JPH0252441B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、入力端子および出力端子を有する第
１増幅回路と、入力端子および出力端子を有する
第２増幅回路と、第１拡声器を第１増幅回路の出
力端子に接続する為の第１出力端子と、第２拡声
器を第２増幅回路の出力端子に接続する為の第２
出力端子と、第１点と大地との間に配置したコン
デンサとを具え、非対称駆動される可聴周波増幅
装置であつて、前記の第１出力端子が第１増幅回
路の出力端子と前記の第１点との間に位置し、前
記の第２出力端子が第２増幅回路の出力端子と前
記の第１点との間に位置し、第１および第２増幅
回路はこれらの出力端子に互いにほぼ逆相の信号
を生じるようになつている可聴周波増幅装置に関
するものである。

非対称電力供給と関連して用いられる可聴周波
増幅装置は特に、自動車に用いられるオーデイオ
装置、例えばカーラジオに採用されている。この
ような増幅装置においては、供給電圧（電源電
圧）の半分程度の直流電圧が増幅装置の出力端子
に現われる。直流電流が拡声器に流れるのは好ま
しくない為、拡声器と増幅装置の出力端子との間
に阻止コンデンサが配置され、増幅装置と拡声器
との間を直流分離させている。

可聴周波増幅装置はしばしば、各々が入力端子
および出力端子を有する２つの増幅回路と、関連
の拡声器に接続する為の関連の出力端子の組とを
具えている。これは例えば、チヤネル当り１つの
増幅回路と１つの拡声器とを有するステレオ増幅
器の場合である。各ステレオチヤネルに対し２つ
の拡声器が用いられ、例えばそのうちの１つを自
動車の前部に、他の１つを自動車の後部に配置
し、これら拡声器により生ぜしめられる音量を互
いに可変とし、この目的の為に各拡声器に対し増
幅回路が設けられている場合もそうである。この
場合、直流分離の為に、各組の出力端子と、対応
する増幅回路の出力端子との間にコンデンサが配
置されており、これらコンデンサは比較的大型の
電解コンデンサである。

米国特許第4186273号明細書には、第１点と大
地との間に配置した１個のみの阻止コンデンサを
必要とする可聴周波増幅装置が記載されており、
第１出力端子は第１増幅回路の出力端子と第１点
との間に配置され、第２出力端子は第２増幅回路
の出力端子と第１点との間に配置されている。

このようにして、第１増幅回路の出力端子は、
第１出力端子に結合された拡声器と、第２出力端
子に結合された第２拡声器とを経て第２増幅回路
の出力端子に接続されており、２つの拡声器間の
点は２つの増幅回路の出力と同じ直流電位にあ
り、この直流電位はコンデンサにも現われる。こ
のようにして２つの拡声器が１つのコンデンサに
より直流分離されている。この場合コンデンサを
流れる信号電流は小さい。その理由は、２つの拡
声器を流れる信号電流は互いにほぼ逆相にある為
である。コンデンサを流れる信号電流は各チヤネ
ルに対し１個のコンデンサを用いる場合よりも可
成り小さい為、個別の阻止コンデンサの各々の寸
法よりも小さい寸法のコンデンサを用いることが
できる。その理由はコンデンサの最小寸法はこの
コンデンサを流れるリプル電流に依存する為であ
る。

