DE2231647A1 - Verstaerkeranordnung fuer tonfrequenz - Google Patents

Verstaerkeranordnung fuer tonfrequenz

Info

Publication number
DE2231647A1
DE2231647A1 DE19722231647 DE2231647A DE2231647A1 DE 2231647 A1 DE2231647 A1 DE 2231647A1 DE 19722231647 DE19722231647 DE 19722231647 DE 2231647 A DE2231647 A DE 2231647A DE 2231647 A1 DE2231647 A1 DE 2231647A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
amplifier
frequency
filter
resonance
volume
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19722231647
Other languages
English (en)
Other versions
DE2231647B2 (de
DE2231647C3 (de
Inventor
Hans-Heinz Dipl Ing Dorsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19722231647 priority Critical patent/DE2231647C3/de
Publication of DE2231647A1 publication Critical patent/DE2231647A1/de
Publication of DE2231647B2 publication Critical patent/DE2231647B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2231647C3 publication Critical patent/DE2231647C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G9/00Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
    • H03G9/02Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
    • H03G9/12Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers having semiconductor devices
    • H03G9/18Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers having semiconductor devices for tone control and volume expansion or compression

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)

Description

  • Verstärkeranordnung für Tonfrequenzen.
  • Bei der Wiedergabe von Musikdarbietungen durch elektroakusti= sche Geräte in Wohnräumen ist die Einstellung des für eine möglichst naturgetreue Wirkung passenden Frequenzganges ein wesentliches Problem, dessen umfassende Lösung auf sehr große Schwierigkeiten stößt.
  • Dies ist im wesentlichen auf die bekannte Abhängigkeit des Frequenzganges der Ohrempfindlichkeit von der Lautstärke zurückzuführen, die in der Fletcher-Munson-Kurvenschar quantitativ dargestellt ist. Hieraus ergibt sich die bekann= te Tatsache, daß eine WIusikdarbietung in einem Wohnraum, die nur mit einer wesentlich kleineren Lautstärke als im Original erfolgen kann-, auch mit einem anderen Frequenzgang erfolgen muß, wenn einii>glichst ähnlicher Eindruck entstehen soll.
  • In der Hauptsache müssen dabei die tiefen Frequenzen, in gerin= gerem Naße auch die hohen, gegenüber den mittleren (für die das Ohr am empfindlichsten ist) angehoben werden, umso mehr, äe leiser die Wiedergabe erfolgt.
  • Um den Frequenzgang der eingestellten Lautstärke automatisch anzupassen, ist es bekannt, in Rundfunkgeräten und Verstärkern den Lautstärke-Einsteller derart frequenz abhängig zu machen, daß die tiefen und Höhenanhebung mit kleiner eingestellter Lautstärke entsprechend zunimmt - sog. ,gehörrichtige" Laut= stärke einstellung.
  • Theoretisch kann man diese so dimensionieren, daß sich tat= sachlich für j ede eingestelite Lautstärke automatisch der richtige Frequenz gang ergibt.
  • Hierzu gehört jedoch eine Voraussetzung, die im allgemeinen garnicht erfüllt werden kann: Vor dem Lautstärkeeinsteller muß jeweils der gleiche Signal= spannungspegel immer wieder der gleichen, und zwar einer bestimmten, Lautstärke des Originals entsprechen, damit je= weils eine bestimmte Stellung des Lautstärkeeinstellers auch immer wieder die gleiche Lautstärke im Wiedergaberaum ergibt; denn dieser stellung zugeordnet ist ja ein bestimmter Fre= quenzgang, der nur zu dieser Lautstärke die gehörrichtige Wirkung hervorruft.
  • Wie bekannt, wird jedoch mit dem Lautstärkeeinsteller am Rundfunkgerät, Steuergerät oder Hi-Fi-Verstärker meistens nicht nur die Lautstärke eingestellt, sondern damit still= schweigend gleichzeitig, ohne daß es dem Senutzer bewußt wird, werden auch die unterschiedlichen, von verschieden stark einfal= lenden oder modulierten Rundfunksendern oder von Tonband oder Schallplatte ankommenden Signalspannungspegel ausgeglichen.
  • In diesen hallen gehören zu ein und derselben -iiedergabelaut= stärke verschiedene Stellungen des Xinstellers, also auch ver= schiedene Frequenzgänge, von denen bestenfalls ein einziger richtig sein kann.
  • Man hat deshabl teure H.i-J?i-Geräte mit zusätzlichen Pegelein= stellern versehen, mit denen die verschiedenen Pegel der ein= zelnen Eingänge - z.B. Radio, DA,GB - vor dem Lautstärkeein= steller auf den richtigen Stand gebracht werden können.
  • Abgesehen von der hierdurch verursachten Komplikation in der Bedienung des Gerätes ist es dem Hörer kaum möglich, die rich= tige Einstellung der Pegel zu finden,da ihm -ohne Wießgeräteder absolute Maßstab hierfür fehlt; er kann höchstens die Pegel der einzelnen Eingänge untereinander nach Gehör auf etwa glei= chen Stand einstellen.
