DE3202951C2 - Dynamikdehner - Google Patents
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Abstract
Zur Realisierung eines Dynamikdehners wird die Hüllkurve eines zu dehnenden Eingangssignals mittels eines Detektors (30) erfaßt, und ein dieser Hüllkurve entsprechendes Signal wird als Steuersignal auf den Verstärkungssteuereingang (18) einer Einrichtung (14) veränderbarer Verstärkung gegeben, die eine Dynamikdehnung des Eingangssignals bewirkt. Das Anlegen des Steuersignals an die Einrichtung veränderbarer Verstärkung erfolgt über ein adaptives Filter (40), welches verbesserte Eigenschaften zur Welligkeitsunterdrückung und hinsichtlich des Einschwingverhaltens hat, um zu erreichen, daß Verstärkungsänderungen möglichst wenig hörbar werden. Das adaptive Filter enthält ein Tiefpaßfilter (50, 52) zur Erzeugung eines geglätteten, im wesentlichen welligkeitsfreien Steuersignals und eine Analogsignal-Verknüpfungsschaltung (70, 74, 78), um von dem geglätteten Signal oder einem weiteren Signal das jeweils größere auf die Einrichtung veränderbarer Verstärkung zu geben, wobei das weitere Signal gleich dem Ausgangssignal des Detektors abzüglich einer Konstanten ist. Zur Dynamikpressung eines Eingangssignals wird das Eingangssignal dem nicht-invertierenden Eingang eines Verstärkers (100) angelegt, dessen Ausgangssignal über den Dynamikdehner auf den invertierenden Eingang des Verstärkers gegeben wird (und gleichzeitig das in seiner Dynamik gepreßte Signal darstellt).
Description
Die Erfindung betrifft einen Dynamikdehner der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Gattung.
Es ist bekannt, daß man den Dynamikbereich eines elektrischen Signals, das über eine Strecke oder ein Medium
relativ begrenzten üynamikbereichs übertragen wird, dadurch bewahren kann, daß man das Signal vor
der Übertragung »preßt« und dann nach der Übertragung wieder »dehnt«. Einrichtungen, die eine solche
Pressung und Dehnung durchführen können, nennt man »Kompander«, ein aus den Ausdrucken »komprimieren«
(d. h. pressen) und »expandieren« (d. h. dehnen) zusammengesetztes Kunstwort. Beispiele für Systeme
3 4
zur Rauschunterdrückung in Tonsignalen, bei denen ei- Standes daran gehindert, sich bei kurzen Signalstößen
ne solche Kompander-Technik angewandt wird, sind in übermäßig aufzuladen. Infolgedessen kehrt nach einer
den US-Patentschriften 37 32 371 und 42 20 929 be- kurzen Änderung der Signalamplitude die Verstärkung
schrieben. des Verstärkers schnell auf ihren vorherigen Wert zu-
Es ist auch bekannt, daß sich der scheinbare Dyna- 5 rück. Eine weitere Eigenheit besteht darin, daß der Kon-
mikbereich elektrischer Signale durch Verwendung ei- densator und die beiden Widerstände eine von der Pro-
nes Dynamikdehners verbessern läßt, und zwar auch grammstufe abhängige Auslöseschaltung bilden. Wenn
dann, wenn es sich um ungepreßte Signale handelt Bei- der Signalstoß vorübergeht und die Ausgangsspannung
spiele für Tonsignal-Dehner, die gemäß diesem Prinzip des Detektors absinkt, dann wird die Diode in Sperrich-
»nur zur Wiedergabe« verwendet werden, sind in einem 10 tung gespannt, und der Kondensator entlädt sich über
Aufsatz von N. C. Pickering »High-Fidelity Volume Ex- die Widerstände auf den der Programmstufe entspre-
pander« (veröffentlicht im Audio Engineering Magazi- chenden Wert.
ne, Septemberausgabe 1947) und in der US-Patent- Es wurde gefunden, daß Dynamikdehner, welche
schrift 39 80 964 beschrieben. adaptive Filter des oben beschriebenen Typs verwen-
Dynamikdehner sind in verschiedenen Ausführungs- 15 den, in dreierlei Hinsicht verbesserungswürdig sind:
formen bekannt. So offenbart beispielsweise die deut- zum ersten was die Verminderung der Welligkeit des
sehe Offenlegungsschrift 28 03 751 einen Dynamikdeh- Steuersignals anbetrifft, zum zweiten hinsichtlich der
ner, der einen auf das zu dehnende Eingangssignal an- von der Programmstufe abhängigen Ausiösezeit und
sprechenden Detektor zur Erzeugung eines Steuersi- zum dritten hinsichtlich der Einschwingvorgänge, die
gnals enthält, dessen Amplitude sich als Funktion der 20 durch schnelle Verminderung der Programmstufe be-
Hüllkurve des Eingangssignals ändert. Dieses Steuersi- wirkt werden. Die Aufgabe der ErfincJig besteht somit
gnal wird direkt auf den Steuereingang einer Einrich- darin, bei einem Dynamikdehner der im Oberbegriff des
tung veränderbarer Verstärkung gegeben, die an einem Patentanspruchs 1 beschriebenen Gattung die Wellig-
Signaleingang das zu dehnende Eingangssignal emp- keit des Dehnungs-Steuersignals weiter zu vermindern
fängt Die Einrichtung veränderbarer Verstärkung be- 25 und das Einschwingverhalten im Sinne einer verminder-
einflußt abhängig vom erwähnten Steuersignal das Ein- ten HörUrkeit plötzlicher Verstärkungsänderungen zu
gangssignal so, daß es am Ausgang dieser Einrichtung verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
mit gedehntem Dynamikbereich erscheint. durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan-
Ein gemeinsames Problem aller Dynamikdehner ist Spruchs 1 gelöst.
die Vermeidung unerwünschter psychoakustischer Ef- 30 Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
fekte, die gewöhnlich als »Pumpen« oder »Atmen« be- den Unteransprüchen 2 bis 6 gekennzeichnet Neben
zeichnet werden. Dieses Problem ist besonders unange- der Lösung der gestellten Aufgabe bringt die Erfindung
nehm, wenn sich die Amplitude des zu dehnenden Si- den zusätzlichen Vorteil, daß gewisse parasitäre Kop-
gnals plötzlich ändert, wie es z. B. in einem Tonsignal peleffekte vermindert werden.
