JP3438014B2 - グランドアイソレーション回路 - Google Patents

グランドアイソレーション回路

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JP3438014B2 JP09736596A JP9736596A JP3438014B2 JP 3438014 B2 JP3438014 B2 JP 3438014B2 JP 09736596 A JP09736596 A JP 09736596A JP 9736596 A JP9736596 A JP 9736596A JP 3438014 B2 JP3438014 B2 JP 3438014B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車載用オーディオ
機器、特にパワーアンプなど、におけるグランドアイソ
レーション回路に関する。
【0002】
【従来の技術】車載用パワーアンプでは、通常RCA型
ピン入力端子などからなるライン入力端子を備えてお
り、このライン入力端子にレシーバなどのプリアウト端
子が接続される。ところが、プリアウト端子を持ってい
ないレシーバ、つまりスピーカアウト端子しか持ってい
ないレシーバは、出力レベルや出力インピーダンスの関
係で、そのスピーカアウト端子をパワーアンプのライン
入力端子に接続することができない。そこで、スピーカ
アウト端子しか持っていないレシーバ等も接続できるよ
うに、専用入力端子(以下スピーカイン端子という)を
備えたパワーアンプが近年でてきている。
【0003】図10はこのようなスピーカイン端子を備
えたパワーアンプの入力回路を構成する従来のグランド
アイソレーション回路の回路例を示す。図10におい
て、パワーアンプの入力回路を構成するグランドアイソ
レーション回路は、ライン入力回路Lとスピーカイン回
路Sとからなる。ライン入力回路Lは、RCA型ピン入
力端子1と、アンプA1〜A3と、抵抗41〜50と、
コンデンサ51及び52と、出力端子2とから構成さ
れ、入力端子1にレシーバのプリアウト端子等が接続さ
れると、レシーバからの信号を増幅して出力端子2に出
力し、パワーアンプの電力増幅段(図示しない)に供給
する。
【0004】また、スピーカイン回路Sは、ホット側入
力端子3a及びコールド側入力端子3bからなるスピー
カイン端子3と、アンプA4と、抵抗55〜R58と、
コンデンサC59及60とから構成され、スピーカイン
端子3のホット側入力端子3a及びコールド側入力端子
3bにそれぞれレシーバのスピーカアウトのホット側出
力端子及びコールド側出力端子が接続されると、レシー
バからの信号を増幅して抵抗R58を介してライン入力
回路LのアンプA3の入力側にミキシングし、出力端子
2に出力してパワーアンプの電力増幅段に供給する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のグ
ランドアイソレーション回路では、専用入力のためのス
ピーカイン回路にアンプA4等の能動素子が余分に必要
であり、回路が複雑になりコストもかかるという問題が
あった。
【0006】本発明の目的は、上記従来回路の問題点を
解消し、ライン入力とスピーカアウト接続用入力とを備
えかつ回路構成が簡略化されたグランドアイソレーショ
ン回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係るグランドア
イソレーション回路は、ライン入力からの入力信号を増
幅する第1の増幅器と、該第1の増幅器の出力を一方の
入力に接続し、他方の入力にライン入力のグランドを接
続した第2の差動増幅器回路とからなるグランドアイソ
レーション回路において、ライン入力以外のバランス入
力を前記第2の差動増幅器に入力するバランス入力回路
を備えたものである。
【0008】また、本発明に係るグランドアイソレーシ
ョン回路は、さらに、ライン入力回路及びバランス入力
回路の両方の増幅率を可変するための1つの可変手段を
備えたものである。
【0009】また、本発明に係るグランドアイソレーシ
ョン回路は、さらに、ライン入力回路及びバランス入力
回路の両方の増幅率をそれぞれ異なる可変幅で可変する
ための1つの可変手段を備えたものである。
【0010】
【作用】ライン入力からの入力信号を増幅するライン入
力回路を構成するグランドアイソレーション回路に、ラ
イン入力以外のバランス入力のための、能動素子を有し
ないバランス入力回路を備える。ライン入力回路のライ
ン入力端子に、レシーバのプリアウト端子が接続される
と、レシーバからの信号を増幅して出力端子に出力し、
