JP2000184500A - Audio power amplifier - Google Patents
Audio power amplifierInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】 本発明は、ステレオ方式の
オーディオ再生装置に係り、高忠実度オーディオ用電力
増幅装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a stereo audio reproducing apparatus, and more particularly to a high-fidelity audio power amplifying apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 ステレオ方式のオーディオ再生装置に
使用されている電力増幅器をモノラル再生するため、入
力回路をブリッジ接続とし１チャンネル化した場合、利
得が６ｄＢ増加するため利得合わせが必要になる。その
ため、電力増幅器の入力側に６ｄＢの減衰器を挿入し、
利得合わせを行っている。この減衰器の影響で回路イン
ピーダンスが変動し、減衰器の無い状態で最適に調整さ
れた電力増幅器ではノイズが増加したり、また回路イン
ピーダンスが変動することにより、周波数特性、位相特
性等も変化し、歪み率特性等も影響を受けることが多か
った。2. Description of the Related Art In order to reproduce a monaural power amplifier used in a stereo type audio reproducing apparatus, if an input circuit is bridge-connected to form a single channel, the gain is increased by 6 dB, so that gain matching is required. Therefore, insert a 6dB attenuator on the input side of the power amplifier,
The gain is adjusted. The circuit impedance fluctuates under the influence of this attenuator, and noise increases in a power amplifier that is optimally adjusted without an attenuator, and the frequency characteristics and phase characteristics also change due to the fluctuation of the circuit impedance. , Distortion rate characteristics and the like are often affected.
【０００３】さらに、オーディオ用電力増幅装置は固有
の音質を保つため、２チャンネル動作、１チャンネル動
作で全く特性が同一であることが望まれるが、モノラル
再生するため入力回路をブリッジ接続とし１チャンネル
化した場合、入力側に減衰器を入れたブリッジ接続電力
増幅器では各電力増幅器の出力インピーダンスが一定な
ため、出力インピーダンスが２倍になり、スピーカーを
ドライブした場合ダンピングファクター値が半分になる
ため、音質の変化が問題となる。Further, in order to maintain the inherent sound quality of the audio power amplifying device, it is desirable that the characteristics are completely the same between the two-channel operation and the one-channel operation. In a bridge-connected power amplifier with an attenuator on the input side, since the output impedance of each power amplifier is constant, the output impedance is doubled, and when the speaker is driven, the damping factor value is halved. The change in sound quality becomes a problem.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】 以上説明した現状に
鑑み、２チャンネル動作、又は入力回路をブリッジ接続
とし１チャンネル動作としても、ノイズの増加が無く、
周波数特性、位相特性、歪み率特性に優れ、出力インピ
ーダンスを適正値として、良好な音質を維持するオーデ
ィオ用電力増幅装置を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned situation, even if a two-channel operation or a one-channel operation with an input circuit connected in a bridge is used, there is no increase in noise.
Provided is an audio power amplifying device which is excellent in frequency characteristics, phase characteristics, and distortion rate characteristics, maintains an appropriate output impedance, and maintains good sound quality.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】 本発明者は，上記に鑑
み鋭意研究の結果，次の手段によりこの課題を解決し
た。 （１）ステレオ方式のオーディオ用電力増幅装置におい
て、左入力に接続された左電力増幅器と、右入力に接続
された右電力増幅器と、該左右電力増幅器の出力端子に
接続された負荷インピーダンスと、左入力と右電力増幅
器入力の間に介在し入力信号を位相反転する位相反転回
路と、該位相反転回路出力信号と右入力信号を選択し右
電力増幅器に供給するブリッジスイッチ及び前記左右各
電力増幅器の出力から前記ブリッジスイッチに連動する
スイッチのオン接点を介して電力増幅器入力に接続され
たそれぞれの負帰還回路を備えて構成し、前記各負帰還
回路の帰還量を、ステレオ再生の場合と、モノラル再生
のためブリッジ接続とした場合に、各電力増幅器の利得
を同一増幅度とする所定値として切換選択できることを
特徴とするオーディオ用電力増幅装置。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies in view of the above, the present inventor has solved this problem by the following means. (1) In a stereo audio power amplifier, a left power amplifier connected to a left input, a right power amplifier connected to a right input, a load impedance connected to output terminals of the left and right power amplifiers, A phase inversion circuit interposed between a left input and a right power amplifier input for inverting the phase of an input signal, a bridge switch for selecting the phase inversion circuit output signal and the right input signal and supplying the selected signal to the right power amplifier, and the left and right power amplifiers A negative feedback circuit connected to an input of a power amplifier via an on-contact of a switch interlocked with the bridge switch from the output of the above, and the feedback amount of each negative feedback circuit is used for stereo reproduction. When a bridge connection is used for monaural reproduction, the gain of each power amplifier can be switched and selected as a predetermined value with the same amplification. O power amplifier.