beim Auftreten eines musikalischen Crescendos vor- 35 Der erfindungsgemäße Dynamikdehner kann auch
kommt, das zu einem plötzlichen Anwachsen der Laut- dazu verwendet werden, einem Eingangssignal eine Dy-
stärke führt Um ein Crescendo bzw. ein sich stoßartig namikpressung mitzuteilen, die komplementär zur Deh-
änderndes Signal voll zu dehnen, verwendet man ge- nungscharakteristik des Dynamikdehners ist. Eine sol-
wöhnlich Steuerschaltungen im Dynamikdehner, die auf ehe Verwendungsart ist Gegenstand des Patentan-
plötzliche Sif.naländerungen schnell ansprechen, wäh- 40 Spruchs 7.
rend sie bei sich dynamisch langsam ändernden Signalen Di? Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbei-
langsamer reagieren. Aus diesem Grund wird in Dyna- spielen anhand von Zeichnungen näher erläutert,
mikdehnern oft irgendeine Form adaptiver oder nicht- F i g. I zeigt teilweise in Blockform und teilweise im
linearer Filterung angewandt, um die Dehnungscharak- Detail einen Dynamikdehner mit einem adapiiven FiI-
teristik unter verschiedenen Dynamikbedingungen des 45 ter;
zu dehnendm Signals zu ändern. Fig. 2 zeigt einen Dynamikdehner in erfindungsge-
Ein Dynamikdehner mit adaptiver Filtei einrichtung, mäßer Ausbildung;
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. ist aus Fig.3 veranschaulicht die Verwendung des erfinder
US-Patentschrift 42 20 929 bekannt. Hierbei wird dungsgemäßen Dynamikdehners in einer Schaltungsandas
Eingangssignal einem Detektor angelegt, der eine 50 Ordnung zur Dynamikpressung eines Eingangssignals.
Steuerspannung erzeugt, welche sich als Funktion der In den Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Hüllkurve des Eingangssignals ändert. Diese Steuer- Teile mit jeweils denselben Bezugszahlen bezeichnet,
spannung wird über eine Parallelschaltung einer Diode Der Dynamikdehner nach F i g. 1 ist ein syllabischer und eines ersten Widerstandes auf den Steueranschluß Dehner für Einband- und Einkanal-Betrieb. Wie weiter eines in seiner Verstärkung steuerbaren Verstärkers ge- 55 unten noch erläutert werden wird, können die Prii.zikoppelt, der sich im Hauptsignalweg befindet. Dieser pien der Erfindung aber auch genauso gut auf Mehr-Steueranschluß ist außerdem über eine Reihenschaltung band-Dehner und auf Mehrkanal-Dehner (z. B. für steeines zweiten Widerstandes und eines Kondensators reophonische oder quadrophonische Signale) angemit Masse verbunden. wandt werden. Als Ceispiel sei angenommen, daß das zu
Steuerspannung erzeugt, welche sich als Funktion der In den Zeichnungen sind gleiche oder entsprechende Hüllkurve des Eingangssignals ändert. Diese Steuer- Teile mit jeweils denselben Bezugszahlen bezeichnet,
spannung wird über eine Parallelschaltung einer Diode Der Dynamikdehner nach F i g. 1 ist ein syllabischer und eines ersten Widerstandes auf den Steueranschluß Dehner für Einband- und Einkanal-Betrieb. Wie weiter eines in seiner Verstärkung steuerbaren Verstärkers ge- 55 unten noch erläutert werden wird, können die Prii.zikoppelt, der sich im Hauptsignalweg befindet. Dieser pien der Erfindung aber auch genauso gut auf Mehr-Steueranschluß ist außerdem über eine Reihenschaltung band-Dehner und auf Mehrkanal-Dehner (z. B. für steeines zweiten Widerstandes und eines Kondensators reophonische oder quadrophonische Signale) angemit Masse verbunden. wandt werden. Als Ceispiel sei angenommen, daß das zu
Eine solche Anordnung hat mehrere wünschenswerte 60 dehnende Signal ein Tonsignal ist. obwohl auch Signale
Eigenschaften. Zum Beispiel wird bei großen Sprüngen in anderen Frequenzbändern (z. B. Infraschall- oder Uldes
Eingangssignals die Diode in Durchlaßrichtung ge- traschallfrequenzen, Videofrequenzen, Hochfrequenz
spannt, so daß die Steuerspannung praktisch sofort auf usw.) gedehnt werden können, indem man die Konstrukden
Steueranschluß des Verstärkers gekoppelt wird. tionsparameter (z. B. die Kennwerte der Widerstände
wodurch eine sofortige Dynamikdehnung des Eingangs- e>5 und Kondensatoren, die Dioden-, Detektor- und Versignals
durch den Verstärker möglich wird. Der Kon- stärkertypen usw.) in entsprechender Weise zur Anpasdensator,
der normalerweise die Steuerspannung glät- sung an das jeweils gewünschte Frequenzband der Eintet,
wird wegen des Vorhandenseins des zweiten Wider- gangssignale wählt.
Der Dehner hat eine Eingangsklemme 10 zum Empfang eines zu dehnenden Eingangssignals Si und eine
Ausgangsklemme 12 zur Lieferung eines gedehnten Ausgangssignals Sj. Die Eingangsklemme 10 ist mit der
Ausgangsklemme 12 über eine Einrichtung 14 veränderbarer Verstärkung (im folgenden kurz »Verstärkungsregler« genannt) gekoppelt. Der Verstärkungsregler 14
hat eine mit der Klemme 10 gekoppelte erste Eingangsklemme 16 zum Empfang des zu dehnenden Signals Si,
eine zweite Eingangsklemme 18 zum Empfang eines Dehnungs-Steuersignals S] und eine Ausgangsklemme
20, von wo aus das gedehnte Ausgangssignal Sj an die Ausgangsklemme 12 geliefert wird.
Der Verstärkungsregler 14 kann entweder eine dämpfende oder eine verstärkende Einrichtung sein, jeweils in an sich bekannter Ausführung. Seine Funktion
besteht darin, den Pegel des zu dehnenden Signals entsprechend dem Wert des Dehnungs-Steuersignals zu
steuern. Ein Verstärkungsregler vom Typ einer dämpfenden Einrichtung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß man einen Widerstand zwischen die
Klemmen 16 und 20 koppelt und die Klemme 20 über die Stromleitungsstrecke eines Feldeffekttransistors mit
einem geeigneten Bezugspotential (z. B. Masse) verbindet, wobei der Gateelektrode des Feldeffekttransistors
das Steuersignal St angelegt wird. Ein solcher verhältnismäßig einfacher Verstärkungsregler hat aber einen
relativ begrenzten Steuerbereich für den Verstärkungsfaktor bzw. den Signalpegel. Wird ein relativ großer
Bereich der Dynamikdehnung gewünscht, dann ist es vorteilhafter, für die Einrichtung 14 einen steuerbaren
Verstärker zu verwenden, z. B. einen transkonduktanzgesteuerten Funktionsverstärker oder einen Präzisions-Analogsignalmultiplizierer. Solche Geräte sind an sich
bekannt, vgl. z. B. den Aufsatz von D. Ranada »Linear ICs« in der Ausgabe des Magazins EDN vom 20. August
1979, der eine technische Diskussion von Verstärkern mit veränderbarem Verstärkungsfaktor beinhaltet.
