KR0135286B1 - 스테레오 확대 회로 선택 장치 - Google Patents

Abstract

스테레오 확대 회로 선택 스위치는 스테레오 확대를 위해 필요한 경우 우측 및 좌측 채널을 교차 결합하기 위한 전송 게이트(21)를 포함한다.

Description

스테레오 확대 회로 선택 장치

제 1 도는 종래 기술의 스테레오 확대 선택 시스템을 도시하는 단순 다이어그램.

제 2 도는 양호한 실시 예를 구체화하는 스테레오 확대 회로의 단순 다이어그램.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

2 : 선택 스위치3 : 스테레오 확대 회로

11, 12 : 연산 증폭기16, 19 : 피드백 저항기

21 : 전송 게이트

[배경기술]

본 발명은 오디오 시스템의 스테레오 확대 회로(stereo expansion circuit)를 선택적으로 동작 및 비동작 시키기 위한 스위치 장치에 관한 것이다.

오디오 시스템에서의 스테레오 확대는 종래 기술에서 잘 공지되어 있고 수년동안 이용되어 왔다. 상기 시스템에서, 우측 및 좌측 채널 신호는 스피커의 분리가 실제적인 물리적 거리보다 더 크게 청취자에게 나타나도록 처리된다. 종래 기술에서, 확대 기능을 갖는 스테레오 시스템은 비교적 복잡한 전자 스위치장치를 통상적으로 포함하는데, 상기 장치는 확대가 활용되지 않는 경우 인입(incoming) 신호를 직접 오디오 처리 시스템으로 입력되게 하고 확대가 사용되는 경우 상기 인입(incoming) 신호를 스테레오 확대 회로를 통해 입력되도록 한다. 이러한 선택 회로 및 스위치 회로는 실질적으로 스테레오 수신기의 복잡성 및 비용을 증가시킨다. 확대 회로가 인입 회로로부터의 임피던스를 변화시키기 때문에 종래 기술의 확대 시스템에는 또 다른 문제가 발생한다. 상기 이유로 인해, 처리 회로의 동작을 최적 상태로 하기 위해서는 확대 회로에 임피던스 매칭 장치가 부가되어야 한다.

제 1 도는 종래 기술 시스템에서의 확대된 스테레오의 선택을 도시하는 단순 블록도이다. 우측(R) 및 좌측(L) 오디오 신호는 각각 입력 라인(1, 1a) 상에서 수신된다. 선택 스위치(2)는 설명을 위해 이중-폴 이중-쓰루(throw) 스위치로 도시되었는데, 실제 스테레오 수신기에서 상기 스위치(2)는 전자 스위치이며, 여러 형태의 전자 스위치가 이용 가능하다. 확대된 스테레오가 요구되지 않는 경우 스위치는 라인(1, 1a)에 결합되고 R 및 L 신호는 스위치(2)를 통해 직접적으로 출력 라인(8, 9)에 도달한다. 입력 라인(1, 1a)은 출력 라인(4, 5)을 갖는 스테레오 확대 회로(3)에 또한 결합된다. 상기 확대 회로(3)는 공지된 방법으로 R 및 L 오디오 신호를 처리하며, 확대된 오디오 신호(L+X(L-R) 및 R+X(R-L))는 확대 회로(3)의 출력 라인(4, 5) 상에서 이용 가능하다. 임피던스 매칭 회로(6)는 확대 회로(3)와 스위치(2) 사이에 배치된다. 상기 임피던스 매칭 회로는 확대 회로(3)의 임피던스를 바로 다음 회로의 임피던스와 매칭시키는데 사용된다. 스테레오 확대가 요구되는 경우, 상기 스위치(2)는 임피던스 매칭 회로(6)의 출력 라인(7, 7a)에 접속되며 L+X(L-R) 및 R+X(R-L) 신호는 스위치(2)의 출력 라인(8, 9) 상에서 각각 이용 가능하다. 그러므로, 종래 기술에서 상기 임피던스 매칭 회로(6) 및 스위치(2)는 선택적인 스테레오 확대 기능을 제공하기 위해 요구되어진다. 스테레오 칼라 텔레비젼 수상기를 포함하는 전자제품 시장과 같이 경쟁이 치열한 시장에서, 비용의 절감 및 복잡성의 감소는 매우 중요한 문제이다. 상기의 여러 이유 때문에, 단순하고 값이 저렴하며 효과적인 스테레오 확대 회로용 선택 스위치가 요구되어진다. 본 발명은 이들 조건을 충족시킬 것이다.

[발명의 요약]

스테레오 확대 회로는 좌측 및 우측 증폭 채널을 포함하고, 좌측 및 우측 채널은 각각 확대되지 않은 스테레오 신호를 제공하기 위한 제 1 의 입력 단자를 구비한다. 또한, 상기 채널 각각은 제 2 의 입력 단자를 구비한다. 선택 장치는 스위치 수단이 폐쇄되는 경우 확대된 스테레오를 제공하기 위해서 제 2 의 입력 단자를 교차 결합하는 스위치 수단을 포함한다.

