DE3814604C2 - Tonfrequenzverstärker in Brückenanordnung - Google Patents
Tonfrequenzverstärker in BrückenanordnungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Tonfrequenzverstärker in
Brückenanordnung, insbesondere für Stereo-Autoradios,
nach dem Oberbegriff der
Ansprüche 1, 8 oder 10.
Bekanntlich erzeugen solche Tonfrequenzverstärker an ihren
beiden Ausgängen Signale gleicher Amplitude und entgegen
gesetzter Phase, so daß die angeschlossene Last mit einer
maximalen Spannung gespeist werden kann, die doppelt so
groß ist wie die Versorgungsspannung.
Solche Verstärker werden insbesondere in Autoradios mit
hoher Ausgangsleistung verwendet.
In Autoradios mit niedriger Ausgangsleistung werden im
weiten Umfang herkömmliche Stereoverstärker, sogenannte
Eintaktverstärker, angewendet, deren maximale Ausgangs
dynamik der Versorgungsspannung entspricht. Die Hersteller
von Autoradios benötigen jedoch Tonfrequenzverstärker
hoher Leistung in Brückenanordnung, die wahlweise auch als
Stereoverstärker betrieben werden können.
Der derzeitige Stand der Technik schlägt verschiedene
Lösungen zur Realisierung eines Brückenverstärkers mit
zwei Operationsverstärkern vor.
Eine erste Lösung besteht darin, einem Verstärker mit
nur einem Eingang und zwei gegenphasigen Ausgängen zwei
Leistungsverstärker zuzuordnen, deren nichtinvertierende
Eingänge jeweils mit einem der genannten Ausgänge verbun
den sind. Die Ausgänge der beiden Leistungsverstärker sind
mit der Last verbunden.
Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß der Schaltungs
aufbau vergleichsweise kompliziert ist und daß der so
gebildete Verstärker nicht als Stereoverstärker verwendbar
ist.
Eine zweite Lösung besteht in der Kombination eines inver
tierenden Verstärkers und eines nichtinvertierenden Ver
stärkers, deren Eingänge miteinander und deren Ausgänge
jeweils mit einer von einem Stereolautsprecher gebildeten
Last verbunden sind. Diese Lösung erfordert jedoch eine
große Zahl externer Schaltungselemente, insbesondere
Kondensatoren. Außerdem besitzt der Verstärker eine nied
rige Eingangsimpedanz bzw., wenn die Eingangsimpedanz
vergrößert wird, erhöhtes Rauschen in der Brückenschal
tungsanordnung.
Bei einer dritten Lösung sind zwei Signalverstärker mit
Differentialeingängen hoher Impedanz vorgesehen, deren
Ausgänge mit Leistungsverstärkern verbunden sind. Wenn man
die phasengleichen Eingänge der Signalverstärker miteinan
der verbindet und an die Ausgänge der Leistungsverstärker
jeweils eine Last anschließt, arbeitet der Verstärker als
Stereoverstärker.
Jedoch ist auch der Schaltungsaufbau bei dieser Lösung
kompliziert und erfordert außerdem eine große Anzahl von
Anschlüssen (pins) für den Trägerkörper der den Verstärker
bildenden integrierten Schaltung sowie eine große Anzahl
von externen Kondensatoren in der Außenbeschaltung.
Abmessungen und Raumbedarf moderner Autoradios sind klein.
Sie haben normalerweise vier Verstärkerkanäle, um vier
Lautsprecher unabhängig ansteuern zu können. Wenn die
Trägerkörper für die verschiedenen Verstärker eine große
Anzahl von Anschlüssen haben, sind sie für den Einbau in
die Gehäuse von Autoradios ungeeignet. Für diese werden
vielmehr Träger geringer Größe bevorzugt.
Eine vierte Lösung sieht einen Operationsverstärker vor,
der an seinem Ausgang einen zweiten Verstärker in inver
tierender Schaltung steuert, der den Verstärkungsgrad
"eins" hat. Aber auch diese Lösung erfordert eine große
Anzahl von Anschlüssen und zahlreiche Kondensatoren für
die Außenbeschaltung.