Das Dehnungs-Steuersignal Sj wird am Anfang von einem Detektor 30 erzeugt und über ein adaptives Filter
40 auf den Steuereingang 18 des Verstärkungsreglers 14 gekoppelt. Der Eingang 32 des Detektors 30 ist über
eine Leitung 34 mit der Klemme 10 verbunden, und sein Ausgang 36 ist mit der Eingangsklemme 42 des Filters
40 gekoppelt. Die Funktion des Detektors 30 besteht darin, das Eingangssignal Si gleichzurichten, um an seinem Ausgang 36 ein Ausgangssignal zu liefern, das sich
als Funktion der Hüllkurve oder Amplitude des Eingangssignals Si ändert. Für den erfindungsgemäßen
Zweck kann der Detektor 30 ein Gerät sein, das entweder auf den Mittelwert oder auf den Spitzenwert oder
auf den Effektivwert des Eingangssignais anspricht. Solche Detektortypen sind bekannt
Wenn das zu dehnende Signal ein Tonfrequenzsignal ist, sollte der Detektor 30 zweckmäßigerweise in seinem
Eingangsteil ein Hochpaßfilter enthalten, um niedrigfrequente Rauschkomponenten zu unterdrücken. Eine geeignete Grenzfrequenz für ein solches Hochpaßfilter
wäre etwa 500 Hz oder etwas höher. Bei Mehrband-Dehnern (z. B. bei Dynamikdehnern, in denen das Signal
in mehrere einzelne Frequenzbänder unterteilt wird) ist es zweckmäßig, wenn jeder Detektor ein Eingangsfilier
mit einer Bandbreite hat, die dem Frequenzband des von ihm gesteuerten Verstärkungsreglers entspricht
oder etwas schmaler als dieses Band ist.
Das adaptive Filter 40 koppelt das vom Detektor 30 gelieferte Ausgangssignal auf die zweite Eingangsklemme 18 des Verstärkungsreglers 14 und modifiziert die
Dynamikeigenschaften des Signals in mehreren Arten, um den Welligkeitsgehalt des Signals zu vermindern, die
Erholungszeit bei Einschwingvorgängen zu reduzieren und sprunghafte Änderungen des Signals, die durch re
lativ kleine aber schnelle Verminderungen im Eingangs
signal verursacht werden, vollständig zu eleminieren.
Das Filter 40 enthält zwei Hauptelemente, nämlich ein Tiefpaßfilter und eine Analogsignal-Torschaltung.
Das Tiefpaßfilter enthält einen Kondensator 50 und eine
Stromquelle, die durch einen Widerstand 52 und einen
als Spannungsfolger wirkenden Verstärker 54 gebildet ist. Der Verstärker 54 hat einen nicht-invertierenden
Eingang 56, der mit der Eingangsklemme 42 des adaptiven Filters verbunden ist, und einen invertierenden Ein-
gang 58. der mit einem Schaltungsknoten 60 und dem Ausgang des Verstärkers verbunden ist. Bekanntlich hat
ein in dieser Weise angeschlossener Differenzverstärker einen Verstärkungsfaktor von im wesentlichen 1
ohne Invertierung, eine relativ hohe Eingangsimpedanz
(so daß er praktisch keine Last für den Ausgang des
Detektors 30 darstellt) und eine sehr niedrige Ausgangsimpedanz (wegen der praktisch hundertprozentigen negativen Rückkopplung). Somit ist die Spannung V, am
Schaltungsknoten 60 im wesentlichen gleich der vom
Detektor 30 erzeugten Ausgangsspannung und unabhängig von irgendweichen Belastungseinflüssen durch
die mil dem Schaltungsknoten 60 verbundenen Elemente.
Zur dynamikdehnung von Tonsignalen kann für den
Verstärker 54 ein relativ billiger Funktionsverstärker
verwendet werden wie z. B. der integrierte, intern kompensierte Funktionsverstärker des Typs 741. Es gibt integrierte Schaltungen, die vier solche Verstärker auf
einem einzigen Halbleiterplättchen enthalten und im
vorliegenden Fall vorteilhafterweise verwendet werden
können, um die übrigen Verstärker im Detektor als Präzisionsgleichrichter sowie im Filter (das zwei Verstärker
enthält) rniuubiiden. Die Verwendung solcher integrierter Schaltungen mit vier Funktionsverstärkern hat den
Vorteil geringerer Kosten, erhöhter Zuverlässigkeit (wegen der geringeren Anzahl benötigter Zwischenverbindungen) und verminderten Raumbedarfs auf der
Schaltungsplatte.
40 umfaßt einen Schaltungsknoien 62, der über den Widerstand 52 mit dem Schaltungsknoten 60 gekoppelt
und mit einer Seite des Kondensators 50 verbunden ist, dessen andere Seite an ein Bezugspotential (im vorliegenden Fall Masse) angeschlossen ist. Für den Zweck
einer Dynamikdehnung von Tonsignalen beispielsweise kann der Widerstand 52 einen Wert in der Größ'-aordnung von 200 000 Ohm und der Kondensator 50 einen
Wert in der Größenordnung von 10 Mikrofarad haben, so daß man eine relativ große Zeitkonstante von 2 Se
künden erhält
Die Analogsignal-Torschaltung im adaptiven Filter 40 weist eine Diode 70 auf, deren Anode mit dem Schaliungsknoten 60 und deren Kathode mit einem weiteren
Schaltungsknoten 72 verbunden ist der seinerseits über
einen Widerstand 74 mit dem Schaltungsknoten 62 und
außerdem mit dem nicht-invertierenden Eingang 76 eines weiteren Funktionsverstärkers 78 verbunden ist.
