DE3517917A1 - Verstaerker - Google Patents
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
:; : RAU & SCHNECK
VNR 1o6984 Nürnberg, 17.o5.1985
S/St
FULET ELECTRONIC INDUSTRIAL CO. LTD., 63, See. 1 San Ming Rd.,
Panchiao, Taipei-Hsien, Taiwan
Verstärker
Die Erfindung richtet sich auf einen Leistungsverstärker, insbesondere
auf einen Tonleistungsverstärker, wobei die dynamische
Ausgangsleistung ohne Erhöhung der Dauerausgangsleistung erhöht werden kann.
Ein besonders wichtiges Kriterium in Verbindung mit Leistungsverstärkern ist der Leistungsverstärkungswirkungsgrad, welcher
die Fähigkeit einer Verstärkerschaltung angibt, Gleichstrom aus der Versorgungsspannung in Wechselspannung für eine externe
Last umzuwandeln.
Wenn der Wirkungsgrad eines Leistungsverstärkers sehr hoch sein soll, muß der Leistungsverlust in der Verstärkereinrichtung
sehr niedrig gehalten werden. Der Leistungsverlust (PD) in der Verstärkereinrichtung kann wie folgt definiert werden:
PD =
wobei
wobei
V die Versorgungsspannungs darstellt
CC
V die Ausgangsspannung ist
I der Ausgangsstrom ist.
Wenn die Eingangsspannung sehr hoch im Vergleich zur Ausgangsspannung
ist, ist der Leistungsverlust in der Verstärkeranordnung hoch und der Wirkungsgrad des Verstärkers niedrig. Zur
Erzielung eines maximalen Wirkungsgrades sollte die Versorgungsspannung die gleiche sein oder lediglich etwas höher sein
wie die Ausgangsspannung.
Ungeachtet dessen, daß es wünschenswert erscheint, die Eingangsspannung im wesentlichen in der gleichen Höhe zu halten wie
die Ausgangsspannung/ um einen maximalen Wirkungsgrad zu erzielen, ist es bei der Verwendung eines Verstärkers in einem Audiosystem auch wichtig, daß die Eingangsspannung hinreichend hoch
ist, um sicherzustellen, daß sie stets größer als die Ausgangsspannung ist. Wenn der Ausgangssignalpegel zu irgendeinem
Zeitpunkt größer wird als die Eingangsspannung wird das Ausgangssignal begrenzt, was zu Verlusten im verstärkten Signal
führt.
Dementsprechend wird in üblichen Audioverstärkersystemen die Eingangsspannung auf einem Pegel gehalten/der ausreicht, um
eine Anpassung an den maximalen vorhersehbaren Ausgangssignalpegel zu ermöglichen. Dies führt zu verhältnismäßig hohen
Leistungsverlusten und zu einem relativ niedrigen Verstärkerwirkungsgrad während derjenigen Perioden, bei denen sich das
Eingangssignal nicht im Peak-Bereich befindet.
Darüber hinaus muß zur Aufrechterhaltung der Eingangsspannung auf einem hinreichend hohen Pegel zur Anpassung an alle möglichen
Ausgangssignalpegel eine Spannungsversorgung mit hoher Ausgangsleistung verwendet werden, um eine dauernde Ausgangsleistung in Höhe des erforderlichen Pegels zu jedem Zeitpunkt
zu gewährleisten, obwohl eine hohe Ausgangsleistung in der Regel lediglich während relativ kurzer Perioden während
des Betriiebs des Audiosystems benötigt wird.