Aus Patent Abstracts of Japan, (E-485) 3. März 1987, vol. 11 (1987), Nr. 70 ist ein
Stereo-Tonfrequenzverstärker in Brückenanordnung nach den Oberbegriffen der Ansprüche
1, 8 und 10 bekannt. Insbesondere umfaßt dieser Tonfrequenzverstärker einen ersten und
einen zweiten Verstärker, wobei ein erster Rückkopplungswiderstand zwischen den
Ausgang und den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers und ein zweiter
Widerstand zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers und einen ersten
Anschluß geschaltet ist. Ein Paar von weiteren Widerständen bildet mit den zuvor
genannten ersten und zweiten Widerständen des ersten Verstärkers eine Brückenschaltung,
wobei der Ausgang des ersten Verstärkers an einen dritten Anschluß und der Ausgang des
zweiten Verstärkers an einen vierten Anschluß angeschlossen ist, und wobei ein erster
Knotenpunkt der Brückenschaltung durch die Verbindung des ersten Widerstands mit dem
Ausgang des ersten Verstärkers und ein entgegengesetzter zweiter Knotenpunkt der
Brückenschaltung durch die Verbindung des zweiten Widerstands mit dem ersten Anschluß
gebildet und ein seitlicher dritter Knotenpunkt der Brückenschaltung mit dem
invertierenden Eingang des ersten Verstärkers verbunden ist.
Aus der DE 32 34 400 A1 sind zudem verschiedene Schaltungsmaßnahmen zur
Festlegung der Eingangspotentiale von Verstärkerschaltungen bekannt. So ist
beispielsweise aus dieser Druckschrift hinsichtlich einer zwei Verstärker umfassenden
Verstärkeranordnung bekannt, die nichtinvertierenden Eingänge der beiden Verstärker
über jeweils einen Versorgungs- bzw. Eingangswiderstand an ein gemeinsames
Versorgungsspannungspotential anzulegen, um somit die Eingangspotentiale der beiden
Verstärker abhängig von dem jeweils gewählten Eingangswiderstand zu definieren.
Insbesondere können die beiden Eingangswiderstände an einen Verbindungspunkt zwischen
zwei Widerständen angeschlossen sein, welche in Serie zwischen den positiven Pol einer
Versorgungsspannung und Masse geschaltet sind.
Ausgehend von dem zuvor genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, einen Tonfrequenzverstärker in Brückenanordnung, insbesondere
für Stereo-Autoradios, zu schaffen, der eine geringere Anzahl von Komponenten für die
Außenbeschaltung erfordert und als integrierte Schaltung mit einer kleinen Anzahl von
Anschlüssen realisierbar ist, wodurch der Einbau in Autoradios erleichtert wird und
infolgedessen die dem oben beschriebenen Stand der Technik anhaftenden Nachteile
überwunden werden.
Diese Aufgabe wird gemaß der vorliegenden Erfindung durch einen Tonfrequenzverstärker
mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 8 oder 10 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben
vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen
näher erläutert:
Fig. 1 zeigt die Schaltung eines Tonfrequenzverstärkers in
Form eines Brückenverstärkers in einer ersten Aus
führungsform,
Fig. 2 zeigt die elektrische Schaltung des Verstärkers von
Fig. 1 in Stereoanordnung,
Fig. 3 zeigt eine Variante der Schaltung von Fig. 1,
Fig. 4 zeigt eine zweite Variante der Schaltung von Fig. 1,
Fig. 5, 6 und 7 zeigen jeweils Varianten der Schaltung von
Fig. 1.
In den Zeichnungsfiguren ist ein Tonfrequenzverstärker
gemäß der Erfindung global mit 1 bezeichnet. Dieser Ver
stärker 1 ist als integrierte Schaltung ausgebildet und
auf einem Trägerkörper 10 angeordnet, der eine Gruppe von
Anschlüssen (pins) für die äußere Beschaltung besitzt, die
im folgenden im einzelnen beschrieben sind.
Der Verstärker 1 umfaßt einen ersten Leistungsverstärker
A1 in nichtinvertierender Anordnung mit einem Rückkopp
lungswiderstand R5 zwischen dem Ausgang U1 und dem inver
tierenden Eingang und einem Widerstand R4 zwischen dem
invertierenden Eingang und einem mit Masse verbundenen
Anschluß 5.
