DE19905826A1 - Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale - Google Patents

Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale

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DE19905826A1
DE19905826A1 DE19905826A DE19905826A DE19905826A1 DE 19905826 A1 DE19905826 A1 DE 19905826A1 DE 19905826 A DE19905826 A DE 19905826A DE 19905826 A DE19905826 A DE 19905826A DE 19905826 A1 DE19905826 A1 DE 19905826A1
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale.
Der Anschluß von Lautsprechern an Stereoleistungsverstärker hat die Überlagerung von phasengleichen Leistungsversorgung-Strombedarfen durch die Verstärkerschaltungen für die beiden Kanäle, d. h. den linken und den rechten Kanal, zur Folge. Dies tritt auf, wenn korrelierte linke und rechte Signale, wovon eine besondere Frequenzkomponente mit der jeweils anderen im wesentlichen phasengleich ist, durch ihre entsprechenden Leistungsverstärker verstärkt werden, um die Lautsprecher anzusteuern. Beispielsweise sind während der positiven Spitzen der beiden Eingangssignale die entsprechenden Leistungsversorgung-Strombedarfe, die Strömen durch die jeweiligen Leistungsverstärker entsprechen, phasengleich, weshalb sie einen hohen Bedarf von der Leistungsversorgung-Spannungsquelle haben.
Dies kann durch Überlagern gleichzeitiger positiver Spannungsauslenkungen über den Lautsprechern dargestellt werden, was seinerseits zu gleichzeitigen Spitzenstrombedarfen durch die an den Leistungsversorgungsanschlüssen erforderlichen Ströme führt. Diese Strombedarfe sind in bestimmten Abschnitten jedes Zyklus kumulativ (1/f, wobei f die Frequenz der korrelierten linken und rechten Eingangssignalkomponenten ist).
Leider besitzen die meisten Stereotonquellen stark korrelierte linke und rechte Signale, insbesondere bei den niedrigeren Frequenzen, bei denen die Leistungspegel gewöhnlich am höchsten sind. Dies ist durch die im allgemeinen ungerichtete Natur der niedrigen Frequenzanteile der meisten Tonquellengeräte bedingt und daher im allgemeinen unvermeidlich. Somit wäre es wünschenswert, im Besitz eines Mehrkanal-Signalverstärkers zu sein, der gleichzeitig mehrere Signale mit wesentlich korrelierten Frequenzkomponenten verstärken kann und dabei nur einen reduzierten Leistungsversorgungsstrom erfordert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale zu schaffen, die beim gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale mit wesentlich korrelierten Frequenzkomponenten einen geringeren Augenblicksleistungsversorgungsstrom erfordert.
Diese Aufgabe wird entsprechend Anspruch 1 bzw. Anspruch 6 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Mehrkanal-Signal­ verstärkungssystems gemäß einer Ausführung.
Fig. 2 veranschaulicht eine Leistungsversorgungsstrom/Zeit-Kennlinie für das System nach Fig. 1.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Mehrkanal-Signal­ verstärkungssystems gemäß einer weiteren Ausführung.
Fig. 4 veranschaulicht, wie eine integrierte Mehrkanal-Signalverstär­ kungsschaltung gemäß einer nochmals weiteren Ausführung anhand verschiedener Typen externer Verbindungen verwendet werden kann, um verschiedene Typen von Stereoton-Verstärkungssystemen zu implementieren.
