KR0178677B1

KR0178677B1 - 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로

Info

Publication number: KR0178677B1
Application number: KR1019960035556A
Authority: KR
Inventors: 이우식
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1996-08-26
Publication date: 1999-05-15
Also published as: KR19980016044A

Abstract

본 발명은 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로에 관한 것으로서 특히, 일반 오디오(Audio)기기의 입력잭(Jack)과 똑같은 언밸런스(Unbalance) 입력외에 별도의 밸런스(Balance) 입력단자를 갖도록한 하이 엔드(HI END) 오디오 기기에서 밸런스 입력레벨(Level)의 차를 자동으로 보정토록 함으로서 사용자가 원하는 기능을 선택하였을 때 두 단자간의 12dB에 해당하는 레벨 차에 의한 음량의 차이로 인해 갑작스럽게 출력이 변화하여 사용자가 놀라거나 스피커에 무리가 가지않도록 하는 것이다.

Description

하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로

본 발명은 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로에 관한 것으로서 특히, 일반 오디오(Audio) 기기의 입력잭(Jack)과 똑같은 언밸런스(Unbalance) 입력외에 별도의 밸런스(Balance) 입력단자를 갖도록한 하이 엔드 오디오 기기에서 두 단자 간의 입력레벨(Level)의 차를 자동으로 보정토록 하여 음량의 차이로 인한 갑작스런 출력의 변화로 고가의 오디오와 스피커를 보호하고 사용자가 음량을 다시 조절하지 않도록한 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로에 관한 것이다.

일반적으로 하이 엔드(HI END) 오디오 기기는 녹음된 소리를 최대한 원음에 가깝게 재현하기 위한 것으로서 고가인 앰프, 스피커, 레코드 플레이어, CD 플레이어 등을 별도로 구매하여 조합함으로써 사용하도록 한 것 임은 이미 잘 알려진 사실이다.

그리고 각각의 기기에서 신호의 입출력용으로 음질의 손실을 최대한 없애기 위한 밸런스 잭을 사용하고 있다.

종래에는 도 1에서 도시한 바와같이 입력부의 밸런스 잭(Balance Jack)(1)의 핫라인(Hot Line)(1a)을 통하여는 양(＋)의 신호가 입력되도록 하면서 콜드 라인(Cold Line)(16)을 통하여는 음(－)의 신호가 입력되도록 하여 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력을 선택하도록 하되,

밸런스 잭(1)의 핫 라인(1a)을 통한 입력이나 언밸런스(Unbalance) 잭(2)을 통한 튜너, 레코드 플레이어, CD 플레이어 등으로 부터의 입력을 선택적으로 출력할 수 있는 제 1 스위치(SW1)와,

밸런스 잭(1)의 콜드 라인(1b)을 통한 입력을 선택적으로 출력할 수 있는 제 2 스위치(SW2)와,

상기 제 1 스위치(SW1)로 부터 신호를 전달받아 소정의 폭으로 증폭시키는 플러스라인 증폭기(OP1)인 제 1 증폭기(3)와,

상기 제 2 스위치(SW2)로 부터 신호를 전달받아 소정의 폭으로 증폭시키는 마이너스 라인 증폭기(OP2)인 제 2 증폭기(4)와,

상기 제 1 증폭기(3)와 제 2 증폭기(4)로 부터 신호를 전달받아 두 신호를 서로 믹싱(Mixing)하면서 신호처리하여 사용자의 가청주파수에 적합한 신호를 출력하도록 하는 신호처리부(5)와,

상기 신호처리부(5)의 신호를 전달받아 그 신호에 따라 언밸런스 또는 밸런스로 각각 증폭하여 언밸런스 출력잭(8)이나 밸런스 출력잭(9)을 통하여 출력시키는 제 1 출력증폭기(OP3)(6) 및 제 2 출력증폭기(OP4)(7)들로 구성하였다.