【０００６】（２）前記（１）項の構成において、ステ
レオ再生の場合と、モノラル再生のためブリッジ接続と
した場合に、それぞれの負帰還回路をＯＦＦ／ＯＮする
ことにより左右各電力増幅器の出力インピーダンスを適
正値に切換選択できることを特徴とする（１）項に記載
のオーディオ用電力増幅装置。 （３）前記（１）項の構成において、入力信号回路がア
ンバランス入力方式に適用できることを特徴とする
（１）又は（２）項に記載のオーディオ用電力増幅装
置。 （４）前記（１）項の構成において、入力信号回路がバ
ランス入力方式に適用できることを特徴とする（１）又
は（２）項に記載のオーディオ用電力増幅装置。(2) In the configuration of the above item (1), the outputs of the left and right power amplifiers are turned on / off by turning off / on the respective negative feedback circuits in the case of stereo reproduction and in the case of a bridge connection for monaural reproduction. The audio power amplifier according to item (1), wherein the impedance can be switched and selected to an appropriate value. (3) The audio power amplifying device according to (1) or (2), wherein in the configuration of (1), the input signal circuit is applicable to an unbalanced input system. (4) The audio power amplifying device according to (1) or (2), wherein in the configuration of (1), the input signal circuit is applicable to a balanced input system.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】 本発明では、ステレオ方式オー
ディオ用電力増幅装置において、各電力増幅器にそれぞ
れ負帰還回路を配設し、モノラル再生のためブリッジ接
続時とステレオ再生時に前記負帰還回路をオン・オフ切
換し、各電力増幅器の利得を制御すると同時に電力増幅
器の出力インピーダンスを適正値に保持する。According to the present invention, in a stereo audio power amplifier, a negative feedback circuit is provided for each power amplifier, and the negative feedback circuit is turned on when a bridge is connected for monaural reproduction and during stereo reproduction. Switch off to control the gain of each power amplifier and maintain the output impedance of the power amplifier at an appropriate value.
【０００８】[0008]
【実施例】 以下、本発明のオーディオ用電力増幅装置
の構成と作用について実施例に基づき説明する。図１は
本発明のアンバランス入力方式オーディオ用電力増幅装
置ブロック図、図２は本発明のバランス入力方式オーデ
ィオ用電力増幅装置ブロック図、図３は従来例のアンバ
ランス入力方式オーディオ用電力増幅装置ブロック図、
図４は従来例のバランス入力方式オーディオ用電力増幅
装置ブロック図を示す。図１〜図４において、１は左入
力端子、２は右入力端子、３は左電力増幅器、４は右電
力増幅器、５は位相反転回路、６，７はＮＦＢ回路（負
帰還回路）、８は左出力端子、９は右出力端子、１０は
左入力端子、１１は右入力端子、１２は減衰器、ＳＷ
ａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ，ＳＷｄ，ＳＷｅはＢＲＩＤＧＥ
ＳＷ、ＺＬ，ＺＲ, ＺＢは負荷インピーダンスを示す。Hereinafter, the configuration and operation of an audio power amplifying device according to the present invention will be described based on embodiments. FIG. 1 is a block diagram of an unbalanced input audio power amplifier of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a balanced input audio power amplifier of the present invention, and FIG. 3 is a conventional unbalanced input audio power amplifier. Block Diagram,
FIG. 4 shows a block diagram of a conventional balanced input audio power amplifier. 1 to 4, 1 is a left input terminal, 2 is a right input terminal, 3 is a left power amplifier, 4 is a right power amplifier, 5 is a phase inversion circuit, 6 and 7 are NFB circuits (negative feedback circuits), 8 Is a left output terminal, 9 is a right output terminal, 10 is a left input terminal, 11 is a right input terminal, 12 is an attenuator, SW
a, SWb, SWc, SWd, SWe are BRIDGE
SW, Z L , Z R , and Z B indicate load impedance.