本発明の目的は上述した増幅装置を改善するこ
とにある。

本発明は、入力端子および出力端子を有する第
１増幅回路と、入力端子および出力端子を有する
第２増幅回路と、第１拡声器を第１増幅回路の出
力端子に接続する為の第１出力端子と、第２拡声
器を第２増幅回路の出力端子に接続する為の第２
出力端子と、第１点と大地との間に配置したコン
デンサとを具え、非対称駆動される可聴周波増幅
装置であつて、前記の第１出力端子が第１増幅回
路の出力端子と前記の第１点との間に位置し、前
記の第２出力端子が第２増幅回路の出力端子と前
記の第１点との間に位置し、第１および第２増幅
回路はこれらの出力端子に互いにほぼ逆相の信号
を生じるようになつている可聴周波増幅装置にお
いて、第１増幅回路の出力端子と第２増幅回路の
出力端子との間に第３出力端子を設け、これら第
３出力端子間に第３拡声器を接続しうるように
し、前記のコンデンサの端子間の直流電圧の大き
さを検出する為の直流電圧検出器を設け、平衡化
されうる入力信号が第１および第２増幅回路に供
給される第１状態と、ほぼ同じ大きさの入力信号
が前記の２つの増幅回路に供給される第２状態と
を有する切換自在の入力回路を設け、前記のコン
デンサの端子間の直流電圧が所定値よりも低い場
合に前記の第２状態が存在し、前記のコンデンサ
の端子間の直流電圧が前記の所定値を越える場合
に前記の第１状態が存在するようにしたことを特
徴とする。

本発明によれば、２つの出力端子間に任意の第
３拡声器を配置し、この第３拡声器が一層高い電
力を受けるようにすることができる。この場合、
他の拡声器がない場合に阻止コンデンサは浮動状
態にある。この場合、第３拡声器は両側から逆相
で駆動され、従つてこの第３拡声器には直流電流
が流れず、交流電流のみが流れる。

更に、第３拡声器が２つの増幅回路間に切換え
接続されると、平衡装置は自動的に不作動とな
る。その理由は、この場合コンデンサは２つの増
幅回路の出力端子にもはや接続されず、０ボルト
の電圧を生じ、この電圧が電圧検出器により検出
される為である。上述した可聴周波増幅装置をカ
ーラジオに用いた場合には、ユーザは第１および
第２拡声器或いは第３拡声器のいずれかを選択し
うるようになる。

以下図面につき説明する。

第１図に示す可聴周波増幅装置は、入力端子２
および出力端子３を有する第１増幅回路１を具え
ている。出力端子３は阻止コンデンサ４を経て拡
声器７に対する接続端子５に接続されており、こ
の拡声器７は大地９に接続された接続端子６にも
接続することができる。可聴周波増幅装置は更に
入力端子１１および出力端子１２を有する第２増
幅回路１０を具えている。出力端子１２は阻止コ
ンデンサ１３を経て拡声器１６に対する接続端子
１４に接続されており、拡声器１６は、接地され
た接続端子１５にも接続されている。双方の増幅
回路の入力端子２および１１は増幅回路１および
１０の非反転入力端子にそれぞれ接続されてい
る。増幅回路１および１０は、これらに電力を供
給する為に、大地と正の供給電圧（電源電圧）
VBに対する接続端子８との間に配置されてい
る。

上述した可聴周波増幅装置は２つのコンデンサ
１３および４を必要とし、これらコンデンサの
各々を経て同じ信号電流が、関連の拡声器を通る
ように流れる。このことは、コンデンサの最小寸
法がこのコンデンサを流れる交流電流によつて決
まる為にこのコンデンサを比較的大型にする必要
があるということを意味するとともに、特に低周
波数ではこのコンデンサがこれに関連する増幅回
路の出力電圧の一部分を消費せしめてしまうとい
うことを意味する。

第１図に示すような可聴周波増幅装置はしばし
ばステレオ増幅器として用いられており、２つの
増幅回路の各々は２つのステレオチヤネルの一方
を増幅し、また追加の拡声器を必要とする場合に
もその音量を個別に変えるようにする必要があ
る。

