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Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Begrenzung eines Lautsprecher-Stromes
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Begrenzung des
durch einen Lautsprecher eines elektro-akustischen Wiedergabegerätes, vorzugsweise
eines kinematografischen Tonfilmgerätes, fließenden Stromes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schaltungsanordnung
der eingangs genannten Art in einfacher Weise eine selbsttätige Begrenzung des durch
den Lautsprecher fließenden Stromes zu erzielen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß mittels eines veränderbaren
Widerstandes der einer maximalen Lautstärke des vom Lautsprecher abgegebenen Schalls
zugeordnete Strom voreinstellbar ist, daß der Widerstand mit einer Steuereinrichtung
verbunden ist, durch die die Eingangsspannung eines Verstärkers des Lautsprechers
zumindest beim Erreichen des jeweiligen maximalen Stromwertes heruntergeregelt wird.
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Gemäß weiterer Ausbildung besteht die Steuereinrichtung aus einer
mit dem Widerstand verbundenen, ein Schwellwertverhalten aufweisenden Lampe, die
vor einem im Eingangskreis des Verstärkers angeordneten lichtempfindlichen Empfänger
vorgesehen ist, und daß der einstellbare Widerstand parallel zur Lautsprecherspule
angeordnet ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform weist die Steuereinrichtung einen
Motor auf, der in einem lichtempfindlichen Stromkreis angeordnet ist, vor dessen
lichtempfindlichen Empfänger eine Lampe angeordnet ist, die mit einem Abgriff des
parallel zur Lautsprecherwicklung vorgesehenen veränderbaren Widerstandes verbunden
ist, und daß der Motor mit einem veränderbaren Widerstand im Eingangskreis des Verstärkers
in Verbindung steht.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform umfaßt die Steuereinrichtung eine
Schwellwertschaltstufe, deren Schwellwert mittels eines veränderbaren Widerstandes
einstellbar ist, daß der Eingang der Schwellwertschaltstufe mit der Lautsprecherwicklung
und der Ausgang der Schwellwertschaltstufe mit einem steuerbaren Halbleiter verbunden
ist, der parallel zu einem die Lautstärke steuernden, von Hand einstellbaren Widerstand
angeordnet ist. In vorteilhafter Weise sind der Steuerwiderstand
und
der Schwellwertwiderstand durch eine gemeinsame Handhabe verstellbar.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand dreier in den Figuren 1 bis
3 dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen: Figur 1 ein erstes
Ausführungsbeispiel, Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel und Figur 3 ein drittes
Ausführungsbeispiel.
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Gemäß Figur 1 ist mit 1 eine Batterie bezeichnet. Ein Mikrofon 2 befindet
sich im Eingangskreis eines Vorverstärkers 3, in dessen Ausgangskreis ein Spannungsteiler
bestehend aus einem Widerstand 4 und einem Fotowiderstand 5 vorgesehen ist. Der
Abgriff zwischen dem Widerstand 4 und dem Fotowiderstand 5 ist mit dem Eingang eines
Endverstärkers 6 verbunden, in dessen Ausgangskreis eine Spule 7 eines Lautsprechers
8 angeordnet ist.
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Parallel zur Lautsprecherspule 7 ist ein einstellbarer Widerstand
9 geschaltet, dessen Abgriff mit einer vor dem Fotowiderstand 5 vorgesehenen Lampe
10 verbunden ist. Von dem Abgriff des veränderbaren Widerstandes 9 führt eine mechanische
Verbindung 11 zu einer vor einer Skala 13 bewegbaren Einstellhandhabe 12. Die
Lampe
10 weist eine steile Charakteristik auf, die bewirkt, daß die Lampe erst oberhalb
eines bestimmten Stromwertes merklich aufleuchtet.
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Der Widerstand 9 wird vom Benutzer der Schaltungsanordnung in Abhängigkeit
von seinem subjektiven Hörempfinden so eingestellt, daß nur ein bestimmter Höchst-Strom
durch die Lautsprecherspule fließen kann und daher der Lautsprecher in seiner Schalleistung
begrenzt ist. Gelangen Signale geringer Intensität auf den Eingang des Verstärkers
6, so werden diese Signale ohne Schwächung vom Lautsprecher 8 abgegeben. Die an
der Lampe 10 abfallende Spannung ist bei den angenommenen Signalen geringer Intensität
so gering, daß die Lampe 10 nicht aufleuchtet.
