JPS58162109A - 電力増幅器 - Google Patents
電力増幅器Info
- Publication number
- JPS58162109A JPS58162109A JP4528182A JP4528182A JPS58162109A JP S58162109 A JPS58162109 A JP S58162109A JP 4528182 A JP4528182 A JP 4528182A JP 4528182 A JP4528182 A JP 4528182A JP S58162109 A JPS58162109 A JP S58162109A
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- Japan
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- circuit
- output
- amplifier
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電力増幅器に関し、特にインピーダンスが変動
するスピーカ等の負荷装置を駆動する電力増幅器に関す
るものである。
するスピーカ等の負荷装置を駆動する電力増幅器に関す
るものである。
この種の従来装置として第１図に示す構成のものがある
。すなわち１人力信号ｖ、ヲ電圧増幅段ｌにより増幅し
、これをバイアス段２を介して出力増幅段３へ供給して
おり、この出力段３のトランジスタＱ、、Ｑ２による電
力増幅出力υ。がスピーカ等の負荷４を駆動する。尚、
５は負帰還回路を示しており、装置全体の安定度を向上
させるための回路である。
。すなわち１人力信号ｖ、ヲ電圧増幅段ｌにより増幅し
、これをバイアス段２を介して出力増幅段３へ供給して
おり、この出力段３のトランジスタＱ、、Ｑ２による電
力増幅出力υ。がスピーカ等の負荷４を駆動する。尚、
５は負帰還回路を示しており、装置全体の安定度を向上
させるための回路である。
こメで、電圧増幅段１のオープンループゲインｅＮｋＬ
、負帰還回路５のゲインをβとすると、回路全体のゲイ
ンＡは、 Ａ−Ａ。／（１＋Ａ。β） ・・・（１）と
して表わされる。いま、Ａｏ−〜 とすれば（１）式％
式％（２） となって、負帰還回路５のゲインβのみにより回路利得
が決定される。ところが、実際の回路ではＡｏＯ値は無
限大ではなく有限値であり、また、この人ｏは負荷４の
インピーダンスＺＬにより影響を受けることが多いため
に、全体の利得Ａもこの負荷インピーダンスＺＬにより
わずかではあるが影響を受けることは避けられない。
、負帰還回路５のゲインをβとすると、回路全体のゲイ
ンＡは、 Ａ−Ａ。／（１＋Ａ。β） ・・・（１）と
して表わされる。いま、Ａｏ−〜 とすれば（１）式％
式％（２） となって、負帰還回路５のゲインβのみにより回路利得
が決定される。ところが、実際の回路ではＡｏＯ値は無
限大ではなく有限値であり、また、この人ｏは負荷４の
インピーダンスＺＬにより影響を受けることが多いため
に、全体の利得Ａもこの負荷インピーダンスＺＬにより
わずかではあるが影響を受けることは避けられない。
更に、各段１，２及び３による歪やノイズ、そして回路
の入出力インピーダンス等も帰還量（１十Ａ。β）によ
り決定されることから、負荷インピーダンスＺＬの影響
を受けることになる。
の入出力インピーダンス等も帰還量（１十Ａ。β）によ
り決定されることから、負荷インピーダンスＺＬの影響
を受けることになる。
こ＼で、負荷としてスピーカを例にとると、そのインピ
ーダンスは第２図に示す如く周波数により大きく変化し
、更にボイスコイルの逆起電力や機械的振動系の慣性、
共振等の影響により、単一周波数においても動的なイン
ピーダンスは時々刻変化することが明らかとなっている
。−例として、スピーカの低域共振周波数ｆｃ以下の方
形波電圧υ。
ーダンスは第２図に示す如く周波数により大きく変化し
