an output amplifier of an audio system can be connected, has a vari ible inductance LV with a first coil L1, which via a trans formator T with a second and third coil L2, L3 to a variable Capacitance CV is connected, the third coil L3, so to speak, a own winding of an adjustable capacitor, in particular in the form of a Variable capacitor KD represents.

Wie die Fig. 2c bis 5 zeigen, kann die variierbare Induktivität mechanisch unterschiedlich ausgebildet sein, wobei im Prinzip jeweils ein Kurvenelement mit einer Regelkurve K auf einen Eisenkern EK einer Spule L wirkt, um diesen dreh winkelabhängig oder verschiebeweg-abhängig unterschiedlich stark im die Spule L hinein bzw. aus dieser heraus zu bewegen, wobei zum Unterstützen der Verschiebebewegung in einer der beiden Richtungen eine Feder F (Druckfeder oder Zugfeder) vorgesehen sein kann. Die Regelkurve K kann an einer flachen Kurvenscheibe oder z. B. auf einer entsprechend geformten Stirnseite eines um seine Längsachse drehbaren Drehkörpers DK ausgebildet sein. Die Kurven scheibe kann um eine Drehachse A drehbar (Fig. 2c, Fig. 4) oder an einem Schieber S verschieblich (Fig. 5) gelagert sein.As shown in FIGS. 2c to 5, the variable inductance can be designed to be mechanically different, in principle in each case one curve element with a control curve K acting on an iron core EK of a coil L in order to vary this in the coil depending on the angle of rotation or displacement L to move in and out of this, a spring F (compression spring or tension spring) can be provided to support the displacement movement in one of the two directions. The control curve K can on a flat cam or z. B. be formed on a correspondingly shaped end face of a rotatable rotary body DK about its longitudinal axis. The cam disc can be rotated about an axis of rotation A ( Fig. 2c, Fig. 4) or slidably mounted on a slider S ( Fig. 5).

Wie die Fig. 6 und 7 zeigen, kann die variierbare Kapazität CV beispielsweise einen Rotor RO mit unterschiedlich geformten Kondensatorplatten (Regelkurve K), die in einen Stator ST um eine Drehachse A mehr oder weniger hinein- oder herausdrehbar sind, oder als Plattenstruktur aufgebaut sein, bei der mittels der Regelkurve K der Plattenabstand variierbar ist, wie Fig. 7 zeigt.As shown in FIGS. 6 and 7, the variable capacitance CV can be, for example, a rotor RO with differently shaped capacitor plates (control curve K) which can be rotated more or less into or out of a stator ST about an axis of rotation A, or can be constructed as a plate structure , in which the plate distance can be varied by means of the control curve K, as shown in FIG. 7.

Die Kurvenscheibe kann außer der genannten flachen, um die Drehachse A drehbaren Scheibe, die flach liegend oder stehend angeordnet sein kann, auch aufgewickelt sein, wie Fig. 3 erkennen lässt, in der auch die Abwicklung der Kurvenscheibe mit der Kurvenbahn dargestellt ist.In addition to the flat disk which can be rotated about the axis of rotation A and which can be arranged lying flat or standing, the cam can also be wound up, as can be seen in FIG. 3, in which the development of the cam with the cam track is also shown.

Die Kurvenscheiben bzw. anderen Kurvenelemente sind in jeweils passender Form also als Kondensatorplatten oder als Betätigungselemente für den Eisen kern EK der Spule geeignet.The cams or other curve elements are more suitable in each case Form as capacitor plates or as actuators for the iron core EK of the coil.

Da im Verstärkerausgang relativ große Kapazitäten notwendig sind, die sich mit einem Drehkondensator KD schwer herstellen lassen, wird mittels der in Fig. 1 gezeigten Regeleinheit RE ein Weg beschritten, mit dem sich eine kleine Kapa zität des Drehkondensators KD mit Hilfe des Transformators T quasi zu einer großen Kapazität transformieren lässt. Dabei wird von der Beziehung Q = C.U ausgegangen, wonach eine Ladungsmenge Q sich durch eine angelegte Span nung U proportional verändern lässt. Liegt demnach der Kondensator an einer größeren Spannung U, dann wird die Ladungsmenge Q im gleichen Verhältnis größer.Since relatively large capacitances are necessary in the amplifier output, which are difficult to produce with a variable capacitor KD, a path is followed by means of the control unit RE shown in FIG. 1, with which a small capacitance of the variable capacitor KD can be quasi increased with the aid of the transformer T. a large capacity can be transformed. The relationship Q = CU is assumed, according to which a quantity of charge Q can be changed proportionally by an applied voltage U. Accordingly, if the capacitor is connected to a larger voltage U, the amount of charge Q becomes larger in the same ratio.