  • Die Praxis bestätigt diese zerlegung, da selbst in lkezensionen über sehr teure Geräte zu finden ist, daß die Übereinstimmung zwischen Einstellung und empfundener Gehörrichtigkeit schwer zu erzielen ist.
  • Der erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Frequenzgang nicht von der Einstellung des Lautstärkepotentiometers, sondern von der augenblicklich übertragenen Lautstärke, also der Ton= frequenzspannung, selbst abhängig zu machen. Eine derartige »n= ordnung hätte die Eigenschaft, über die Funktion einer richtig eingestellten gehörrichtigen Lautstärke einstellung hinaus auch bei unverändert eingestellter Lautstärke von pianissimo bis fortissimo des Viusikstückes selbst den Frequenzgang ent= sprechend zu ändern, und zwar in der Weise, daß bei pianissi= mo mit sehr stark angehobenen Bässen (und evtl. auch Höhen), bei fortissimo mit weit weniger oder gar keiner Anhebung mehr wiedergegeben wird. Dies bietet mehrere bedeutende Vorteile: Erstens ist es möglich, die Piano= und Pianissimopassagen mit sehr kräftig angehobenen Bässen wiederzugeben, so daß kein tiefer Ton unter die Hörschwelle absinkt und das volle Klangbild erhalten bleibt, ohne daß dann beim Fortissimo die Bässe überlaut bumsend unangenehm und fast tnerträglich wer= den; zweitens wird durch die Zurückhaltung der tiefen Töne bei gros= sen Lautstärken die Lärmbelästigung der Umwelt, die in Wohn= häusern zum nicht geringeh Teil von den durch Körperschall weitergeleiteten dröhnenden und energiehaltigen Baßtönen verursacht wird, sehr vermindert. Diesem Umstand kommt in der heutigen Zeit, da die Notwendigkeit des Umweltschutzes auch vor Lärm erkannt worden ist, erhöhte Bedeutung zu; außerdem wird die Abhörfreude nicht -oder weit wenigerdurch die Sorge, dadurch mit den Nachbarn in Koelikt zu gera= ten, geschmälert; drittens verringert sich - bei gleichen Ansprüchen an die Nusik= wiedergabe - die benötigte Verstärkerleistung, da die verfüg= bare Maximalleistung allein zur Aussteuerung der lauten tiefen Töne gebraucht wird. Das Gerät kann somit kleiner, handlicher und preiswerter angeboten werden.
  • Es ist bekannt (Deutsche Patentschrift Nr. 1 182 722), in Einrichtungen zur Dynamikkorrektur eine ähnliche Wirkung mit Korrekturnetzwerken zu erzielen, in denen frequenzgangbeein= flussende Widerstände pegelabhängig verändert werden. Hierzu sind lichtempfindliche Widerstände (Kadmiumsulfid-Fotoz ellen) vorgeschlagen worden, deren Widerstand bei auftreffendem Licht abnimmt, und die von signalpegelgesteuerten Lichtquellen be= leuchtet werden. Solche Einrichtungen sind offenbar für Auf= nahmestudios im Zusammenhang mit der Dynamikkorrektur von Rundfunk=und Schallplattenaufnahmen bestimmt. Hiermit können die Aufnahmen so korrigiert werden, daß der Frequenzgang für einen mittleren Weidergabepegel, also etwa mittlere bis große Lautstärke im Wohnraum, in genügendem Maße zutrifft, hier also keine weiteren Hilfsmittel. zur Dynamikkorrektur mehr notwendig sind.
  • Bei sehr leiser Wiedergabe dagegen, zu der man oft gezwungen ist, wenn man z.B. sehr spät abends ausgestrahlte Rundfunk= sendungen hören will, ist eine viel weitergehende Korrektur notwendig. Wie die Fletcher-MunsosEurvenschar zeigt, haben im Gebiet kleiner Lautstärken bei sehr tiefen Frequenzen, z.3. 50 IIz, schon sehr kleine Pegeländerungen -etwa 2-3 dbbeträchtliche Unterschiede in der empfundenen Lautheit zur Folge, und die Hörschwelle liegt hier bei Pe eln, die im übrigen Frequenzbereich bereits eine mittlere Lautstärke hervorrufen.
  • Dies hat sowohl theoretisch, als auch durch die Erfahrung bestä= tigt, zur Folge, daß die Dynamik in der empfundenen Lautstärke bei diesen tiefen Frequenzen viel zu groß ist. Will man, daß in den Pianostellen-die Baßtöne nicht unter die Hörschwelle sinken, muß man die tiefen Frequenzen so stark anheben, daß sie beim Fortespiel viel zu laut werden ud dadurch nicht nur den Hörge= nuß beeinträchtigen, sondern auch wieder die Umwelt stören, was man durch das Leisestelien gerade vermeiden wollte. Dies zwingt dazu, in diesen Fällen die Baßanhebung so zu halten, daß sie in den lautesten Passagen der usik nicht zu stark wird, und in den leisen Stellen auf die dann unter die Hörschwelle abge= sunkenen tiefen öne zu verzichten.
  • Die Korrektur für diesen Fall muß natürlich individuell am Wieder gabegerät erfolgen, da sie in dem hohen Maße nur bei 1 e i s e r Wiedergabe wirken soll. Es wäre denkbar, hierfür in das Rundfunk= gerät oder den Hi-Fi-Verstärker auch eine Schaltung nach Patent schrift Nr. 1 182 722 einzubauen. Dagegen spricht erstens, daß die technische Lösung mit Fotozellen für Heimgeräte sehr um= ständlich, die Verwendung von bipolaren oder Feldeffekttransis= toren als veränderbare Widerstände jedoch wegen deren Tichtline= arität leicht zu unzulässigen Klirrfaktoren für die Hi-Fi-Wieder= gabe führt. Zweitens sind die hier erforderlichen Anhebungen der tiefen Frequenzen so stark, daß sie mit einem passiven Netzwerk, dessen Frequenzgang mit einem veranierbaren Wider= stand beeinflußt wird, kaum in ausreichendem Vjaße zu erzielen sind.