、更にボイスコイルの逆起電力や機械的振動系の慣性、
共振等の影響により、単一周波数においても動的なイン
ピーダンスは時々刻変化することが明らかとなっている
。−例として、スピーカの低域共振周波数ｆｃ以下の方
形波電圧υ。
をスピーカ４へ印加した場合の負荷電流Ｌ□の変化は第
３図の如くなり、ｆｏ近傍の周波数成分によりその電流
波形Ｌｏは歪むことになる。
３図の如くなり、ｆｏ近傍の周波数成分によりその電流
波形Ｌｏは歪むことになる。
このように、第１図に示す従来の電力増幅器では、その
オープンループゲインＡ。が負荷インピーダンスＺＬに
より影響を受けるため、スピーカ等の静的ないしは動的
インピーダンス変化を伴う負荷を駆動する場合には、負
荷インピーダンスの影響を受け、特にオーディオアンプ
等において音質劣化等の悪影響が生じる。
オープンループゲインＡ。が負荷インピーダンスＺＬに
より影響を受けるため、スピーカ等の静的ないしは動的
インピーダンス変化を伴う負荷を駆動する場合には、負
荷インピーダンスの影響を受け、特にオーディオアンプ
等において音質劣化等の悪影響が生じる。
本発明はか＼る従来の欠点を除去するためになされたも
のであって、その目的とするところは、負荷電流を入力
信号に対しリニアな成分と、負荷インピーダンスの変動
により生じるノンリニアな成分とに分けて夫々別個の電
力増幅回路によって負荷へ供給するようにし、負荷イン
ピーダンスによる悪影響を可能な限り減少するようにし
た電力増幅器を提供することである。
のであって、その目的とするところは、負荷電流を入力
信号に対しリニアな成分と、負荷インピーダンスの変動
により生じるノンリニアな成分とに分けて夫々別個の電
力増幅回路によって負荷へ供給するようにし、負荷イン
ピーダンスによる悪影響を可能な限り減少するようにし
た電力増幅器を提供することである。
本発明による電力増幅器は、人力信号に対しリニアな負
荷電流成分を負荷へ供給する手段と、この負荷のインピ
ーダンス変動により生じる入力信号に対しノンリニアな
負荷電流成分を負荷へ供給する手段とを含むことを特徴
としている。
荷電流成分を負荷へ供給する手段と、この負荷のインピ
ーダンス変動により生じる入力信号に対しノンリニアな
負荷電流成分を負荷へ供給する手段とを含むことを特徴
としている。
以下に図面を用いて本発明を説明する。
第４図は本発明の一実施例の回路図であり、第１図と同
等部分は同一符号により示されておりその説明は省略す
る。出力増幅段３の出力点の電圧υ。′を分圧する抵抗
ＲＡ、 Ｒ３による分圧回路が当該出力点と基準電位点
であるアースとの間に設けられており、また当該出力点
（ｖ′ｏ）と負荷４の他端（ｔ’ｏ）との間には抵抗Ｒ
８が挿入されている。尚、負荷４の一端はアースされて
いる。そして、分圧回路の分圧出力ｖ Ｒｆ大入力する
他の増幅回路が設けられており、これは電圧増幅段６．
バイアス段７及びトランジスタＱ３．Ｑ、による出力増
幅段８より成る。そして、この出力段８の出力が負荷４
の他端（ＶＯ）へ接続されると共に、電圧増幅段６の入
力へ直結帰還されており、いわゆるＯｄＢのボルテージ
フォロワ回路となっている。
等部分は同一符号により示されておりその説明は省略す
る。出力増幅段３の出力点の電圧υ。′を分圧する抵抗
ＲＡ、 Ｒ３による分圧回路が当該出力点と基準電位点
であるアースとの間に設けられており、また当該出力点
（ｖ′ｏ）と負荷４の他端（ｔ’ｏ）との間には抵抗Ｒ
８が挿入されている。尚、負荷４の一端はアースされて
いる。そして、分圧回路の分圧出力ｖ Ｒｆ大入力する
他の増幅回路が設けられており、これは電圧増幅段６．
バイアス段７及びトランジスタＱ３．Ｑ、による出力増
幅段８より成る。そして、この出力段８の出力が負荷４
の他端（ＶＯ）へ接続されると共に、電圧増幅段６の入
力へ直結帰還されており、いわゆるＯｄＢのボルテージ
フォロワ回路となっている。
第５図は第４図の等価回路であって、第４図における電