Ein Mehrkanal-Signalverstärkungssystem 110, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, enthält zwei Signalkanäle, z. B. einen linken und einen rechten Tonkanal für ein Stereoton-Verstärkersystem. Das "rechte" Signal 111R, das über einen Eingangskopplungskondensator 112R eingekoppelt wird, wird durch einen Leistungsverstärker 114R verstärkt, der dann über einen Ausgangs­ kopplungskondensator 116R einen Wandler 118R, z. B. einen Lautsprecher, ansteuert. Das "linke" Signal 111L, das über einen Eingangskopplungs­ kondensator 112L eingekoppelt wird, wird durch eine Phasenumset­ zungsschaltung 120, die in dieser Ausführung eine durch einen invertierenden Verstärker bewirkte Phasenumkehrung ausführt, phasenverschoben. Das sich ergebende invertierte Signal 121 wird dann durch einen Leistungsverstärker 114L verstärkt, der über einen Ausgangskopplungskondensator 116L einen weiteren Wandler 118L, z. B. einen Lautsprecher, ansteuert.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind die beiden Wandler 118R, 118L in dem Sinn "polarisiert", daß jeder von ihnen einen invertierenden Anschluß (-) und einen nichtinvertierenden Anschluß (+) besitzt. Daher hat das sich ergebende umge­ setzte Signal, z. B. eine Schallwelle 119L, 119R, in Abhängigkeit davon, welcher Anschluß mit Systemmasse GND verbunden ist und welcher Anschluß durch das Ausgangssignal angesteuert wird, entweder dieselbe Phase oder die entgegengesetzte Phase des Ausgangssignals, durch das es angesteuert wird. Daher besitzt im "linken" Kanal, in dem der Wandler 118L in bezug auf den Anschluß des Wandlers 118R für den rechten Kanal invertiert angeschlossen ist, der Ausgang 119L relativ zum Signal von seinem Leistungsverstärker 114L, der ihn ansteuert, eine entgegengesetzte Phase. Aufgrund der Phasenverschiebung, die durch die Phasenumsetzungsschaltung 120 geschaffen wird, ist jedoch die Ausgangsschallwelle 119L noch immer mit dem ursprünglichen Eingangssignal 111L phasengleich. Daher ist die Gesamtphasenverschiebung zwischen dem Eingangssignal 111L und dem Ausgangssignal 119L angenähert null, wie dies auch beim rechten Kanal der Fall ist, in dem die Gesamtphasenverschiebung zwischen dem Eingangssignal 111R und dem Ausgangssignal 119R angenähert null ist. Daher wird die Gesamtstereowirkung unter Vermeidung gleichzeitiger Spitzenstrombedarfe von der Leistungsversorgung aufrechterhalten.
Die Spitzenstrombedarfe können wie in Fig. 2 gezeigt dargestellt werden. Aufgrund der Phasenumkehrung des linken Signals 111L treten die Spitzenstrombedarfe aufgrund des linken Leistungsversorgungsstroms ISL und aufgrund des rechten Leistungsversorgungsstroms ISR, die von den Lei­ stungsverstärkern 114L bzw. 114R angefordert werden, während verschiedener, d. h. im wesentlichen entgegengesetzter, Halbzyklen der Eingangssignale auf.
Selbstverständlich fügen die Leistungsversorgungsbedarfe durch einen solchen Verstärker 120 aufgrund der Tatsache, daß die Phasenverschiebung durch die Phasenumsetzungsschaltung 120 vor der Leistungsverstärkung des linken Signals 111L erfolgt, einen vernachlässigbaren Spitzenstrombedarf hinzu, der mit dem Spitzenstrombedarf des Leistungsverstärkers 114R für den rechten Kanal übereinstimmt.