상기와 같이 구성된 종래의 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력 선택회로는 밸런스 잭(Balance Jack)(1)의 핫라인(Hot Line)(la)에는 언밸런스 잭(Unbalance Jack)(2)으로 입력되는 튜너, 레코드 플레이어, CD 플레이어 등으로 부터의 신호와 동일한 레벨(Level) 및 위상의 신호가 도 2 의 (나)와 도 2 의 (가)에 도시한 것과 같이 입력되고, 밸런스 잭(1)의 콜드라인(Cold Line)(1b)에는 위상만 180°반전된 신호가 도 2 의 (다)에 도시한 것과 같이 입력되며, 이 신호들은 사용자의 선택에 따라 제 1 입력선택스위치(SW1) 및/또는 제 2 입력선택스위치(SW2)에 의하여 선택되어 제 1 입력증폭기(OP1)(3)와 제 2 입력증폭기(OP2)(4)를 통해 소정의 신호로 증폭된후 신호처리부(5)로 전달되며, 상기 제 1 입력증폭기(OP1)(3)와 제 2 입력증폭기(OP2)(4)로 부터 신호를 전달받은 신호처리부(5)에서는 사용자의 가청주파수에 적합한 신호로 처리되어 음량, 톤(Tone)등의 조절을 하고 제 1 출력증폭기(OP3)(6)및 제 2 출력증폭기(OP4)(7)는 통하여 소정의 신호로 증폭된 후 언밸런스 출력잭(8)이나 밸런스 출력잭(8)을 통하여 각각 출력하였다.

그리고, 각단의 신호파형 및 레벨(Level)변화를 나타낸 도 2의 파형도에서 언밸런스(Unbalance)전압을 V라 하면, 핫라인(Hot Line)은 V'가 되고 콜드라인(Cold Line)은 위상만 반전된 것이므로 -V'가 된다.

또한, 출력증폭기(OP3)(6),(OP4)(7)는 양(＋)의 입력과 음(－)의 입력의 차이분을 출력하므로 2V(즉 2배 = 6dB)가 출력되어 언밸런스에 비하여 큰 레벨(Level)차가 발생한다.

그러므로 CD 등에서 출력되는 신호가 입력증폭기(3)(4)와 출력증폭기(6)(7)를 모두 거치면 4배(12dB)의 차가 되는 것이다.

상기와 같은 종래의 방법에 의하여서는 밸런스의 신호의 차이가 입력증폭기와 출력증폭기를 모두 거치면 4배(12dB)의 차가 발생하므로 사용자가 언밸런스에서 밸런스로 기능을 선택하게 되면, 고가의 스피커에 순간적으로 무리를 주게 됨은 물론, 사용자가 스피커의 큰 소리로 인하여 놀라게 되어 다시 사용자가 청취하고자 하는 적정한 음량으로 조절해야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 일반 오디오(Audio) 기기의 입력잭(Jack)과 똑같은 언밸런스(Unbalance) 입력외에 별도의 밸런스(Balance) 입력단자를 갖도록한 하이 엔드 오디오 기기에서 두 단자 간의 밸런스 입력레벨(Level)의 차를 자동으로 보정토록 하여 음량의 차이로 인한 갑작스런 출력의 변화로 고가의 오디오와 스피커를 보호하고 사용자가 음량을 다시 조절해야 하는 번거로움을 없애도록 한 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 사용자가 입력의 선택을 언밸런스 잭(Unbalance Jack)으로 한 경우에는 레벨선택 스위치가 온되도록 하여 전압이득이 4(12dB)가 되도록 하고, 입력의 선택을 밸런스 잭으로 한 경우에는 레벨선택 스위치가 오프되어 전압이득이 1(0dB)이 될 수 있도록 안출한 것으로 이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 스피커 임피던스 절환회로도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 회로도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회로도.

