DE2920056A1 - Audio amplifier with frequency-dependent feed-back - has two feedback networks leading from output to inputs of pre-amplifying and output stages - Google Patents

Audio amplifier with frequency-dependent feed-back - has two feedback networks leading from output to inputs of pre-amplifying and output stages

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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G9/00—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
    • H03G9/02—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers

Abstract

A l.f. amplifier has frequency-dependent feedback for aurally correct loudspeaker characteristics adjustment. The amplifier comprises an adjustable pre-amplifying stage and an output stage. The output (6) of the latter (2) is coupled to one of its inputs (7) via a frequency-dependent network (4) as well as to an input (8) of the pre-amplifying stage (1) via another network (5) so that both l.f. amplifiers (1, 2) have feedback. The output stage network (4) can be designed as a high-pass, low-pass, or band-pass feedback. The pre-amplifying stage network (5) can be designed as a linear frequency, low-pass, or band-block feedback. The resistors (R3, R4) with associated capacitor (C1) form a PI section. The adjustable resistors (R8, R9) set the time of the amplifier.

Description

Zusammenfassungsummary

Es wird ein aus einer in ihrer Verstärkung einstellbaren Vorstufe und einer dieser nachgeschalteten Endstufe bestehender NF-Verstärker mit frequenzabhängiger Gegenkopplung zur gehörrichtigen Lautstärkeeinstellung vorgeschlagen, bei dem der Ausgang der Endstufe einerseits über ein frequenzabhängiges Netzwerk mit einem Eingang der Endstufe zur Gegenkopplung der Endstufe und andererseits über ein weiteres Netzwerk mit einem Eingang der Vorstufe zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers verbunden ist.It becomes a pre-stage with adjustable gain and one of these downstream output stages of an existing audio amplifier with frequency-dependent Negative feedback to the aurally correct volume setting is proposed in which the Output of the output stage on the one hand via a frequency-dependent network with one input the output stage for negative feedback from the output stage and, on the other hand, via another network is connected to an input of the preliminary stage for negative feedback of the LF amplifier.

Stand der Technik Die vorliegende Erfindung betrifft einen NE-Verstärker nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.Background Art The present invention relates to an NE amplifier according to the preamble of claim 1.

Aus der DE-OS 27 26 714 ist es bekannt, den Ausgang eines NF-Verstärkers über ein Netzwerk mit frequenzabhängiger Dämpfung mit einem Eingang des NF-Verstärkers zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers zu verbinden, um eine gehörrichtige Lautstärkeeinstellung des NF-Verstärkers zu gewährleisten.From DE-OS 27 26 714 it is known the output of an LF amplifier via a network with frequency-dependent damping with an input of the LF amplifier to connect to the negative feedback of the LF amplifier in order to achieve an aurally correct volume setting of the audio amplifier.

Derartige NF-Verstärker sind hinsichtlich ihrer die gehörrichtige Lautstärkeinstellung betreffenden Eigenschaften verbesserungswürdig, da sich durch die beschriebene Art der Gegenkopplung eine gehörrichtige Lautstärkeeinstellung nur in beschränktem Maße erzielen läßt.Such AF amplifiers are aurally correct with regard to their Volume setting related properties could be improved, as through the described type of negative feedback an aurally correct volume setting can only be achieved to a limited extent.

Die Erfindung und ihre Vorteile Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei einem NF-Verstärker, welcher aus einer in ihrer Verstärkung einstellbaren Vorstufe und einer dieser nachgeschalteten Endstufe besteht, durch eine frequenzabhängige Gegenkopplung eine gehörrichtige Lautstärkeeinstellung des NF-Verstärkers erzielt, indem der Ausgang der Endstufe über ein frequenzabhängiges Netzwerk mit einem Eingang der Endstufe zur Gegenkopplung der Endstufe und über ein weiteres Netzwerk mit einem Eingang der Vorstufe zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers verbunden wird.The Invention And Its Advantages In accordance with the present invention in the case of an LF amplifier, which consists of a pre-stage with adjustable gain and one of these downstream output stages consists of a frequency-dependent one Negative feedback achieves an aurally correct volume setting of the LF amplifier, by the output of the power amplifier via a frequency-dependent network with an input the output stage for negative feedback from the output stage and via another network with a Input of the preamplifier is connected to the negative feedback of the LF amplifier.