第２図は他の可聴周波増幅装置の原理を示す。
第１図に示す可聴周波増幅装置の素子に相当する
第２図の素子には第１図と同一の符号を付した。
第１拡声器の端子５および６は第１図に示す可聴
周波増幅装置における端子と相違して増幅回路１
の出力端子３と第１点１７との間に配置されてお
り、第２拡声器の端子１４および１５は増幅回路
１０の出力端子１２と前記の第１点１７との間に
配置されている。第２図に示す装置は第１図の２
つの阻止コンデンサ４および１３の代りに、第１
点１７および大地９間に配置された１つの阻止コ
ンデンサ１８を有する。従つて、２つの増幅回路
に対して１個のみの阻止コンデンサが必要となる
だけである。更に、第１図に示す可聴周波増幅装
置と相違して、第２図に示す可聴周波増幅装置に
おける２つの増幅回路の一方、この場合増幅回路
１０の反転入力端子が入力端子１１に接続されて
いる。従つて、出力端子３および１２における信
号が互いに逆相となる。これらの信号の電圧が互
いにほぼ等しい場合には、これら２つの信号の電
流はコンデンサ１８において互いに補償され、コ
ンデンサ１８を流れる信号電流はほぼ零となる。
従つて、コンデンサ１８を流れる交流電流がほぼ
零となる為、低周波数での電解コンデンサのイン
ピーダンスの結果としての電力消費が生じないと
いう利点が得られる。またコンデンサ１８を流れ
る信号電流は小さくなる為、このコンデンサとし
て小型のコンデンサを用いることができ、このコ
ンデンサは実際には電解コンデンサとする。また
逆相で駆動することによる他の利点は、増幅回路
１および１０の出力段において、出力信号電流と
同相である共通電源VBの電力供給電流が互いに
逆相となり、従つて増幅装置をカーラジオに用い
た場合に電源ライン中の妨害抑圧用のコイルがわ
ずかしか負荷されないということである。

第２図に示す増幅装置は、入力端子２および１
１に同じ信号を供給した際に最適に作動する。し
かし、この増幅装置は、増幅回路１および１０に
ステレオ信号を供給する場合にも用いることがで
きる。入力端子２および１１に強度が平衡した同
じ信号を供給する場合には、増幅回路１０および
１の出力信号は互いにほぼ逆相となり、コンデン
サ１８においてはわずかではあるが互いに相殺さ
れる。

第３図は本発明による可聴周波増幅装置の一好
適例を示す。この増幅装置は入力端子２および出
力端子３を有する第１増幅回路１を具える。この
増幅回路の利得および周波数応答は抵抗２０，２
１，２２およびコンデンサ２３，２４，２５によ
り通常のように調整される。この可調周波増幅装
置は更に反転入力端子１１を有する第２増幅回路
１０を具える。この第２増幅回路の利得および周
波数応答も抵抗２６，２７，２８およびコンデン
サ３０，３１，３２，３３により通常のように調
整され、この利得は増幅回路１の利得に等しくな
るように調整される。増幅回路１の出力端子３は
第２図に示す増幅装置と同様に拡声器端子５に接
続されており、この端子５には拡声器７の一端を
結合することができ、この拡声器の他端は端子６
に結合することができる。増幅回路１０の出力端
子１２は拡声器端子１４に接続されており、この
端子１４には拡声器１６を結合することができ、
この拡声器１６は拡声器端子１５にも接続され、
この端子１５は第１点１７に接続されている。こ
の第１点１７はコンデンサ１８を経て接地されて
いる。出力端子３および１２は他の拡声器端子３
４および３５にも接続されており、これらの端子
間には拡声器３６を配置しうる。

