JPH03201710A

JPH03201710A - 電力増幅器

Info

Publication number: JPH03201710A
Application number: JP1340358A
Authority: JP
Inventors: Masao Noro; 正夫野呂
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-09-03
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JP2830251B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野）この発明は、大出力アンプと小出力アンプを具えた電力
増幅器に関し、合理的な構成で高効率化を実現したもの
である。

〔従来の技術〕

最近のオーディオアンプは、コンサートホールやライブ
スポット、そして映画館で体験するような臨場感をリス
ニングルームに再現するいわゆるサラウンドアンプが多
く出回り始めている。

サラウンドアンプは、例えば第２図に示すように、メイ
ン用アンプＡ、Ｂ、センタ用アンプＣおよびサラウンド
用（リア用。場合によってはフロント用が別途設けられ
ることもある）アンプＤ。

Ｅを具えている。このうちメイン用アンプＡ、　　Ｂと
センタ用アンプＣは主信号を扱い大出力アンプであるた
め、高い電圧の主電源１０から電源が供給される。また
、サラウンド用アンプＤ、Ｅは、残響音信号を扱い小出
力アンプであるため、低電圧のサブ電源１２から電源が
供給される。

一方、電源の高効率化技術として、いわゆる電源電圧切
換方式がある。これは、増幅すべき信号の振幅に応じて
増幅素子の電源電圧を切り換えるようにしたもので、例
えば第３図に示すように、高い電源電圧±Ｈと低い電源
電圧±Ｌが用意されている。人力信号は電圧増幅段１４
を介して出力段のプッシュプルトランジスタ１６．１８
に供給され、その共通エミッタから出力が取り出されて
、負荷２０に供給される。

トランジスタ１６１８には電源としてスイッチングトラ
ンジスタ２２．２４を介して高電圧上Ｈが、またはダイ
オード２６．２８を介して低電圧±Ｌが供給される。

レベル検出回路３０．３２は出力レベルを検出し、はぼ
±Ｌ以下の時はスイッチングトランジスタ２２２４をオ
フする。これにより、低電仕上りがダイオード２６．２
８を介して出力段トランジスタ１６１８に供給される。

出力レベルがほぼ±Ｌ以上になると、レベル検出回路３
０．３２はスイッチングトランジスタ２２．２４をオン
する。これにより、高電圧±Ｈがスイッチングトランジ
スタ２２．２４を介して出力段トランジスタ１６．１８
に供給される。このようにして、量曽幅すべき信号の振
幅に応じて電源電圧を切り換えることにより、出力段ト
ランジスタ１６．１８での損失を低減して高効率化を実
現している。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記サラウンドアンプ等大出力アンプと小出力アンプを
具えた電力増幅器においても、前記電源電圧切換方式を
適用することにより高効率化を図ることができるが、こ
れらは旧来のアンプに比べてそれぞれ複雑な構成を有し
ているので、単純に組み合わせたのでは構成が益々複雑
化してしまう。

この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、大出力
アンプと小出力アンプを具えた電力増幅器において、合
理的な構成で電源電圧切換方式を適用することにより、
部品点数を減らして、構成を簡略化しようとするもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、大電力アンプと小出力アンプとを具えた電
力増幅器において、高電圧源と、低電圧源と、増幅すべ
き信号のレベルに応じて、前記大出力アンプに対して、
当該大出力アンプが前記高電圧源を必要とするときは当
該高電圧源から電源を供給し、前記低電圧源で賄えると
きは当該低電圧源から電源を供給する電源切換手段と、
前記小出力アンプに対して前記低電圧源から電源を供給
する小出力アンプ電源路とを具備してなるものである。

〔作　用〕

この発明によれば、大出力アンプが電源切換方式とされ
、小出力アンプは電源非切換方式とされている。そして
、大出力アンプには、増幅すべき信号の振幅に応して７
１！源切換手段により高電圧源と低電圧源を切換えて電
源が供給されて、増幅素子ての損失が低域される。また
、小出力アンプには低電圧源から電源が供給される。