Gemäß vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung läßt sich eine den jeweiligen Erfordernissen entsprechende gehörrichtige Lautstärkeeinstellung des NF-Verstärkers erzielen, indem der Ausgang der Endstufe über ein als Hochpaß, über ein als Tiefpaß oder ein als Bandpaß ausgebildetes frequenzabhängiges Netzwerk mit dem Eingang der Endstufe zur Gegenkopplung der Endstufe verbunden wird.According to advantageous embodiments of the invention, a can the appropriate aurally correct volume setting of the Achieve a low-frequency amplifier by using the output of the power amplifier as a high-pass filter a frequency-dependent network designed as a low-pass filter or a band-pass filter is connected to the input of the output stage for negative feedback from the output stage.

Nach weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung läßt sich eine an die jeweiligen Erfordernisse angepaßte gehörrichtige Lautstärkeeinstellung noch verbessern, indem der Ausgang der Endstufe über ein als frequenzlineares Netzwerk, über ein als Tiefpaß oder ein als Bandsperre ausgebildetes weiteres Netzwerk mit dem Eingang der Vorstufe zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers verbunden wird.According to further advantageous embodiments of the invention an aurally correct volume setting adapted to the respective requirements even better by connecting the output of the output stage via a frequency-linear network, via a further network designed as a low-pass filter or a bandstop filter is connected to the input of the pre-stage for negative feedback of the LF amplifier.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen insbesondere darin, daß aufgrund der gesonderten Gegenkopplung der Endstufe im Zusammenwirken mit einer Gegenkopplung des gesamten NF-Verstärkers eine den jeweiligen Erfordtrnissen optimal angepaßte gehörrichtige Lautstärkeeinstellung des NF-Verstärkers erzielbar ist, ohne das dabei eine unerwünschte Belastung der Vorstufe durch die Gegenkopplung auftritt.The advantages of the present invention are in particular that that due to the separate negative feedback of the output stage in cooperation with a Negative coupling of the entire LF amplifier is optimal for the respective requirements adapted aurally correct volume setting of the LF amplifier can be achieved, without the unwanted loading of the pre-stage by the negative feedback occurs.

Zeichnung Die Erfindung wird nachfolgend an einer Figur näher erläutert.DRAWING The invention is explained in more detail below using a figure.

In dieser Figur ist ein erfindungsgemäßer NF-Verstärker dargestellt, dessen Endstufe über einen Bandpaß und der insgesamt über eine Bandsperre gegengekoppelt ist.In this figure, an AF amplifier according to the invention is shown, whose output stage is fed back via a bandpass filter and the overall via a bandstop is.

Der NF-Verstärker gemäß der Figur besteht aus der in ihrer Verstärkung einstellbaren Vorstufe 1 und der Endstufe 2.The LF amplifier according to the figure consists of the in its amplification adjustable preamplifier 1 and output stage 2.

Dem NF-Verstärker werden über den Eingang 9 die zu verstärkenden NF-Signale zugeführt. Diese NF-Signale werden von der in ihrer Verstärkung einstellbaren Vorstufe 1 verstärkt und gelangen von derem Ausgang 10 an den Eingang 11 der Endstufe 2 und über deren Ausgang 6 an den Lautsprecher 3.The LF signals to be amplified are sent to the LF amplifier via input 9 fed. These LF signals are generated by the pre-stage, which can be adjusted in amplification 1 amplified and get from their output 10 to the input 11 of the output stage 2 and via its output 6 to the loudspeaker 3.

Der Ausgang 6 der Endstufe 2 ist über das frequenzabhängige Netzwerk 4 mit dem Eingang der Endstufe 2 zu deren Gegenkopplung verbunden.The output 6 of the output stage 2 is via the frequency-dependent network 4 connected to the input of the output stage 2 for its negative feedback.

Der Ausgang 6 der Endstufe 2 ist ferner über das weitere Netzwerk 5 mit dem Eingang 8 der Vorstufe 1 zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers verbunden.The output 6 of the output stage 2 is also via the further network 5 connected to the input 8 of the preliminary stage 1 for negative feedback of the LF amplifier.

Die am Ausgang 6 der Endstufe 2 anstehenden Signale gelangen vom Anzapf des von den Widerständen R1 und R2 gebildeten Spannungsteilers über den von den Widerständen R3, R4, R5, R6, R7, R8 und Rg und den Kondensatoren C1, C2 und C3 gebildeten Bandpaß an den Eingang 7 der Endstufe 2.The signals present at output 6 of output stage 2 come from the tap of the voltage divider formed by the resistors R1 and R2 over that of the Resistors R3, R4, R5, R6, R7, R8 and Rg and capacitors C1, C2 and C3 are formed Bandpass filter at input 7 of output stage 2.