第３図に示す増幅装置は更に、入力端子３７と
出力端子３８および３９とを有する平衡装置４０
を具える。入力端子３７および出力端子３８間に
は抵抗４１′が配置されており、入力端子３７お
よび出力端子３９間には抵抗４１が配置されてい
る。出力端子３８および３９間に設けられている
ポテンシヨメータ４２の接触子はコンデンサ４３
およびトランジスタ４４のコレクタ−エミツタ接
合を経て接地されている。トランジスタ４４が導
通すると、このトランジスタ４４と直列のコンデ
ンサ４３がポテンシヨメータ４２の接触子に対す
る接地接続子として機能する。ポテンシヨメータ
４２の接触子が出力端子３８の側に位置している
場合には、出力端子３８における信号が零とな
り、出力端子３９における信号が最大となる。ポ
テンシヨメータ４２の接触子が出力端子３９の側
に位置している場合には、出力端子３９における
信号が零となり、出力端子３８における信号が最
大となる。このようにして出力端子３８および３
９がポテンシヨメータ４２により平衡化されう
る。平衡装置４０の出力端子３８は阻止コンデン
サ４５を経て増幅回路１の入力端子２に接続さ
れ、平衡装置４０の出力端子３９は阻止コンデン
サ４６を経てトランジスタ４７のベースに接続さ
れ、このトランジスタ４７はトランジスタ４８と
相俟つて信号スイツチを構成する。トランジスタ
４７が導通すると、出力端子３９がコンデンサ４
６およびトランジスタ４７のベース−エミツタ接
合を経て増幅回路１０の入力端子１１に接続され
る。またトランジスタ４８のベースは平衡装置の
出力端子３８に接続されている為、トランジスタ
４７の代りにトランジスタ４８が導通すると、出
力端子３８が増幅回路１０の入力端子１１に接続
される。

阻止コンデンサ１８が接続されている第１点１
７は抵抗４９を経てコンデンサ５０に、抵抗５１
を経てトランジスタ４７のベースに、抵抗５２を
経てトランジスタ４４のベースにそれぞれ接続さ
れている。

拡声器３６の代りに拡声器１６および７が接続
されると、コンデンサ１８の端子間電圧は増幅回
路１０および１の出力端子における直流電圧に等
しくなり、この直流電圧は供給電圧（電源電圧）
の半分に等しい。従つて、コンデンサ５０は抵抗
４９を経て供給電圧の半分まで充電される。トラ
ンジスタ４４および４７は抵抗５２および５１を
それぞれ経てターン・オンされる為、ポテンシヨ
メータ４２の接触子は接地される。トランジスタ
４７のベースは高電位にあり、トランジスタ４８
のベースは、低直流電圧にあるものとした入力端
子３７から平衡装置を経て与えられる比較的低い
電位にある為、トランジスタ４７が導通し、トラ
ンジスタ４８が遮断する。この場合、ポテンシヨ
メータ４２の接触子はトランジスタ４４を経て接
地され、平衡装置４０は作動状態にある。この平
衡装置は出力端子３８および３９における信号を
互いに平衡化し、平衡装置の出力端子３９におけ
る信号はトランジスタ４７を経て増幅回路１０の
入力端子１１に供給され、平衡装置の出力端子３
８における信号は増幅回路の入力端子２に供給さ
れる為、ポテンシヨメータ４２により増幅回路１
および１０の入力端子２および１１における信号
を互いに平衡化することができる。

端子５および６間の拡声器７や端子１４および
１５間の拡声器１６の代りに、端子３４および３
５間に拡声器３６を配置する場合には、コンデン
サ５０および１８がほぼ零の電圧まで放電し、ト
ランジスタ４４のベースやトランジスタ４７のベ
ースは零ボルトの電位となる。従つて、トランジ
スタ４４が遮断し、平衡装置がスイツチ・オフさ
れ、出力端子３８および３９に同じ信号が流れ
る。入力端子３７における直流電圧レベルが零電
圧に比べて充分に高い場合には、トランジスタ４
８のベースは零電圧に比べて充分高くなる為、ト
ランジスタ４８が導通し、トランジスタ４７が遮
断する。従つて、増幅回路１０の入力端子１１が
出力端子３８から信号を受け、２つの増幅回路１
および１０が同じ信号を受ける為、拡声器３６は
その両側から互いに逆相の同一信号を受ける。