welcher ebenfalls als Spannungsfolger geschaltet ist. In diesem Fall hat die Anordnung des Verstärkers 78 als
Spannungsfolger jedoch den Zweck, die Belastung für den Schaltungsknoten 72 zu vermindern. Die Eingangsimpedanz am Verstärkereingang 76 ist viel größer als
der Wert des Widerstandes 74, so daß die mit dem Wi-
ÖL· \JL·
derstand 74 und dem Kondensator 50 gebildete Zeitkonstante im wesentlichen unbeeinflußt vom Verstärker
78 ist. Eine hohe Eingangsimpedanz am Verstärker 78 ist außerdem zweckmäßig, um einen übermäßigen
Stromfluß durch die Diode 70 zu verhindern, denn die Diode 70 ist mit ihrer Anode an den »niederohmigen«
Schaltungsknoten 60 angeschlossen und nimmt bei Vorspannung in Durchlaßrichtung einen niederohmigen lei
tender) Zustand ein. Bei dem angenommenen Wert von 10 Mikrofarad für den Kondensator 50 ist für den Widerstand
74 ein Wert in der Größenordnung von 3000 Ohm geeignet, so daß sich eine Zeitkonstante von
30 Millisekunden ergibt. Der Ausgang 80 des Verstärkers 78 ist mit dem invertierenden Eingang dieses Verstärkers
verbunden (wodurch sich die o. e. Spannungsfolgerwirkung des Verstärkers ergibt) und an die Ausgangsklemme
84 des adaptiven Filters 40 angeschlossen. Die Klemme 84 ist mit dem Verstärkungssteucreingang
18 der Einrichtung 14 gekoppelt, um das Dehnungsoder Verstärkungs-Steuersignal Ss an diesen Eingang zu
legen.
Es sei zunächst nur die Arbeitsweise des Filters 40 betrachtet. Die durch den Verstärker 54 und den Widerstand
52 gebildete Stromquelle liefert an den Kondensator 50 einen Ladestrom, der proportional der Potentialdifferenz
Vi — V2 zwischen den Schaltungsknoten 60 und
62 ist. Die Spannung V, ist proportional der Ausgangsspannung des Detektors 30 und unbeeinflußt durch den
Leitzustand der Diode 70, weil die Ausgangsimpedanz des Verstärkers 54 im Vergleich zu den Werten der
Widerstände 52 und 74 sehr niedrig und die Eingangsimpedanz des Verstärkers 78 sehr hoch ist. Die Spannung
V2 am Schaltungsknoten 62 ist gleich der Spannung, die am Kondensator 50 als Folge des ihm zugeführten Ladestroms
gespeichert ist, und ist unabhängig vom Augenblickswert des Ladestroms. Dieser letztgenannte
Umstand resultiert daraus, daß die Spannung an einem Kondensator nicht sofort geändert werden kann und es
keine Zwischenelemente in- der Verbindung des Kondensators
50 zwischen dem Knotenpunkt 62 und Masse gibt.
Die Analogsignal-Torschaltung (70, 74, 78) koppelt entweder die Kondensatorspannung Vj oder eine dritte
Spannung V3 auf die Ausgangsklemme 84, je nachdem,
welche dieser beiden Spannungen die größere ist. Die dritte Spannung V3 ist gleich einer Potentialdiffercnz
Vi-AC, wobei K eine Konstante ist, die durch die
Schwellen- oder »Einschalt«-Spannung der Diode 70 bestimmt ist. Die Spannung V2 wird, wenn die Diode 70
nichtleitend ist, ohne jedweden Verlust auf die Klemme 84 gekoppelt, weil die Eingangsimpedanz des Verstärkers
78 sehr hoch ist, so daß unter der besagten Bedingung
praktisch kein Strom über den Widerstand 74 geleitet wird und daher praktisch kein Spannungsabfall am
Widerstand 74 auftritt Wenn V3 größer wird als V2,
dann wird die Diode 70 leitend, der Widerstand 74 liefert zusätzlichen Ladestrom an den Kondensator 50, und die
Ausgangsspannung wird gleich Vs (d. h. Vi — K) und
bleibt unabhängig von der Spannung V2, solange V3
gleich oder größer als V2 ist
Der Gesamtbetrieb des Dynamikdehners und die Wechselwirkungen zwischen dem Verstärkungsregler
14, dem Detektor 30 und dem Filter 40 sind relativ kompliziert, können aber leicht verstanden werden, indem
man einige spezielle Beispiele für verschiedene Dynamikbedingungen
des Eingangssignals Si betrachtet. Als erstes sei angenommen, daß S\ ein stationäres Signal
oder ein Signal ist, dessen Amplitude sich relativ langsam im Vergleich zur 2-Sek.-Zeitkonstante des Widerstandes
52 und des Kondensators 50 ändert. In diesem Fall ist die Spannung V2 am Kondensator 50 sehr nahe
am Wert Vi, und die Diode 70 ist daher gesperrt. Irgendwelche
Spannungswelligkeiten, die im Ausgangssignal des Detektors 30 vorhanden sein können, werden daher
durch den Widerstand 52 und den Kondensator 50 stark gedämpft, so daß Welligkeiten der Hüllkurve praktisch
keinen Einfluß auf den Verstärkungsregler 14 nehmen.
ίο Dies ist deswegen so, weil sich die Spannung am Kondensator
50 nicht sofort ändern kann, auch dann nicht, wenn der Augenblickswert des Ladestroms für den
Kondensator 50 eine Welligkeitskomponente enthält. Diese Spannung ist es aber, die über das mit den EIementen
70,74 und 78 gebildete »analoge ODER-Glied« auf den Spannungsregler 40 gekoppelt wird.
Dieses Merkmal bedeutet einen wesentlichen Vorteil gegenüber dem vorher beschriebenen adaptiven Filter,
in welchem unter den gleichen Betriebsbedingungen die Steuerspannung zwangsläufig eine Welligkeitskomponente
enthält, weil das Steuersignal vom Verbindungspunkt zwischen den beiden Widerständen und nicht direkt
vom Kondensator abgegriffen wird. Somit ist bei dem vorher beschriebenen adaptiven Filter die Steuerspannung
gleich der Summe der Kondensatorspannung plus dem Produkt des Wertes des zweiten Widerstandes
multipliziert mit dem Ladestrom. Der Betrag der Welligkeitskomponente der Steuerspannung ist daher
gleich dem Betrag der Welligkeitskomponente des Ladestroms multipliziert mit dem Wert des zweiten Widerstandes.
