DE2013405A1 - Niederfrequenzverstärker - Google Patents

Description

• Niederfrequenzverstärker Die Brfindung bezieht sich auf einen Niederfrequenzverstärker mit einstellbarer Verstärkung, wie sie insbesondere für Vorverstärkerschaltungen von Mischverstärkern, Echogeräten und anderen in der modernen Unterhaltungsmusik verwendeten 'lerstärker- und Klangfarberegelungsanlagen benutzt werden.
• Niederfrequenzverstärker für die vorstehend genannten Anwendungen sind in großer Zahl bekannt. Bei den meisten dieser Verstärker wird die Lautstärke und damit die Gesamtverstärkung derartiger Anlagen durch im Ausgang es Verstärkers liegende einstellbare Spannungsteilerschaltungen geregelt. Diese Art der regelung hat den Nachteil, daA nur bestimmte Mikrofone bzw. unverstärkte NF-Signale abgebende elektroakustische Wandler für den jeweils aufgebauten Vorverstärker verwendet werden dürfen, da andere entweder zur Übersteuerung des Verstärkers führende zu große oder aber zur Einbüssung eines beträchtlichen Teils des Regelbereichs führende so kleine Signale abgeben, wobei bei letzteren zusätzlich der Signal-Rausch-Abstand zu klein wird. Dieses gilt auch für solche Verstärkerschaltungen, bei denen zu große Eingangssignale über einen im Bingang des Verstärkers liegenden Spannungsteiler herabgesetzt werden, da dann ein beträchtlicher Teil des vum elektroakustischen Wandler abgegebenen Signal s verlorengeht.
• Aufgabe der Brfindung ist es daher, einenWneuen NiederfrequenzZ verstärker zu schaffen, der inabesondere als Vorverstärker für elektroakustrische Wandler eine bisher nicht gekannte Freizügigkeit im Anschluß unterschiedlicher elektroakustischer Wandler, also insbesondere Mikrofone erlaubt, ohne daß eine Übersteuerung des Verstärkers oder aber ein nennenswerter Verlust an Regelumfang auftritt.
• Diese Aufgabe ist bei einem Niederfrequenzverstärker der eingags genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Verstärkerelement ein über einen zu stufenlosen Verstärkunsregelung zwischen Null eund einem Maximalwert einstellbaren Widerstand in an sich bekannter Weise gegengekoppelter integrierter Operationsverstärker in Inverterschaltung ist.
• Die Inverterschaltung eines über einen einstellbaren Widerstand gegengekoppelten Operationsverstärkers ist für sich bekannt, vgl, z.B. IANDBOOK OF OPERATIONAL AMPLIFIER APPLICATIONS der Burr-Brown Research Corporation, 1963, Seite 55.
• Die anwendung dieser zwar für sich bekannten Operationsverstärkerschaltung bei einem Niederfrequenz-Vorverstärker bringt den überraschenden Vorteil, daß ohne Gefahr der Übersteuerung NF-Signalquellen, wie etwa Mikrofone, unterschiedlichster Ausgangsspannung angeschlossen werden können, da bei einer Verkleinerung des Widerstandes im Gegenkopplungspfad durch die dann vollständige Gegenkopplung de Operationsverstärkers das Ausgangssinal auch am Ausgang des Verstärkers Null wird. Diese Eigenschaft eines Vorverstärkers ist besonders bei Verstärkerat-i] ajen für moderne Unterhaltungsmusik sehr vorteilhaft, da an einen solchen Verstärker unterschiedlichste NF-Spannungsquellen ohne einen Eingriff in die Verstärkerschaltung selbst angeschlossen werden können, wobei auch ein die Verstärkeranlage dedienender Laie bei einer auftretenden Übersteuerung: durch seine natürliche Reaktionm nämlich die Lautstärke zurückzudrehen, diese Übersteuerung zwangsläufig immer wieder beseitigt.
• Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert: Bin herkömmlicher Operationsverstärker 1 ist mit seinem nichtinvertierenden Eingang mit Bezugspotential und mit seinem invertierenden Eingang über einen abbleiciibaren Spannungsteiler aus den Widerständen 2,3 und 4 und einen Koppelkondensator 5, der zwischen den Widerständen 3 und 4 angeschlossen ist, mit einem Signaleingang E verbunden. Der Widerstand 3 ist dabei als abgleichbares Potentiometer ausbebildet. Der Ausgang des Operationsverstärkers 1 ist über einen Potentiometerwiderstand 6 mit dem invertierenale Eingang des Verstärkers 1 verbunden, der seinerseits mit einem Konsator 7 überbrückt ist. Der Ausgang des Verstärkers 1 ist über einen Kondensator 8 auf einen aus den Widerständen 9,10 und 11 bestehenden Spannungsteiler geschaltet, wobei an einem Abgriff des Widerstandes 10 über einen Widerstand 12 das Ausgangssignal auf ei neu iii Emitterfolgerschaltung betriebenen rransi stor 1t, gegeben ist, an dessen Emitterwiderstand 14 das Ausgangssignal über einen Widerstand 15 und einen Kondensator 16 ausgekoppelt wird.
• Der im Gegenkoppl ungszweig des Verstärkers 1 liegende Potentiometerwiderstand ist das für die Lautstärkerregelung vorgesehene Drehpotentiometer des Vorverstärkers. Mit Hilfe des Potentiometerwiderstands , wird dabei der Verstärker so abgeglichen, daß er bei voll wirksamen Gegenkopplungswiderstand seine am Drehpotentiometer beschriftete volle Verstärkung aufweist. Wird dagegen das Drehpotentiometer ganz zurückgedreht, so ist der Wert des Gegenkopplungswiderstands gleich Null, d.h. der Ausgang des Verstärkers 1 ist direkt auf den invertierenden Eingang geschaltet, so daß das an seinem Ausgang abgegebene Signal ebenfalls gleich Null ist uiid zwar unabhängig von der Größe des am Eingang zugeführten Signals.
• Der dem Verstärker 1 nachgeschaltete Emitterfolger dient zur Widerstandsanpassung des Vorverstärkers an eine nachfolgende Schaltung, z .B. an einen Endverstärker.
• Mit Hilfe dieses so aufgebauten Vorverstärkers ist es möglich, unabhängig von der Größe des Eingangssignals den Verstärker durch Zurückdrehen des Lautstärkepotentiometers immer wieder automatisch aus einem eventuell übersteuerten Betriebszustand herauszubringen, was einer narrensicheren Betriebsweise eines solchen meist L von Musikern bedienten Gerätes sehr entgegenkommt.

Claims (4)

1. patentansprüclle: (1. Wiederfrequenzverstärker mit einstellbarer Verstärkung, dadurch gekennzeicllnet, daß das Verstärkerelement ein über einen zur stufenlosen Verstärkungsregelung zwischen Null und einem maximalen Wert einstellbaren Widerstand (6) in an sich bekannter Weise gegengekoppelter integrierter Operationsverstärker (1) in Inverterschaltung ist.
2. 2. Niederfrequenzverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Widerstand (6) der Gegenkopplung ein Potentiometer zur Regelullg der Verstärkung eines Vorverstärkers ist, dessen Eingang NF-Signale unterschiedlicher elektroakustischer Wandler zuführbar ist.
3. 3. iederfrequenzverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Operationsverstärkers (1 über einen Transistor (13) in Emitterfolgerschaltung mit dem Ausgang des Niederfrequenzverstärkers verbunden ist.
4. 4. Niederfrequenzverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis o, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (B) des Wiederfrequenzverstärkers über einen abgleichbaren Spannungsteiler (2,3,4) mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers verbunden ist.