JP2004503123A - 出力トランスを有する増幅器 - Google Patents
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Abstract
増幅器が知られており、たとえば、パブリックアドレスシステムにおいて使用され、長距離にわたり音声信号が送出される。増幅器を改善するために、本発明は、プッシュプル型の増幅器を提案する。この増幅器は、第1及び第2スイッチ、並びに出力トランスを有している。この出力トランスでは、1次巻き線が第1及び第2スイッチに接続され、2次巻き線がプッシュプル増幅器の出力に接続される。また、出力トランスは、フィードバックループとしてコンパレータに接続される更なる2次巻き線を備えている。
Description
【0001】
[発明の分野]
本発明は、出力トランスを有する増幅器に関する。
また、本発明は、かかる増幅器で使用するための出力ステージに関する。
さらに、本発明は、かかる増幅器を備えるパブリックアドレスシステムに関する。
【0002】
[発明の背景]
増幅器は、従来技術において知られており、いわゆるパブリックアドレスシステム(Public Address System)におけるPA(Public Address)増幅器として使用され、たとえば、火災表示装置、呼装置等のために長距離にわたり音声信号を送出する。
【0003】
かかるシステムは、入力で音声信号を受信し、PA増幅器は出力トランスを介して、入力トランスを有する話者に対して、たとえば出力電圧100Vrmsを有する信号を長距離にわたり供給する。
【0004】
公知の増幅器は、4又は2個のFETをそれぞれ有する、いわゆるH−bridge又はHalf H−bridgeを使用している。
これら公知の増幅器の問題点は、効率が70%以下であることである。これら公知の増幅器の更なる問題点は、雑音に対する出力の作用が良好ではないことである。
【0005】
[発明の概要]
本発明の目的は、従来技術の増幅器の問題点を有さない増幅器を提供することにある。この目的を達成するために、本発明による増幅器は、請求項1の機能を備えている。
【0006】
本発明による増幅器は、いわゆるプッシュプル型から構成されている。さらに、増幅器は、多数のパブリックアドレスシステムで必要とされる出力トランスを備えている。これは、ユーザが電気の分離(galvanic separation)を必要とするためである。
【0007】
特別の2次巻き線がフィードバック接続として使用される。
このようにして、従来の増幅器よりも非常に高い効率を有し、安定した増幅器を得るためのフィードバックループを使用したプッシュプル増幅器が得られる。
本発明の実施の形態は、独立な請求項に記載される。
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される例を参照して明らかとなる。
【0008】
[発明の実施の形態]
図1は、本発明によるプッシュプル増幅器PPAの例を示すブロック図である。
プッシュプル増幅器は、たとえば、いわゆるパブリックアドレスシステムにおけるPA増幅器として使用され、たとえば、火災表示装置、呼装置等のような様々な使用のために長距離にわたり音声信号を送出する。かかるシステムは、入力で音声信号を受信し、PA増幅器は、出力トランスを介して、入力トランスをそれぞれ有するラウドスピーカに対し、たとえば出力電圧100Vrmsを有する音声信号を長距離にわたり供給する。
【0009】
入力Iでは、プッシュプル増幅器PPAは、音声信号iasを受信し、入力フィルタIFにおけるフィルタリングの後、信号は減算器SUBの入力に供給される。
減算器の出力は、制御回路を介してコンパレータCOMに接続され、コンパレータCOMは、他の入力でトライアングル発振器OSCからの信号を受信する。
【0010】
コンパレータは、その出力でパルス幅変調された信号pwmsを供給する。コンパレータは、その出力で出力ステージOSに接続される。この出力ステージOSは、スイッチS1及びS2への駆動信号を供給するための出力ドライバODを備える。このスイッチは、さらに「本物の」スイッチD1及びD2をアンチパラレルにそれぞれ備えている。
【0011】
この例では、それぞれのスイッチは、低域通過フィルタLPFの巻き線Lに接続されている。この例では、低域通過フィルタは、それぞれの巻き線に接続されているキャパシタC1をさらに備えている。
【0012】
それぞれの巻き線LとキャパシタCの接続点には、出力トランスOTに接続されている。これにより、それぞれの接続点は、1次巻き線PWの一方の側に接続される。1次巻き線の中間は、正電圧V+に接続されている。
【0013】
出力トランスOTの2次巻き線SWは、出力音声信号をラウドスピーカ(図示せず)に供給するために、帯域除去フィルタBBFを介して、プッシュプル増幅器PPAの第1の出力O1及び第2の出力O2に接続される。
【0014】