Selbst für diejenigen, die mit Tonverstärkersystemen nur wenig vertraut sind, wird eine Anzahl von Vorteilen sofort offensichtlich. Beispielsweise ist ein Hauptvorteil unabhängig vom Typ der verwendeten Leistungsversorgung die reduzierte Größe der Energiespeicherkondensatoren, die nun erforderlich sind, da die Spitzenstromanforderung reduziert ist. Außerdem ist eine solche Signalverstärkungstechnik besonders vorteilhaft, wenn die Leistungsversorgung einen Schaltregler des Offline-Sperrtyps (off-line, fly back type of switching regulator) verwendet. Ein solcher Regler besitzt aufgrund der Tatsache, daß jeder Schaltzyklus nur eine verhältnismäßig konstante Energiemenge übertragen kann, abhängig von den magnetischen Verhältnissen, die zum Einsatz kommen, eine strenge Strombegrenzungscharakteristik. Selbst bei Schaltfrequenzen von 100 kHz oder mehr kann diese Strombegrenzungscharakteristik während überlagerter Spitzenstrombedarfe, die in Schaltungen des Standes der Technik auftreten, eine ernste Strombegrenzung zur Folge haben.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, kann durch Ersetzen der beiden Ausgangskopplungskondensatoren 116R, 116L durch einen einzigen Ausgangsentkopplungskondensator 216 ein weiterer Vorteil geschaffen werden. Dieser Entkopplungskondensator 216 ist zwischen die Systemmasse GND und einen gemeinsamen Wandlerknoten 218 angeschlossen, während die einzelnen Transistoren 118L, 118R zwischen diesen Knoten 218 und die Ausgänge der Leistungsverstärker 114L, 114R über ihre geeigneten invertierenden (-) und nichtinvertierenden (+) Anschlüsse angeschlossen sind. Bei dieser Anschlußstruktur fließen zwischen den Wandlern 118L, 118R die korrelierten niederfrequenten Ausgangsstromkomponenten IOL, während die weniger korrelierten hochfrequenten Ausgangsstromkomponenten IOH durch den Entkopplungskondensator 216 effektiv zur Systemmasse GND geleitet werden, wobei der Entkopplungskondensator 216 aufgrund der Frequenzen der eingekoppelten Stromkomponenten viel kleiner als die Ausgangskopplungs­ kondensatoren 116L, 116R sein kann.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, kann eine solche Mehrkanal-Signalverstärkungstechnik in einer integrierten Schaltung 300 ausgeführt sein, in der die beiden Leistungsverstärker 114L, 114R und die Phasenumsetzungsschaltung 120 in einem einzigen Substrat integriert sind. Wie gezeigt ist, kann diese IC- Implementierung 300 sowohl in einer Stereoschaltungsimplementierung, wie sie etwa in Fig. 3 gezeigt ist, als auch in einer Konfiguration einer "brückengebundenen Last" ("bridge-tied-load"), in der ein dritter Kanalwandler 118, etwa für einen Subwoofer, mit höheren Leistungspegeln unter Verwendung der Eingangssignale 111R, 111L angesteuert wird. Wie im Stand der Technik wohlbekannt ist, können diese Signale 111R, 111L summiert und mit den Verstärkerstufen über Summationswiderstände 212R, 212L und einen Kopplungskondensator eingekoppelt werden. Daher kann eine solche IC- Implementierung sehr vielseitig sein.
Die obige Beschreibung ist im Zusammenhang mit einem Stereoton- Verstärkungssystem gegeben worden. Für den Fachmann ist jedoch selbstverständlich, daß die diskutierten allgemeinen Techniken auch verwendet werden können, wenn mehr als zwei Kanäle verwendet werden. Beispielsweise können in einem Vierkanalsystem, in dem vier Verstärkerkanäle verwendet werden, der zweite, der dritte und der vierte Kanal so beschaffen sein, daß im Vergleich zu der gegebenenfalls vorhandenen, entsprechenden Phasen­ verschiebung, die durch den ersten Kanal eingeführt wird, Gesamt- Eingangs/Ausgangs-Phasenverschiebungen von +90°, +180° und +270° einge­ führt werden. Durch Verteilen der Spitzenleistungsversorgungs-Strombedarfe auf den vollständigen Eingangssignalzyklus sind Momentanspitzenstrombedarfe geringer als im Fall ohne eine derartige Phasenverschiebung.