Erfindungsgemäß ist ein Verstärker vorgesehen, welcher so ausgelegt
ist, daß er zwei unterschiedliche Eingangsspannungen an eine Verstärkeranordnung liefern kann. Insbesondere umfaßt die
Erfindung einen Verstärker, welcher eine Verstärkerschaltung für den Empfang eines Eingangssignals und zur Erzeugung eines
verstärkten Ausgangssignals entsprechend dem Eingangssignal aufweist, mit ersten Einrichtungen zur Anlegung einer ersten,
verhältnismäßig niedrigen Eingangsspannung an eine Verstärkeranordnung,
zweiten Einrichtungen zur Anlegung einer zweiten, verhältnismäßig hohen Spannung an eine Verstärkereinrxchtung,
und einer Regeleinrichtung zur Verbindung der ersten Einrichtung mit der Verstärkeranordnung, wenn der Pegel des verstärkten
Ausgangssignals kleiner ist als die erste Eingangsspannung, und zur Verbindung der zweiten Einrichtungen mit der
Verstärkeranordnung, wenn der Pegel des Ausgangssignals größer ist als die erste Eingangsspannung.
Bei einer Verwendung als Audioleistungsverstärker wird der Wert der ersten Eingangsspannung vorzugsweise so gewählt, daß
er den Eingangssignalpegel leicht überschreitet, was mit großer Wahrscheinlichkeit während eines Großteils der Betriebsdauer
des Audiosystems der Fall ist. Wenn demgegenüber jedoch die Audioquelle derart ist, daß der Ausgangssignalpegel die
erste Eingangsspannung überschreitet, verbindet die Regelein-
richtung selbsttätig die Verstärkeranordnung mit der zweiten Einrichtung, um die zweite höhere Eingangsspannung an die
Verstärkeranordnung während derjenigen Zeiträume zu legen, in welchen die hohe Eingangsspannung erforderlich ist, um ein
Abschneiden des Ausgangssignals zu vermeiden.
Aufgrund der Erfindung kann eine sehr hohe Dynamik der Verstärkungsanordnung
erzielt werden, wenn es erforderlich ist, eine Anpassung an unterschiedliche Musikquellen od.dgl. herbeizuführen.
Wenn die hohe Eingangsspannung nicht benötigt wird, arbeitet die Anordnung demgegenüber auf einem relativ niedrigen
Eingangsspannungsniveau. Dementsprechend ist der Leistungsverlust der Verstärkungsanordnung zu allen Zeitpunkten verhältnismäßig
klein und der Wirkungsgrad des Verstärkers ist verhältnismäßig hoch. Der erfindungsgemäße Verstärker kann
ein Audiosystem wirksam versorgen, wobei für relativ verlustfreie Ausgangsleistung während größerer Eingangssignalabweichungen,
wie sie z.B. durch Schlagzeuge, Pauken, Bässe und andere laute Geräusche im Audiosignal hervorgerufen werden,
gesorgt ist.
Weiterhin gestattet es die Erfindung, derartige hochdynamische Leistungen einer Verstärkungsanordnung erforderlichenfalls
zuzuführen, ohne die Dauer-Eingangsleistung erhöhen zu müssen. Auf diese Weise wird vermieden, daß ein größerer Leistungstransformator
oder eine andere Spannungsquelle in der Anordnung verwendet werden muß.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform werden die
erste und zweite Spannung an die Verstärkeranordnung über einem Leistungstransformator geführt. Unter normalen Verhältnissen,
wenn also die erste niedrigere Eingangsspannung den Eingangssignalpegel übersteigt, wird die erste Eingangsspannung an die
Verstärkeranordnung angelegt, während die zweite Eingangsspan-
nung durch im Regelfall offene Schalter in der Leitung zwischen der zweiten Einrichtung und der Verstärkeranordnung abgetrennt
ist. Die Regeleinrichtung umfaßt Einrichtungen zur überwachung des Eingangssignalpegels; wenn dieser Pegel die erste Eingangsspannung übersteigt, sorgt die Regeleinrichtung für das Schließen
eines Schalters, so daß die zweite Eingangsspannung der Verstärkeranordnung
zugeführt wird.
Nach einer vorbestimmten Zeit, welche in der Regeleinrichtung eingestellt werden kann, schaltet der Schalter wieder in den
offenen Schaltzustand zurück, wodurch die erste Eingangsspannung wieder an der Verstärkungsanordnung anliegt.