出力トランスOTは、フィードバック制御FCを介して、フィードバック信号を減算器SUBの他の入力に供給するための、フィードバックの2次巻き線FSWをさらに備えている。
【0015】
この例では、出力ステージは、出力ドライバOD、スイッチS1及びS2、低域通過フィルタLPF、出力トランスOT及び帯域除去フィルタBBFを備えている。
スイッチS1及びS2と出力トランスOTとの間に接続される低域通過フィルタLPFは、プッシュプル増幅器の効率を更に向上させる。
出力トランスOTとプッシュプル増幅器の出力O1,O2の間の帯域除去フィルタBBFは、プッシュプル増幅器の出力特性を改善する。
プッシュプル増幅器の入力フィルタIFは、プッシュプル増幅器の特性を改善する。
【0016】
なお、本発明によるプッシュプル増幅器は、1例に基づいて記載してきたが、当業者であれば、本発明の範囲内で多くの他の実現を認識されるであろう。
たとえば、低域通過フィルタを変更することができる。さらに、帯域除去フィルタを、同じ又は対応する結果を生じるように、例示から変更することもできる。
【0017】
本発明によるプッシュプル増幅器は、パブリックアドレスシステム以外の用途に使用することができる。
また、出力ステージOTは、上述した以外の他のプッシュプル増幅器と結合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明によるプッシュプル増幅器の例を示す図である。
[発明の分野]
本発明は、出力トランスを有する増幅器に関する。
また、本発明は、かかる増幅器で使用するための出力ステージに関する。
さらに、本発明は、かかる増幅器を備えるパブリックアドレスシステムに関する。
【0002】
[発明の背景]
増幅器は、従来技術において知られており、いわゆるパブリックアドレスシステム(Public Address System)におけるPA(Public Address)増幅器として使用され、たとえば、火災表示装置、呼装置等のために長距離にわたり音声信号を送出する。
【0003】
かかるシステムは、入力で音声信号を受信し、PA増幅器は出力トランスを介して、入力トランスを有する話者に対して、たとえば出力電圧100Vrmsを有する信号を長距離にわたり供給する。
【0004】
公知の増幅器は、4又は2個のFETをそれぞれ有する、いわゆるH−bridge又はHalf H−bridgeを使用している。
これら公知の増幅器の問題点は、効率が70%以下であることである。これら公知の増幅器の更なる問題点は、雑音に対する出力の作用が良好ではないことである。
【0005】
[発明の概要]
本発明の目的は、従来技術の増幅器の問題点を有さない増幅器を提供することにある。この目的を達成するために、本発明による増幅器は、請求項1の機能を備えている。
【0006】
本発明による増幅器は、いわゆるプッシュプル型から構成されている。さらに、増幅器は、多数のパブリックアドレスシステムで必要とされる出力トランスを備えている。これは、ユーザが電気の分離(galvanic separation)を必要とするためである。
【0007】
特別の2次巻き線がフィードバック接続として使用される。
このようにして、従来の増幅器よりも非常に高い効率を有し、安定した増幅器を得るためのフィードバックループを使用したプッシュプル増幅器が得られる。
本発明の実施の形態は、独立な請求項に記載される。
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される例を参照して明らかとなる。
【0008】
[発明の実施の形態]
図1は、本発明によるプッシュプル増幅器PPAの例を示すブロック図である。
プッシュプル増幅器は、たとえば、いわゆるパブリックアドレスシステムにおけるPA増幅器として使用され、たとえば、火災表示装置、呼装置等のような様々な使用のために長距離にわたり音声信号を送出する。かかるシステムは、入力で音声信号を受信し、PA増幅器は、出力トランスを介して、入力トランスをそれぞれ有するラウドスピーカに対し、たとえば出力電圧100Vrmsを有する音声信号を長距離にわたり供給する。
【0009】
入力Iでは、プッシュプル増幅器PPAは、音声信号iasを受信し、入力フィルタIFにおけるフィルタリングの後、信号は減算器SUBの入力に供給される。
減算器の出力は、制御回路を介してコンパレータCOMに接続され、コンパレータCOMは、他の入力でトライアングル発振器OSCからの信号を受信する。
【0010】
コンパレータは、その出力でパルス幅変調された信号pwmsを供給する。コンパレータは、その出力で出力ステージOSに接続される。この出力ステージOSは、スイッチS1及びS2への駆動信号を供給するための出力ドライバODを備える。このスイッチは、さらに「本物の」スイッチD1及びD2をアンチパラレルにそれぞれ備えている。
【0011】
この例では、それぞれのスイッチは、低域通過フィルタLPFの巻き線Lに接続されている。この例では、低域通過フィルタは、それぞれの巻き線に接続されているキャパシタC1をさらに備えている。