Claims (26)

1. Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale (111L, 111R) mit wesentlich korrelierten Frequenzkomponenten mit integrierter Mehrkanal-Signalverstärkungsschaltung (300) mit reduziertem Leistungsversor­ gungsbedarf mit
einem Halbleitersubstrat;
einer ersten Verstärkerschaltung (114R), die im Halbleitersubstrat integriert und so beschaffen ist, daß sie ein erstes Eingangssignal (111R) mit einer Signalfrequenz, die eine erste Eingangssignalphase besitzt, empfängt und verstärkt und in Übereinstimmung damit ein erstes Verstärkungssignal (119R) mit der Signalfrequenz, die eine erste Verstärkungssignalphase besitzt, erzeugt;
einer Phasenumsetzungsschaltung (120), die im Halbleitersubstrat integriert und so beschaffen ist, daß sie ein zweites Eingangssignal (111L) mit der Signalfrequenz, die mit derjenigen des ersten Eingangssignals (111R) wesentlich korreliert ist und eine zweite Eingangssignalphase besitzt, empfängt und verarbeitet und in Übereinstimmung damit ein phasenumgesetztes Signal (121) mit der Signalfrequenz, die mit derjenigen des zweiten Eingangssignals (111L) nicht phasengleich ist, erzeugt; und
einer zweiten Verstärkerschaltung (114L), die im Halbleitersubstrat integriert, mit der Phasenumsetzungsschaltung (120) gekoppelt und so beschaffen ist, daß sie das phasenumgesetzte Signal (121) empfängt und verstärkt und in Übereinstimmung damit ein zweites Verstärkungssignal (119L) mit der Signalfrequenz, die eine zweite Verstärkungssignalphase besitzt, die zu der zweiten Eingangssignalphase im wesentlichen entgegengesetzt ist, erzeugt, wobei
eine Phasendifferenz zwischen der ersten Verstärkungssignalphase und der ersten Eingangssignalphase eine erste Phasenverschiebung definiert,
eine Phasendifferenz zwischen der zweiten Verstärkungssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase eine zweite Phasenverschiebung definiert und
die erste oder die zweite Phasenverschiebung in bezug auf die jeweils andere ungefähr um einen halben Zyklus der Signalfrequenz verzögert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Wandlerstufe (118L, 118R) vorgesehen ist, die mit den ersten und zweiten Verstärkerschaltungen (114L, 114R) gekoppelt ist, so beschaffen ist,
daß sie das erste Verstärkungssignal über einen ersten Anschluß empfängt, das zweite Verstärkungssignal über einen zweiten Anschluß empfängt und die ersten und zweiten Verstärkungssignale umsetzt und in Übereinstimmung damit ein erstes und ein zweites Ausgangssignal (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Signalphase besitzen, erzeugt, wobei eine Phasendifferenz zwischen der ersten Ausgangssignalphase und der ersten Eingangssignalphase eine dritte Phasenverschiebung definiert; eine Phasendifferenz zwischen der zweiten Ausgangssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase eine vierte Phasenverschiebung definiert; und die dritte und die vierte Phasenverschiebung angenähert gleich sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wandlerstufe einen ersten und einen zweiten Lautsprecher (118L, 118R) umfaßt,
der erste Wandlerstufenanschluß einen Anschluß des ersten Lautsprechers (118L) enthält;
der zweite Wandlerstufen-Anschluß einen Anschluß des zweiten Lautsprechers (118R) enthält;
entweder der erste oder der zweite Lautsprecheranschluß (118L; 118R) einen nichtinvertierenden Lautsprecheranschluß enthält; und
der jeweils andere der ersten und zweiten Lautsprecheranschlüsse (118R; 118L) einen invertierenden Lautsprecheranschluß enthält.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wandlerstufe mehrere Lautsprecher (118L, 118R), die in Serie geschaltet sind, enthält;
der erste Wandlerstufenanschluß einen ersten Anschluß eines der mehreren Lautsprecher (118L, 118R) enthält;
der zweite Wandlerstufenanschluß einen zweiten Anschluß eines weiteren der mehreren Lautsprecher (118L, 118R) enthält;
entweder der erste oder der zweite Lautsprecheranschluß einen nichtinvertierenden Lautsprecheranschluß enthält; und
der jeweils andere der ersten und zweiten Lautsprecheranschlüsse einen invertierenden Lautsprecheranschluß enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wandlerstufe einen Lautsprecher (118L, 118R) enthält; und
das erste und das zweite Verstärkungssignal gemeinsam ein Differenzsignal bilden.