  • Es ist andererseits bekannt und wird auch vereinzelt angewendet, für den Fall, daß zur Ab strahlung der verschiedenen Frequenzbe= reiche mehrere Lautsprecher vornanden sind (also für die Nässe ach ein separater mieftonlautsprecher), die zur Trennung der Bereiche notwendigen Frequ-nzweichen nicht zwischen Endverstär= ker und Lautsprechergruppe anzuordnen, sondern für jeden Frequenz bereich mit eigenem Lautsprecher auch einen eigenen Endverstär= ker vorzusehen, vor dessen eingang das für seinen Bereich zu= ständige Filter geschaltet wird. An Korrekturen im oben be schriebenen Sinne ist hierbei nicht gedacht, ohl aber könnte durch eine höhere Verstärkung des Tieftonverstärkerkanals bei gleichzeitiger Verwendung eines entsprechend steilflanki= gen Eingangsfilters leicht eine sehr starke Tiefenanhebung erreicht werden, die auch noch dazu ausreicht, einen, meist unvermeidlichen, Abfall des tibstrahlirlrungsgrades bei sehr tiefen Frequenzen im Wohnraum zu kompensieren. Auch kann durch Xnderung der Verstärkung des ieftonkanals, etwa durch ein Potentiometer, die Tiefenanhebung auf einfachste Art ein= stellbar gemacht werden.
  • Die erfindung benutzt eine derartige, an sich bekannte Ver= starkeranordnung, bei der zur Übertragung der bei leiser Wiedergabe in der Ohremfindlichkeit nach Fletcher-Munson benachteiligten Frequenzbänder, vorzugsweise der tiefen xrequenzen, mit angehobenen und/oder vom übrigen Frequenz= band getrennt einstellbarem Pegel mindestens ein eigener, abzweigender Kanal mit einer nur für das betreffende Freauenz= band durchlässigen Filteranordnung versehen ist.
  • rfindungsgemäß besitzt der bzw. besitzen die abzweigenden annle je eine und auch nur in ihrem eigenen Bereich wirken de Dynamik-Regelung.
  • Hierbei ist man insofern nicht an die bekannte anordnung ge= bunden, als für den abzweigenden Bereich auch eine eigene Verstärkerendstufe mit eigenem Lautsprecher vorhanden sein mijte. Es ist ebenso möglich, die kanäle für die verschiede nen Frequenzbereiche vor einem gemeinsamen Endverstärker in einer linearen addierenden Anordnung, beispielsweise einer Additionsschaltung mit einem Operationsverstärker, wieder zu= sammenzufahren.
  • Die erfindungsgemäße anordnung bietet noch folgende Vorteile: Die Regelspannung, die zwecks Dynamikkompression die Verstär= kung des Iieftonkanals mit höher werdendem Pegel herabsetzt, kann aus dem Tieftonkanal selbst gewonnen werden; die Dynamik Kompression im Tieftonbereich wird dann nur vom Pegel in diesem Bereich gesteuert, und es kann nie ein hoher Pegel im übri= gen Frequenzband - laute höhere Töne - die verstärkung im zieftonbereich herabsetzen; im tieftonbereich kann ein et-as nöherer Klirrfaktor, der et= wa durch die @chtlinearität eines die Verstärkung herabsetzen= den veränderlichen Widerstandes (Transistor oder FET) verur= sacht erden könnte, ohne merkbare 3eeinträcntigung der Wiedergabequalität zugelassen werden. Da die Nichtlinearität in einem Verstärkerkanal liegt, der nur von den tiefen Freouen= zen passiert wird, während das übrige Frequenzband über einen anderen ;eg geleitet wird, können die mittleren und hohen Töne nicht von den tiefen inoermoduliert werden. Die Auswir= kung der verzerrung bleibt also auf den Tieftonbereich be= schränkt, in dem erst ein höherer Klirrfaktor als bei den Höhen wanrgenonmen wird.
  • Ferner ist es möglich, durch entsprechend stark eingestellte Wirksamkeit oder/und hohe Verstarkung der Regelspannung eine Überkorrektur über den theoretisch richtigen Frequenzgang hinaus zu erzielen, derart, daß, bei richtiger Tiefenwieder= gabe bei leiser Musik, vor allem bei sehr leiser, bei sehr gro3er Lautstärke der Tiefenpegel nicht nur auf den exakten iert, sondern noch weiter herabgesetzt wird. Dann klingt die Musik, wenn sie lauter wird, heller. In nicht übertriebe= nem aße angewendet, wird der Höreindruck kaum beeintächtigt, während die Lärmbelästigung in nicht ausreichend gegen Tritt und Körperschall isolierten Nachbarwohnungen spürbar abnimmt.
  • Zwei grundsätzliche Beispiele zur Ausführung der Erfindung zeigen die Figuren 1 (mit gemeinsamem Endverstärker für den gesamten Frequenzbereich) und 2 (mit getrenntem Tiefton-Endverstärker und -Lautsprecher).