Der Ausgang U1 des Verstärkers A1 ist über einen Ausgangs
anschluß 11 mit einer Klemme eines als eine ohmsche Last
RL dargestellten Lautsprechers verbunden. Die andere
Klemme dieser Last RL ist über einen Anschluß 7 mit dem
Ausgang U2 eines zweiten Verstärkers A2 verbunden, der
invertierend betrieben wird. Zwischen dem Ausgang U2 und
dem invertierenden Eingang des Verstärkers A2 ist ein
Rückkopplungswiderstand R6 angeordnet. Zwischen dem inver
tierenden Eingang und dem mit Masse verbundenen Anschluß 5
befindet sich ein Widerstand R7.
Ein erstes Widerstandspaar, daß mit R8 bzw. R9 ist, ist
parallel zu dem Widerständen R4 und R5 des ersten Verstär
kers A1 angeordnet und bildet mit diesen eine Brücken
schaltung 12.
Der Verstärker 1 wird über einen mit dem positiven Pol
einer Versorgungsspannung verbundenen Anschluß 3 mit
Niederspannung gespeist.
Ein zweites Paar von Widerständen, die mit R1 bzw. R2
bezeichnet sind, ist zwischen dem genannten Pol VC und
Masse angeordnet und verbindet somit die Anschlüsse 3 und
5 miteinander.
Die nichtinvertierenden Eingänge des ersten Verstärkers A1
und des zweiten Verstärkers A2 sind über Eingangswider
stände R3 bzw. R10 mit dem Verbindungspunkt zwischen den
Widerständen R1 und R2 des ersten Widerstandspaares ver
bunden. Außerdem sind diese nichtinvertierenden Eingänge
der Verstärker A1 und A2 über Anschlüsse 2 bzw. 6 und über
externe Kondensatoren C2 bzw. C3 mit einem äußeren Ein
gangsanschluß IL bzw. mit Masse verbunden.
Der Verbindungspunkt der Widerstände R1 und R2 ist außer
dem mit einem Anschluß 4 verbunden, der seinerseits über
einen externen Kondensator C1 mit Masse verbunden ist.
Zwei Ausgangsanschlüsse 8 und 9, die mit dem invertieren
den Eingang des Verstärkers A2 bzw. dem Verbindungspunkt
zwischen den Widerständen R8 und R9 verbunden sind, sind
außerhalb des Trägers 10 durch einen Leiter 3 kurzgeschlos
sen.
Um den Verstärker 1 in einen Stereoverstärker zu verwan
deln, genügt es, wie in Fig. 2 gezeigt, die Verbindung
zwischen den Anschlüssen 8 und 9 der Brückenschaltung
aufzutrennen und jeden der Anschlüsse 11 und 7, die den
Ausgängen U1 bzw. U2 entsprechen, über entsprechende
Kondensatoren C3 bzw. C4 mit den Enden jeweils einer Last
RL1 bzw. RL2 zu verbinden, deren andere Enden an Masse
liegen. Außerdem ist der Anschluß 6 über den Kondensator
C3 mit einem externen Eingangsanschluß IR zu verbinden.
In Stereoschaltung wird auch der Verstärker A2 als nicht
invertierender Verstärker betrieben. Die Lasten RL1 und
RL2 werden jeweils von einem Lautsprecher gebildet, die in
Stereoanordnung betrieben werden.
Für die Zwecke der Erfindung sind die Widerstände R3 bis
R9 so festgelegt, daß ihre Widerstandswerte mit denjenigen
der Widerstände R1 und R2 über Multiplikationsfaktoren "n"
und "m" korreliert sind.
Und zwar ist der Widerstandswert von R3 n mal so groß wie
derjenige von R2. Der Widerstandswert von R5 ist n mal so
groß wie die halbe Differenz zwischen R1 und R2. Der
Widerstandswert von R8 ist m mal so groß wie R2. Der
Widerstand R9 ist m mal so groß wie die halbe Differenz
zwischen R1 und R2. Außerdem ist der Widerstandswert von
R7 m mal so wie derjenige von R2, während der Widerstands
wert von R6 m mal so groß ist wie die halbe Differenz
zwischen R1 und R2.
Im folgende sei die Funktion des Tonfrequenzverstärkers
gemäß der Erfindung erläutert:
Die mit V4 bezeichnete Spannung an dem Anschluß 4 ist gleich den Spannungen V2 und V6 an den Anschlüssen 2 bzw. 6 und entspricht dem Produkt aus der Spannung VC und dem Quotienten aus dem Widerstand R2 und der Summe der Wider stände R1 und R2.