圧増幅段１．バイアス段２．出力段３及び帰還部５が第
１の増幅回路１０として示されており、また第４図の電
圧増幅段６．バイアス段７及び出力段８が第２の増幅回
路１２として表わされている。第１の増幅回路１０の出
力と基準電位であるアースとの間にブリッジ回路１１が
設けられており、抵抗ＲＡ、ＲＢ、Ｒ８及び負荷４ （
ＺＬ） がブリッジ回路１１の各枝路となっている。
圧増幅段１．バイアス段２．出力段３及び帰還部５が第
１の増幅回路１０として示されており、また第４図の電
圧増幅段６．バイアス段７及び出力段８が第２の増幅回
路１２として表わされている。第１の増幅回路１０の出
力と基準電位であるアースとの間にブリッジ回路１１が
設けられており、抵抗ＲＡ、ＲＢ、Ｒ８及び負荷４ （
ＺＬ） がブリッジ回路１１の各枝路となっている。
換言すれば、負荷４の一端がアースに接続され、当該一
端と対向するブリッジ回路接続点に第１の増幅回路１０
の出力Ｖ。′が供給されており、負荷４の他端と対向す
るブリ・ソジ回路接続点に第２の増幅回路１２の人力が
接続され、この増幅回路１２の出力が負荷４の当該他端
に接続されている。
端と対向するブリッジ回路接続点に第１の増幅回路１０
の出力Ｖ。′が供給されており、負荷４の他端と対向す
るブリ・ソジ回路接続点に第２の増幅回路１２の人力が
接続され、この増幅回路１２の出力が負荷４の当該他端
に接続されている。
か＼る構成において、ＯｄＢの第２の増幅回路１２０人
力インピーダンスは十分大でありまたその出力インピー
ダンスは十分小であるものとすれば、ブリッジ回路１１
の枝ＩＭｅ形成する抵抗Ｒ，、Ｒ８ｉ流れる電流ＩＲは
、 ｉ□＝ ｖｏ′／（ＲＡ＋ＲＢ） ・（３）と
なる。また、抵抗ＲＡ、ＲＢの接続点の電圧υ□はこれ
ら抵抗の分圧作用により、 υＲ＝υｏ′・ＲＢ／ （ＲＡ ＋ ＥｔＢ） 、
・・（４）となり、第２の増幅回路１２の出力電圧Ｖ。
力インピーダンスは十分大でありまたその出力インピー
ダンスは十分小であるものとすれば、ブリッジ回路１１
の枝ＩＭｅ形成する抵抗Ｒ，、Ｒ８ｉ流れる電流ＩＲは
、 ｉ□＝ ｖｏ′／（ＲＡ＋ＲＢ） ・（３）と
なる。また、抵抗ＲＡ、ＲＢの接続点の電圧υ□はこれ
ら抵抗の分圧作用により、 υＲ＝υｏ′・ＲＢ／ （ＲＡ ＋ ＥｔＢ） 、
・・（４）となり、第２の増幅回路１２の出力電圧Ｖ。
は、υ０−ｖＲ＝ｖＯ”ＲＢ／（ＲＡ十ＲＢ）
＝ｉ５）となる。
＝ｉ５）となる。
こＸで、抵抗Ｒ８ヲ流れる電流ｔ８は、ｚ８−（υ。′
−υ。）／ｌ（，８−（ｖｏ′−υＲ）ＺＲ８゜＝ｔＲ
・（ＲＡ／侮） ・・・（６）となり、
負荷４に無関係となる。すなわち第１の増幅回路１０の
出力電流（ｉＲ＋ｉ６）は負荷４に無関係となｐ 、
ｖ ｏ／に比例した人力信号に対しリニアな電流成分と
なる。
−υ。）／ｌ（，８−（ｖｏ′−υＲ）ＺＲ８゜＝ｔＲ
・（ＲＡ／侮） ・・・（６）となり、
負荷４に無関係となる。すなわち第１の増幅回路１０の
出力電流（ｉＲ＋ｉ６）は負荷４に無関係となｐ 、
ｖ ｏ／に比例した人力信号に対しリニアな電流成分と
なる。
一方、負荷インピーダンスＺＬの変動によるノンリニア
々電流成分は、ブリッジ回路の不平衡時の作用により、
第２の増幅回路１２よ！１ｌＬＸとして供給され、 ＺＸ−ＬｏＪ−υＯ／ＺＬ Ｊ ・・・（７
）と表わされる。
々電流成分は、ブリッジ回路の不平衡時の作用により、
第２の増幅回路１２よ！１ｌＬＸとして供給され、 ＺＸ−ＬｏＪ−υＯ／ＺＬ Ｊ ・・・（７
）と表わされる。
以上の説明から明らかなように、第１の増幅回路１０の
話力電流（ＺＲ＋ｚｓ ）は負荷インピーダンスＺＬに
無関係となり、負荷インピーダンスＺＬの変動によるオ
ープンループゲインＡｏの変化に伴う特性変化がなくな
って良好な電圧υ。′が得られる。すなわちｌＪｉ Ｑ
Ｃｖ。’とすることが可能となる。
話力電流（ＺＲ＋ｚｓ ）は負荷インピーダンスＺＬに
無関係となり、負荷インピーダンスＺＬの変動によるオ
