DE2261139A1

DE2261139A1 - Daempfungskreis

Info

Publication number: DE2261139A1
Application number: DE2261139A
Authority: DE
Inventors: Hirohito Kawada
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1971-12-17
Filing date: 1972-12-14
Publication date: 1973-06-20
Also published as: CA964594A; GB1401457A; US3840820A; JPS4873514U; NL182358B; NL7217237A; NL182358C; DE2261139C2; JPS5339170Y2

Description

It 2330

SONY CORPORATION
Tokyo/ Japan

Dämpfungskreis

Die Erfindung betrifft allgemein Dämpfungskreise und insbesondere einen Dämpfungskreis, der zur Herstellung eines integrierten Schaltkreises geeignet ist.

Bei einem Tonfrequenzverstärker wird manchmal von einem Lautsprecher ein ungewöhnlich starker Ton erzeugt, wenn sein Netzschalter eingeschaltet wird. Diese Erscheinung beruht auf einem unüblichen Betrieb, der hervorgerufen wird, bis die an den Verstärker von einer Energiequelle angelegte Spannung den normalen Pegel erreicht. Vor allem dann, wenn eine solche Erscheinung an einem Vorverstärker auftritt, wird der zuvor erwähnte außergewöhnlich starke Ton an dem Hauptverstärker erheblich verstärkt. Dadurch wird von dem Lautsprecher ein außergewöhnlich starker Ton erzeugt und unter bestimmten Umständen wird der Lautsprecher beschädigt. D_tie obige Erscheinung wird auch ausgelöst,wenn der Netzschalter ausgeschaltet wird.

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Um das Auftreten eines solchen starken Tons zu verhindern, wurde bisher eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der ein Schalter vorgesehen ist, der mechanisch mit dem Netzschalter gekoppelt ist, um eine Signalübertragungsleitung kurzzuschließen, wenn der Netzschalter ein- und ausgeschaltet wird. Bei der obigen Konstruktion wird, wenn ein sogenannter Anschlußsteck er bei eingeschaltetem Netzschalter in eine Buchse gesteckt oder von dieser gelöst wird, ebenso ein außergewöhnlich starker Ton erzeugt.

Außerdem geht man in letzter Zeit dazu über, zahlreiche Verstärkerkreise als integrierte Schaltkreise auszubilden. Es existiert jedoch kein speziell für den als integrierten Schaltkreis ausgebildeten Verstärker entwickelter Dämpfungskreis.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Dämpfungskreis zu schaffen, der von den zuvor erwähnten Nachteilen frei ist.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, einen Dämpfungskreis zur Steuerung eines Dämpfungstransistors durch Ermittlung eines Potentials einer Konstantstromquelle, die an einem Differentialverstärker angeschlossen ist, zu schaffen.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, einen Dämpfungskreis zu schaffen, der sich zur Verwendung in einem integrierten Schaltkreis eignet.

Auch ist es Aufgabe der Erfindung, einen Dämpfungskreis zu schaffen, der nicht richtige Arbeitsvorgänge vermindert.

Der Dämpfungskreis gemäß der Erfindung besteht aus einem Differentialverstärker, der in eine Signalübertragungsleitung eingeschaltet ist und der eine Konstantstrom-

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quelle, einen Detektorkreis zur Ermittlung des Anstiegs- und des Abfalls einer Spannung des zuvor genannten Verstärkers entsprechend der Zufuhr und Unterbrechung eines Arbeitsstroms des Verstärkers und einen Dämpfungstransistor aufweist, der zwischen die Signalübertragungsleitung und Erde geschaltet ist. Der Dämpfungstransistor wird in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Detektorkreises für eine längere Zeit als diejenige gesteuert, die beim Anstieg oder Abfall der Spannung des Verstärkers erforderlich ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Dämpfungskreises beispielsweise erläutert, der in einer Tonfrequenzverstärkerstufe eines Tonfrequenzgerätes, z.B. eines Radioempfängers verwendet wird.