パワーアンプの電力増幅段に供給する。バランス入力回
路のバランス入力端子に、レシーバのスピーカアウト端
子が接続されると、レシーバからの信号を増幅して出力
端子に出力してパワーアンプの電力増幅段に供給する。
【0011】また、ライン入力回路及びバランス入力回
路の両方の増幅率を可変するための1つの可変手段を備
えることができる。さらに、ライン入力回路及びバラン
ス入力回路の両方の増幅率をそれぞれ異なる可変幅で可
変するための1つの可変手段を備えることもできる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るグランドア
イソレーション回路の第1の実施例を示す回路図であ
る。図1のグランドアイソレーション回路は、ライン入
力回路Lとスピーカイン回路Sとからなる。ライン入力
回路Lは、ホット側入力端子1a及びコールド側入力端
子1bからなるRCA型ピン入力端子1と、アンプ4及
びアンプ(差動増幅器)5と、抵抗6〜15と、コンデ
ンサ16及び17と、出力端子2とから構成されてい
る。また、スピーカイン回路Sは、ホット側入力端子3
a及びコールド側入力端子3bからなるスピーカイン端
子3と、抵抗31〜33と、コンデンサ34及び35と
から構成されている。ライン入力回路Lの入力端子1に
はレシーバのプリアウト端子等が接続され、レシーバか
らの信号を増幅して出力端子2に出力し、パワーアンプ
の電力増幅段に供給する。
【0013】一方、スピーカイン回路Sのバランス入力
になっているスピーカイン端子3のホット側入力端子3
a及びコールド側入力端子3bには、それぞれレシーバ
のスピーカアウト等のホット側出力端子及びコールド側
出力端子が接続され、レシーバからの信号を増幅して抵
抗32及び33を介してライン入力回路Lのアンプ5の
入力側に入力し、アンプ5で増幅して出力端子2に出力
し、パワーアンプの電力増幅段に供給する。図2は図1
の各構成要素に実際値を適用した実際回路例であり、ア
ンプ4の増幅率を1、抵抗10、11、13、14を
2. 2kΩ、抵抗12、15を33kΩ、抵抗32、3
3を10kΩとすれば、ライン入力側の入力電圧V1対
出力電圧V2のゲインは+17. 2dB、スピーカイン
側のゲインは+3. 7dBとなる。上記の構成では、ス
ピーカイン回路Sには能動素子が含まれておらず、図1
0に示した従来回路に比べて簡略化されている。
【0014】
【実施例】次に、図3は本発明に係るグランドアイソレ
ーション回路の第2の実施例を示す回路図である。図3
のグランドアイソレーション回路は、図1の回路におけ
る抵抗10及び11の接続点と抵抗13及び14の接続
点との間に抵抗18と可変抵抗19の直列接続からなる
レベル調整回路を挿入したものである。この構成によれ
ば、入力端子1及びスピーカイン端子3からのそれぞれ
の入力のレベルをこの1つの可変抵抗19で可変するこ
とができる。図4は図3の各構成要素に図2と同様の実
際値を適用した実際回路例であり、さらに、抵抗18を
150Ω、可変抵抗10を5KAとすれば、可変抵抗1
9を可変した場合、図5に示すようなライン入力側の入
出力電圧ゲイン特性Aとスピーカイン側の入出力電圧ゲ
イン特性Bが得られる。図5からわかるように特性A及
びBの可変幅は同一になっている。
【0015】図4の構成でも、スピーカイン回路Sには
能動素子が含まれておらず、図10に示した従来回路に
比べて簡略化されていると共に、1つの可変抵抗により
ライン入力側とバランス入力側のゲインを同一可変幅で
可変することができる。
【0016】次に、図6は本発明に係るグランドアイソ
レーション回路の第3の実施例を示す回路図である。図
6のグランドアイソレーション回路は、図1の回路に抵
抗20、21と、抵抗18と可変抵抗19の直列接続か
らなるレベル調整回路を挿入したものである。この構成
によれば、入力端子1及びスピーカイン端子3からのそ
れぞれの入力のレベルをこの1つの可変抵抗19で異な
る可変幅で可変することができる。図6の回路におい
て、アンプ4の増幅率を1、抵抗10、20、11の抵
抗値をそれぞれR1、R2、R3とし、同様に抵抗1
3、21、14の抵抗値をの抵抗値をそれぞれR1、R
2、R3とし、抵抗15の抵抗値をR4とし、抵抗18
及び可変抵抗19の合成抵抗値をR5とし、抵抗32、
33の抵抗値をR6とすれば、ライン入力端子1の入力
電圧V1に対する出力端子2の出力電圧V2のゲイン計
算式は、図7(A)に示す等価回路に基づき数1のよう
に表される。
【0017】
【数1】
【0018】また、スピーカイン端子3の入力電圧V3
に対する出力端子2の出力電圧V2のゲイン計算式は、