Der Verstärker wird nachstehend im Zusammenhang mit seiner Verwendung
in einem Einkanal-Audiosystem beschrieben. Allerdings kann die Erfindung ebenso in einem Stereo- oder Quadrophonie-Audiosystem
Anwendung finden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine übliche Klasse B Verstärkerschaltung zur Veranschaulichung
der Vorteile der Erfindung,
Fig. 2 und 3 grafische Darstellungen zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 1,
Fig. 4 eine Verstärkerschaltung gemäß der Erfindung,
Fig. 5 und 6 grafische Darstellungen der Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 4,
Fig. 7 eine Verstärkerschaltung nach einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung, und
Fig. 8 einen Ausschnitt aus der Schaltung gemäß Fig. 7 im
einzelnen.
Es ist bekannt, daß es verschiedene Arten von Leistungsverstärkern
gibt, welche sich untereinander dadurch unterscheiden, daß sie unterschiedliche Vorspannungseinstellungen und Signalamplituden
aufweisen. Vom Standpunkt des Leistungswirkungsgrades ist der wirksamste Verstärker ein Verstärker der Klasse H,
während Verstärker der Klasse A den niedrigsten Leistungswirkungsgrad haben. Andere Klassen, wie z.B. Klasse B und AB
weisen dazwischenliegende Wirkungsgrade auf.
In Fig. 1 ist eine typische Verstärkerschaltung 1o der Klasse B
dargestellt, welche NPN und PNP bipolare Transistoren 11 und 12 umfaßt, welche wie dargestellt angeschlossen sind. Ein
sinusförmiges Eingangssignal 13, welches verstärkt werden soll, wird der Basis 14 bzw. 16 der Transistoren 11 bzw. 12 zugeführt.
Dabei wird ein verstärktes Ausgangssignal 17 entsprechend dem Eingangssignal in der Leitung 18 erzeugt, welche mit einer
Last verbunden ist, welche schematisch durch einen Lastwiderstand 19 veranschaulicht ist.
Der Verstärker wird versorgt mit positiven und negativen Versorgungsspannungen
+V und -V , welche an den Kollektoren
OO CC
21 bzw. 22 der Transistoren 11 bzw. 12 anliegen wie dargestellt.
Es ist bekannt, daß es bei der Verwendung einer Leistungsverstärkerschaltung
1o in einem Audiosystem wichtig ist, daß der Wert von V den Wert des Eingangssignals zu jedem Zeitpunkt
CC
übersteigt, um ein Abschneiden des Ausgangssignals zu vermeiden.
Dementsprechend muß V auf einen derartigen Pegel ein-
O C
gestellt werden, daß dieser den maximalen Ausgangssignalpegel überschreitet, der während des Betriebs des Audiosystems zu
erwarten ist. Dies bedeutet wiederum, daß während der meisten
spannungen aufweist, v/elche mit + V - und + V ~ bezeichnet
— CC ι ™ CC^
sind, welche an die Kollektoren 41 bzw. 42 der Transistoren bzw. 32, wie in Fig. 4 dargestellt, angelegt werden können.
Erfindungsgemäß ist V - eine verhältnismäßig niedere Eingangs
spannung, welche so gewählt wird, daß sie den Ausgangssignalpegel über die meiste Betriebszeit des Audiosystems, in welches
der Verstärker inkorporiert ist, leicht überschreitet, während V ~ eine relativ hohe Versorgungsspannung darstellt,
welche so gewählt ist, daß sie den voraussichtlich höchsten im Betrieb des Audiosystems entstehenden Ausgangssignalpegel
überschreitet.
Die Spannungen +V 1 und -V 1 können an die Kollektoren 41
bzw. 42 über die Leitungen 43 bzw. 44 angelegt werden, wobei die Spannungen +V 2 unc* ~v ο an ^e K°üe^toren 41 bzw. 42
über die Leitungen 46 bzw. 47 und die Schaltereinrichtungen bzw. 49 angelegt werden können.