In der Zeichnung ist mit 10 eine Signalquelle, die ein Audiofrequenzsignal liefert, mit 12 ein Vorverstärker, mit 14 ein Hauptverstärker und mit 16 ein Gleichspannungs-Netzanschluß bezeichnet, der dem Vorverstärker 12 und dem Hauptverstärker 14 über einen Netzschalter 18 eine Gleichspannung zuführt. Der Vorverstärker 12 weist einen Differentialverstärker 24 auf, der aus zwei NPN-Transistören 20 und 22 besteht, deren Basen mit der Signalquelle 10 über Eingangsanschlüsse 26 und 28 verbunden sind. Die Emitter der Transistoren 20 und 22 sind miteinander und außerdem mit dem Kollektor eines Transistors 30 verbunden, der eine Konstantstromquelle bildet. Der Kollektor des Transistors 22 ist mit einer gemeinsamen Gleichspannungsleitung 34 über einen Widerstand 32 und auch mit der Basis einen PNP-Verstärkungstransistors 36 verbunden. Der Emitter des Transistors 36 ist über einen Widerstand 38 mit der gemeinsamen Leitung 34 und mit seinem Kollektor mit dem Kollektor eines Transistors 40 verbunden, der als Kollektorlast des Transistors 36 dient. Der Kollektor

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des Transistors 36 ist außerdem mit der Basis eines Transistors 42 verbunden, der als Emitterfolgerstufe dient. Der Kollektor des Transistors 42 ist mit der gemeinsamen Leitung 34 und sein Emitter ist direkt mit dem Kollektor eines Transistors 44 verbunden, der dessen Emitterlast bildet, sowie über einen Ausgangsanschluß 46 des Vorverstärkers 12 und eine Kuppelkapazität 48 sowie einen Signalübertragungsleiter 50 mit dem Hauptverstärker 14 verbunden. Außerdem ist jeder Emitter der Transistoren 30, 40 und 44, die die Konstantstromquelle bilden, über Widerstände 52, 54 und 56 geerdet.

Außerdem weist der Vorverstärker 12 eine Reihenschaltung 58 auf, die an die Basen der Transistoren 30, 40 und 44 angeschlossen ist. Die Reihenschaltung 58 besteht aus einem Widerstand R und Dioden Dl und D2, die in Reihe zwischen die gemeinsame Leitung 34 und Basis des Transistors 30 geschaltet sind, und aus Dioden D3, D4 und D5, die in Reihe zwischen die Basis des Transistors 30 und Erde geschaltet sind. Der Vorverstärker 12 ist als sogenannter integrierter Schaltkreis ausgebildet, in dem Transistoren, Widerstände und Dioden auf einem einzigen Halbleitersubstrat gebildet sind.

Bei der vorliegenden Erfindung ist eine Detektorkreis zur Ermittlung des Anstiegs und des Abfalls einer Spannung des Verstärkers z.B. des Vorverstärkers 12 in Übereinstimmung mit dem Ein- und Ausschalten des Schalters 18 vorgesehen. Der Detektorkreis 60 besteht aus einem Transistor 62, einem Widerstand 64, der zwischen die Basis des Transistors 62 und einem Verbindungspunkt P der Diode D3 und der Basis des Transistors 30 geschaltet ist, einer Diode 66, die parallel zu dem Widerstand 64 geschaltet ist, einem Kondensator 68, der zwischen die Basis des Transistors 62 und Erde geschaltet ist, einem

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Widerstand 70, der parallel zu der Reihenschaltung der Dioden D3, D4 und D5 geschaltet ist, und Widerständen 72 und 74, die zwischen den Kollektor des Transistors 62 und die gemeinsame Gleichspannungsleitung 34 geschaltet sind. Mit 76 ist eine Diode bezeichnet, die zwischen den Emitter des Transistors 62 und Erde geschaltet ist.

Da der Detektorkreis 60 zwischen die Basis des Transistors 30 und Erde geschaltet ist, wie zuvor beschrieben wurde, wird die Feststellung des Spannungsanstiegs und -abfalls des Vorverstärkers 12 in Übereinstimmung mit dem Ein- und Ausschalten des Schalters 18 durch Ermittlung des Potentials der Basis des Transistors 30 erreicht, der die Konstantstromquelle bildet.