도 3은 본 발명에 따른 회로도로서, 입력부의 밸런스 잭(Balance Jack)(11)의 핫라인(Hot Line)(11a)에서는 양(＋)의 신호가 입력되도록 하고 콜드라인(Cold Line)(11b)에서는 음(－)의 신호가 입력되도록 하되,

밸런스 잭(11)의 핫 라인(11a)을 통한 입력이나 언밸런스(Unbalance) 잭(12)을 통한 튜너, 레코드 플레이어, CD 플레이어 등으로 부터의 입력을 선택적으로 출력할 수 있는 제 1 스위치(SW11)(13)와,

밸런스 잭(13)의 콜드라인(11b)을 통한 입력을 선택할 수 있는 제 2 스위치(SW12)(14)와,

상기 제 1 스위치(SW11)(13)로 부터 신호를 전달받아 밸런스 잭(11)이나 언밸런스 잭(13)을 통한 신호를 소정의 폭으로 증폭시키는 플러스 라인증폭기(OP11)인 제 1 입력증폭기(15)와,

상기 제 2 스위치(SW12)(14)로 부터 신호를 전달받아 밸런스 잭(13)의 콜드라인(11b)을 통한 신호를 소정의 폭으로 증폭시키는 마이너스라인 증폭기(OP12)인 제 2 입력증폭기(16)와,

상기 제 1 입력증폭기(15)와 제 2 입력증폭기(16)로 부터 신호를 전달받아 두신호를 서로 믹싱(Mixing)하면서 신호처리하여 사용자의 가청주파수의 적합한 신호를 출력하도록 하는 신호처리부(7)와,

상기 신호처리부(17)의 신호를 전달받아 그 신호에 따라 언밸런스와 밸런스로 각각 증폭하여 언밸런스 출력잭(20)이나 밸런스 출력잭(21)을 통하여 출력시키는 제 1 출력증폭기(OP13)(18) 및 제 2 출력증폭기(OP14)(19)와,

상기 제 1 입력증폭기(OP11)(15)의 출력과 반전입력단의 사이에 저항(RA),(Rf)과 절환스위치(SWX)(23)를 통하여 접지된 저항(RB)들로 이루어진 제 1 이득제어부(22)와,

상기 제 2 입력증폭기(OP12)(16)의 출력과 반전입력단의 사이에 저항(RA'),(Rf')과 절환스위치(SWX')(25)를 통하여 접지된 저항(RB')들로 이루어진 제 2 이득제어부(24)들로 구성한 것이다.

여기서 미설명된 스위치(SW13)는 언밸런스 잭(12)을 통한 신호를 그라운드시키기 위한 접지 스위치이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 사용자가 도면에 도시하지 않은 기능선택 키이를 사용하여 언밸런스 잭(11)을 통한 입력을 선택하면서 튜너, 레코드 플레이어, CD 플레이어 중에서 어느 하나를 선택하면 언밸런스 잭(11)의 입력중 하나가 선택되므로 제 2 스위치(SW12)(14)는 접지를 통해 그라운드되어 밸런스 잭(11)의 콜드라인(11b)을 통하여 제 2 입력증폭기(OP12)(16)로 입력되는 신호를 차단시키고, 이에 따라 언밸런스 잭(12)을 통해 입력되는 신호는 제 1 스위치(SW11)(13)를 거치고 제 1 입력증폭기(OP11)(15)에서 소정의 폭으로 증폭된다.

상기의 제 1 입력증폭기(OP11)(15)는 저항(RA),(Rf)과 절환스위치(SwX)(23)를 통하여 접지죈 저항(RB)으로 이루어진 제 1 이득제어부(22)에 의해 부귀환 증폭되는 상태이므로 언밸런스 잭(13)을 통해 입력되는 신호를 선택한 경우에는 절환스위치(23)도 온되어 높은 이득(Gain)이 발생하게 되고 이를 식으로 나타내면,

절환스위치(23)를 온시킨 때의 이득(Gain)

Rf

G = 1 + RA ·RB ≒ 1 + Rf = 4(12dB)

RA + RB RB

여기서 저항(RA)은 저항(Rf)에 비해 백배이상 크게 설정하면서 저항(RA)(RB)(Rf)는 이득(G)이 4가 되는 임의의 값으로 정할 수 있다.