図7(B)に示す等価回路に基づき数2のように表され
る。
【0019】
【数2】
【0020】数2において、(A), (B),(C),
(D)は以下の数3、数4、数5及び数6の通り表され
る。
【0021】
【数3】
【0022】
【数4】
【0023】
【数5】
【0024】
【数6】
【0025】なお、スピーカイン入力側はバランス入力
になっているので、コールド側入力端子におけるゲイン
は数2において符号が逆で同じ値になる。また、数1及
び数2において、R2=0にすると図3の回路における
ゲイン計算式になり、R5=∞にすると図1の回路にお
けるゲイン計算式になる。
【0026】図8は図6の各構成要素に図4と同様の実
際値を適用した実際回路例であり、さらに、抵抗20、
21を150Ωとすれば、可変抵抗19を可変した場
合、図9に示すようなライン入力側の入出力電圧ゲイン
特性Aとスピーカイン側の入出力電圧ゲイン特性Bが得
られる。図9からわかるように特性A及びBの可変幅は
異なっている。以上述べたように、図6の構成でも、ス
ピーカイン回路Sには能動素子が含まれておらず、図1
0に示した従来回路に比べて簡略化されてと共に、1つ
の可変抵抗によりライン入力側とバランス入力側のゲイ
ンを異なる可変幅で可変することができる。
【0027】
【発明の効果】本発明に係るグランドアイソレーション
回路によれば、それぞれのアイソレーションアンプが1
つの回路にまとまるのでミキシング回路も同時になくな
り、回路構成が簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るグランドアイソレーション回路の
第1の実施例を示す回路図である。
【図2】図1の各構成要素に実際値を適用した実際回路
例である。
【図3】本発明に係るグランドアイソレーション回路の
第2の実施例を示す回路図である。
【図4】図2の各構成要素に実際値を適用した実際回路
例である。
【図5】図4の回路における入出力電圧ゲイン特性を示
すグラフである。
【図6】本発明に係るグランドアイソレーション回路の
第3の実施例を示す回路図である。
【図7】図6の等価回路であり、(A)はライン入力側
の入出力電圧ゲイン計算のための等価回路、(B)はス
ピーカイン側の入出力電圧ゲイン計算のための等価回路
である。
【図8】図6の各構成要素に実際値を適用した実際回路
例である。
【図9】図8の回路における入出力電圧ゲイン特性を示
すグラフである。
【図10】従来のグランドアイソレーション回路の回路
例である。
【符号の説明】
L ライン入力回路 S スピーカイン回路 1 ライン入力端子 2 出力端子 3 スピーカイン端子 4 アンプ 5 アンプ(差動増幅器) 6〜15, 18, 20, 21, 31〜33 抵抗 16, 17, 34, 35 コンデンサ 19 可変抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平5−57923(JP,A) 実開 平1−142223(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03F 1/00 - 3/72 H03K 17/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ライン入力からの入力信号を増幅する第
    1の増幅器と、該第1の増幅器の出力を一方の入力に接
    続し、他方の入力にライン入力のグランドを接続した第
    2の差動増幅器回路とからなるグランドアイソレーショ
    ン回路において、ライン入力以外のバランス入力を前記
    第2の差動増幅器に入力するバランス入力回路と、 ライン入力回路及びバランス入力回路の両方の増幅率を
    可変するための1つの可変手段と、 を備えたことを特徴とするグランドアイソレーション回
    路。
  2. 【請求項2】 ライン入力からの入力信号を増幅する第
    1の増幅器と、該第1の増幅器の出力を一方の入力に接
    続し、他方の入力にライン入力のグランドを接続した第
    2の差動増幅器回路とからなるグランドアイソレーショ
    ン回路において、ライン入力以外のバランス入力を前記
    第2の差動増幅器に入力するバランス入力回路と、 ライン入力回路及びバランス入力回路の両方の増幅率を
    それぞれ異なる可変幅で可変するための1つの可変手段
    と、 を備えたことを特徴とするグランドアイソレーション回
    路。
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