Solange die Peak-Höhe des Signalpegels des Ausgangssignals 37 kleiner als der Wert der Spannungen V 1 ist, werden die Spannungen
V - an die Kollektoren 41 bzw. 42 angelegt. Wenn jedoch einer oder mehrere Peaks des Ausgangssignalpegels 37
den Wert der Spannungen V 1 überschreiten, werden einer oder
beide Schalter 48 bzw. 49 in den Leitungen 46 bzw. 47 geschlossen (auf Durchgang geschaltet), so daß die Spannung +V an
einen oder beide Kollektoren 41 bzw. 42 gelegt wird. Unter solchen Bedingungen sperren die Dioden 51 und 52 in den Leitungen
43 und 44, so daß die Eingangsspannung ausschließlich aus der Spannungsversorgung entsprechend +V 2 aufgebracht
wird. Die Dioden 51 und 52 verhindern, daß die Spannung +V „
die Spannungsversorgung mit der Spannung +V - beeinträchtigt. Bei den meisten Betriebsbedingungen werden solche vorübergehende
Signal-Peaks sowohl in den positiven als auch in den
Zeit V erheblich größer als die Ausgangssignalspannung ist,
was zu einem höheren Leistungsverlust an den Transistoren 11 und 12 während dieser Perioden und einem schlechteren Verstärkungswirkungsgrad
führt.
Dies ist in Fig. 2 und 3 grafisch veranschaulicht. Der Leistungsverlust PD am Transistor 11 beträgt:
PD = (V -V) I
CC O O
V die Eingangsspannung am Kollektor 21 ist,
V die Ausgangssignalspannung über dem Lastwiderstand
19,
I der Ausgangsstrom.
Aus den Fig. 2 und 3 ist zu entnehmen, daß bei einem sehr hohen Wert von V relativ zu V , wie durch die Schraffur in Fig. 2
angedeutet, der Leistungsverlust am Transistor 11 sehr hoch und der Wirkungsgrad der Anordnung sehr niedrig ist. Das Gleiche
gilt natürlich entsprechend für den Transistor 12 des Verstärkers.
Fig. 4 stellt schematisch eine Leistungsverstärkerschaltung zur Erläuterung der Erfindung dar. Die Schaltung gemäß Fig. 4
ist vorzugsweise für Verstärker der Klasse H ausgelegt und umfaßt die NPN und PNP Transistoren 31 bzw. 32, welche wie in Fig. 1
angeschlossen sind. Ein sinusförmiges Eingangssignal 33 wird der Basis 34 bzw. 36 der Transistoren zugeführt und ein verstärktes
Ausgangssignal 37 an der Leitung 38 erzeugt, welche mit der durch den Lastwiderstand 39 dargestellten Last verbunden
ist.
Die Schaltung nach Fig. 4 unterscheidet sich von der Schaltung nach Fig. 1 dadurch, daß sie zwei verschiedene Eingangs-
negativen Halbwellen auftreten und über mehrere Zyklen anhalten.
Solange der Peak-Pegel des Ausgangssignals 37 niedriger als
V 1 ist oder wenn ein kontinuierliches Eingangssignal 33 anliegt,
werden die Schalter 48 und 49 nicht geschlossen und die Eingangsspannung bleibt bei V -. Auf diese Weise entsteht
CC I
kein Leistungsverlust aus der Spannungsquelle +V - während
des größten Teils der Betriebszeit des Audiosystems.
Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen grafisch die Verbesserungen, welche mit der Schaltung gemäß Fig. 4 gemäß der Erfindung erreicht
werden können. Wie in Fig. 5 dargestellt, beträgt die Eingangsspannung dann V ., wenn die Peak-Werte des Ausgangssignals
bei 53 liegen, d.h. niedriger als V . sind. Wenn jedoch die Peak-Werte des Ausgangssignals die Spannung V-. / wie bei
54 dargestellt, überschreiten, wird V ~ a^-s Spannung dem Kollektor
41 des Transistors 31 zugeführt, und zwar aufgrund der Betätigung der Schalteinrichtung 48. Aus der Schraffur in
Fig. 5 und 6 ist zu erkennen, daß der Leistungsverlust an den Transistoren wesentlich reduziert wird und der Wirkungsgrad
des Verstärkers relativ hoch ist. Die gestrichelte Linie 56 in Fig. 6 stellt dar, welcher Leistungsverlust eintreten würde,
wenn lediglich die Spannung V ? am Verstärker anliegen würde,
wie dies der Fall wäre bei einer Schaltung nach Fig. 1, wenn die Spannung bei +V ~ gehalten würde. Die durchgezogene Linie
stellt den Leistungsverlust der Schaltung nach Fig. 4 unter solchen Betriebsbedingungen dar.
Fig. 7 stellt eine praktische Audioleistungsverstärkerschaltung 6o gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
zur selbsttätigen Bereitstellung der erforderlichen Eingangsspannung an die Verstärkerstufe der Schaltung dar. In Fig. 7
sind entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugsziffern
versehen wie diejenigen in Fig. 4.
Der Verstärkerstufe wird Spannung über einen Leistungstransformator
61 zugeführt. Die Eingangsspannungen bei +V 1 werden den Leitungen 43 und 44 aus einer Vollwellen-Gleichrichterschaltung
62 und über Filterkondensatoren 73 und 74 zugeführt. Während des normalen Betriebs des Audiosystems, welches die
Verstärkerschaltung gemäß Fig. 7 beinhaltet, wird die Eingangsspannung +v ι an die Kollektoren 41 bzw. 42 der Transistoren
31 bzw. 33 gelegt. Während des Betriebs der Schaltung mit einer Spannung V 1 sind die Schalter 48 und 49 offen (unterbrochen)
, wodurch verhindert wird, daß die Versorgungsspannung
V 2 an ^ie Transistoren 31 und 32 gelangt. Die Spannung
+V 2 wird erzeugt durch die Halbwellengleichrichtersysteme,
welche Filterkondensatoren 66 und 67 und Gleichrichter 75 und 76 umfassen, jedoch wird keine Leistung aus der
Spannungsversorgung +V ~ entnommen. Die Energie aus dem Transformator
61 wird in den Kondensatoren 66 und 67 gespeichert, bis sie für das Ausgangssignal benötigt wird.
Eine Leistungsverstärkungsschaltung, welche in Fig. 7 schematisch
bei 68 dargestellt ist, kontrolliert den Pegel des verstärkten Ausgangssignals 37. Wenn der Peak-Wert des Signals
37 den Wert der Spannung V . überschreitet, betätigt die Schaltung 68 die Schalter 48 und 49. Dementsprechend
werden die Kollektoren 41 und 42 mit den Filter/Speicher-Kondensatoren 66 bzw. 67 der +V 2 Spannungsversorgung verbunden,
so daß die in den Kondensatoren 66 und 67 gespeicherte Energie den Transistoren mit einem Spannungspegel +V 2
zugeführt wird, so daß die erforderliche Ausgangsspannung zur
Verfügung steht.
Zu diesem Zeitpunkt sperren die Dioden 51 und 52 und schützen die +V ,. Spannungsversorgung vor der höheren Spannung V „.
Die Spannungsversorgungsschaltung 68 ist vorzugsweise so ausgelegt,
daß die Schalter 48 und 49 abgeschaltet sind, so daß die Spannung V . immer dann an den Transistoren anliegt,
wenn der Ausgangssignalpegel kleiner als die Spannung V .. ist.