Die mit V4 bezeichnete Spannung an dem Anschluß 4 ist gleich den Spannungen V2 und V6 an den Anschlüssen 2 bzw. 6 und entspricht dem Produkt aus der Spannung VC und dem Quotienten aus dem Widerstand R2 und der Summe der Wider stände R1 und R2.
Die Spannung V11 an dem Ausgang des Verstärkers A1 ist
gegeben durch das Produkt aus der Spannung V2 und der
Summe des Verhältnisses der Widerstände R5 und R4 und
eins. Wenn man die Widerstände R5 und R4 durch ihre als
Funktion der Werte der Widerstände R1 und R2 ausgedrückten
Werte ersetzt, kann man zeigen, daß die Spannung V11 am
Ausgang des Verstärkers A1 halb so groß ist wie die
Speisespannung VC.
Diese Betrachtungen gelten unter der Annahme, daß die
Operationsverstärker A1 und A2 sehr niedrige Ausgangs
impedanz, sehr hohe Eingangsimpedanz sowie eine gegen
"unendlich" gehende Verstärkung haben. Unter diesen Vor
aussetzungen ist die Spannung V7 am Ausgang U2 des Ver
stärkers A2, das heißt an dem Anschluß 7 gegeben durch den
Verstärkungsfaktor in der nichtinvertierenden Stufe von V4
auf V7 und den Verstärkungsfaktor der invertierenden Stufe
von V11 auf V7. Wenn man das bekannte Verfahren der
Wirkungsüberlagerung anwendet und somit die von den Span
nungen V6 und V11 verursachten Beiträge am Eingang der
invertierenden Stufe A2 getrennt betrachtet, kann man
zeigen, daß
- - der Beitrag zur Ausgangsspannung V7, der nur von der Spannung V6 verursacht ist, während die Spannung V11 gleich null angenommen wird, gleich dem Produkt aus V6 und der Summe von "1" und dem Verhältnis zwischen dem Widerstand 6 und der Parallelschaltung der Widerstände R7, R8 und R9 ist. Dieser Wert ist gleich der Speise spannung VC;
- - der Beitrag zur Ausgangsspannung V7, der hingegen nur auf die Spannung V11 zurückgeht, während Spannung V6 als null angenommen wird, gegeben ist durch das Produkt aus der Spannung V11 und dem Verhältnis zwischen den Wider ständen R6 und R9 mit umgekehrten Vorzeichen. Dieser Wert ist gleich der halben Speisespannung VC mit nega tiven Vorzeichen. Deshalb ist die Ausgangsspannung V7 des Verstärkers A2 im Ruhezustand gleich der halben Speisespannung. Dieser Wert ermöglicht die größte Aus lenkung der Ausgangsspannung.
Die Verstärkung G1, die durch das Verhältnis zwischen der
Ausgangsspannung und der Eingangsspannung zwischen dem
Anschluß 11 und dem Anschluß 2 gegeben ist, entspricht dem
Quotienten der Widerstände R5 und R4 plus eins. Die Ver
stärkung G2 zwischen dem Anschluß 7 und dem Anschluß 11,
der als Eingang der zweiten Stufe betrachtet wird, hat den
Wert eins. Daraus ergibt sich, daß die durch das Produkt
aus G1 und G2 gegebene Gesamtverstärkung der Summe von 1
und dem Quotienten der Widerstände R5 und R4 mit umgekehr
tem Vorzeichen entspricht.
Der Tonfrequenzverstärker gemäß der Erfindung liefert also
an den Ausgängen U1 und U2 zwei Signale gleicher Amplitude
und entgegensetzter Phase, wie sie für den Betrieb in
Brückenschaltung benötigt werden.
Für den Betrieb in Stereoschaltung kann man zeigen, daß
auch hier der Wert der Ausgangsspannung V7 und V11 halb so
groß ist wie die Speisespannung VC.
Fig. 3 zeigt einen Tonfrequenzverstärker gemäß der Erfin
dung in einer festen Brückenschaltung. Bei dieser Varian
ten sind die einzelnen Komponenten, die gleichartigen
Elementen des vorangehend beschriebenen Ausführungsbei
spiels entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen
wie dort.
Die den Tonfrequenzverstärker bildende integrierte Schal
tung befindet sich auf einem Träger 14 mit nur sechs
Anschlüssen. Die zueinander parallelgeschalteten Wider
stände R7 und R8 des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 sind
bei der Schaltung gemäß Fig. 3 durch einen einzigen Wider
stand R11 ersetzt, dessen Wert dem halben Widerstandswert
von R2, multipliziert mit dem Parameter m, entspricht.