6. Vorrichtung, die ein Mehrkanal-Signalverstärkungssystem (300) mit reduziertem Leistungsversorgungsbedarf zum gleichzeitigen Verstärken und Umsetzen mehrerer Signale (111L, 111R) mit wesentlich korrelierten Frequenzkomponenten enthält, mit
einer ersten Verstärkerschaltung (114R), die so beschaffen ist, daß sie ein erstes Eingangssignal (111R) empfängt und verstärkt, das eine erste Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit ein erstes Verstär­ kungssignal (119R), das eine erste Verstärkungssignalphase besitzt, erzeugt;
einer Phasenumsetzungsschaltung (120), die so beschaffen ist, daß sie ein zweites Eingangssignal (111L) empfängt und verarbeitet, das mit dem ersten Eingangssignal (111R) wesentlich korreliert ist und eine zweite Eingangs­ signalphase besitzt, und in Übereinstimmung hiermit ein phasenumgesetztes Signal (121), das in bezug auf das zweite Eingangssignal (111L) phasenversetzt ist, erzeugt;
einer zweiten Verstärkerschaltung (114L), die mit der Phasenumsetzungsschaltung (120) gekoppelt ist und so beschaffen ist, daß sie das phasenumgesetzte Signal (121) empfängt und verstärkt und in Übereinstimmung hiermit ein zweites Verstärkungssignal (119L), das eine zweite Verstärkungssignalphase besitzt, die zu der zweiten Eingangssignalphase im wesentlichen entgegengesetzt ist, erzeugt; und
einer Wandlerstufe (118L, 118R), die mit der ersten und der zweiten Verstärkerschaltung (114L, 114R) gekoppelt ist und so beschaffen ist, daß sie die ersten und zweiten Verstärkungssignale empfängt und umsetzt und in Übereinstimmung damit ein erstes und ein zweites Ausgangssignal (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, erzeugt, wobei
eine erste Phasendifferenz zwischen der ersten Ausgangssignalphase und der ersten Eingangssignalphase im wesentlichen gleich einer zweiten Phasendifferenz zwischen der zweiten Ausgangssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verstärkerschaltung (114R) einen nichtinvertierenden Verstärker enthält.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenumsetzungsschaltung (120) eine Signalumkehrschaltung enthält, die so beschaffen ist, daß sie das zweite Eingangssignal invertiert.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verstärkerschaltung (114L) einen nichtinvertierenden Verstärker enthält.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerstufe einen ersten und einen zweiten Lautsprecher (118L, 118R) enthält, die so beschaffen sind, daß sie die ersten und zweiten Verstärkungssignale in erste und zweite Schallwellen (119L, 119R) als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal umsetzen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mehrkanal-Signalverstärkungssystem (110) einen Systemreferenzknoten (GND) enthält;
die Wandlerstufe einen ersten und einen zweiten Lautsprecher (118L, 118R) enthält;
der erste Lautsprecher (118R) zwischen die erste Verstärkerschaltung (114R) und den Systemreferenzknoten (GND) geschaltet ist; und
der zweite Lautsprecher (118L) zwischen die zweite Verstärkerschaltung (114L) und den Systemreferenzknoten (GND) geschaltet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wandlerstufe einen ersten und einen zweiten Lautsprecher (118L, 118R) enthält;
das Mehrkanal-Signalverstärkungssystem (210) einen gemeinsamen Lautsprecherknoten (218) und einen Systemreferenzknoten (GND) enthält;
der erste Lautsprecher (118R) zwischen die erste Verstärkerschaltung (114R) und den gemeinsamen Lautsprecherknoten (218) gleichstromgekoppelt ist;
der zweite Lautsprecher (118L) zwischen die zweite Verstärkerschaltung (114L) und den gemeinsamen Lautsprecherknoten (218) gleichstromgekoppelt ist; und
der gemeinsame Lautsprecherknoten (218) mit dem zweiten Systemreferenzknoten (218) wechselstromgekoppelt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandlerstufe einen Lautsprecher (118) enthält, der zwischen die erste und die zweite Verstärkerschaltung (114L, 114R) geschaltet und so beschaffen ist, daß er das erste und das zweite Verstärkungssignal als ein Differenzsignal empfängt.