[발명의 상세한 설명]

제 2 도에서, 스테레오 확대 회로(10)는 두 개의 연산 증폭기(op amp)(11, 12)를 포함한다. 좌측(L) 채널 신호는 입력 라인(13)을 통해 증폭기(11)의 정의(positive : 비반전) 입력 단자에 인가된다. 우측(R) 채널 신호는 입력 라인(14)을 통해 증폭기(12)의 정의 입력 단자에 인가된다. 증폭기(11)의 출력 라인(15)은 저항기(16) 및 입력 라인(17)을 통해 증폭기(11)의 부의(negative : 반전) 입력 단자로 귀환된다. 증폭기(12)의 출력 라인(18) 상에서 이용 가능한 우측 채널 신호는 피드백 저항기(19) 및 라인(20)을 통해 증폭기(12)의 부의 입력 단자로 귀환된다. 증폭기(11, 12)의 부의 입력 라인(17, 20)은 전송 게이트(21)(일반적으로, FET) 및 필터(22)를 통해 접속된다. 전송 게이트(21)의 게이트 제어 전극은 제어 전압원(23)에 의하여 작동된다. 상기 전압원(23)으로부터의 제어 전압값은 전송 게이트(21)가 완전히 온(도통) 또는 오프(비도통)될 수 있도록 전송 게이트(21) 및 라인(17)의 바이어스 특성에 기초해서 선택된다.

동작중에, 스테레오 확대가 수신기에 사용되지 않을 때, 전압 응답 장치(voltage responsive device ; 23)의 출력은 로우이고 전송 게이트(21)는 비도통이다. 증폭기(11)의 입력 라인(13)은 좌측 채널(L) 신호를 수신한다. 오디오 신호는 증폭기(11)에 의해 증폭되고, 순수 좌측 채널 신호로서 출력 라인(15)에 인가된다. 유사한 방법으로, 증폭기(12)의 입력 라인(14)은 순수 R 신호를 수신하여 증폭된 순수 우측 채널(R) 신호를 출력 라인(18)에 인가한다. 그러므로, 스테레오 신호는 증폭기(11, 12)를 통해 직접적으로 스테레오 시스템의 복조 회로 및 다른 회로에 도달한다.

스테레오 확대 회로가 시스템에서 사용될 때, 상기 전압 응답 장치(23)는 정의 입력을 수신하고, 청취자는 수신기에서 이용 가능한 선택키를 사용하여 전송 게이트(21)를 도통 상태가 되도록 한다. 전송 게이트(21)가 도통 상태가 될 때, 증폭기(11, 12)의 부의 입력 라인(17, 20)은 필터(22)를 통해 결합된다. 우측 및 좌측 채널 신호는 저항기(16, 19)에 의해 귀환되며 차동 교차 채널 결합에 의해 각 채널 출력은 다른 채널의 출력에 영향을 끼치게 된다. 따라서, 증폭기(11)의 출력 라인(15) 상의 출력 신호는 L+X(L-R) 신호가 되고, 반면에 증폭기(12)의 출력 라인(18) 상의 출력 신호는 R+X(R-L) 신호가 되는데, 이들은 스테레오 확대에 요구되어지는 것이다. 계수(X)는 필터(22)의 특성에 의해 결정되는데, 통상 1보다 작다. 입력 신호가 모노일 때, R 및 L 신호는 동일하며 각각 출력 라인(15, 18)상에 존재한다.

필터(22)는 커패시터(24) 및 저항기(25)를 포함한다. 커패시터(24) 및 저항기(25)에 대한 정확한 값은 요구되는 교차 결합의 양에 의존한다. 결합 계수가 증가할수록 스피커의 외견상 분리도 또한 증가한다. 저항기(25) 및 커패시터(24)의 매개변수는 필터(22)의 교차 결합을 형성한다. 저항기(25)의 값이 증가할수록 전류 흐름이 감소하기 때문에 교차 결합은 감소한다. 커패시터(24)는 결합이 발생하는 주파수를 결정한다. 커패시터(24)의 값은 저주파에서 결합이 거의 일어나지 않고 주파수가 약 150Hz 또는 200Hz로 증가할 때 결합이 시작하여 약 1KHz 내지 3KHz에서 완전하게 결합되며 다시 그때부터 감소가 시작되어 5KHz에서 0이 되도록 선택된다.

10메가옴 같은 고저항을 갖는 저항기와 같은 고 임피던스 수단(26)은 전송 게이트(21)의 드레인-소스 전극 양단에서 분로된다. 전송 게이트(21)가 온 및 오프 상태로 될 때 가청의 팝(pop)이 발생되는 것을 방지하기 위해 고 임피던스(26)가 사용되며, 상기 임피던스는 전송 게이트(21)가 비도통 상태에 있을 때 교차 채널 결합을 방지할 정도로 충분히 높다.

Claims (2)

1. 스테레오 신호 성분을 수신하기 위한 제 1의 입력 단자(14; 13)와 스테레오 신호 성분을 수신하기 위한 제 2의 입력 단자(20; 17)를 각각 구비하는 우측 증폭 채널 및 좌측 증폭 채널을 구비하는 스테레오 확대 회로로서, 스위칭 수단(21)이 폐쇄되는 경우 확대된 스테레오를 제공하고 상기 스위칭 수단(21)이 개방되는 경우 확대되지 않은 오디오를 제공하기 위한 상기 제 2 의 입력 단자(17, 20)를 결합하는 전송 게이트를 포함하는 전송 게이트 스위칭 수단(21)과 ; 상기 전송 게이트를 작동시키기 위한 제어 전압 수단(23) ; 및 상기 전송 게이트와 직렬 접속된 필터 수단(24)을 포함하는 스테레오 확대 회로 선택 장치에 있어서, 가청의 스위칭 과도 현상(switching transients)을 방지하기 위해 상기 전송 게이트를 분로(shunting)하는 고 임피던스 수단(high impedence meas ; 26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 확대 회로 선택 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 고 임피던스 수단(26)은 저항기인 것을 특징으로 하는 스테레오 확대 회로 선택 장치.

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