Fig. 8 stellt die Verstärkerschaltung 6o von Fig. 7 im einzelnen dar und veranschaulicht insbesondere die Leistungsregelschaltung
68 und die Schalter 48 und 49 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Schalter 48 umfaßt eine Transistorschaltung mit bipolaren NPN-Transistoren
81 und 82, wobei der Schalter 49 eine Transistorschaltung umfassend bipolare PNP Transistoren 83 und 84 aufweist.
Die Dioden 86 und 87 sind als Detektordioden ausgebildet, um die positiven Halbwellen des Verstärkerausgangssignals 37
auf der Leitung 38 und in der entsprechenden Leitung des anderen Stereokanals zu erfassen. Am Transistor 88 liegt eine Vorspannung
derart an, daß er sich im nichtleitenden Zustand befindet bzw. "ausgeschaltet" ist, solange der Pegel des positiven
Halbewellensignals 37 die Spannung V1 nicht überschreitet.
Dies ist selbstverständlich auch der Fall, wenn die Signalspannung aus dem anderen Kanal in Leitung loo kleiner
als V 1 ist. Die Vorspannung für den Tansistor 88 wird durch
die Widerstände 9o, 91 und 92 erzeugt.
Wenn jedoch der Pegel des Ausgangssignals 37 oder des Signals
in Leitung 6o die Spannung V- überschreitet, geht die Spannung
über dem Widerstand 9o so hoch, daß der Transistor 89 getriggert wird und die Transistoren 81 und 82 in die Sättigung
fährt, wodurch der Schalter 48 betätigt wird, so daß die Spannung V ~ ^em Transistor 31 zugeführt wird. Wenn der Pegel
des Signals 37 unterhalb eines Wertes der Spannung V .. zurückfällt,
fällt die Spannung über dem Widerstand 9o ebenfalls so zurück, daß der Transistor 89 wieder nichtleitend
wird und der Schalter 4 8 dementsprechend abgeschaltet wird.
Die Betätigung des Schalters 49 erfolgt in gleicher Weise wie diejenige des Schalters 48 abgesehen davon, daß er in Abhängigkeit
von der negativen Halbwelle des Ausgangssignals 37 und des Signals auf der Leitung 1oo des anderen Stereokanals
arbeitet. Die Detektor-Dioden 9 3 und 94 erfassen die negativen Halbwellen des Signals 37 und das Signal im anderen Kanal.
Wenn der Pegel eines der negativen Signale 11 die Spannung -V-. überschreitet, wird der Transistor 96 auf "Ein" geschaltet,
wodurch die Transistoren 83 und 84 in die Sättigung gefahren werden, so daß der Schalter 49 eingeschaltet wird
und die Spannung -V ~ an ^en Transistor 32 gelangt. Die Einstellung
der Vorspannung des Transistors 96 erfolgt über die Widerstände 97, 98 und 99 auf die gleiche Weise wie bei der
positiven Spannung
Die Werte der Vorspannungswiderstände und der Filterkondensatoren und deren Spezifikationen liegen in der Hand des
Fachmanns und hängen von den für die Regelschaltung gewählten Transistoren und den Reaktionszeiten, welche akzeptabel und
wünschenswert erscheinen, ab.
Erfindungsgemäß wird dementsprechend eine Audioleistungsverstärker
schaltung geschaffen, welche normalerweise eine erste,
verhältnismäßig niedrige Eingangsspannung für eine Verstärkerstufe bereitstellt, wenn es ausreicht, den Verstärker ohne
Abschneiden des Ausgangssignals mit Spannung zu versorgen. Wenn jedoch das Ausgangssignal die erste Eingangsspannung überschreitet,
stellt die Schaltung automatisch eine zweite, relativ hohe Eingangsspannung für die Verstärkerstufe zur Verfügung,
um eine Anpassung an den hohen Pegel des Ausgangssignals herbeizuführen.