14. Verfahren zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale (111R, 111L) mit wesentlich korrelierten Frequenzkomponenten in einem einzigen Halbleitersubstrat bei reduziertem Leistungsversorgungsbedarf, mit den folgenden Schritten:
Empfangen und Verstärken eines ersten Eingangssignals (111R) mit einer Signalfrequenz, die eine erste Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit Erzeugen eines ersten Verstärkungssignals mit der Signalfrequenz, die eine erste Verstärkungssignalphase besitzt;
Empfangen und Verarbeiten eines zweiten Eingangssignals (111L) mit der Signalfrequenz, die mit derjenigen des ersten Eingangssignals wesentlich korreliert ist und eine zweite Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstim­ mung damit Erzeugen eines phasenumgesetzten Signals (121) mit der Signalfrequenz, die in bezug auf das zweite Eingangssignal phasenversetzt ist; und
Verstärken des phasenumgesetzten Signals (121) und in Übereinstimmung damit Erzeugen eines zweiten Verstärkungssignals mit der Signalfrequenz, die eine zweite Verstärkungssignalphase besitzt, die zu der zweiten Eingangssignalphase im wesentlichen entgegengesetzt ist, wobei
eine erste Phasendifferenz zwischen der ersten Verstärkungssignalphase und der ersten Eingangssignalphase eine erste Phasenverschiebung definiert;
eine zweite Phasendifferenz zwischen der zweiten Verstärkungssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase eine zweite Phasenverschiebung definiert; und
eine der ersten und zweiten Phasenverschiebungen in bezug auf die jeweils andere der ersten und zweiten Phasenverschiebungen angenähert um einen halben Zyklus der Signalfrequenz verzögert ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen eines ersten und eines zweiten Ausgangssignals (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, vorgesehen ist, wobei eine Phasendif­ ferenz zwischen der ersten Ausgangssignalphase und der ersten Eingangssignalphase eine dritte Phasenverschiebung definiert; eine Phasendifferenz zwischen der zweiten Ausgangssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase eine vierte Phasenverschiebung definiert; und die dritte und die vierte Phasenverschiebung angenähert gleich sind.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Umsetzen der ersten und zweiten Verstärkungssignale und in Übereinstimmung damit das Erzeugen der ersten und zweiten Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Empfangen und Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals in eine erste bzw. eine zweite Schallwelle (119L, 119R) mit einer ersten bzw. zweiten Schallwellenphase als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal mit der ersten bzw. der zweiten Ausgangssignalphase mittels eines nichtinvertierenden Lautsprechers (119R) und eines invertierenden Lautsprechers (119L) umfaßt.
17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Empfangen und Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals in eine erste bzw. eine zweite Schallwelle (119L, 119R) mit einer ersten bzw. einer zweiten Schallwellenphase als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal mit der ersten bzw. der zweiten Ausgangssignalphase mittels eines nichtinvertierenden Lautsprechers (118R) und eines invertierenden Lautsprechers (118L) umfaßt.
18. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Umsetzen der ersten und zweiten Verstärkungssignale und in Übereinstimmung damit das Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Empfangen und Umsetzen der ein Differenzsignal bildenden ersten und zweiten Verstärkungssignale in erste und zweite Schallwellen (119L, 119R) mit einer ersten bzw. einer zweiten Schallwellenphase als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal mit der ersten bzw. der zweiten Ausgangssignalphase mittels eines Lautsprechers (118) umfaßt.