ープンループゲインＡｏの変化に伴う特性変化がなくな
って良好な電圧υ。′が得られる。すなわちｌＪｉ Ｑ
Ｃｖ。’とすることが可能となる。
電力増幅器全体の電圧ゲインは主体的に第１の電圧増幅
回路１０により決定されそのゲインＡは犬とされるが、
このゲインが負荷インピーダンスの影響を全く受けない
ことになり極めて良好な特性となる。そして、負荷イン
ピーダンス°ＺＬの変動分は電圧ゲインの小なる第２の
増幅回路により補償することになり、その影響は小と々
る。第６図に第５図の回路の各部電圧、電流波形を示す
。
回路１０により決定されそのゲインＡは犬とされるが、
このゲインが負荷インピーダンスの影響を全く受けない
ことになり極めて良好な特性となる。そして、負荷イン
ピーダンス°ＺＬの変動分は電圧ゲインの小なる第２の
増幅回路により補償することになり、その影響は小と々
る。第６図に第５図の回路の各部電圧、電流波形を示す
。
尚、第２の増幅回路１２はＯｄＢアンプとして説明した
が、これに限らず所定の一定ゲインを有するようにして
も全く同様である。
が、これに限らず所定の一定ゲインを有するようにして
も全く同様である。
第７図は第５図の回路の具体例を示す回路図であり、１
０が第１の増幅回路を、１２が第２の増幅回路を夫々示
し、抵抗ＲＡ、 ＲＢ、 Ｒ８及び負荷４がブリッジ回
路１１を構成している。尚、１３．１４は回路電源を示
している。
０が第１の増幅回路を、１２が第２の増幅回路を夫々示
し、抵抗ＲＡ、 ＲＢ、 Ｒ８及び負荷４がブリッジ回
路１１を構成している。尚、１３．１４は回路電源を示
している。
第８図は本発明の応用例を示す図であり、１０にて示す
第１の増幅回路が既存アンプ部であり、この既存アンプ
１０と負荷４との間に新設の第２増幅−’／ − 回路１２とプリンジ回路１１の１部を含む付加装置１５
とを設けたものである。このように既存アンプに単に付
加装置１５を接続するだけでユーザの既所有のパワーア
ンプを高性能化することが可能となる。
第１の増幅回路が既存アンプ部であり、この既存アンプ
１０と負荷４との間に新設の第２増幅−’／ − 回路１２とプリンジ回路１１の１部を含む付加装置１５
とを設けたものである。このように既存アンプに単に付
加装置１５を接続するだけでユーザの既所有のパワーア
ンプを高性能化することが可能となる。
斜上のように、本発明によれば負荷変動による変動負荷
電流分のみ別の増幅器により供給することにより、メイ
ンのパワーアンプのゲイン等の特性が負荷依存性を有し
なくなるので、良好な特性となる。第２の増幅回路の出
力インピーダンスは一般に小とし得るために、回路のダ
ンピングファクタを犬とすることが可能となり、負荷の
過渡特性を抑圧することができる。また、２個の増幅回
路により負荷電流を分担するのでより大きな電流供給能
力を実現できる。
電流分のみ別の増幅器により供給することにより、メイ
ンのパワーアンプのゲイン等の特性が負荷依存性を有し
なくなるので、良好な特性となる。第２の増幅回路の出
力インピーダンスは一般に小とし得るために、回路のダ
ンピングファクタを犬とすることが可能となり、負荷の
過渡特性を抑圧することができる。また、２個の増幅回
路により負荷電流を分担するのでより大きな電流供給能
力を実現できる。
第１図は従来の電力増幅器の回路図、第２図はスピーカ
の周波数対インピーダンス特性を示す図、第３図は第１
図の回路の負荷端子における電圧電流波形を示す図、第
４図は本発明の実施例の回路図、第５図は第４図の等価
回路図、第６図は第５８− 図の回路の各部波形図、第７図は第６図の具体例の回路
図、第８図は本発明の応用例の回路図である。 主要部分の符号の説明 ４・・・負荷 １０・・・第１の増幅回路
１１・・・ブリッジ回路 １２・・・第２の増幅回
路出願人 パイオニア株式会社 代理人 弁理士 藤村元 彦
の周波数対インピーダンス特性を示す図、第３図は第１
図の回路の負荷端子における電圧電流波形を示す図、第