Dabei bilden die Widerstände R3 und R4 mit dem Kondensator C1 eine aus der Regelungstechnik als PI-Strecke mit Vorhalt bekannte Strecke. Mit den einstellbaren Widerständen R8 und Rg läßt sich der Klang des NF-Verstärkers einstellen.The resistors R3 and R4 form one with the capacitor C1 from control engineering known as a PI system with lead. With the adjustable Resistors R8 and Rg can be used to adjust the sound of the LF amplifier.

Uber den Kondensator C2 werden NF-Spannungen aus dem höheren Tonfrequenzbereich nach Masse abgeleitet, so daß sich für das frequenzabhängige Netzwerk 4 gemäß der Figur die Wirkung eines Bandpasses ergibt.LF voltages from the higher audio frequency range are generated via the capacitor C2 derived from ground, so that for the frequency-dependent network 4 according to the Figure gives the effect of a band pass.

Die am Ausgang 6 der Endstufe 2 anstehenden Signale gelangen ferner über das bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandsperre ausgebildete weitere Netzwerk 5 an den Eingang 8 der Vorstufe 1. zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers.The signals present at the output 6 of the output stage 2 also arrive via the one designed as a bandstop filter in the embodiment shown in the figure further network 5 to input 8 of the preliminary stage 1. for negative feedback of the LF amplifier.

Der Kondensator C4 der Bandsperre bewirkt dabei eine starke Gegenkopplung des NF-Verstärkers im Bereich höherer Tonfrequenzen, so daß der NF-Verstärker auch in diesem Tonfrequenzbereich klirrariii aussteuerbar ist.The band-stop filter capacitor C4 creates a strong negative feedback of the LF amplifier in the range of higher audio frequencies, so that the LF amplifier also in this audio frequency range klirrariii can be controlled.

Für übliche Anwendungen von NF-Verstärkern sollten die in den Gegenkopplungszweigen angeordneten und als Bandpaß und Bandsperre ausgebildeten Netzwerke eine Mittenfrequenz aufweisen, die bei etwa 1 kHz liegt.For common applications of LF amplifiers, they should be in the negative feedback branches arranged and designed as a bandpass and bandstop networks a center frequency have, which is around 1 kHz.

Wird in dem Netzwerk 5 gemäß der Figur der Kondensator C4 weggelassen, so stellt das verbleibende Netzwerk einen Tiefpaß, und zwar einen Tiefpaß zweiter Ordnung, dar.If the capacitor C4 is omitted in the network 5 according to the figure, so the remaining network provides a low-pass filter, namely a second low-pass filter Okay, dar.

Es liegt ferner im Rahmen der vorliegenden Erfindung, das Netzwerk 5 als frequenzlineares Netzwerk, beispielsweise als Spannungsteiler, auszubilden.It is also within the scope of the present invention, the network 5 as a frequency linear network, for example as a voltage divider.

Ferner liegt es im Rahmen der vorliegenden Erfindung, das frequenzabhängige Netzwerk 4 im Gegenkopplungszweig der Endstufe 2 als Tiefpaß und als Hochpaß auszubilden, um eine den jeweiligen Erfordernissen angepaßte gehörrichtige Lautstärkeeinstellung des NF-Verstärkers zu gewährleisten.Furthermore, it is within the scope of the present invention, the frequency-dependent Train network 4 in the negative feedback branch of output stage 2 as a low-pass and high-pass filter, an aurally correct volume setting adapted to the respective requirements of the audio amplifier.

Dabei läßt sich die Erfindung sowohl auf NF-Verstärker anwenden, deren Vorstufe und Endstufe invertierende Eingänge aufweisen, als auch auf NF-Verstärker, deren Vorstufe und Endstufe keine invertierenden Eingänge aufweisen.The invention can be applied to both LF amplifiers, their Preamp and output stage have inverting inputs, as well as on NF amplifiers, whose preamp and output stage have no inverting inputs.

In erfindungsgemäßer Weise läßt sich beispielsweise ein NF-Verstärker ausbilden, dessen Vorstufe von der Verstärkerstufe in der bekannten integrierten Schaltung des Typs TBA 120T gebildet wird und der als Endstufe eine integrierte Schaltung des Typs ESM 632C aufweist. Dabei erweist es sich als Vorteil, daß die integrierte Schaltung ESM 632 C die NF-Signale invertiert.In the manner according to the invention, for example, an LF amplifier train its preliminary stage from the amplifier stage in the well-known integrated Circuit of the type TBA 120T is formed and the output stage is an integrated Has circuit of the type ESM 632C. It proves to be an advantage that the Integrated circuit ESM 632 C inverts the LF signals.

