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Hörgerät Die Erfindung betrifft ein Hörgerät mit einem mehrstufigen
Transistorverstärker, arl dessen Eingang das Mikrofon über zwei Signalleitungen
angeschlossen ist und bei dem eine in der Nähe des Verstärkerausgangs liegende Stufe
von ihrem Ausgang auf ihren Eingang einen automatisch wirkenden Verstärkungsregelungskreis
enthält, wobei der Eingang der Stufe in der ersten Signalleitung einen Spannungsteiler
enthält, der aus einem festen Widerstand und einem in Abhängigkeit vom Ausgangssignal
veränderlichen Widerstandszweig aus zwei Dioden besteht, die wechselstrommäßig antiparallel
geschaltet sind, die Basis des Transistors der geregelten Stufe an der Verbindungsstelle
beider Zweige des Spannungsteilers liegt, wobei ferner der Emitter eines weiteren
im Regelkreis liegenden fransistors gleichspannungsmnßig in Serie mit zwei Dioden
geschaltet ist, von denen eine an die zweite Signalleitung angeschlossen ist und
die andere zwischen den Emitter des im Regelkreis liegenden Transistors und die
Verbindungsleitung zwischen dem zu regelnden Transistor und dem Spannunbsteiler
geschaltet
ist und die Basis des im Regelkreis liegenden Tranfsistors
über einen Kopplungskondensator mit dem Ausgang des zu regelnden Transistors in
Verbindung steht.
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Derartige Schaltungen werden verwendet, um bei der automatischen Verstärkungsregelung
Regelzeiten zu erhalten, deren Größenordnung etwa bei 10 msec rlegt und damit die
früher bekannten egelzeiten von 100 bis 300 msec wesentlich unterschreitet. Eine
dafür bekannt gewordene Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang der
Stufe, die geregelt werden soll, einen Span nungsteiler enthält, der aus einem festen
Widerstand und einem Widerstandszweig aus zwei Dioden besteht, daß die Basis des
Transistors der geregelten Stufe über einen Kopplungskondensator an der Verbindungsstelle
der beiden Zweige des Spannungsteiler liegt, wobei der aus den antiparallel geschalteten
Diodenbestehende variable Zweig in Abhängigkeit vom Ausgangssignal in seinem Widerstandswert
verändert wird, indem die eine Diode auf die zweite Signalleitung gerichtet ist
und die andere vom Emitter eines im Regelkreis liegenden Transistors auf die Verbindungsleitung
zwischen dem genannten Kopplungskondensator und dem Spannungsteiler gerichtet ist,
so daß gleichspannungsmaßig eine Serienschaltung der Dioden mit dem Emitter vom
im Regelkreis liegenden Transistor erhalten wird und daß die Basis des Regeltransistors
über eine gieichrichtende Diode sowie Uber einen Kopplungskondensator mit dem Ausgang
des zu regelnden Transistors in Verbindung steht. Diese Schaltung erfordert hohen
Materialaufwand. Außerdem wird durch diese Schaltung die Abhängigkeit der Verstärkurig
von Veränderungen der Betriebsspannung, wie sie z.B. während der betriebsbedingten
Entladung einer Stromquelle zwangsläufig auftreten, nicht verringert.
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In Lösung der gestellten Aufgabe wird eine in den Regelungseigenschaften
mit der bekannten Schaltung Ubereinstimmende Schaltung mit kleinerem Aufwand und
geringerer Abhängigkeit von
der Betriebsspannung dadurch erzielt,
daß die Basis des gerebelteil Transistors direkt an der Verbindungsstelle beider
Zweige des Spannungsteilers liegt urid die Basis des Regeltrarisistors direkt Uber
eine Kopplungskondensator am Ausgang des zu regelnderl Transistors. Bei dieser Anordnung
sind Bauelemente der oekannteii Scjialtui' weggelassen, so daß der siotwendibe Aufwand
verringert wird, andererseits wird die Abhängigkeit von der Betriebsspannunb vermindert,
weil gegenUDer der vorbekannten Schaltung der Regeltransistor hier die Gleicnrichterfunktion
mit Ubernimmt, so daß Änderungen der Betrieosspannung und somit auch der Vorspannung
des Regeltransistors direkten Einfluß auf den automatischen Regelvorgang haben.
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Nachfolgend werden weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung
des asihand in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
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Das in der Figur scr.ematisci; dargestelle fiörgerät mit seinem Mikrofon
1, seinem fünfstutigen Verstärker 2 und seinem Hörer 3 umfaßt die in der aufgebrochenen
Stelle eingezeichnete Verstärkerstufe, welche die automatisch wirkende Verstärkungsregelungsstufe
enthält. Dabei wird das vom mikrofon 1 kommende Signal UDer die Leitungen 5' und
6', den im verdeckten Teil 4 enthalteneii drei Verstärkerstufen und darin er die
Leitungen 5 und 6 dem Transistor 7 des Verstärkers zugeführt. Die Zuführung in der
Leitung 5 erfolgt Uber den Koppelkondensator 8, den Widerstand 9 und den Verbindungspunkt
10 zur Basis 11 des Transistors 7, während die Leitung 6 direkt zum Emitter 12 führt.