Als zweites Beispiel für den Betrieb des Dynamikdehners sei angenommen, daß das zu dehnende Signal einen
sehr kurzen Stoß enthält, bei dem sich der Signalpegel über zwei Perioden erhöht, die wesentlich kürzer sind
als die durch den Widerstand 74 und den Kondensator 50 gebildete Zeitkonstante. In diesem Fall wird der entsprechende
Stoß des Steuersignals direkt über die Diode 70 praktisch im Nebenschluß zum Tiefpaßfilter auf
den Verstärkungsregler 14 gekoppelt, und der Verstärkungsregler 14 dehnt das Signal Si praktisch sofort und
kehrt auch sofort zu seinem vorherigen Verstärkungsmaß zurück, wenn der Stoß vorbei ist. Der Widerstand
74 verhindert in diesem Fall, daß der Kondensator 50 bei solchen kurzen Stößen merkliche Ladung empfängt.
Für längere Stöße wie z. B. bei einem mäßig schnellen Crescendo leitet der Widerstand 74 nicht genügend
Strom zum Kondensator 50, um die Kondensatorspannung dazu zu bringen, dem längeren Stoß zu folgen, so
so daß beim Ende des Crescendo das Verstärkungsmaß des Verstärkungsreglers 14 nicht abrupt auf seinen früheren
Weit absinkt sondern wegen der Entladung des Kondensators 50 über den Widerstand 52 langsam niedriger
wird.
Es ist ein weiteres Merkmal des hier beschriebenen Dynamikdehners, daß die Geschwindigkeit, mit welcher
die Verstärkung des Verstärkungsreglers 14 auf den ursprünglichen Programmwert nach einem Crescendo
mäßiger Länge zurückkehrt, naturgemäß schneller ist als bei einem mit gleicher Dimensionierung der Bauteile
ausgelegten adaptiven Filter der vorher beschriebenen Art Dies ist deswegen so, weil sich der Kondensator bei
dem anderen Filter über zwei Widerstände entladen muß, während sich der Kondensator 50 im Filter 40 über
nur einen einzigen Widerstand 52 entlädt Der Widerstand
74 bildet keinen Entladeweg für den Kondensator 50, weil die Eingangsimpedanz des Verstärkers 78 sehr
hoch ist und die Diode 70 unter Decrescendo-Bedingun-
ίο
gen in Sperrichtung gespannt ist.
Als letztes Beispiel für den Betrieb des Dynamikdehners sei angenommen, daß das Eingangssignal Si für
eine zeitlang auf hohem Pegel gewesen ist, so daß V2 im
wesentlichen gleich V\ ist, und daß anschließend das Signal S\ (und somit Vi) sehr abrupt abfällt. In diesem Fall
(wie im vorherigen Fall) entlädt sich der Kondensator 50 sehr langsam und stetig über den Widerstand 52, und
der Verstärkungsfaktor des Verstärkungsreglers 14
doppelte Funktion, daß er zum einen die Zufuhr von Ladestrom zum Kondensator 50 erhöht, wenn die Diode
71 leitend ist, und daß er zum anderen einen gleichstromleitenden
Weg bildet, um die Spannung V2 an den Schaltungsknoten 73 zu legen, wenn die Diode 71 nichtleitend
ist.
Der Ausgang 80 des Verstärkers 78 ist mit dem invertierenden Eingang 82 dieses Verstärkers verbunden
(was wie o. e. zur Spannungsfolgerwirkung des Verstärnimmt
ebenfalls langsam und stetig ab. Bei dem vorher io kcrs führt) und außerdem an die Ausgangsklemme 84
beschriebenen Filter erfolgt unter der gleichen Bedin- des adaptiven Filters angeschlossen. Die Klemme 84 ist
gung eine sofortige Abnahme des Verstärkungsfaktors
gemäß einer Sprungfunktion, weil der zweite Widerstand sowohl Entladeströme als auch Ladeströme für
den Kondensator leitet. Die Amplitude der sprunghaften Abnahme ist dabei proportional dem vom zweiten
Widerstand geleiteten Strom, und falls das Steuersignal
eine Stromwelligkeitskomponente enthält, ürägt diese
gemäß einer Sprungfunktion, weil der zweite Widerstand sowohl Entladeströme als auch Ladeströme für
den Kondensator leitet. Die Amplitude der sprunghaften Abnahme ist dabei proportional dem vom zweiten
Widerstand geleiteten Strom, und falls das Steuersignal
eine Stromwelligkeitskomponente enthält, ürägt diese
15
mit dem Verstärkungssteuereingang 18 des Verstärkungsreglers 14 verbunden, um dieser Einrichtung das
Dehnungs- oder Verstärkungs-Steuersignal Ss anzulegen.
Bevor auf den Gesamtbetrieb des Dynamikdehners eingegangen wird, ist es hilfreich, zunächst einige der
statischen Eigenschaften des adaptiven Filters 40 zu untersuchen. Die durch den Verstärker 74 und den Widerderstaridss
proportional ist, zur S'.euersps anting bei. 2ö stand 52 gebildete Stromquelle liefert zum Kondensator
ebenfalls in einem Maß, das dem Wert des zweiten Wi-
Beide Probleme werden bei dem adaptiven Filter 40 vermieden, weil der Widerstand 74 in einem solchen Fall
praktisch keinen Strom leitet.
Eine weitere Ausfuhrungsform der Analogsignale verknüpfenden Torschaltung des adaptiven Filters 40 ist
in F i g. 2 dargestellt. Die anderen Teile der in F i g. 2 gezeigten Anordnung entsprechen einzelnen Elementen
der Anordnung nach F i g. 1, sofern sie mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind wie dort.
50 einen Ladestrom, der proportional zur Potentialdifferenz Vi — V2 zwischen den Schaltungsknoten 60 und 62
ist. Die Spannung V| ist proportional der Ausgangsspannung
des Detektors 30 und wird durch die Leitzustände der Dioden 70 oder 71 nicht beeinflußt. Dies kommt
daher, daß die Ausgangsimpedanz des Verstärkers 54 im Vergleich zu den Werten der Widerstände 52,74 und 75
sehr niedrig ist und daß die Eingangsimpedanz des Verstärkers 78 sehr hoch ist. Die Spannung V2 am Schal-
Gemäß der Fig. 2 weist die Analogsignal-Torschal- 30 tungsknoten 62 ist gleich der Spannung, die am Konden-
tung des adaptiven Filters 40 eine Diode 70 auf, deren
Anode mit dem Schaltungsknoten 60 und deren Kathode mit einem weiteren Schaltungsknoten 72 verbunden
ist, der wiederum über einen Widerstand 74 mit dem Knoten 62 gekoppelt und außerdem mit der Anode einer
weiteren Diode 71 verbunden ist. Die Kathode der Diode 71 ist an einen Schaltungsknoten 73 iingeschlossen.
der über einen Widerstand 75 mit dem Knoten 62 verbunden und außerdem an den nicht-invcrtierendcn
sator 50 infolge des ihm zugeführten Ladestroms gespeichert ist, und ist unabhängig vom Augenblickswert
des Ladestroms. Letzteres ist deswegen so, weil sich die Spannung an einem Kondensator nicht sofort ändern
kann und weil in der Verbindung des Kondensators 50 zwischen dem Knoten 62 und Masse keine Zwischenelemente
vorhanden sind.