Durch eine erfindungsgemäße Ausbildung eines NF-Verstärkers läßt sich bei diesem eine gehörrichtige Lautstärkeeinstellung erzielen, wobei der individuelle Frequenzgang der einzelnen Stufen des NF-Verstärkers, des Lautsprechersystems sowie der dem Eingang des NF-Verstärkers vorgeschalteten Stufen durch entsprechende Auswahl der in den Gegenkopplungszweigen des NF-Verstärkers angeordneten Netzwerke berücksichtigt und ausgeglichen werden kann, so daß eine an individuelle Anforderungen angepaßte gehörrichtige Lautstärkeeinstellung erreicht wird.By designing an LF amplifier according to the invention, achieve an aurally accurate volume setting in this case, with the individual Frequency response of the individual stages of the audio amplifier, the loudspeaker system and of the stages upstream of the input of the LF amplifier by appropriate selection the networks arranged in the negative feedback branches of the LF amplifier and can be compensated so that an adapted to individual requirements aurally correct volume setting is achieved.

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Claims (7)

NF-Verstärker Ansprüche 1. NF-Verstärker mit frequenzabhängiger Gegenkopplung zur gehörrichtigen Lautstärkeeinstellung, bestehend aus einer in ihrer Verstärkung einstellbaren Vorstufe und einer dieser nachgeschalteten Endstufe, dadurch gekennzeichnet, daR der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein frequenzabhängiges Netzwerk (4) mit einem Eingang (7) der Endstufe (2) zur Gegenkopplung der Endstufe (2) und über ein weiteres Netzwerk (5) mit einem Eingang (8) der Vorstufe (1) zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers (1,2) verbunden ist. LF amplifier claims 1. LF amplifier with frequency-dependent negative feedback for aurally correct volume setting, consisting of one in its amplification adjustable pre-stage and one of these downstream output stages, characterized in that that the output (6) of the output stage (2) via a frequency-dependent network (4) with an input (7) of the output stage (2) for negative feedback of the output stage (2) and via a Another network (5) with an input (8) of the preliminary stage (1) for negative feedback of the LF amplifier (1,2) is connected. 2. NF-Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als Hochpaß ausgebildetes frequenzabhängiges Netzwerk (4) mit dem Eingang (7) der Endstufe (2) zur Gegenkopplung der Endstufe (2) verbunden ist.2. LF amplifier according to claim 1, characterized in that the Output (6) of the output stage (2) via a frequency-dependent one designed as a high-pass filter Network (4) with the input (7) of the output stage (2) for negative feedback of the output stage (2) is connected. 3. NF-Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als Tiefpaß ausgebildetes frequenzabhängiges Netzwerk (4) mit dem Eingang (7) der Endstufe (2) zur Gegenkopplung der Endstufe (2) verbunden ist.3. LF amplifier according to claim 1, characterized in that the Output (6) of the output stage (2) via a frequency-dependent one designed as a low-pass filter Network (4) with the input (7) of the output stage (2) for negative feedback of the output stage (2) is connected. 4. NF-Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als Bandpaß ausgebildetes frequenzabhängiges Netzwerk (4) mit dem Eingang (7) der Endstufe (2) zur Gegenkopplung der Endstufe (2) verbunden ist.4. NF amplifier according to claim 1, characterized in that the Output (6) of the output stage (2) via a frequency-dependent one designed as a bandpass filter Network (4) with the input (7) of the output stage (2) for negative feedback of the output stage (2) is connected. 5. NF-Verstärker nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daR der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als frequenzlineares Netzwerk ausgebildetes weiteres Netzwerk (5) mit dem Eingang (8) der Vorstufe (1) zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers (1,2) verbunden ist.5. NF amplifier according to claims 1 to 4, characterized in that daR the output (6) of the output stage (2) via a frequency-linear network Another network (5) with the input (8) of the preliminary stage (1) for negative feedback of the LF amplifier (1,2) is connected. 6. NF-Verstärker nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als Tiefpaß ausgebildetes weiteres Netzwerk (5) mit dem Eingang (8) der Vorstufe (1) zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers (1,2) verbunden ist.6. NF amplifier according to claims 1 to 4, characterized in that that the output (6) of the output stage (2) via a further designed as a low-pass filter Network (5) with the input (8) of the preliminary stage (1) for negative feedback of the LF amplifier (1,2) is connected. 7. NF-Verstärker nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (6) der Endstufe (2) über ein als Bandsperre ausgebildetes weiteres Netzwerk (5) mit dem Eingang (8) der Vorstufe (1) zur Gegenkopplung des NF-Verstärkers (1,2) verbunden ist.7. NF amplifier according to claims 1 to 4, characterized in that that the output (6) of the output stage (2) via a further designed as a bandstop filter Network (5) with the input (8) of the preliminary stage (1) for negative feedback of the LF amplifier (1,2) is connected.
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