Die Erfindung stellt auf diese Weise eine hohe dynamische Leistung zur Verfügung, wenn diese gefordert wird, ohne daß
die ständige Ausgangsleistung erhöht werden muß. Die Leistungsverluste des Verstärkers werden dementsprechend verhältnismäßig
niedrig gehalten und der Wirkungsgrad des Verstärkers liegt hoch. Darüber hinaus kann die Leistungsanforderung
an die V .. Spannungsversorgung für einen Pegel ausgelegt werden,
welcher dem normalen Betriebspegel entspricht, und die V ^ Spannungsversorgung kann so ausgelegt werden, daß sie
lediglich die Spannung zur Verfügung stellt, um kurzzeitige hohe Pegel zu überbrücken. Solche Übergänge sind z.B. beim
Auftreten von Bässen, Trommeln, Pauken und dgl. vorhanden, wobei die Dauer lediglich einige Perioden beträgt, und wobei
die für den Betrieb des Audiosystemausgangs erforderliche Leistung durch Halbwellengleichrichtung mit hinreichenden
Filter/Speicher-Kondensatoren bewerkstelligt werden kann. Da darüber hinaus der Windungsteil für die höhere Spannung
des Leistungstransformators keine hohen Ströme erzeugen muß, kann hierfür Draht geringeren Durchmessers Verwendung finden,
wobei die Kosten und die Größe des Transformators für die Spannungsversorgung reduziert werden.
Soweit vorstehend ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, ist es für den Fachmann gleichwohl klar, daß im
Rahmen der Erfindung verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden können. Z.B. ist es möglich, an der Stelle von Transistorschaltungen
für die Schalter 48 und 49 siliziumgesteuerte Gleichrichterschaltungen zu verwenden, wenn dies gewünscht
wird. Darüber hinaus ist es denkbar, anstelle der beschriebenen zwei zur Verfügung gestellten Spannungen eine größere
Zahl von Eingangsspannungen mit jeweils unterschiedlichen Werten zur Verfügung zu stellen. Letztlich kann statt des speziell
beschriebenen Regelkreises in einem Stereoaudiosystem eine andere Konfiguration benutzt werden, wobei der Regelkreis
auch für die Anwendung in einem Quadrophoniesystem ausgelegt werden kann.
, J8
- Leerseite -
Claims (13)
1. Verstärker umfassend eine Verstärkerschaltung zur Aufnahme
von Eingangssignalen und zur Erzeugung eines verstärkten Ausgangssignals, erste Einrichtungen zur Erzeugung einer ersten,
relativ niedrigen Eingangsspannung für die Verstärkerschaltung
und zweite Einrichtungen zur Erzeugung einer zweiten, relativ hohen Eingangsspannung für die Verstärkerschaltung, dadurch
gekennzeichnet, daß Regeleinrichtungen vorgesehen sind, um die ersten Einrichtungen mit der Verstärkerschaltung zu verbinden,
wenn der Pegel des verstärkten Ausgangssignals (37)kleiner ist als die erste Eingangsspannung (V cl)/ und zur Verbindung der
zweiten Einrichtungen mit der Verstärkerschaltung, wenn der Pegel des verstärkten Ausgangssignals größer ist als die erste
E in gangs spannung.
2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Regeleinrichtung Schalter (48, 49) umfaßt, welche dann betätigbar sind, wenn das Ausgangssignal (37) eine erste Eingangsspannung
überschreitet, um die zweiten Einrichtungen mit der Verstärkerschaltung zu verbinden.
3. Verstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalter (48, 49) betätigbar sind, wenn das verstärkte Ausgangssignal
(37) unter eine erste Eingangsspannung fällt, um die ersten Einrichtungen mit der Verstärkerschaltung zu verbinden.
4. Verstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Regeleinrichtungen Einrichtungen (68) zur Überwachung des verstärkten Ausgangssignals (37) umfassen, wobei die überwachungseinrichtungen
(68) Einrichtungen zur Betätigung der Schalter (48, 49) umfassen, wenn das verstärkte Ausgangssignal (37) die
erste Eingangsspannung (V -) übersteigt.
5. Verstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalter (48, 49) normalerweise offene Schalter umfassen, welche verhindern, daß die zweite Eingangsspannung (V 2^ an &ie Verstärkerschaltung
gelangt, und daß die Überwachungseinrichtung (68) eine Triggereinrichtung zum Schließen der Schalter umfaßt,
wenn das verstärkte Ausgangssignal die erste Eingangsspannung (V-) übersteigt.
6. Verstärker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Triggereinrichtung eine Transistorschalt-Schaltung (89) umfaßt, um eine Halbleiterschalt-Schaltung (81, 82; 83, 84) in die
Sättigung zu fahren, wobei die zweite, verhältnismäßig hohe Eingangsspannung (V „) an die Verstärkerschaltung gelegt wird.
7. Verstärker nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schalter (48, 49) eine Transistorschaltung (81/ 82; 83, 84) umfassen.
8. Verstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten Einrichtungen einen Leistungstransformator (61) umfassen, wobei die ersten Einrich-
ORIGINAL
tungen eine Vollwellen-Gleichrichterbrückenschaltung (62) und Filterkondensatoren (73, 74) umfassen, und daß die zweiten
Einrichtungen zwei Halbwellenverstärkerschaltungen (75, 7 6) und Filterkondensatoren (66, 67) umfassen.
9. Audioverstärker umfassend eine Verstärkerschaltung für den
Empfang eines Eingangssignals und zur Erzeugung eines verstärkten Ausgangssignals entsprechend diesem Eingangssignal, eine
erste Spannungsquelle zur Verfügungsstellung einer ersten,
verhältnismäßig niedrigen Eingangsspannung für die Verstärkungsschaltung und eine zweite Spannungsquelle zur Verfügungsstellung einer zweiten, verhältnismäßig hohen Eingangsspannung
für die Verstärkungsschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß Regeleinrichtungen zur Überwachung des verstärkten Ausgangssignals
(37) und zur Verbindung der Verstärkerschaltung mit der ersten Spannungsquelle vorgesehen sind, wenn der Pegel des
verstärkten Ausgangssignals kleiner ist als die erste Eingangsspannung (V ..) , um eine erste Eingangsspannung an die Verstärkerschaltung
zu legen, und zur Verbindung der zweiten Spannungsquelle mit der Verstärkerschaltung, wenn der Pegel
des verstärkten Ausgangssignals (37) eine erste Eingangsspannung (V-) übersteigt, um die zweite Eingangsspannung (V-)
an die Verstärkerschaltung zu legen.
10. Verstärker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten Spannungsquellen einen Leistungstransformator
(61) umfassen und daß erste und zweite Leiter zur Verbindung des Leistungstransformators (61) mit der Verstärkerschaltung
vorgesehen sind.
11. Verstärker nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß
die Regeleinrichtung Schalter (48, 49) in den zweiten Leitern vorsieht, wobei die Schalter normalerweise offen sind, und
Triggereinrichtungen zum Schließen der Schalter, wenn der Pegel
des verstärkten Ausgangssignals (37) die erste Ein-jancsspannung
(V *) übersteigt.
12. Verstärker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schalter einen Halbleiterschalter umfassen.
13. Verstärker nach einem der Ansprüche 1o bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
er Dioden (51, 52) in den ersten Leitern umfaßt, um zu verhindern, daß die zweite Eingangsspannung
(V ~) die erste Spannungsquelle beeinträchtigt, wenn die
zweite Eingangsspannung (V „) an die Verstärkerschaltung gelegt
ist.
BAD
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/726,041 US4598255A (en) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | Power amplifier apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3517917A1 true DE3517917A1 (de) | 1986-11-20 |
Family
ID=24916975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853517917 Withdrawn DE3517917A1 (de) | 1985-04-23 | 1985-05-18 | Verstaerker |
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CA (1) | CA1214228A (de) |
DE (1) | DE3517917A1 (de) |
FR (1) | FR2582169B3 (de) |
GB (1) | GB2174262A (de) |
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