Die Analogsignale verknüpfende Torschaltung des Filters 40 (d. h. die Elemente 70,71,74,75 und 78) erfüllt
Eingang 76 eines weiteren Funktionsverstärkers 78 an- 40 mehrere erwünschte Funktionen. Eine Hauptfunktion
geschlossen ist. besteht darin, entweder die K.ondensatorspannung V2
Der Verstärker 78 ist wie der Verstärker 54 als Spannungsfolger geschaltet, im vorliegenden Fall hat die
Spannungsfolgerschaitung des Verstärkers 78 jedoch
oder eine dritte Spannung Vj auf die Ausg-ngsklemme
84 zu koppeln, je nachdem, welche dieser beiden Spannungen die größere ist. Die dritte Spannung V3 ist gleich
76 ist viel größer als der Wert des Widerstandes 74 oder 75, so daß die durch den Widerstand 74 und den Kondensator
50 gebildete Zeitkonstante praktisch unbeeinflußt durch den Verstärker 78 ist. Eine hohe Eingangsimpedanz für den Verstärker 78 ist auch deswegen wünschenswert,
weil damit ein übermäßiger Stromfluß durch die Dioden 70 und 71 verhindert wird, denn die
Diode 70 ist mit ihrer Anode an einen »niedi;rohmigen«
den Zweck, die Belastung für den Schaltun^knoten 73 45 einer Potentialdifferenz Vi — Kx — K2, wobei
minimal zu halten. Die Eingangsimpedanz Jim Eingang durch die Schwellen- oder »Einschalt«-Spannung der
Diode 70 bestimmte Konstante und K2 eine durch die
Schwellenspannung der Diode 71 bestimmte Konstante ist. Das somit durch die Dioden 70 und 71 gebildete
50 »tote Band« (d. h. die Summe der Schwellenspannungen dieser Dioden) hat den Vorteil, daß unter stationären
Bedingungen, wenn die Kondensatorspannung V2 im wesentlichen gleich V| ist, Welligkeitskomponenten von
Vi eines geringeren Betrags als K\ + K2 von den Dio-Schaltungsknoten
60 angeschlossen und bildet wenn sie 55 den 70 und 71 nicht durchgelassen werden sondern
in Durchlaßrichtung gespannt ist, einen niederohmigen stattdessen vom Kondensator 50 geglättet werden. Ein
Weg. Wenn der Kondensator 50 wie angenommen ei- weiterer Vorteil der Reihenschaltung der Dioden benen
Wert von 10 Mikrofarad hat dann könni:e ein geeig- steht darin, daß eine mögliche parasitäre kapazitive
neter Wert für den Widerstand 74 in der Größenord- Kopplung zwischen den Schaltungsknoten 60 und 73
nung von 3000Ohm liegen, so daß sich eine Zeitkon- eo wesentlich reduziert wird. Wenn z. B. jede Diode eine
stante von 30 Millisekunden ergibt Dies erlaubt einer- parasitäre Kapazität von 10 Picofarad hat dann ist inseits
eine schnelle Aufladung des Kondensators 50 bei folge der Reihenschaltung die Gesamtkapazität zwileitender
Diode 70, während andererseits eine übermä- sehen den Knoten 60 und 73 um den Faktor 2 auf 5 Picoßige
Aufladung des Kondensators 50 für kurze Stöße farad reduziert Dies trägt ebenfalls dazu bei, den WeI-hoher
Amplitude verhindert wird. Ein geeigneter Wert 65 ligkeits- oder Rauschgehalt des Ausgangssignals des FiI-für
den Widerstand 75 liegt zwischen den Werten der ters 40 zu vermindern.
Widerstände 52 und 74, beispielsweise in der Größen- In der Analogsignale verknüpfenden Torschaltung
Ordnung von 22 000 Ohm. Der Widerstand 75 hat die wird die Spannung V2 praktisch ohne Verlust auf den
schaltungsknoten 73 gekoppelt, wenn die Diode 71
lichtleitend ist, denn die Eingangs-impedanz des VeritärKers 78 ist sehr hoch, so daß praktisch kein Strom
' irch den Widerstand 75 fließt und praktisch keine
spannung an diesem Widerstand abfällt. Ist die Diode 71 aber leitend, dann liefert der Widerstand 75 zusätzliche
Ladestrom zum Kondensator 50, um den über die Widerstände 52 und 74 gelieferten Strom zu vermehren. Im
Endergebnis hat die Analogsignal-Torschaltung für sich gesehen also folgende Wirkung: Für derartige Änderungen von Vi, daß die Diode 70 leitend und die Diode 71
nichtleitend ist, vermehrt der Widerstand 74 den zum Kondensator 50 gelieferten Strom, und die Welligkeitskomponenten des Ausgangssignals werden durch den
kombinierten Effekt der Integration im Kondensator 50 und der von der nichtleitenden Diode 71 bewirkten Entkopplung reduziert.
Der Gesamtbetrieb des Dynamikdehners und die Wechselwirkungen zwischen dem Verslärkungsregler
14, dem Detektor 30 und dem Filter 40 sind relativ kompliziert, können aber leicht verstanden werden, wenn
man einige spezielle Beispiele für verschiedene dynamische Bedingungen des Eingangssignals Si betrachtet.
Zunächst sei angenommen, daß Si ein stationäres Signal
bzw. ein Signal ist, dessen Amplitude sich relativ langsam im Vergleich zur 2 Sekunden betragenden Zeitkonstante des Widerstandes 52 und des Kondensators 50
ändert In diesem Fall ist die Spannung V2 am Kondensator 50 sehr nahe am Wert Vw und die Dioden 70 und
71 sind daher gesperrt. Eine eveniuell im Ausgangssignal des Detektors 30 vorhandene Welligkeitskomponente wird daher durch den Widerstand 52 und den
Kondensator 50 stark gedämpft, so daß Welligkeitskomponenten der Hüllkurve praktisch keinen Einfluß
auf den Verstärkungsregler 14 nehmen. Der Grund dafür liegt darin, daß auch dann, wenn der Augenblickswert des Ladestroms für den Kondensator 50 eine WeI-ügkeitskomponente enthält, sich die Spannung am Kondensator 50 nicht sofort ändern kann; und diese Span
ge der Entladung des Kondensators 54 über den Widerstand 52 langsam abnimmt. Die Widerstände 74 und 75
bilden unter Decrescendo-Bedingungen keinen Entladeweg für den Kondensator 50, weil die Dioden 70 und
71 für V\FV-i beide in Sperrichtung gespannt sind und
der Vorstrom am Eingang 76 des Verstärker: 78 vernachlässigbar ist.