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Erst wenn die Intensität der Signale so groß wird, daß die Lampe 10
aufleuchtet, wird der Widerstandswert des Fotowiderstandes 5 bzw. die Intensität
der Signale merklich verringert. Oberhalb einer von der Einstellung des Widerstandes
9 abhängigen Lautstärke tritt also die Regelung der Schaltungsanordnung in Kraft.
Demnach erfolgt eine selbsttätige Begrenzung der Signale oberhalb einer von der
Einstellung des Widerstandes 9 abhängigen Intensität der Signale.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist mit 14 eine Spannungsquelle,
mit 15 ein Mikrofon, mit 16 ein Vorverstärker und mit 17 ein im Ausgangskreis des
Vorverstärkers 16 befindlicher veränderbarer Widerstand bezeichnet. Der Abgriff
des veränderbaren Widerstandes 17 ist mit dem Eingang eines Endverstärkers 18 verbunden,
in dessen Ausgangskreis die Spule 19 eines Lautsprechers 20 angeordnet ist. Parallel
zur Lautsprecherspule 19 ist ein veränderbarer Widerstand 21 angeordnet, dessen
Abgriff mit einer Lampe 2 verbunden ist, die vor einem Fotowiderstand 23 angeordnet
ist, der mit einem Gleichstrommotor 24 in Reihe geschaltet ist. Von dem Motor 24
führt eine getriebliche Verbindung 25 zum veränderbaren Widerstand 17.
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Vom veränderbaren Widerstand 21 führt eine mechanische Übertragungsverbindung
26 zu einer vor einer Skala 28 bewegbaren Einstellhandhabe 27.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 wird abweichend vom Ausführungsbeispiel
gemäß Figur 1 nicht die maximale Lautstärke bzw. die dieser zugeordnete Signalintensität
begrenzt. Entsprechend der durch die Handhabe 27 erfolgten Voreinstellung des veränderbaren
Widerstandes 21 wird die Ansprechschwelle des Elektromotors 24 voreingestellt, welcher
bei Überschreiten einer vorgegebenen Lautstärke bzw. eines vorgegebenen maximalen
Signal flusses den veränderbaren Widerstand 17 derart verändert, daß der gesamte
Signalfluß in seiner Intensität
entsprechend verringert wird. Der
Motor 24 bleibt solange in Wirkung, bis durch die Verringerung der Intensität des
Signalflusses die Lampe 22 erlischt und damit der Regelvorgang beendet ist.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist mit 30 eine Batterie, mit
31 ein Mikrofon, mit 32 ein Vorverstärker und mit 33,34 ein im Ausgangskreis des
Vorverstärkers 32 vorgesehener Spannungsteiler bezeichnet. Der Widerstand 34 ist
über eine mechanische Verbindung 35 durch eine Einstellhandhabe 36 veränderbar.
Eine der Einstellhandhabe 36 zugeordnete Skala ist mit 37 bezeichnet. Der Abgriff
zwischen den beiden Widerständen 33 und 34 ist mit dem Eingang eines Endverstärkers
38 verbunden, in dessen Ausgangskreis eine Spule 39 eines Lautsprechers 40 angeordnet
ist.
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Parallel zum veränderbaren Widerstand 34 ist ein Feldeffekttransistor
41 und ein Widerstand 42 angeordnet.
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Die Steuerelektrode des Feldeffektransistors 41 ist mit einer Kippstufe
43 verbunden, deren Schwellwert durch einen Spannungsteiler bestehend aus den Widerständen
44 und 45 bestimmt ist. Der Widerstand 45 ist einstellbar, wobei sein Einstellglied
über eine mechanische Verbindung 46 mit der Einstellhandhabe 36 verbunden ist.
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Ein Betriebsschalter für die Kippstufe 43 ist mit 47 und eine Diode
mit 48 bezeichnet. In Reihe zur Diode 48 ist die Parallelschaltung eines Widerstandes
49 und eines Kondensators 50 geschaltet.
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Die Wirkung des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 3 entspricht der
Wirkung des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 1. Mit Hilfe des Widerstandes 45 ist
der Schwellwert für die Kippstufe 43 voreingestellt. Wird nun die Schwellwertspannung
der Kippstufe 43 infolge eines Signalflusses erhöhter Intensität überschritten,
so wird der Feldeffekttransistor 41 durchgesteuert und der veränderbare Widerstand
34 überbrückt. Die Folge ist, daß der Lautsprecherstrom verringert wird. Hierbei
pendelt sich ein Gleichgewichtszustand ein, in dem die Schwellwertspannung der Kippstufe
43 um ein dem Regelverhalten genügendes Maß überschritten ist.