19. Verfahren zum gleichzeitigen Verstärken und Umsetzen mehrerer Signale (111R, 111L) mit im wesentlichen korrelierten Frequenzkomponenten bei reduziertem Leistungsversorgungsbedarf, mit den folgenden Schritten:
Empfangen und Verstärken eines ersten Eingangssignals (111R), das eine erste Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit Erzeugen eines ersten Verstärkungssignals, das eine erste Verstärkungssignalphase besitzt;
Empfangen und Verarbeiten eines zweiten Eingangssignals (111L), das mit dem ersten Eingangssignal wesentlich korreliert ist und eine zweite Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit Erzeugen eines phasenumgesetzten Signals (121), das in bezug auf das zweite Eingangssignal (111R) phasenverschoben ist;
Verstärken des phasenumgesetzten Signals (121) und in Übereinstimmung damit Erzeugen eines zweiten Verstärkungssignals, das eine zweite Verstärkungssignalphase, die zur zweiten Eingangssignalphase im wesentlichen entgegengesetzt ist, besitzt; und
Umsetzen der ersten und zweiten Verstärkungssignale und in Übereinstimmung damit Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, wobei eine erste Phasendifferenz zwischen der ersten Ausgangssignalphase und der ersten Eingangssignalphase im wesentlichen gleich einer zweiten Phasendifferenz zwischen der zweiten Ausgangssignalphase und der zweiten Eingangssignalphase ist.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Verstärken eines ersten Eingangssignals (111R), das eine erste Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit das Erzeugen eines ersten Verstärkungssignals, das eine erste Verstärkungssignalphase besitzt, das nichtinvertierende Verstärken des ersten Eingangssignals (111R) umfaßt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangen und Verarbeiten eines zweiten Eingangssignals (111L), das mit dem ersten Eingangssignal (111R) wesentlich korreliert ist und eine zweite Eingangssignalphase besitzt, und in Übereinstimmung damit das Erzeugen eines phasenumgesetzten Signals (121), das in bezug auf das zweite Eingangssignal (111L) phasenverschoben ist, das Invertieren des zweiten Eingangssignals (111L) umfaßt.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärken des phasenumgesetzten Signals (121) und in Übereinstimmung damit das Erzeugen eines zweiten Verstärkungssignals, das eine zweite Verstärkungssignalphase besitzt, die zur zweiten Eingangssignalphase im wesentlichen entgegengesetzt ist, das nichtinvertierende Verstärken des phasenumgesetzten Signals (121) umfaßt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals in erste bzw. zweite Schallwellen (119L, 119R)) als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal umfaßt.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals in eine erste bzw. eine zweite Schallwelle (119L, 119R) als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal über einen ersten bzw. einen zweiten geerdeten Lautsprecher (118L, 118R) umfaßt.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen des ersten und des zweiten Ausgangssignals (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals in eine erste bzw. eine zweite Schallwelle (119L, 119R) als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal über einen ersten bzw. einen zweiten gleichstromgekoppelten und wechselstromgekoppelten Lautsprecher (118L, 118R) umfaßt.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzen des ersten und des zweiten Verstärkungssignals und in Übereinstimmung damit das Erzeugen erster und zweiter Ausgangssignale (119L, 119R), die eine erste bzw. eine zweite Ausgangssignalphase besitzen, das Umsetzen der ein Differenzsignal bildenden ersten und des zweiten Verstärkungssignale in eine erste bzw. in eine zweite Schallwelle (119L, 119R) als das erste bzw. das zweite Ausgangssignal über einen Lautsprecher (118) umfaßt.
DE19905826A 1998-02-13 1999-02-12 Vorrichtung zum gleichzeitigen Verstärken mehrerer Signale Withdrawn DE19905826A1 (de)

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