Zur Realisierung eines Dynamikpressers, wie ihn die
Fig.3 zeigt, ist ein zusätzlicher Funktionsverstärker
ίο 100 vorgesehen, dessen nicht-invertierender Eingang
(+) mit einer Eingangsklemme 110 des Pressers verbunden ist, um ein zu pressendes Eingangssignal zu empfangen. Der Ausgang dieses Funktionsverstärkers ist mit
einer Ausgangsklemme 120 des Pressers verbunden, um
ein gepreßtes Ausgangssignal zu liefern. Der Ausgang
des Verstärkers 100 ist ferner über einen Rückkopplungsweg mit dem invertierenden Verstärkereingang
(—) verbunden. Der Rückkopplungsweg enthält den Dynamikdehner nach Fig. 1, dessen Eingangsklemme
10 an den Ausgang des Verstärkers 100 und dessen Ausgangsklemme 12 an den invertierenden Eingang des
Verstärkers 1OU angeschlossen ist.
Im Betrieb wird das zu pressende Eingangssignal an
der Klemme 110 angelegt, im Verstärker 100 verstärkt,
und es erscheint dann als gepreßtes Ausgangssignal an
der Klemme 120. Die Dynamikpressung erfolgt daher, weil der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 100 durch
die Übertragungsfunktion (d. h. die statischen und dynamischen Kennlinien) des Dynamikdehners in seinem
Rückkopplungsweg bestimmt wird. Da sich der Verstärkungsfaktor des Dehners mit wachsendem Signalpegel
erhöht und die Rückkopplung negativ ist, ändert sich die Gesamtverstärkung der geschlossenenen Schleife des
Verstärkers 100 invers zum Eingangssignalpegel und ist
daher komplementär zur Verstärkungs/Signalpegel-Kennlinie des Dynamikdehners.
Man kann jedoch mit nur einem einzigen adaptiven Filter auskommen, wenn man die Detektorausgänge geeignet kombiniert und das Ausgangssignal des Filters an
nung ist es, die über die verknüpfende Analogsignal- 40 den Steuereingang jedes Verstärkungsreglers legt. Die
Als zweites Beispiel für den dynamischen Betrieb des
Dehners sei angenommen, daß sich der Pegel des zu
dehnenden Signals stoßartig über eine sehr kurze Zeit
erhöht, die kürzer ist als die durch den Widerstand 74
und den Kondensator 50 bestimmte Zeitkonstante, und
um mehr als K\ + K2. In diesem Fall wird der entsprechende Stoß des Steuersignals direkt über die Dioden 70
und 71 auf den Verstärkungsregler 14 gekoppelt, praktisch im Nebenschluß zum Tiefpaßfilter. Infolgedessen 55 angeschlossen wird, kann der Wahl das Konstrukteurs
dehnt der Verstärkungsregler 14 das Signal Si praktisch überlassen bleiben; wenn jedoch ein anderes Bezugsposofort und kehrt auch sofort wieder auf sein vorheriges tential als Masse gewählt wird, sollte es ein im wesentii-Verstärkungsmaß zurück, wenn der Signalstoß vorüber chen fester Spannungswert sein, damit das Steuersignal
ist Die Widerstände 74 und 75 verhindern in diesem keine Änderungen erfährt, die nicht in Beziehung zu
FaIL daß der Kondensator 50 bei solchen kurzen positi- eo dem zu dehnenden Signal stehen. Bei Verwendung von
ven Signalstößen merkliche Ladung empfängt Bei lan- Detektoren, die negative anstatt positive Steuerspangerdauernden Signaländerungen wie etwa bei einem nungen liefern, wäre die Diodenpolung umzukehren. In
mäßig schnellen Crescendo leitet der Widerstand 74 diesem Fall wäre auch die Ansteuerung des Verstärnicht genügend Strom zum Kondensator 50, um die kungsreglers 14 entsprechend zu modifizieren (z. B.
Kondensatorspannung der längerdauernden Änderung 65 über eine Signalinvertierung).
wenn die Ausgangsimpedanz am Ausgang 36 des Detektors 30 relativ niedrig ist im Vergleich z. B. zu den
Werten der Widerstände 52, 74 und 75. Der Verstärker 78 kann ebenfalls weggelassen werden, falls die Eingangsimpedanz des Verstärkungsreglers 14 relativ hoch
ist, so daß dieser Verstärkungsregler keine wesentliche Last für den Schaltungsknoten 73 bildet Das Bezugspotential, an welches die untere Seite des Kondensators
folgen zu lassen, so daß beim Ende des Crescendo das Verstärkungsmaß des Verstärkungsreglers 14 nicht abrupt auf seinen vorherigen Wert abnimmt sondern infol-
Somit gilt sowohl für statische als auch für dynamische Signalbedingungen, daß ein Signal, welches vom
Dynamikpresser nach F i g. 3 codiert und anschließend
13
vom Dynamikdehner nach Fig. 1 wieder decodiert wird, durch diesen Codierungs-Decodierungs-Prozeß
(d. h. durch die Kompandierung) am Ende nicht verändert worden ist. Man kann also den Dynamikbereich
eines elektrischen Signals, das über eine Obertragungsstrecke (z- B. eine Drahtleitung oder eine Funkstrecke)
oder ein Medium fz. B. eine Aufzeichnungsplatte oder
ein Aufzeichnungsband) relativ begrenzten Dynamikbereichs übertragen wird, dadurch bewahren, daß man das
Signal zuerst mit dem Dynamikpresser nach F i g. 3 vor der Übertragung preßt und es dann nach der Übertragung mittels des Dynamikdehners nach Fig. 1 wieder
dehnt
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der Anordnungen zur Dynamikdehnung bzw. -pressung J5
können in verschiedener Weise abgewandelt werden. Um beispielsweise einen Mehrkanal-Dynamikdehner
(oder Dyncmikpresser) zu realisieren (z. B. für stereophonische oder quadrophonische Signale), kann jeder
Kanal mit einem gesonderten Detektor und einem gesonderten Verstärkungsregler versehen werden.