  • In den Fig. ist 1 der Tonfrequenz eingang, der direkt oder über einen Vorverstärker an die ßiganlquelle (z.3. Tonbandgerät, Tonabnehmer, Rundfunk-Tuner) angeschlossen wird, wobei mit dem Potentiometer 15 die gewünschte Lautstärke eingestellt werden kann. 2 ist der Zwischenverstärker der Hauptkanals, der, wie angedeutet, erforderlichenfalls mit einem Hochpaß versehen ist, der den Frequenzbereich der anz tiefen Töne, der über den Tief tonkanal gehen soll, hier zurückhält. Dieser Hochpaß kann ent= fallen, wenn wegen bei tiefen Frequenzen absinkenden Wirkungs= grades des Lautsprechers der Tieftonkanal seinen Frequenzbereich mit so viel höherem Pegel übertragen muß (Baßanhebung), daß der noch über den Hauptkanal übertragene Spannungsanteil dieser Frequenzen unbedeutend wird. Bei 3 werden die Anteile der bei= den Kanäle wider addiert; hierzu kann beispielsweise eine Additionsschaltung für zwei Signale mit einem Operationsverstar= ker oder eine äquivalente schaltung verwendet werden. 4 ist der Endverstärker, der nach erfolgter Addition wieder den ge= samten Frequenzbereich verstärkt und dem Lautsprecher bzw.
  • einer Lautsprechergruppe 5 zuführt.
  • Die 3augruppen 6 bis 1o bilden den Tieftonkanal. Hierin ist 6 ein Vierpol, dessen Übertragungsmaß von einer Steuerspannung verändert werden kann. Hierzu kann ein Verstärker dienen, dessen Spannungsver stärkung durch eine Regelspannung in ausreichendem Maße veränderbar ist, oder, wie in den Fig. an= gedeutet, ein Spannungsteiler mit einem oder mehreren durch die Regelspannung veränderbaren Widerständen. Gezeichnet ist die bekannte Anordnung mit einem Feldeffekttransistor als veränderbarem Widerstand. Durch eine, ebenfalls in Block 6 an= gedeutete, nachfolgende Verstärkerstufe kann der Pegel des heruntergeteilten Signales wieder auf das erforderliche Maß gebracht werden. 7 ist das Filter, das ausschließlich den gewünschten Frequenzbereich der Tiefen hier passieren läßt.
  • Es kann als passives Filter mit nachfolgender Verstärkung, wie in der Fig. angedeutet, als aktives Filter, als Tiefpaß oder als Resonanzfilter für den durchzulassenden Frequenzbereich ausgeführt sein. Die Regelspannung zur Dynamikkompression wird über den Verstärker 8 und den Gleichrichter 9 gewonnen.
  • Die Anordnung wirkt wie folgt: Von der bei 1 zugeführten Tonfrequenzspannung werden die mittleren und hohen Frequenzen über den Hochpaß 2, das .iddi= tionsglied 3 und den Endverstärker 4 dem Lautsprecher 5 zuge; führt.
  • Den Tieftonkanal, 6,7, können, wegen des Bilters 7, nur die tiefen Frequenz anteile der Spannung passieren. Sie werden in den in 6 und 7 angedeuteten Verstärkerstufen so weit verstärkt, daß sie an der Additionsstelle 3 mit erheblich größerer Ampli= tude eintreffen als die über 2 gekommenen mittleren und hohen Frequenzanteile. Diese Anhebung der tiefen Frequenen ist durch passende bahl der Verstärkung in 6 und 7 so eingestellt, daß bei leisester Musikwiedergabe die nach der Fletcher-Nunsonkurve verringerte Ohrempfindlichkeit im 3ereich der tiefen Töne richtig ausgeglichen wird, so daß kein tiefer Ton in seinem Schalldruckverlauf unter die Hörschwelle sinkt.
  • steigt die ieidergabelautstärke an, wobei es gleichgültig ist, ob dies durch die Signalquelle oder durch Einstellen einer höneren Verstärkung an Potentiometer 15 geschieht, wo= bei in den ersteren Fall vor allem ein Lautstärkeanstieg im Orchester - allmählich oder kurzfristig - einbezogen ist, so wird durch eine größere Amplitude in den tiefen Frequenzen auch der Regelspannungsverstärker 8 und Gleichrichter 9 stär= ker ausgesteuert, so daß eine höhere Regelspannung hervorge= rufen wird, welche die Verstärkung des regelbaren Verstärker= teils 6 herabsetzt, was im gezeichneten Beispiel durch Ver= kleinerung des Widerstandes der Drain-Source-Strecke des FET geschieht, wodurch die ankommende Niederfrequenzspannung stärker heruntergeteilt wird.
  • Hierdurch wird die erfindungsgemäße Wirkung erreicht, nämlich, daß die an den usgang des Verstärkers abgegebene Leistung der tiefen öne nicht im gleichen Maß ansteigt wie die der übrigen Tonlagen, sondern -der Fletcher-ilunsoblQurvenschar entsprechendgeringer.
  • Die Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäe Anordnung für den Fall, daß für den Tieftonbereich nicht nur getrennte Lautsprecher, sondern auch ein separater Endverstärker verwendet wird. Dann kann letzterer direkt aus dem Tieftonkanal gespeist werden und die Addition beider Frequenzbereiche in 3, Fig.1, entfällt.
  • Demgemäß sind in Fig.2, 11 und 13 Endverstärker und Lautsprecher für die mittleren und hohen Töne, 12 und 14 entsprechend für die tiefen.
  • ì1it dem P0 ;entiometer 1o kann der Anteil der aus dem Dieftonka= nal abgegebenen Spannung passend zur gewünschten Tieftonwie= dergabe und der hkustik des Wiedergaberaumes eingestellt wer= den.
  • Die Reihenfolge der Baugruppen 6 und 7 könnte auch vertauscht werden; sie ist in Fig. 1 und 2 deshalb so gezeichnet worden, weil es bei der Anwendung eines Feldeffekttransistors als veränderlichem widerstand vorteilhaft ist, ihn an einer Stelle möglichst niedrigen Spannungspegels anzuordnen, um unzulässige Verzerrungen zu vermeiden.