【０００９】図１において、左右それぞれの入力端子
１，２に入力されたステレオオーディオ信号は、左右各
電力増幅器３，４によって増幅され、左右各電力増幅器
３，４の出力端子８，９に各々接続されたスピーカー
（負荷インピーダンスＺＬ，ＺR）から音響出力として
再生される。モノラルオーディオ信号は一般的に左入力
端子１に供給される。この場合、ＢＲＩＤＧＥ ＳＷを
ＯＮにすることによって、左右各電力増幅器３，４はブ
リッジ接続として１チャンネル化され、左電力増幅器３
は入力信号をそのまま増幅し、右電力増幅器４は、左入
力から分岐し位相反転回路５によって１８０度位相反転
した入力信号としてＢＲＩＤＧＥ ＳＷのひとつＳＷｃ
のＯＮ端子を介して右電力増幅器に供給し増幅される。
また、ＢＲＩＤＧＥ ＳＷをＯＮにすることによって、
左右各電力増幅器３，４の出力は、それぞれ出力端子
８，９から分岐し、負帰還量を＋６ｄＢとしたＮＦＢ回
路６，７と、ＢＲＩＤＧＥ ＳＷのＳＷａ及びＳＷｂの
ＯＮ端子を介して左右各電力増幅器３，４のそれぞれの
反転端子（−）入力へ負帰還される。そして、モノラル
オーディオ信号を音響出力として再生する場合は、スピ
ーカー（負荷インピーダンスＺB ）を左右各電力増幅器
３，４の出力端子８，９に接続する。In FIG. 1, stereo audio signals input to left and right input terminals 1 and 2 are amplified by left and right power amplifiers 3 and 4, respectively, and output to output terminals 8 and 9 of right and left power amplifiers 3 and 4, respectively. The sound is reproduced as an acoustic output from the connected speakers (load impedances Z L and Z R ). The monaural audio signal is generally supplied to a left input terminal 1. In this case, by turning on the BRIDGE SW, the left and right power amplifiers 3 and 4 are made into one channel as a bridge connection, and the left power amplifier 3
Amplifies the input signal as it is, and the right power amplifier 4 outputs one of the BRIDGE SWs SWc as an input signal branched from the left input and phase inverted by 180 degrees by the phase inverting circuit 5.
Is supplied to the right power amplifier through the ON terminal of the amplifier and amplified.
Also, by turning on the BRIDGE SW,
Outputs of the left and right power amplifiers 3 and 4 are branched from output terminals 8 and 9, respectively, and the left and right power amplifiers are switched via NFB circuits 6 and 7 having a negative feedback amount of +6 dB and ON terminals of SWa and SWb of BRIDGE SW. Negative feedback is provided to the inverting terminal (-) input of each of the amplifiers 3 and 4. When reproducing a monaural audio signal as an audio output, a speaker (load impedance Z B ) is connected to the output terminals 8 and 9 of the left and right power amplifiers 3 and 4.
【００１０】従って、ブリッジ接続として１チャンネル
化したことによって、左右各電力増幅器３，４の総合利
得は２倍の＋６ｄＢとなるが、ＮＦＢ回路６，７のそれ
ぞれの負帰還量が＋６ｄＢに設定してあるため、ＢＲＩ
ＤＧＥ ＳＷをＯＮにすることによって左右各電力増幅
器の利得は各々１／２となり総合利得は変わらない。そ
してまた、ブリッジ接続のため電力増幅器３，４の出力
インピーダンスは２倍になるが、ＮＦＢ回路６，７のそ
れぞれの負帰還量を＋６ｄＢとしたことによって、電力
増幅器３，４の出力インピーダンスが半分になるため、
ダンピングファクターはブリッジ接続しないステレオ再
生時と同一になる。Therefore, the total gain of each of the left and right power amplifiers 3 and 4 is doubled to +6 dB by forming one channel as a bridge connection, but the amount of negative feedback of each of the NFB circuits 6 and 7 is set to +6 dB. BRI
By turning on the DGE SW, the gain of each of the left and right power amplifiers becomes １ ／, and the total gain does not change. Although the output impedance of the power amplifiers 3 and 4 is doubled due to the bridge connection, the output impedance of the power amplifiers 3 and 4 is reduced to half by setting the amount of negative feedback of the NFB circuits 6 and 7 to +6 dB. To become
The damping factor is the same as in stereo playback without bridge connection.