例えばカーラジオにおいては、２つの増幅回路
間に拡声器３６を配置したものを用いて一層高い
音声レベルが得られる。拡声器３６は例えば20ワ
ツトの拡声器とすることができ、拡声器１６およ
び７の各々は６ワツトの拡声器とすることができ
る。１つの拡声器３６を選択した場合で、しかも
ポテンシヨメータ４２で平衡制御をしるようにし
たままで、追加の増幅回路を介して他の拡声器を
用いうるようにする為に、平衡装置の出力端子３
９をトランジスタ５４のベースに接続し、このト
ランジスタのコレクタを供給電圧点（電源）に接
続し、エミツタを抵抗５５を介して接地するとと
もに阻止コンデンサ５６を介して追加の出力端子
５７に接続する。他の拡声器を駆動する追加の増
幅回路は出力端子５７に接続することができる。
出力端子５７は、この出力端子に増幅回路を結合
した際に例えば押釦スイツチ５８を閉じるような
ものとする。或いはまた関連のコネクタにブリツ
ジ回路を設けたものを用いることができる。スイ
ツチ５８はトランジスタ４４のベースを抵抗５９
を介して正の供給電圧点に接続する為、追加の増
幅回路が出力端子５７に接続されると、トランジ
スタ４４がターン・オンする。これにより平衡装
置４０を作動させる為、出力端子３８および３９
における信号を互いに平衡させることができる。
しかし、入力端子１１はトランジスタ４８を介し
て入力端子２における信号と同じ信号を受ける
も、出力端子５７はトランジスタ５４を介して出
力端子３９から信号を受ける。従つて、平衡装置
４０は拡声器３６および追加の拡声器によつて再
生される信号の音量を平衡させる。

従つて、第３図に示す装置によれば、ユーザが
２つの増幅回路を２つの拡声器に結合したり、１
つの拡声器に結合したりすることができ、平衡装
置４０は自動的に作動状態に或いは不作動状態に
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、各々が阻止コンデンサと、拡声器の
接続部とを有する２つの個別の増幅回路を示す回
路図、第２図は、米国特許出願第4186273号明細
書に記載されている可聴周波増幅装置の原理を示
す回路図、第３図は、本発明による可聴周波増幅
装置の一例を示す回路図である。 １…第１増幅回路、２…１の入力端子、３…１
の出力端子、４，１３，１８，４５，４６，５６
…阻止コンデンサ、７，１６，３６…拡声器、１
０…第２増幅回路、１１…１０の入力端子、１２
…１０の出力端子、４０…平衡装置、４２…ポテ
ンシヨメータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力端子および出力端子を有する第１増幅回
   路と、入力端子および出力端子を有する第２増幅
   回路と、第１拡声器を第１増幅回路の出力端子に
   接続する為の第１出力端子と、第２拡声器を第２
   増幅回路の出力端子に接続する為の第２出力端子
   と、第１点と大地との間に配置したコンデンサと
   を具え、非対称駆動される可聴周波増幅装置であ
   つて、前記の第１出力端子が第１増幅回路の出力
   端子と前記の第１点との間に位置し、前記の第２
   出力端子が第２増幅回路の出力端子と前記の第１
   点との間に位置し、第１および第２増幅回路はこ
   れらの出力端子に互いにほぼ逆相の信号を生じる
   ようになつている可聴周波増幅装置において、第
   １増幅回路の出力端子と第２増幅回路の出力端子
   との間に第３出力端子を設け、これら第３出力端
   子間に第３拡声器を接続しうるようにし、前記の
   コンデンサの端子間の直流電圧の大きさを検出す
   る為の直流電圧検出器を設け、平衡化されうる入
   力信号が第１および第２増幅回路に供給される第
   １状態と、ほぼ同じ大きさの入力信号が前記の２
   つの増幅回路に供給される第２状態とを有する切
   換自在の入力回路を設け、前記のコンデンサの端
   子間の直流電圧が所定値よりも低い場合に前記の
   第２状態が存在し、前記のコンデンサの端子間の
   直流電圧が前記の所定値を越える場合に前記の第
   １状態が存在するようにしたことを特徴とする可
   聴周波増幅装置。