４図は本発明の実施例の回路図、第５図は第４図の等価
回路図、第６図は第５８− 図の回路の各部波形図、第７図は第６図の具体例の回路
図、第８図は本発明の応用例の回路図である。 主要部分の符号の説明 ４・・・負荷 １０・・・第１の増幅回路
１１・・・ブリッジ回路 １２・・・第２の増幅回
路出願人 パイオニア株式会社 代理人 弁理士 藤村元 彦
Claims (2)
- （１）人力信号に対しリニアな負荷電流成分を負荷へ供
給する第１の供給手段と、前記負荷のインピーダンス変
動によジ生じる前記人力信号に対しノンリニアな負荷電
流成分を前記負荷へ供給する第２の供給手段とを含むこ
とを特徴とする電力増幅器。 - （２）前記第１の供給手段は前記入力信号を増幅する第
１の増幅回路と、前記第１の増幅回路の出力が対向する
１対の回路接続点間に供給され前記負荷を一枝路に有す
るブリッジ回路とを有し、前記第２の供給手段は前記ブ
リッジ回路の対向する他の１対の回路接続点間に入出力
が接続された第２の増幅回路とを有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電力増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4528182A JPS58162109A (ja) | 1982-03-20 | 1982-03-20 | 電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4528182A JPS58162109A (ja) | 1982-03-20 | 1982-03-20 | 電力増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58162109A true JPS58162109A (ja) | 1983-09-26 |
| JPH043126B2 JPH043126B2 (ja) | 1992-01-22 |
Family
ID=12714919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4528182A Granted JPS58162109A (ja) | 1982-03-20 | 1982-03-20 | 電力増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58162109A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149506A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅器 |
| JPS61238111A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5366050U (ja) * | 1976-10-30 | 1978-06-03 |
-
1982
- 1982-03-20 JP JP4528182A patent/JPS58162109A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5366050U (ja) * | 1976-10-30 | 1978-06-03 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149506A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅器 |
| JPS61238111A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH043126B2 (ja) | 1992-01-22 |
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