  • Die Anstiegszeitkonstante des Regelgleichrichters 9 sollte zweckmä3ig so bemessen sein, daß sie mit der Einschwingzeit des Filters 7 etwa korrespondiert. Damit wird vermieden, daß bei plötzlich einsetzendem Signal von Paukenschlagcharakter ein Überschwingen, das sich als kurzzeitiges Überlautwerden störend bemerkbar macht, eintritt, bevor die Regelung die Lautstärke auf das zugehörige I;laß herabsetzt.
  • Die Abklingzeitkonstante der Regelspannung kann und soll erheb= lich länger sein, so, wie es in bekannten Dynamikkompressions= schaltungen, z.B. automatischen Aussteuerungen von Donbandge= räten, üblich ist.
  • mine sehr vorteilhafte Ausgestaltung der erfindung läßt sich erreichen, indem die Filteranordnung 7 des Dieftonkanals nicht als Tiefpaß, sondern als Resonanzfilter mit etwa der tiefsten zu übertragenden Frequenz als Resonanzfrequenz ausgebildet wird.
  • Dann werden noch tiefere Frequenzen, deren starke Anhebung des= wegen unvorteilhaft ist, weil in diesem Bereich die Rumpelstö= rungen von z.B. Plattenspielern liegen, zurückgehalten.
  • Nacht man darüberhinaus die Resonanzfrequenz veränderbar, bei= spielsweise durch schaltung von Kondensatoren, so kann-die Anordnung gleichzeitig die Funktion eines Rumpelfilters über= nehmen, indem man bei stark von solchen Störfrequenzen über= lagerten Tonquellen durch Höherlegen der Resonanz frequenz die untere Frequenzgrenze heraufsetzt. Fig.3 zeigt eine beispiels= weise Schaltung hierfür, die an stelle der Filteranordnung 7 in den Fig. 1 und 2 einzusetzen ist. Es ist eine aktive Filter schaltung mit einem Operationsverstärker,' da LC-Filter wegen der groben benötigten Induktivitäten für so niedrige Frequenzen nicht rationell ausführbar sind. Mittels der umschaltbaren Kondensatoren sind Möglichkeiten zur Variation der Resonanzfre= quenz gegeben.
  • Einen noch günstigeren Verlauf der Frequenzkurven im gesamten tegelbereich kann man erzielen, wenn man die Filterschaltung so aufbaut, daß man mit einem variablen Widerstand bei unver= änderter Resonanzfrequenz die Xesonazüberhöhung verstellen kann, und hiermit, anstelle der Spannungsteileranordnung 6 in Fig. 1 und 2 oder auch zusätzlich hierzu, die Verstärkung des Tiefen= bereichs regelt. Ein Schaltungsbeispiel hierzu zeigt Fig.4, die ebenfals eine aktive Filterschaltung darstellt. Mit dem Feldefffekttransistor 15 als variablem widerstand, dem jetzt die Regelspannung aus dem Gleichrichter 9 zugeführt wird, verändert man das eilerverhältnis des Spannungsteilers 15,16, 17; hierdurch wird die Gegenkopplung der Anordnung, und als Folge hiervon die Fil-ergüte Q, mithin die Resonanzüberhöhung variiert.
  • )ie erzielten Frequenzkurvenscharen des Tieftonkanals sind in Fig.5 dargestellt; hierhin ist a auf die Schaltung Fig.3, b auf die Schaltung nach Fig.4 bezogen. Parameter ist die Regelspan= nung bzw der Wiedergabepegel; die ooere Kurve gehört jeweils zur kleinsten, die untere zur größten Lautstärke.
  • Vian erkennt, daß mit dem Frequenzgang nach Fig.5 b eine noch genauere anpassung an die Fletcher-Munson-Kurvenschar zu errei= chen ist, während nach Fig.5 a bei größeren Lautstärken und exakter Wie dergabe der tiefsten Baßtöne nahe der Resonanz= frequenz pr leicht ein gewisser Verlust in den mittleren und höheren 3a31agen eintreten kann.
  • s können unbedenklich beide orten von ,tellgliedern zur Verstärkungsregelung auch gleichzeitig eingesetzt werden; der Tieftonkanal enthalt dann eine regelbare Verstärkerstufe wie 6 in Fig. 1 und 2 und eine xesonanzfilter mit einstellbarer Güte Q nach Fig, 4. seide jtellglieder werden vom Reglspan= nungsverstärker 8 und gleichrichter 9 in gleichem Sinne beein= flußt. hierdurch können auch Frequenzgänge erreicht werden, die zwischen den typischen Kurvenformen von Fig. 5a und 5b verlaufen.
  • Es empfiehlt sich, den Regelspannungsverstärker oder/und das bzw. die verstärkungsstellglieder derart nichtlinear auszule gen, daß im ebiet kleiner Pegel eine starke, im ebiet höhe rer Pegel eineschwächere Herabsetzung der Verstärkung im Tief= tonkanal mit wachsender Lautstärke erfolgt, um eine möglichst genaue quantitative Anpassung an die Fletcher-Munson-Kurven= schar zu erreichen.
  • Die erfindungsgemäße Ausführung braucht nicht auf einen einzi= gen abzweigenden Kanal beschränkt zu bleiben. Für sehr hohe Ansprüche an eine genaue Anpassung an den gehörrichtigen Fre= quenzgang können selbstverständlich auch in mehreren abzweigen den Kanälen mit je einer erfindungsgemä3en Dynamikkorrektur mehrere Frequenzbereiche an die jeweiligen Kurven gleicher Laut= stärke angepaßt werden. Hierbei kann die Dynamikregelung grund= sätzlich sowohl pressend, wie für den Tieftonbereich beschrieben, als auch dehnend, z.B. für einen mittleren Tonfrequenzbereich, geschaltet sein.
  • In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1 282 722 Chr. Schenk, U.Tietze Aktive Filter, Teil 3 Elektronik 1970, Heft 12, S. 421-423