Da die Spannungen am Ausgang eines Verstärkers jedoch vorgegeben sind, er hält vorliegend der Drehkondensator eine eigene Wicklung in Form der Spule L3 des Transformators T. Die Wicklung L3 bewirkt eine Spannungstransformation. Dadurch lässt sich mit einer geeigneten Kondensator-Kurvenscheibe die Fre quenz gehörrichtig regeln, wobei in der Praxis mehrere Kurvenscheiben zu dem Drehkondensator KD zusammengesetzt sind.However, since the voltages at the output of an amplifier are predetermined, he in the present case, the variable capacitor holds its own winding in the form of the coil L3 of the transformer T. The winding L3 causes a voltage transformation. This means that the fre regulate the sequence correctly, in practice several cams to the Variable capacitor KD are composed.

Andererseits kann die Induktivität nicht an der zweiten Spule L2 direkt geregelt werden, weil der Eisenkern für die Transformatorkopplung vorgesehen ist. Da her wird die Induktivität indirekt an der Spule L1 variiert, indem der Eisenkern EK mit Hilfe der Kurvenscheibe in die Spule hinein- oder herausgeschoben wird. Dabei müssen nicht immer beide Seiten geregelt werden, sondern die Spule L1 mit dem Eisenkern EK einerseits und der Drehkondensator KD andererseits kön nen auch einzeln variiert werden.On the other hand, the inductance cannot be regulated directly on the second coil L2 because the iron core is intended for transformer coupling. because The inductance at coil L1 is varied indirectly by the iron core EK is pushed in or out of the coil using the cam. It is not always necessary to regulate both sides, but the coil L1 with the iron core EK on the one hand and the variable capacitor KD on the other hand can also be varied individually.

Eine weitere Möglichkeit zum Aufbau einer Regeleinheit RE besteht in der Zu sammenschaltung einer variierbaren Induktivität und/oder variierbaren Kapazität als Reihenresonanzkreis. Another option for building a control unit RE is to collective circuit of a variable inductance and / or variable capacitance as a series resonance circuit.

Die beschriebene Regeleinheit ist z. B. wirkungsvoll zur Regelung an Laut sprechern und Kopfhörern. Der übliche Widerstandsregler aus Draht, bei dem z. B. 100 Watt als Wärmeenergie verloren gehen, wird eingespart.The control unit described is e.g. B. effective for regulating sound speakers and headphones. The usual resistance regulator made of wire, in which z. B. 100 watts lost as thermal energy is saved.

Claims

1. Manually operable control unit for aurally accurate tone control at an output stage of an audio system, the control part being provided with an inductor (LV) and / or capacitance (CV) that can be varied manually with a control part (K), characterized in that the control part is a Capacitance (CV) and / or the inductance (LV) has a curve element (K) which can be changed with proper hearing, which has a cam disc arranged normal (perpendicular) to an axis of rotation (A) or parallel to a slide (S) or one by one on the front or jacket side Longitudinal axis rotatable spatial rotating body (DK) is formed.

2. Control unit according to claim 1, characterized, that the actuator (K) on a movable iron core (EK) of a coil (L, L1) works.

3. Control unit according to one of the preceding claims, characterized, that the actuator (K) changes a plate distance of a capacitor (CV) changed.

4. Control unit according to one of the preceding claims, characterized, that the actuator one on the inductance (LV) and one on the capacitance (CV) acting curve element (K).

5. Control unit according to one of the preceding claims, characterized, that the variable inductance and the variable capacitance (CV) means of a transformer (T) are coupled.

6. Control unit according to one of claims 1 to 4, characterized, that the variable inductance (LV) and the variable capacitance (CV) in a series resonance circuit are interconnected.