상기와 같은 수식에 의해 나온 4(12dB)라는 전압이득이 그대로 신호처리부(17)에 전달되어 사용자의 가청주파수에 적합한 신호로 처리된 후 처리된 신호에 따라 언밸런스로 각각 증폭하여 출력시키는 제 1 출력증폭기(OP13)(18)및 제 2 출력증폭기(OP14)(19)를 거치고 언밸런스 출력잭(20)을 통해 출력된다.

또한, 사용자가 밸런스 잭(11)을 통한 신호를 선택한 경우에는, 제 1 스위치(SW11)(13)에서는 밸런스 잭(11)의 핫라인(Hot Line)(11a)이 선택되고 제 2 스위치(SW12)(14)에서는 밸런스 잭(11)의 콜드라인(Cold Line)(11b)이 선택되는 동시에, 스위치(SW13)는 온되어 언밸런스 잭(12)을 통해 입력되는 신호를 그라운드시키게 된다.

그리고 제 1 입력증폭기(OP11)(15)에는 밸런스 잭(11)의 핫라인(11a)을 통한 양(＋)의 신호가, 제 2 입력증폭기(OP12)(16)에는 밸런스 잭(11)의 콜드라인(11b)을 통한 음(－)의 신호가 각각 입력되고 절환스위치(SWX)(SWX')(23)(25)는 오프(off)되어 거의 이득(Gain)이 발생되지 않고록 한다.

즉, 절환스위치(SWX)(SWX')(23)(25)가 오프(off)시 이득(Gain)

G2 ≒ 1 ＋ ≒1 (odB)

이 된다.

이상에서 상술한 바와같이 본 발명에 의하면 사용자가 기능선택 키이를 통하여 언밸런스 잭을 선택되었다가 밸런스 잭을 선택하게 되면 4(12dB)의 이득(Gain)에서 거의 1의 이득으로 조절하여 핫라인과 콜드라인의 차에 의한 12dB에 의해 높은 음이 출력되지 않으면서 항상 일정한 음량이 출력되도록 함으로서, 사용자가 취향에 맞게 음량위치를 설정한 상태에서 기능의 조절로 인해 언밸런스 잭을 선택하였다가 밸런스 잭을 선택하여도 음량 레벨(Level)의 변화분이 자동으로 조절되므로 음량의 차이로 인한 고가의 오디오의 스피커 및 증폭기에 무리가 가지 않고 사용자가 놀라지 않음은 물론, 음량의 재조절이 필요없게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims

밸런스 잭의 핫 라인을 통한 입력이나 언밸런스 잭을 통한 입력을 제 1 스의치에서 선택적으로 출력하도록 하고, 밸런스 잭의 콜드라인을 통한 입력을 제 2 스위치를 통해 선택할 수 있도록 하고, 상기 제 1 및 제 2 스위치로 부터 신호를 제 1 및 제 2 입력증폭기에서 소정의 폭으로 증폭하여 신호처리부에서 서로 믹싱하면서 신호처리하고, 상기 신호처리부의 신호를 전달받아 그 신호에 따라 제 1 및 제 2 출력증폭기에서 각각 증폭하여 언밸런스 출력잭이나 밸런스 출력잭을 통하여 출력시키도록 한 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력 레벨자동조절회로에 있어서:

상기 제 1 입력증폭기의 출력과 반전입력단의 사이에 연결되며 저항(RA), (Rf)과 절환스위치(23)를 통하여 접지된 저항(RB)들로 이루어진 제1 이득제어부와,

상기 제 2 입력증폭기의 출력과 반전입력단의 사이에 연결되며 저항(RA'),(Rf')과 절환스위치(25)를 통하여 접지된 저항(RB')들로 이루어진 제 2 이득제어부들로 구성되도록 형성하여서 된 것임을 특징으로 하는 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 이득제어부의 절환스위치는 사용자가 언밸런스 잭의 입력을 선택하면 온되어 이득이 4(12dB)가 되도록 하고, 입력선택이 밸런스 잭을 선택하면 오프되어 이득(Gain)이 1(odB)이 되도록 형성하여서 된 것 임을 특징으로 하는 하이 엔드 오디오 기기의 밸런스 입력레벨 자동 조절회로.