Zusätzlich ist ein Dämpfungstransistor 80 mit seinem Kollektor zwischen eine geeignete Stelle einer Signalübertragungsleitung, z.B. den Punkt Q des Leiters 50, der die beiden Verstärker 12 und 14 verbindet, wie in der Zeichnung dargestellt ist, und Erde geschaltet, wobei dessen Basis mit dem Verbindungspunkt X zwischen die Widerstände 72 und 74 des Kreises 60 verbunden ist. Zwischen die gemeinsame Leitung 34· und den Widerstand 74 ist auch eine Diode 82 in Durchlaßrichtung zu der Spannungsquelle geschaltet, 'deren Kathode mit dem Widerstand 74 verbunden ist, die auch über einen Kondensator 84 großer Kapazität geerdet ist.

Wenn bei der oben beschriebenen Anordnung der Schalter 18 eingeschaltet wird, erhalten der Vorverstärker 12 und der Hauptverstärker 14 über den Leiter 34 einen Gleichstrom, so daß die beiden Verstärker 12 und 14 in den Arbeitezustand übergehen. Außerdem wird beim Schliessen des Schalters 18, obwohl ein Strom durch die Dioden D3, D4 und D5 fließt, noch keine ausreichende Spannung zur Durchsteuerung der Transistoren 30, 40 und 44 an dem

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Punkt P erzeugt und daher erreicht der Verstärker 12 noch nicht seinen Arbeitszustand. Weiterhin erhält der Kreis 60 einen Gleichstrom über den Widerstand R und die Dioden Dl und D2 und entsprechend wird der Kondensator 68 über den Widerstand 64 elektrisch geladen. Eine Spannung E über dem Kondensator 68 steigt somit entsprechend einer Zeitkonstante an, die durch den Widerstand 64 und den Kondensator 68 bestimmt wird. Zugleich erreicht die Spannung E, wenn der Schalter 18 eingeschaltet wird, nicht eine ausreichende Größe, um den Transistor 62 in den leitenden Zustand zu bringen, so daß der Transistor 62 noch nicht leitend ist. Der Punkt X des Kreises 60 liegt daher im wesentlichen auf dem Potential der Spannungsquelle und der Dämpfungstransistor 80 wird daher leitend. Das Potential des Punktes Q wird daher im wesentlichen gleich dem Erdpotential und über den Leiter 50 übertragene Signale werden nach Erde abgeleitet und somit wird der vorgenannte Dämpfungsbetrieb durchgeführt. Inzwischen wird den Kondensator 84 über die Diode 82 während der Zeit geladen, die der Schalter 18 geschlossen ist.

Wenn eine vorbestimmte Zeit bei geschlossenem Schalter abgelaufen ist, erhöht sich die Spannung E über dem Kondensator 68, so daß der Transistor 62 leitend wird. Der Punkt X nimmt daher im wesentlichen Erdpotential an, so daß der Transistor 80 in den nichtleitenden Zustand gebracht und der Dämpfungsbetrieb beendet wird. Da das Potential an dem Punkt P inzwischen entsprechend dem Zeitablauf ansteigt, gehen die Transistoren 30, 40 und 44 in den Arbeitszustand über und der Verstärker 12 wird daher wirksam. Aus diesem Grund wird ein Signal der Signalquelle 10 von dem Differentialverstärker 24 und dem Transistor 36 und außerdem von dem Hauptverstärker 14 zur Versorgung z.B. eines Lautsprechers verstärkt.

Wenn nun der Schalter geöffnet wird, wird die elektrische Ladung, die in dem Kondensator 68 gespeichert ist, schnell

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ORIGINAL INSPECTED

über die Widerstände 64 und 70 bzw. die Dioden D3, D4 und D5 entladen, so daß der Transistor 62 nichtleitend wird. Die in dem Kondensator 84 gespeicherte elektrische Ladung fließt daher über den Widerstand 74 zu der Basis des Transistors 80. Der Transistor 80 wird daher leitend und der Punkt Q nimmt daher sofort das Erdpotential an, so daß ein vorbestimmter Dämpfungsbetrieb durchgeführt wird. Aufgrund dieser Ausführungsform wird, wenn der Schalter 18 geöffnet wird, jeder Basis-Emitter-Strecke der Transistoren 30, 40 und 44, die die Konstantstromquelle bilden, durch die in dem Kondensator 68 gespeicherte elektrische Ladung ein Strom zugeführt und der Verstärker 12 wird veranlaßt, danach seinen Arbeitszustand selbst nach dem Abschalten beizubehalten. Da jedoch der Dämpfungstransistor 80 bereits in seinem Arbeitszustand ist, besteht keine Möglichkeit, daß beim Abschalten ein Geräusch erzeugt wird.