Außerdem ist der nichtinvertierende Eingang des Verstär
kers A2 in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 allein und
direkt mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen
R1 und R2 verbunden.
Die Funktion des Verstärkers von Fig. 3 stimmt mit der
jenigen des Verstärkers von Fig. 1 völlig überein.
Fig. 4 zeigt eine zweite Variante des Verstärkers gemäß
der Erfindung. Hier ist der Widerstand R2 durch eine
Brückenschaltung ersetzt, die aus den zwischen den
Anschlüssen 4 und 5 angeordneten Widerständen R12 und R13
und den zwischen den Anschlüssen 4 und 5 angeordneten
Widerständen R14 und R15 besteht.
Der Widerstand R3 ist zwischen dem Verbindungspunkt der
Widerstände R12 und R13 und dem nichtinvertierenden Ein
gang des Verstärkers A1 angeordnet, während der Widerstand
R10 zwischen dem Verbindungspunkt der Widerstände R14 und
R15 und dem nichtinvertierenden Eingang des Verstärkers A2
angeordnet ist. Außerdem befindet sich zwischen den An
schlüssen 3 und 4 ein Widerstand R16, dessen Widerstands
wert von demjenigen des Widerstands R1 des ersten Ausfüh
rungsbeispiels abweicht.
Bei gleicher Stromaufnahme durch den Widerstand R16 und
die Brückenschaltung 15 ist die von dem Anschluß 4 aus
gesehene Impedanz wesentlich größer als bei dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Die Widerstände R12 bis R16 müssen bei dem Verstärker von
Fig. 4 so bemessen sein, daß seine Funktion derjenigen des
Verstärkers von Fig. 1 entspricht. Im einzelnen müssen die
Widerstände R12 und R15 gleiche Werte haben. Auch die
Widerstände R13 und R14 müssen untereinander gleich und
gleich dem Wert des Widerstands R2 von Fig. 1 sein. Das
Produkt aus den Widerstandswerten von R12 und R5, geteilt
durch die Summe ihrer Widerstandswerte, muß dem Wider
standswert von R13 minus R2/2 entsprechen. Außerdem muß
die Summe der Widerstandswerte von R1 und R2 von Fig. 1
der Summe des Widerstandswerts von R6 und dem Produkt der
Summen der Widerstandswerte von R12 und R3 und der Wider
standswerte von R4 und R15, geteilt durch die Summe dieser
Summen, entsprechen.
Auf diese Weise erhält man für den Verstärker von Fig. 4
dieselben Funktionsmerkmale wie für den Verstärker von
Fig. 1.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsvariante des Verstär
kers in Stereoanordnung. Hier ist zwischen dem Anschluß 3
und dem Widerstand R1 ein npn-Transistor T1 eingefügt,
dessen Basis B und Kollektor C miteinander und mit dem
Anschluß 3 und dessen Emitter E mit dem Widerstand R1
verbunden ist.
Die in Fig. 5 dargestellte Variante ist dann vorteilhaft,
wenn der Verstärker eine unsymmetrische Ausgangsdynamik
hat, die unten von der Kollektor-Emitter-Sättigungsspan
nung und oben von der Summe aus dieser Spannung und der
Basis-Emitter-Spannung des Endstufen-Transistors begrenzt
ist.
Man erhält in diesem Fall maximale Dynamik, wenn V12
gleich V7 und beide gleich der halben Differenz zwischen
der Speisespannung VC und der Basis-Emitter-Spannung von T1
sind.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 6 hat im wesentlichen
dieselbe Struktur wie die Schaltung von Fig. 1, wobei die
Widerstände R8 und R7 zueinander parallelgeschaltet sind.
Außerdem ist der Widerstand R9 über den Anschluß 8 mit dem
Ausgang 11 des Verstärkers verbunden, so daß die Umschal
tung zwischen Brücken- und Stereoanordnung einen Anschluß
weniger erfordert. In der in Fig. 7 gezeigten Stereoanord
nung befindet sich der Widerstand R9 parallel zu dem
Rückkopplungswiderstand des zweiten Verstärkers und ist
mit dem Anschluß 8 verbunden, der außerdem mit dem
Anschluß 7 und somit mit einer Klemme des zweiten Laut
sprechers RL2 verbunden ist.