Claims (5)

  1. Patentansprüche: Verstärkeranordnung für Tonfrequenz, vorzugsweise für hochwertige Musikübertragung, bei der zur bertragung der bei leiser Wiedergabe in der Ohrempfindlichkeit nach Fletcher-Kjunson benachteiligten Frequenzbänder, vorzugswei= se der tiefen Frequenzen, mit angehobenem und/oder vom übrigen Frequenzband getrennt einstellbarem Pegel mindestens ein eigener, abzweigender Kanal mit einer nur für das betreffende Frequenzband durchlässigen Filteranordnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die abzweigenden Kanäle je eine und auch jeweils nur in ihrem eigenen Bereich wirkende Dynamik-Regelung besitzen.
  2. 2. Verstärkeranordnung nach Anspruch 1, d.g., daß der bzw. die abzweigenden Kanäle vor einem gemeinsamen End verstärker in einer linearen addierenden Anordnung, vorzugs= weise einer Additionsschaltung mit einem Operationsverstärker, mit dem Hauptkanal wieder zusammengeführt werden.
  3. 3. Verstärkeranordnung nach Anspruch 1 oder 2, d.g., daß die Aussiebung des jeweils zu übertragenden Frequenzbandes in dem bzw. den abzweigenden Kanälen mit, vorzugsweise akti= ven, Resonanzfiltern erfolgt.
  4. 4. Verstärkeranordnung nach Anspruch 3, d.g., daß die Resonanzfrequenz des oder der Filter zur Klangeinstellung und/oder zur Unterdrückung von Rumpelstörungen angeschlosse= ner Signalquellen stufig oder stetig veränderbar ist.
  5. 5. Verstärkeranordnung nach Anspr. 1 und einem oder mehreren der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied für die Dynamikregelung, zusätzlich zu einem in Form einer regelbaren Verstärkerstufe oder ausschließlich ein Resonanzfilter verwendet wird, dessen Filtergüte Q und damit seine Resonanzüberhöhung durch die Regelspannung als Stellgröße verändert wird.
DE19722231647 1972-06-23 1972-06-23 Verstärkerschaltungsanordnung für Tonfrequenzen Expired DE2231647C3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722231647 DE2231647C3 (de) 1972-06-23 1972-06-23 Verstärkerschaltungsanordnung für Tonfrequenzen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19722231647 DE2231647C3 (de) 1972-06-23 1972-06-23 Verstärkerschaltungsanordnung für Tonfrequenzen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2231647A1 true DE2231647A1 (de) 1974-01-10
DE2231647B2 DE2231647B2 (de) 1978-09-14
DE2231647C3 DE2231647C3 (de) 1981-08-13