Aufgrund der oben beschriebenen Erfindung wird der Arbeitszustand des Verstärkers 12 von dem Kreis 60 ermittelt, um den Dämpfungstransistor 80 zu steuern. Daher kann der Dämpfungsbetrieb beim An- und Abschalten des Netzes genau durchgeführt werden und die eingangs beschriebenen üblichen Nachteile können ebenfalls vermieden werden. Wenn außerdem der Verstärker vor allem im integrierten Schaltkreis gebildet wird, wird, da ein Transistor als Konstantstromquelle· verwendet wird, die Basisspannung des Transistors ermittelt,um es zu ermöglichen, festzustellen, ob der Kreis in dem normalen Zustand ist oder nicht. Durch die Erfindung wird somit ein Dämpfungskreis geschaffen, der für einen integrierten Schaltkreis geeignet ist, da der Dämpfungskreis 60 an seinem Anschluß zwischen dem Punkt P und Erde liegt.

Nach der vorhergehenden Beschreibung wird die Spannung der Konstantstromquelle in dem Vorverstärker 12 ermittelt. Es kann jedoch auch die Spannung der in Betrieb befindlichen Spa»t>u/> JfS^eUc er mi ittelt werden.

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Claims

Patentansprüche

Dämpfungskreis, bestehend aus einem Verstärker .zur Verstärkung eines Signals, der in eine Signalübertragungsleitung eingeschaltet ist und eine Konstantstromquelle, eine Detektoreinriciitung zur Ermittlung einer vorbestimmten

Arbeitsspannung an der Konstantstromquelle und einen Dämpfungstransistor, der zwischen die Signalübertragungsleitung und Erde geschaltet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungstransistör in Abhängigkeit von einem Ausgangesignal der Detektoreinrichtung gesteuert ist.
2. Dämpfungskreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker ein Differentialverstärker ist, der aus zwei NPN-Transistoren besteht, deren Emitter miteinander und außerdem mit einem Kollektor eines Transistors verbunden sind, der die Konstantstromquelle bildet und der mit seiner Basis mit dem Detektorkreis verbunden ist.
3. Dämpfungskreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichner, daß der Detektorkreis einen Zeitkonstantenkreie aufweist, der aus einem Widerstand und einem Kondensator, die mit einer Energiequelle verbunden sind, und einem Transistor, der zu dem Kondensator parallel geschaltet ist, besteht, daß der leitende und nichtleitende Zustand des Transistors von der elektrischen Ladung gesteuert wird, die in'dem Kondensator gespeichert'ist, und daß der Transistor außerdem den Dämpfungstransistor in Abhängigkeit von dessen leitendem und nichtleitendem Zustand steuert.

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4. Dämpfungskreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungstransistor über einen Schalter mit der Energiequelle und außerdem mit einem Kondensator verbunden ist, der während der Zeit geladen wird, in der der Schalter geschlossen ist.
5. Dämpfungskreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode zwischen den Schalter und den Kondensator geschaltet ist, so daß eine elektrische Ladung, die darin gespeichert ist, zu der Basis des Dämpfungstransistors fließt, wenn der Schalter geöffnet wird.
6. Dämpfungskreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistoren, die den Differentialverstärker bilden, und der Transistor, der die Konstantstromquelle bildet, auf wenigstens einem einzigen Halbleitersubstrat gebildet sind.
7. Dämpfungskreis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dioden, die mit der Basis des Transistors verbunden sind, der die Konstantstromquelle bildet, vorgesehen sind, um für diesen eine Vorspannung zu erzeugen.

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