これによれば、大出力アンプにおける小振幅時用の低電
圧源を小出力アンプの電源に共用したので、小出力アン
プ用に独立に電源を設ける場合に比べて電源装置の構成
を簡略化することができる。

また、このように電源非切換方式としても、小出力アン
プは出力が小さいので、もともと損失は小さく問題はな
い。

また、出力レベルの１目関が互いに強い複数の大出力ア
ンプを具えている場合に、電源切換を例えばこれらのう
ち出力レベルが最大のものの信号レベルに応じて共通に
行なうようにすれば、個々に信号レベルを検出して切換
える場合に比べてスイッチング素子やレベル検出手段等
を兼用することができるので、構成を簡略化することが
できる。

このようにしても出力レベルの相関が互いに強いので、
効率改善効果が失われることはない。

〔実施例〕

この発明をサラウンドアンプに適用した一実施例を第１
図に示す。前記第２図、第３図と共通する部分には同一
の符号を用いる。

このサラウンドアンプはメイン用アンプＡ、Ｂ。

センタ用アンプＣおよびサラウンド用（リア用）アンプ
Ｄ、Ｅを具えている。各アンプＡ−Ｅには各チャンネル
の電圧増幅段出力が入力され、その出力は出力端子３４
〜３８にそれぞれ導かれる。

電源は、高電圧±Ｈを供給する高電圧源４０と、低電圧
源±Ｌを供給する低電圧源４２が用意されている。これ
らは、スイッチング電源等で構成することもできる。高
電圧源４０から出力される高電圧±Ｈは、スイッチング
トランジスタ２２゜２４を介してメイン用アンプＡ、Ｂ
およびセンタ用アンプＣの電源として供給される。また
、低電圧源４２から出力される低電圧±Ｌは、ダイオー
ド２６．２８を介してメイン用アンプＡ、Ｂおよびセン
タ用アンプＣの電源として供給される。また、低電圧±
Ｌはダイオード２６．２８を介さずにそのままリア用ア
ンプＤ、Ｅに供給される。

レベル検出回路３０は、メイン用アンプＡ、　　Ｂおよ
びセンタ用アンプＣの＋側出力のうちダイオード群４４
から出力される最大のものの振幅レベルを検出する。そ
して、低電圧＋ＬでこれらアンプＡ−Ｃへの電力供給を
賄える時（正確には、この出力振幅レベルと、ダイオー
ド２６およびアンプＡ−Ｃ内での＋側損失分を足した値
が＋Ｌより小さい時）には、スイッチングトランジスタ
２２をオフして、低電圧源４２からダイオード２６を介
してアンプＡ−Ｃに十電源を供給する。また、出力振幅
レベルがそれ以上の侍はスイッチングトランジスタ２２
をオンして、高電圧源４０からスイッチングトランジス
タ２２を介してアンプＡ〜Ｃに十電源を供給する。この
時、低電圧源４２からの電源供給は、ダイオード２６で
遮断される。

レベル検出回路３２は、メイン用アンプＡ、　　Ｂおよ
びセンタ用アンプＣの一側出力のうちダイオード群４６
から出力される最大のものの振幅レベルを検出する。そ
して、低電圧−りでこれらアンプＡ−Ｃへの電力供給を
賄える時（正確には、この出力振幅レベルと、ダイオー
ド２８およびアンプＡ−Ｃ内での一側損失分を足した値
が−Ｌより小さい時）には、スイッチングトランジスタ
２４をオフして、低電圧源４２からダイオード２８を介
してアンプＡ−Ｃに一電源を供給する。また、出力振幅
レベルがそれ以上の時はスイッチングトランジスタ２４
をオンして、高電圧源４０からスイッチングトランジス
タ２４を介してアンプＡ〜Ｃに一電源を供給する。この
時、低電圧源４２からの電源供給は、ダイオード２８で
遮断される。

リア用アンプＤ、Ｅには、低電圧源４２から小出力アン
プ電源路４３．４５を介して切換えなしで低電圧±Ｌが
供給される。

第１図の構成によれば、小振幅時には低電圧源４２から
メイン用アンプＡ、Ｂおよびセンタ用アンプＣに電源が
供給されるので、各アンプＡ−Ｃ内の増幅素子での損失
を低減することができる。