Family

ID=5849077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722231647 Expired DE2231647C3 (de) 1972-06-23 1972-06-23 Verstärkerschaltungsanordnung für Tonfrequenzen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2231647C3 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2415816A1 (de) * 1974-04-01 1975-10-09 Arndt Klingelnberg Verfahren und anordnung zur verringerung der maximalen belastung von elektroakustischen wandlersystemen
DE2456445A1 (de) * 1974-11-29 1976-08-12 Jobst Prof Dr Fricke Schaltungseinrichtung zum verstaerken elektroakustischer signale
DE2536078A1 (de) * 1975-08-13 1977-02-17 Bosch Gmbh Robert Schwerhoerigengeraet mit einem tonfrequenzverstaerker
DE3125332A1 (de) * 1980-07-09 1982-05-06 Alps Electric Co Ltd Abgleichvorrichtung
DE3422804A1 (de) * 1984-06-16 1985-12-19 Kort Elektronik GmbH, 3251 Ottenstein Schaltungsanordnung fuer die wiedergabe von tonfrequenzen von schallquellen
DE3730763A1 (de) * 1987-09-12 1989-03-30 Blaupunkt Werke Gmbh Schaltung zur stoergeraeuschkompensation
US5018205A (en) * 1988-02-03 1991-05-21 Pioneer Electronic Corporation Automatic sound level compensator for a sound reproduction device mounted in a vehicle
US5724006A (en) * 1994-09-03 1998-03-03 U.S. Philips Corporation Circuit arrangement with controllable transmission characteristics
EP0808019A3 (de) * 1996-05-18 1999-05-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Klangeinstellung von Audiosignalen innerhalb eines Frequenzbereiches
WO2005036740A1 (en) 2003-09-11 2005-04-21 Boston Acoustics, Inc. Dynamic bass boost apparatus and method
US8165322B2 (en) 2007-05-16 2012-04-24 Gebrüder Frei GmbH & Co. KG Circuit for processing sound signals

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56132804A (en) * 1980-03-22 1981-10-17 Sharp Corp Operational tone quality control circuit
DE3445788A1 (de) * 1984-12-11 1986-06-12 Hans-Heinz Dipl.-Ing. 1000 Berlin Dorsch Reglerschaltung fuer dynamik-kompressoren und -expander
DE3503282A1 (de) * 1985-01-31 1985-06-20 Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5300 Bonn Schaltungsanordnung zur anhebung von tiefen tonfrequenzen einer tonwiedergabe