Der Tonfrequenzverstärker gemäß der Erfindung hat in
seinen einzelnen Ausführungsvarianten den großen Vorteil,
daß die Anzahl der äußeren Anschlüsse erheblich verringert
und damit die Größe des Trägerkörpers der integrierten
Schaltung verkleinert ist.
Außerdem läßt sich der Verstärker leicht in einen Stereo
verstärker verwandeln.
Claims (12)
1. Tonfrequenzverstärker (1) in Brückenanordnung, insbesondere für Stereo-Autoradios,
mit einem ersten Verstärker (A1) in nichtinvertierender Anordnung mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem ersten Rückkopplungswiderstand (R5), der zwischen den Ausgang und den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) geschaltet ist,
mit einem zweiten Widerstand (R4), der zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und einen ersten Anschluß (5) geschaltet ist,
mit einem zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang, und
mit einem ersten Paar von Widerständen (R8, R9), die mit den ersten und zweiten Widerständen (R4, R5) des ersten Verstärkers (A1) eine Brückenschaltung (12) bilden,
wobei der Ausgang des ersten Verstärkers (A1) an einen dritten Anschluß (11) und der Ausgang des zweiten Verstärkers (A2) an einen vierten Anschluß (7) angeschlossen ist,
wobei ein erster Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) durch die Verbindung des ersten Widerstands (R5) mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (A1) und ein entgegengesetzter zweiter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) durch die Verbindung des zweiten Widerstands (R4) mit dem ersten Anschluß (5) gebildet ist, und
wobei ein seitlicher dritter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) mit dem invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweites Paar von Widerständen (R1, R2) zwischen einen zweiten Anschluß (3) und den ersten Anschluß (5) geschaltet sind, wobei der erste und zweite Verstärker (A1, A2) mit seinem entsprechenden nichtinvertierenden Eingang zwischen das zweite Paar von Widerständen (R1, R2) geschaltet ist,
daß ein gegenüber dem seitlichen dritten Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) entgegengesetzter seitlicher vierter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) mit einem fünften Anschluß (9) verbunden ist,
daß der invertierende Eingang des zweiten Verstärkers (A2) mit einem sechsten Anschluß (8) verbunden ist, und
daß der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen des zweiten Paars von Widerständen (R1, R2) an einen siebten Anschluß (4) angeschlossen ist.
mit einem ersten Verstärker (A1) in nichtinvertierender Anordnung mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem ersten Rückkopplungswiderstand (R5), der zwischen den Ausgang und den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) geschaltet ist,
mit einem zweiten Widerstand (R4), der zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und einen ersten Anschluß (5) geschaltet ist,
mit einem zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang, und
mit einem ersten Paar von Widerständen (R8, R9), die mit den ersten und zweiten Widerständen (R4, R5) des ersten Verstärkers (A1) eine Brückenschaltung (12) bilden,
wobei der Ausgang des ersten Verstärkers (A1) an einen dritten Anschluß (11) und der Ausgang des zweiten Verstärkers (A2) an einen vierten Anschluß (7) angeschlossen ist,
wobei ein erster Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) durch die Verbindung des ersten Widerstands (R5) mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (A1) und ein entgegengesetzter zweiter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) durch die Verbindung des zweiten Widerstands (R4) mit dem ersten Anschluß (5) gebildet ist, und
wobei ein seitlicher dritter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) mit dem invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweites Paar von Widerständen (R1, R2) zwischen einen zweiten Anschluß (3) und den ersten Anschluß (5) geschaltet sind, wobei der erste und zweite Verstärker (A1, A2) mit seinem entsprechenden nichtinvertierenden Eingang zwischen das zweite Paar von Widerständen (R1, R2) geschaltet ist,
daß ein gegenüber dem seitlichen dritten Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) entgegengesetzter seitlicher vierter Knotenpunkt der Brückenschaltung (12) mit einem fünften Anschluß (9) verbunden ist,
daß der invertierende Eingang des zweiten Verstärkers (A2) mit einem sechsten Anschluß (8) verbunden ist, und
daß der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen des zweiten Paars von Widerständen (R1, R2) an einen siebten Anschluß (4) angeschlossen ist.
2. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der nichtinvertierende Eingang des ersten bzw. zweiten Verstärkers (A1, A2) über
einen dritten (R3) bzw. vierten Widerstand (R10) mit dem Verbindungspunkt zwischen
den Widerständen des zweiten Paars von Widerständen (R1, R2) verbunden ist.
3. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den dritten und vierten Anschluß (11, 7) ein Lautsprecher (RL) angeschlossen und der fünfte Anschluß (8) mit dem sechsten Anschluß (9) verbunden ist, und
daß ein achter Anschluß (2) mit dem nichtinvertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) verbunden ist, an den ein Audiosignal angelegt ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
dadurch gekennzeichnet,
daß an den dritten und vierten Anschluß (11, 7) ein Lautsprecher (RL) angeschlossen und der fünfte Anschluß (8) mit dem sechsten Anschluß (9) verbunden ist, und
daß ein achter Anschluß (2) mit dem nichtinvertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) verbunden ist, an den ein Audiosignal angelegt ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
4. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den dritten Anschluß (11) ein erster Lautsprecher (RL2) und an den vierten Anschluß (7) ein zweiter Lautsprecher (RL2) angeschlossen ist, und
daß ein achter Anschluß (2) mit dem nichtinvertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und ein neunter Anschluß (6) mit dem nichtinvertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) verbunden ist, wobei an den achten Anschluß (2) ein erstes Audiokanalsignal und an den neunten Anschluß (6) ein zweites Audiokanalsignal angelegt ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Stereoverstärker wirkt.
dadurch gekennzeichnet,
daß an den dritten Anschluß (11) ein erster Lautsprecher (RL2) und an den vierten Anschluß (7) ein zweiter Lautsprecher (RL2) angeschlossen ist, und
daß ein achter Anschluß (2) mit dem nichtinvertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und ein neunter Anschluß (6) mit dem nichtinvertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) verbunden ist, wobei an den achten Anschluß (2) ein erstes Audiokanalsignal und an den neunten Anschluß (6) ein zweites Audiokanalsignal angelegt ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Stereoverstärker wirkt.
5. Tonfrequenzverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Tonfrequenzverstärker aus einer integrierten Schaltung besteht, die auf einem
Trägerkopf (10) angeordnet ist.
6. Tonfrequenzverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Widerstände (R4, R5, R6, R7) des ersten und des zweiten Verstärkers (A1, A2)
sowie des ersten Paars von Widerständen (R8, R9) Widerstandswerte haben, die über
konstante Multiplikationsfaktoren n und m mit den Widerstandswerten der Widerstände
(R1, R2) des zweiten Paares von Widerständen korreliert sind.
7. Tonfrequenzverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem dritten Anschluß (3), an den eine Speisespannung (Vc) anliegt, und dem
zweiten Paar von Widerständen (R1, R2) ein Transistor (T1) eingefügt ist, dessen Basis
(B) und Kollektor (C) miteinander und mit dem dritten Anschluß (3) und dessen Emitter
(E) mit dem einen Widerstand (R1) des zweiten Paars von Widerständen (R1, R2)
verbunden ist.
8. Tonfrequenzverstärker (1) in Brückenanordnung, insbesondere für Stereo-Autoradios,
mit einem ersten Verstärker (A1) in nichtinvertierender Anordnung mit einem
invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und den Ausgang des ersten Verstärkers (A1) angeordneten Rückkopplungswiderstand (R5),
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und Masse angeordneten Widerstand (R4),
mit einem mit dem ersten Verstärker (A1) verbundenen zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang, und
mit einem ersten Paar von Widerständen (R8, R9), die mit den Widerständen (R4, R5) des ersten Verstärkers (A1) eine Brückenschaltung bilden, dadurch gekennzeichnet,
daß eine weitere Brückenschaltung (15) aus Widerständen (R12, R13, R14, R15) vorgesehen ist, die über einen Widerstand (R16) zwischen den positiven Pol einer Versorgungsspannung (Vc) und Masse geschaltet ist, und
daß die nichtinvertierenden Eingänge des ersten Verstärkers (A1) und des zweiten Verstärkers (A2) jeweils über Eingangswiderstände (R3, R10) mit entgegengesetzten Anschlüssen der zweiten Brückenschaltung (15) verbunden sind.