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Claims (7)
1. Dynamikdehner mit folgenden Teilen: einer Eir.gangseinrichtung zum Empfang eines Eingangssignals,
dessen Dynamikbereich gedehnt werden soll;
einem Detektor, der auf das Eingangssignal anspricht,
um ein erstes Steuersignal zu erzeugen, dessen Amplitude sich als Funktion der Hüllkurve des
Eingangssignals ändert:
einer Einrichtung veränderbarer Verstärkung, die einen ersten Eingang zum Empfang des Eingangssignal,
einen zweiten Eingang zum Empfang eines Dehnungs-Steuersignals und einen Ausgang zur Lie- ts
ferung eines in seiner Dynamik gedehnten Ausgangssignals aufweist;
einer adaptiven Filtereinrichtung, die auf das erste
Steuersignal anspricht, um das Dehnungs-Steuersignal zu erzeugen und es auf den zweiten Eingang der
Einrichtung veränderbarer Verstärkung zu geben; dadurch gekennzeichnet, daß die adaptive
Filtereinrichtung (40) folgendes enthält: ein Tiefpaßfilter mit einem Kondensator (50) und
einer Stromquelle (52, 54), die auf das Ausgangssignal des Detektors (30) anspricht, um an den Kondensator
einen Ladestrom zu liefern, der proportional einer Potentialdifferenz Vi- V2 ist, viobei V\ eine
dem ersten Steuersignal proportionale Spannung und V2 eine Spannung ist, die im Kondensator als
Ergebnis seiner Aufladung gespeichert und unabhängig vom ,\ugenblickswert des Ladestroms ist;
eine Analogsignal-Verknüpfungsschaltung (70, 71, 74, 75, 78), die von der zwenen Spannung V2 und
einer dritten Spannung Vj die jeweils größere auf den zweiten Eingang der Einrichtung (1i4) veränderbarer
Verstärkung koppelt, wobei die Spannung Vj
gleich einer Potentialdifferenz V1-Ki-K2 ist und
K] und Ki Konstanten ungleich Null sind, und die
einen ersten Stromweg enthält, um den zum Kondensator gelieferten Strom zu vermehren, wenn die
Spannung Vi größer ist als V2 + K1, sowie einen
zweiten Stromweg, um den zum Kondensator gelieferten Strom zu vermehren, wenn die Spannung Vi
größer ist als V2 + K, + K2,
2. Dynamikdehner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Tiefpaßfilter folgendes aufweist:
einen Eingangsknoten (60);
eine Einrichtung (54) zum Anlegen der Spannung V\ an den Eingangsknoten;
einen Ausgangsknoten (62);
einen Ausgangsknoten (62);
einen ersten Widerstand (52) zwischen Eingangsund Ausgangsknoten;
eine Quelle eines im wesentlichen festen Bezugspotentials (Masse);
eine Einrichtung zum Einfügen des Kondensators (50) ohne Zwischenelemente zwischen den Ausgangsknoten
und die Bezugspotentialquelle.
3. Dynamikdehner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Analogsignal-Verknüpfiingsschaltung folgendes aufweist:
einen ersten und einen zweiten Schiiltiingsknotcn
(72,73);
ein erstes Schwellenelement (70), das zwischen den Eingangsknoten (60) des Tiefpaßfilters und den ersten
Schaltungsknoten (72) geschaltet ist und beim Überschreiten einer Schwellenspannung. die gleich
der Konstanten K1 ist, leitend wird;
ein zweites Schwellenelement (71). das zwischen den ersten und den zweiten Schaltungsknoten (72, 73) geschaltet ist und dessen Schwellenspannung gleich der Konstanten K2 ist;
ein zweites Schwellenelement (71). das zwischen den ersten und den zweiten Schaltungsknoten (72, 73) geschaltet ist und dessen Schwellenspannung gleich der Konstanten K2 ist;
einen zweiten Widerstand (74), der zwischen den Ausgangsknoten (62) des Tiefpaßfilters und den ersten
Schaltungsknoten (72) geschaltet ist und dessen Wert wesentlich kleiner als der Wert des ersten Widerstandes
(52) im Tiefpaßfilter ist;
einen dritten Widerstand (75), der zwischen den zweiten Schaltungsknoten (73) und den Ausgangsknoten (62) des Tiefpaßfilters geschaltet ist;
eine Einrichtung (78) zum Koppeln des zweiten Schaltungsknotens (73) mit dem zweiten Eingang der Einrichtung (14) veränderbarer Verstärkung.
einen dritten Widerstand (75), der zwischen den zweiten Schaltungsknoten (73) und den Ausgangsknoten (62) des Tiefpaßfilters geschaltet ist;
eine Einrichtung (78) zum Koppeln des zweiten Schaltungsknotens (73) mit dem zweiten Eingang der Einrichtung (14) veränderbarer Verstärkung.
4. Dynamikdehner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Widerstand (75) einen
Wert hat, der zwischen den Werten des ersten und des zweiten Widerstandes (52,74) liegt.
5. Dynamikdehner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (54) zum Anlegen
der Spannung Vi an den Eingangsknoten (60) einen Verstärker (54) aufweist, der einen mit dem Ausgang
des Detektors (30) verbundenen Eingang hat, um das erste Steuersignal zu empfangen, und der einen mit
dem Eingangsknoten des Tiefpaßfilters verbundenen Ausgang hat «ind dessen Ausgangsimpedanz wesentlich
niedriger ist als der Wert des ersten Widerstandes (52) und als der Wert des zweiten Widerstandes
(74) und als der Wert des dritten Widerstandes (75).
6. Dynamikdehner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (78) zum Koppeln
des zweiten Schaltungsknotens (73) mit dem zweiten Eingang der Einrichtung (14) veränderbarer Verstärkung
einen Verstärker (78) aufweist, der einen mit dem zweiten Schaltungsknoten verbundenen
Eingang und einen mit dem zweiten Eingang der Einrichtung veränderbarer Verstärkung verbundenen
Ausgang hat und dessen Eingangsimpedan/, wesentlich größer ist als der Weis des dritten Widerstandes
(75).
7. Verwendung eines Dynamikdehners nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Dynamikpressung
eines Eingangssignals, indem der Dynamikdehner (14, 32,40) zwischen den Ausgang und den invertierenden
Eingang eines Verstärkers (100) geschaltet wird, der an seinem nicht-invertierenden Eingang
das Eingangssignal empfängt, um an seinem Ausgang das gepreßte Signal zu liefern.
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