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Elektronik, 1970, H. 12, S. 421 *
Funktechnik, 1957, H. 13, S. 457 *
Funktechnik, 1957, H. 15, S. 511-512 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2415816A1 (de) * 1974-04-01 1975-10-09 Arndt Klingelnberg Verfahren und anordnung zur verringerung der maximalen belastung von elektroakustischen wandlersystemen
DE2456445A1 (de) * 1974-11-29 1976-08-12 Jobst Prof Dr Fricke Schaltungseinrichtung zum verstaerken elektroakustischer signale
DE2536078A1 (de) * 1975-08-13 1977-02-17 Bosch Gmbh Robert Schwerhoerigengeraet mit einem tonfrequenzverstaerker
DE3125332A1 (de) * 1980-07-09 1982-05-06 Alps Electric Co Ltd Abgleichvorrichtung
DE3422804A1 (de) * 1984-06-16 1985-12-19 Kort Elektronik GmbH, 3251 Ottenstein Schaltungsanordnung fuer die wiedergabe von tonfrequenzen von schallquellen
DE3730763A1 (de) * 1987-09-12 1989-03-30 Blaupunkt Werke Gmbh Schaltung zur stoergeraeuschkompensation
US4868881A (en) * 1987-09-12 1989-09-19 Blaupunkt-Werke Gmbh Method and system of background noise suppression in an audio circuit particularly for car radios
US5018205A (en) * 1988-02-03 1991-05-21 Pioneer Electronic Corporation Automatic sound level compensator for a sound reproduction device mounted in a vehicle
US5724006A (en) * 1994-09-03 1998-03-03 U.S. Philips Corporation Circuit arrangement with controllable transmission characteristics
EP0808019A3 (de) * 1996-05-18 1999-05-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Klangeinstellung von Audiosignalen innerhalb eines Frequenzbereiches
WO2005036740A1 (en) 2003-09-11 2005-04-21 Boston Acoustics, Inc. Dynamic bass boost apparatus and method
EP1665524A1 (de) * 2003-09-11 2006-06-07 Boston Acoustics, Inc. Vorrichtung und verfahren für dynamische bassverstärkung
EP1665524A4 (de) * 2003-09-11 2007-03-21 Boston Acoustics Inc Vorrichtung und verfahren für dynamische bassverstärkung
US8165322B2 (en) 2007-05-16 2012-04-24 Gebrüder Frei GmbH & Co. KG Circuit for processing sound signals

Also Published As

Publication number Publication date
DE2231647B2 (de) 1978-09-14
DE2231647C3 (de) 1981-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3742803C2 (de) Anordnung zur automatischen dynamischen Entzerrung
DE19734969B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Wiedergabe von Audiosignalen
DE69226866T2 (de) Verbessertes programmierbares multiband-kompressionssystem
DE2838293C2 (de) Schaltung zur Störgeräuschverminderung mittels Signalkompression und -expansion in getrennten Frequenzbereichen
DE69533822T2 (de) Verfahren zur Wiedergabe von Audiosignalen und Vorrichtung dafür
DE3850289T2 (de) Automatische Lautstärkeregelungsschaltung.
DE2231647A1 (de) Verstaerkeranordnung fuer tonfrequenz
DE4224338A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kompensieren eines frequenzgangs in anpassung an einen hoerraum
DE3837538A1 (de) Automatische lautstaerkeregeleinrichtung fuer ein in einem fahrzeug installiertes audiowiedergabegeraet
US5574792A (en) Volume and tone control circuit for acoustic reproduction sets
DE3321225A1 (de) Schaltanordnung zur automatisch wirksamen, dynamischen entzerrung
DE2013365B2 (de) Mehrstufiger transistorverstaerker fuer schwerhoerigengeraete
DE2427233A1 (de) Rauschunterdrueckungseinrichtung
DE2456468C3 (de) Elektroakustisch« Tonwiedergabeeinrichtung mit einem durch einen Störschalldetektor gesteuerten Verstärker
DE1282722B (de) Einrichtung fuer die Dynamikkorrektur bei der UEbertragung tonfrequenter Signale
DE4431481A1 (de) Schaltungsanordnung mit steuerbarem Übertragungsverhalten
DE2945783C2 (de) Tonsignal-Verstärkerschaltung
DE2141141A1 (de) Schaltungsanordnung zur gegenkopplung eines lautsprechers
DE2415816A1 (de) Verfahren und anordnung zur verringerung der maximalen belastung von elektroakustischen wandlersystemen
DE3103237C2 (de) Schaltungsanordnung für Kompander zur Rauschabstandsvergrößerung
DE2456445C2 (de) Schaltungseinrichtung zum Verstärken elektroakustischer Nutzsignale bei Anwesenheit eines externen Störgeräusches
DE102005060036B4 (de) Verfahren und Gerät zur Audiosignalverarbeitung
EP1921746B2 (de) Schaltungsanordnung zur Einstellung der Ausgangsleistung und/oder des Frequenzganges eines Endverstärkers für ein Hörhilfegerät
DE69423808T2 (de) Audioverstärkeranordnung
DE19601786C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur pneumatischen Gehörkurven-Linearisierung bei der Wiedergabe von Musik

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)