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und den Ausgang des ersten Verstärkers (A1) angeordneten Rückkopplungswiderstand (R5),
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des ersten Verstärkers (A1) und Masse angeordneten Widerstand (R4),
mit einem mit dem ersten Verstärker (A1) verbundenen zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang, und
mit einem ersten Paar von Widerständen (R8, R9), die mit den Widerständen (R4, R5) des ersten Verstärkers (A1) eine Brückenschaltung bilden, dadurch gekennzeichnet,
daß eine weitere Brückenschaltung (15) aus Widerständen (R12, R13, R14, R15) vorgesehen ist, die über einen Widerstand (R16) zwischen den positiven Pol einer Versorgungsspannung (Vc) und Masse geschaltet ist, und
daß die nichtinvertierenden Eingänge des ersten Verstärkers (A1) und des zweiten Verstärkers (A2) jeweils über Eingangswiderstände (R3, R10) mit entgegengesetzten Anschlüssen der zweiten Brückenschaltung (15) verbunden sind.
9. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in invertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß zwischen die Ausgänge des ersten und zweiten Verstärkers (A1, A2) ein Lautsprecher (RL) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in invertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß zwischen die Ausgänge des ersten und zweiten Verstärkers (A1, A2) ein Lautsprecher (RL) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
10. Tonfrequenzverstärker (1) in Brückenanordnung, insbesondere für Stereo-Autoradios,
mit einem ersten Verstärker (A1) in nichtinvertierender Anordnung mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem mit dem ersten Verstärker (A1) verbundenen zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und den Ausgang des zweiten Verstärkers (A2) angeordneten Rückkopplungswiderstand (R6), und
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und Masse angeordneten Widerstand (R7),
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und Masse ein weiterer erster Widerstand (R8) und zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers und dem Ausgang des ersten Verstärkers (A1) ein weiterer zweiter Widerstand (R9) angeordnet ist,
daß ein Paar von Widerständen (R1, R2) in Reihenschaltung zwischen den positiven Pol einer Versorgungsspannung (Vc) und Masse angeordnet ist, und
daß die nichtinvertierenden Eingänge des ersten Verstärkers (A1) und des zweiten Verstärkers (A2) jeweils über Eingangswiderstände (R3, R10) mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen (R1, R2) des Paars von Widerständen verbunden sind.
mit einem ersten Verstärker (A1) in nichtinvertierender Anordnung mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem mit dem ersten Verstärker (A1) verbundenen zweiten Verstärker (A2) mit einem invertierenden Eingang, einem nichtinvertierenden Eingang und einem Ausgang,
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und den Ausgang des zweiten Verstärkers (A2) angeordneten Rückkopplungswiderstand (R6), und
mit einem zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und Masse angeordneten Widerstand (R7),
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers (A2) und Masse ein weiterer erster Widerstand (R8) und zwischen den invertierenden Eingang des zweiten Verstärkers und dem Ausgang des ersten Verstärkers (A1) ein weiterer zweiter Widerstand (R9) angeordnet ist,
daß ein Paar von Widerständen (R1, R2) in Reihenschaltung zwischen den positiven Pol einer Versorgungsspannung (Vc) und Masse angeordnet ist, und
daß die nichtinvertierenden Eingänge des ersten Verstärkers (A1) und des zweiten Verstärkers (A2) jeweils über Eingangswiderstände (R3, R10) mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen (R1, R2) des Paars von Widerständen verbunden sind.
11. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in invertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß zwischen die Ausgänge des ersten und zweiten Verstärkers (A1, A2) ein Lautsprecher (RL) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in invertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß zwischen die Ausgänge des ersten und zweiten Verstärkers (A1, A2) ein Lautsprecher (RL) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Monoverstärker wirkt.
12. Tonfrequenzverstärker nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in nichtinvertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß der weitere zweite Widerstand (R9) parallel zu dem Rückkopplungswiderstand (R6) des zweiten Verstärkers (A2) geschaltet ist,
wobei an die Ausgänge der beiden Verstärker (A1, A2) jeweils ein Stereolautsprecher (RL1, RL2) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Stereoverstärker wirkt.
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Verstärker (A2) in nichtinvertierender Anordnung mit dem ersten Verstärker (A1) verbunden ist, und
daß der weitere zweite Widerstand (R9) parallel zu dem Rückkopplungswiderstand (R6) des zweiten Verstärkers (A2) geschaltet ist,
wobei an die Ausgänge der beiden Verstärker (A1, A2) jeweils ein Stereolautsprecher (RL1, RL2) anschließbar ist, wobei der Tonfrequenzverstärker als Stereoverstärker wirkt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Representative=s name: MITSCHERLICH, H., DIPL.-ING. GUNSCHMANN, K., DIPL. |
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D2 | Grant after examination | ||
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