【００１１】図２は、バランス入力方式に本発明を適用
した実施例である。ステレオオーディオ信号入力でＢＲ
ＩＤＧＥ ＳＷがＯＦＦの場合、左右各入力端子１０，
１１に入力された信号は、左右各入力（＋）は電力増幅
器３，４の非反転端子（＋）へ、左右各入力（−）は電
力増幅器３，４の反転端子（−）にそれぞれ接続され
る。モノラルオーディオ信号の場合は、ブリッジ接続の
ためＢＲＩＤＧＥ ＳＷをＯＮにすると、左チャンネル
の接続はそのままの状態で、右電力増幅器４は、右入力
はＯＦＦとなり、左入力（＋）は右電力増幅器４の反転
端子（−）に、左入力（−）は右電力増幅器４の非反転
端子（＋）にＳＷｃを介して接続される。このため図１
で示した位相反転回路５は不要になる。その他は図１に
おける作用の説明と同一である。FIG. 2 shows an embodiment in which the present invention is applied to a balanced input system. BR with stereo audio signal input
When the IDGE SW is OFF, the left and right input terminals 10,
The left and right inputs (+) of the signal input to 11 are connected to the non-inverting terminals (+) of the power amplifiers 3 and 4, and the left and right inputs (-) are connected to the inverting terminals (-) of the power amplifiers 3 and 4, respectively. Is done. In the case of a monaural audio signal, when the BRIDGE SW is turned ON for bridge connection, the connection of the left channel is kept as it is, the right input of the right power amplifier 4 is OFF, and the left input (+) is the right power amplifier 4. The left input (-) is connected to the non-inverting terminal (+) of the right power amplifier 4 via SWc. Therefore, FIG.
The phase inversion circuit 5 shown in FIG. Other details are the same as those in the description of the operation in FIG.
【００１２】[0012]
【発明の効果】 本発明によれば、次のような効果が発
揮される。 １．本願の請求項１の発明によれば、各負帰還回路の帰
還量を、ステレオ再生の場合と、モノラル再生のためブ
リッジ接続とした場合に、各電力増幅器の利得を同一増
幅度とする所定値として切換選択できるので、モノラル
再生時の総合利得はステレオ再生時と同一であると同時
に、入力回路インピーダンスに変動が無く、さらに負帰
還量が増加するため、ノイズの増加が無く、周波数特
性、位相特性、歪み率特性の改善が期待できるため、忠
実度に優れたオーディオ信号を再生できる。According to the present invention, the following effects are exhibited. 1. According to the invention of claim 1 of the present application, when the feedback amount of each negative feedback circuit is set to the same amplification degree when the stereo reproduction and the bridge connection for monaural reproduction are performed, Since the total gain during monaural reproduction is the same as during stereo reproduction, there is no fluctuation in the input circuit impedance and the amount of negative feedback increases, so there is no increase in noise, frequency characteristics and phase. Since the characteristics and distortion rate characteristics can be expected to be improved, an audio signal having excellent fidelity can be reproduced.
【００１３】２．本願の請求項２の発明によれば、各電
力増幅器にそれぞれ負帰還回路を有し、ステレオ再生の
場合と、モノラル再生のためブリッジ接続とした場合
に、各電力増幅器の出力インピーダンスを適正値に切換
選択できるので、ブリッジ接続のため電力増幅器の出力
インピーダンスは２倍になるが、ＮＦＢ回路のそれぞれ
の負帰還量を＋６ｄＢとすれば、各電力増幅器の出力イ
ンピーダンスが各々半分になるため、ダンピングファク
ターはブリッジ接続しないステレオ再生時と同一にな
る。このため、ステレオ再生とモノラル再生で全く同一
の音質のオーディオ用電力増幅装置を提供できる。2. According to the invention of claim 2 of the present application, each power amplifier has a negative feedback circuit, and the output impedance of each power amplifier is set to an appropriate value in the case of stereo reproduction and in the case of bridge connection for monaural reproduction. Since the switching can be selected, the output impedance of the power amplifier is doubled due to the bridge connection. However, if the amount of negative feedback of each of the NFB circuits is set to +6 dB, the output impedance of each power amplifier becomes half, so that the damping factor is reduced. Is the same as in stereo playback without bridge connection. Therefore, it is possible to provide an audio power amplifier having exactly the same sound quality in stereo reproduction and monaural reproduction.
【００１４】３．本願の請求項３及び４の発明によれ
ば、入力信号回路がアンバランス入力方式及びバランス
入力方式の双方に適用できるため、回路設計が簡単で応
用範囲が広い。3. According to the third and fourth aspects of the present invention, since the input signal circuit can be applied to both the unbalanced input method and the balanced input method, the circuit design is simple and the application range is wide.
【図１】本発明のアンバランス入力方式オーディオ用電
力増幅装置ブロック図。FIG. 1 is a block diagram of an unbalanced input audio power amplifier according to the present invention.
【図２】本発明のバランス入力方式オーディオ用電力増
幅装置ブロック図。FIG. 2 is a block diagram of a balanced input type audio power amplifier of the present invention.
【図３】従来例のアンバランス入力方式オーディオ用電
力増幅装置ブロック図。FIG. 3 is a block diagram of a conventional unbalanced input audio power amplifier.