Der Kollektor 13 führt einerseits über die Leitung 14 uiid die im verdeckten Verstärkerteil
15 enthaltene weitere Verstärkerstufe sowie die Leitung 14' zum Hörer 3, desser
zweiter Anschluß die Leitung 17' bildet, die den Batteriestromkreis schließt. Der
Kollektor 13 liegt ü@er dem Widerstand .16 am Pluspol der zwischen den Leitungen
6 und 17 angeschlossenen Batterie 19. Vom Kollektor 13
führt eine
Gegenkopplurigsleitung Uber den Widerstand 18 zur Basis 11, mit der gleichzeitig
der Arbeitspunkt stabilisiert ist.
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An seinem Eingang enthält der Transistor 7 einen Spannungsteiler,
der aus diem Widerstand 9 und den für das Eingangssignal antiparallel geschalteten
Dioden 20, 21 besteht, die über den Kondensator 22 zwischen dem Widerstand 9 und
dem Transistor 7 an der Leitung 5 liegen. Diese beiden Dioden 20, 21 werden vom
Emittergleichstrom des Transistors 23 durchflossen, wobei der Emitter 24 über den
Kondensator 25 an der Leitung 6 liegt. Der Kollektor 26 ist Ube die Leitung 27 mit
der Leitung 17 verbunden. Die Basis 8 liegt über die Leitung 29 am Kondensator 30.
Per Widerstand 31, der einerseits an der Leitung 17 liegt, steht an seinem anderen
Anschluß über den Widerstand 32 mit der Leitung 6 und über den Kondensator 30 mit
der Leitung 14 in Verbindung.
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Der Transistor 7 ist das wesentlichste Schaltungselement derjenigen
Verstärkerstufe eines Hörgeräte-Verstärkers, an deren Eingang gemäß der Erfindung
ein Spannungsteiler angebracht ist, der aus dem Widerstand 9 und der wechselstrommäßigen
Antiparalleischaltung der beiden Dioden 20 und 21 besteht. Diese Dioden werden vom
Emittergleichstrom des Transistors 23 durchflossen. Die Basis des Transistors 23
erhält vom Spannungsteiler, der aus den Widerständen 31, 32 besteht, eine Vorspannung.
- Tritt am Ausgang des Transistors 7 eine Wechselspannung auf, so gelangt dieselbe
über den Kondensator 30 an die Basic 28 des Transistors 23.
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Bei geeigneter Wahl der Basls-Vorspannung des Transistors 23 fließt
bereits bei sehr kleinen Wechselspannungs -Amplituden ein Richtstrom durch die Basis-Emitter-Strecke
und damit auch durch die Dioden 20 und 21, deren differentieller Widerstand entsprechend
abnimmt. Je großer die Signalamplitude wird, um so kleiner wird der differentielle
Widerstand der beiden Dioden 20, 21 und um so geringer ist die Eingangswechselapannung,
die an die Basis 11 des Transistors 7 gelangt. Damit verringert sich die effektive
Stufenverstärkung.
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Bei der erfindungsgemäßen Schaltung wird außerdem die Abhä:igigkeit
der effektiven Stufenverstärkurq'- von der Betriebsspannung herabgesetzt. Die Vorspannung
des Transistors 23 ändert sich tit der Höhe der Betriebsspannung. Steigt beispielsweise
die Betriebsspannung an, so nimmt auch der Emitterstrom des Transistors 23 zu, und
der differe,stielle Widerstand der Dioden 20 und 21 verringert sich entsprechend,
was zu einer Herabsetzung der Stufenverstärkung führt. - Sinkt die Betriebsspannung,
so wächst die StufenveratErkung, weil dann die Veränderungen entgegengesetzt verlaufen.
Die Abhängigkeit der Verstärkung des gesamten Verstärkers von der Betriebsspannung
wird auf diese Weise reduziert.
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Da der Regelungskreis, wie bei der bekannten Schaltung, nur über eitie
einzige Transistorstufe wirkssm ist, wird Liur eine geringe Siebung hinter der Gleichrichtung
erforderlich. Dies beruht darauf, daß eine evtl. noch vorhandene Welligkeit des
gleichgerichtetels Signals, wenn überhaupt, nur gegenphasig auf den Eingang zurückgeführt
wird. Das ist auch der Grund dafür, daß mit Rege lungs zeiten von weniger als 20
msec gerechnet werden darf, die nicht mehr subjektiv wahrnehmbar sind.
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In einer modifizierten Ausftllwun6 kann die im Teil 15 enthaltene
Verstärkerstufe weggelassen werden. Der Transistor 7 befindet 8iCil dann in der
letzten Verstärkerstufe und der Arbeitswiderstand 16 wird durch den Hörer 3 ersetzt.