また、大振幅時には高電圧源４０からメイン用アンプＡ
、Ｂおよびセンタ用アンプＣに電源が供給されるので、
大出力を取り出すことができる。また、リア用信号は小
レベルであるので、低電圧源４２のみで電源供給を賄う
ことができる。

また、この実施例ではメイン用アンプＡ、Ｂおよびセン
タ用アンプＣの電源をスイッチングトランジスタ２２．
２４でまとめて切り換えるようにしたので、個々にレベ
ルを検出して切り換えるよりも構成を簡略化することが
できる。このようにしても、メイン用アンプＡ、Ｂおよ
びセンタ用アンプＣはともに主信号を扱い、出力信号レ
ベルの大きさに相関が強いので、効率改善効果が失われ
ることはない。

〔変更例〕

前記実施例では、アンプＡ−Ｃについて電源切換を共通
に行なうようにしたが、個々に切り換えるようにする場
合（例えば異なる電圧値の高電圧源を用いる場合等）に
は、スイッチングトランジスタおよびダイオードを各ア
ンプごとに設けてそれぞれ高電圧源および低電圧源に接
続し、各アンプの信号レベルを個々に検出して（または
、前記実施例と同様にいずれかで代表して検出して）ス
イッチングトランジスタをオン、オフすればよい。

また、前記実施例では＋側と一例で別々に切換制御する
ようにしたが、＋、−いずれか一方のレベルまたは両方
の平均のレベル等を検出して、共通に切換制御をするこ
ともできる。また、出力レベルでなく、入力レベルに基
づいて切換制御をすることもできる。

また、前記実施例における電源切換制御は、所定レベル
を越える領域において低電圧から高電圧にステップ状に
切り換えるようにしたが、所定レベルを越える領域にお
いて越えた量に応じた分だけブートストップ式に変化す
る電源切換制御方式にもこの発明を適用することができ
る。

また、前記実施例では、この発明をサラウンドアンプに
適用した場合について示したが、大出力アンプと小出力
アンプを具えた他の電力１曽輻器にも適用することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、大出力アンプ
を電源切換方式としたので、損失が低減され、高効串化
が実現される。

また、大出力アンプにおける小振輻時用の低電圧源を小
出力アンプの電源に具用したので、小出力アンプ用に独
立に電源を設ける場合に比べて電源装置の構成を簡略化
することができる。また、このように電源非切換方式と
しても、小出力アンプは出力が小さいので、もともと損
失は小さく問題はない。

また、出力レベルの相関が互いに強い複数の大出力アン
プを具えている場合に、電源切換を例えばこれらのうち
出力レベルが最大のものの信号レベルに応じて共通に行
なうようにすれば、個々に信号レベルを検出して切換え
る場合に比べてスイッチング素子やレベル検出手段等を
兼用することができるので、構成を簡略化することがで
きる。

このようにしても出力レベルが互いに相関が強いので、
効率改善が失われることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す回路図である。第２図は、大出力アンプと小出力アンプを具えた従来の
電力増幅器を示す回路図である。第３図は、電源切換方式を適用した従来の電力増幅器を
示す回路図である。Ａ、Ｂ、Ｃ・・・大出力アンプ、Ｄ、Ｅ・・・小出力ア
ンプ、２２２４・・・スイッチングトランジスタ（電源
切換手段）、４０・・・高電圧源、４２・・・低電圧源
、４３．４５・・・小出力アンプ電源路。

Claims

【特許請求の範囲】大電力アンプと小出力アンプとを具えた電力増幅器にお
いて、高電圧源と、低電圧源と、増幅すべき信号のレベルに応じて、前記大出力アンプに
対して、当該大出力アンプが前記高電圧源を必要とする
ときは当該高電圧源から電源を供給し、前記低電圧源で
賄えるときは当該低電圧源から電源を供給する電源切換
手段と、前記小出力アンプに対して前記低電圧源から電源を供給
する小出力アンプ電源路とを具備してなる電力増幅器。