【図４】従来例のバランス入力方式オーディオ用電力増
幅装置ブロック図。FIG. 4 is a block diagram of a conventional balanced input audio power amplifier.
１：左入力端子 ２：右入力端子 ３：左電力増幅器 ４：右電力増幅器 ５：位相反転回路 ６，７：ＮＦＢ回
路（負帰還回路） ８：左出力端子 ９：右出力端子 １０：左入力端子 １１：右入力端子 １２：減衰器 ＳＷａ，ＳＷｂ，ＳＷｃ，ＳＷｄ，ＳＷｅ：ＢＲＩＤＧ
Ｅ ＳＷ ＺＬ，ＺＲ, ＺＢ：負荷インピーダンス1: Left input terminal 2: Right input terminal 3: Left power amplifier 4: Right power amplifier 5: Phase inversion circuit 6, 7: NFB circuit (negative feedback circuit) 8: Left output terminal 9: Right output terminal 10: Left input Terminal 11: Right input terminal 12: Attenuator SWa, SWb, SWc, SWd, SWe: BRIDG
E SW Z L , Z R , Z B : Load impedance
Claims (4)
置において、左入力に接続された左電力増幅器と、右入
力に接続された右電力増幅器と、該左右電力増幅器の出
力端子に接続された負荷インピーダンスと、左入力と右
電力増幅器入力の間に介在し入力信号を位相反転する位
相反転回路と、該位相反転回路出力信号と右入力信号を
選択し右電力増幅器に供給するブリッジスイッチ及び前
記左右各電力増幅器の出力から前記ブリッジスイッチに
連動するスイッチのオン接点を介して電力増幅器入力に
接続されたそれぞれの負帰還回路を備えて構成し、前記
各負帰還回路の帰還量を、ステレオ再生の場合と、モノ
ラル再生のためブリッジ接続とした場合に、各電力増幅
器の利得を同一増幅度とする所定値として切換選択でき
ることを特徴とするオーディオ用電力増幅装置。In a stereo audio power amplifier, a left power amplifier connected to a left input, a right power amplifier connected to a right input, and a load impedance connected to output terminals of the left and right power amplifiers. A phase inversion circuit interposed between the left input and the right power amplifier input to invert the phase of the input signal; a bridge switch for selecting the phase inversion circuit output signal and the right input signal and supplying the selected signal to the right power amplifier; In the case of stereo reproduction, each negative feedback circuit is connected to the power amplifier input from an output of the power amplifier through an on-contact of a switch linked to the bridge switch, and the feedback amount of each negative feedback circuit is set to When the bridge connection is used for monaural reproduction, the gain of each power amplifier can be switched and selected as a predetermined value having the same amplification degree. Power amplifier for audio.
再生の場合と、モノラル再生のためブリッジ接続とした
場合に、それぞれの負帰還回路をＯＮ／ＯＦＦすること
により左右各電力増幅器の出力インピーダンスを適正値
に切換選択できることを特徴とする請求項１に記載のオ
ーディオ用電力増幅装置。2. The configuration according to claim 1, wherein in the case of stereo reproduction and in the case of a bridge connection for monaural reproduction, the output impedance of each of the left and right power amplifiers is turned on / off by turning on / off the respective negative feedback circuits. 2. The audio power amplifying device according to claim 1, wherein the audio power amplifying device can be switched to an appropriate value.
回路がアンバランス入力方式に適用できることを特徴と
する請求項１又は２に記載のオーディオ用電力増幅装
置。3. The audio power amplifying device according to claim 1, wherein the input signal circuit can be applied to an unbalanced input system in the configuration according to claim 1.
回路がバランス入力方式に適用できることを特徴とする
請求項１又は２に記載のオーディオ用電力増幅装置。4. The audio power amplifying device according to claim 1, wherein the input signal circuit is applicable to a balanced input system in the configuration according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35264098A JP3508591B2 (en) | 1998-12-11 | 1998-12-11 | Power amplifier for audio |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004034577A1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-04-22 | Dmb Technology Co., Ltd. | Digital audio amplifier including phase lead-lag compensator for increasing self-oscillation frequency |
| KR100682011B1 (en) * | 2004-01-22 | 2007-02-15 | 산요덴키가부시키가이샤 | Voice signal processing circuit |
-
1998
- 1998-12-11 JP JP35264098A patent/JP3508591B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7196580B2 (en) | 2002-10-10 | 2007-03-27 | Dmb Technology Co., Ltd. | Digital audio amplifier including phase lead-lag compensator for increasing self-oscillation frequency |
| KR100682011B1 (en) * | 2004-01-22 | 2007-02-15 | 산요덴키가부시키가이샤 | Voice signal processing circuit |
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