【0012】
それぞれの巻き線LとキャパシタCの接続点には、出力トランスOTに接続されている。これにより、それぞれの接続点は、1次巻き線PWの一方の側に接続される。1次巻き線の中間は、正電圧V+に接続されている。
【0013】
出力トランスOTの2次巻き線SWは、出力音声信号をラウドスピーカ(図示せず)に供給するために、帯域除去フィルタBBFを介して、プッシュプル増幅器PPAの第1の出力O1及び第2の出力O2に接続される。
【0014】
出力トランスOTは、フィードバック制御FCを介して、フィードバック信号を減算器SUBの他の入力に供給するための、フィードバックの2次巻き線FSWをさらに備えている。
【0015】
この例では、出力ステージは、出力ドライバOD、スイッチS1及びS2、低域通過フィルタLPF、出力トランスOT及び帯域除去フィルタBBFを備えている。
スイッチS1及びS2と出力トランスOTとの間に接続される低域通過フィルタLPFは、プッシュプル増幅器の効率を更に向上させる。
出力トランスOTとプッシュプル増幅器の出力O1,O2の間の帯域除去フィルタBBFは、プッシュプル増幅器の出力特性を改善する。
プッシュプル増幅器の入力フィルタIFは、プッシュプル増幅器の特性を改善する。
【0016】
なお、本発明によるプッシュプル増幅器は、1例に基づいて記載してきたが、当業者であれば、本発明の範囲内で多くの他の実現を認識されるであろう。
たとえば、低域通過フィルタを変更することができる。さらに、帯域除去フィルタを、同じ又は対応する結果を生じるように、例示から変更することもできる。
【0017】
本発明によるプッシュプル増幅器は、パブリックアドレスシステム以外の用途に使用することができる。
また、出力ステージOTは、上述した以外の他のプッシュプル増幅器と結合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明によるプッシュプル増幅器の例を示す図である。
Claims (5)
- 入力信号を受信するための入力と、出力信号を供給するための出力と、前記入力信号をパルス幅変調信号に変換するためのコンパレータと、第1及び第2スイッチ並びに出力トランスを有するプッシュプル出力ステージとを備えるプッシュプル増幅器であって、
前記出力トランスの1次巻き線は前記第1及び第2スイッチに接続され、前記出力トランスの2次巻き線は前記プッシュプル増幅器の出力に接続され、前記出力トランスは、フィードバックループとして前記コンパレータに接続される更なる2次巻き線を有する、プッシュプル増幅器。 - 前記出力トランスは、帯域除去フィルタを介して前記プッシュプル増幅器の出力に接続される、請求項1記載のプッシュプル増幅器。
- 前記プッシュプル増幅器は、前記第1及び第2スイッチと前記出力トランスの間に低域通過フィルタを備える、請求項1記載のプッシュプル増幅器。
- 請求項1記載のプッシュプル増幅器で使用するためのプッシュプル出力ステージ。
- 入力トランスをそれぞれが有するラウドスピーカを備え、請求項1記載のプッシュプル増幅器をさらに備えるパブリックアドレスシステム。
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US4028633A (en) * | 1976-07-19 | 1977-06-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Drive control to prevent simultaneous conduction in push-pull switching amplifier |
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US5113333A (en) * | 1990-01-08 | 1992-05-12 | Intech, Inc. | Magnetic DC-to-DC converter |
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- 2001-06-25 EP EP01953175A patent/EP1299942A1/en not_active Withdrawn
- 2001-06-25 CN CN01801834A patent/CN1383607A/zh active Pending
- 2001-06-25 WO PCT/EP2001/007181 patent/WO2002003547A1/en not_active Application Discontinuation
- 2001-06-25 US US09/888,460 patent/US6489839B2/en not_active Expired - Fee Related
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