DE2739194A1 - Tone control circuit for higher frequencies - has negative feedback AF amplifier with two resistive voltage dividers and capacitor connected to give positive feedback - Google Patents
Tone control circuit for higher frequencies - has negative feedback AF amplifier with two resistive voltage dividers and capacitor connected to give positive feedbackInfo
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Abstract
Description
Schaltungsanordnung mit einem Circuit arrangement with a
NF-Verstärker und einer an dessen NF-Eingang angeschlossenen Klangfarbeneinstellungsanordnung für die hohen Töne Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einem NF-Verstärker und mit einer an dessen NF-Eingangsleitung angeschlossenen hlangfarbeneinstellanordnung für die hohen Töne, die eine zwischen der NF-Eingangsleitung und dem Bezugspotentials a a geordnete Serienschaltungaus einem Ableitkondensator und einem Ableitwiderstand enthält. LF amplifier and a tone color setting arrangement connected to its LF input for the high tones The invention relates to a circuit arrangement with an LF amplifier and with a long color setting arrangement connected to its LF input line for the high tones, the one between the LF input line and the reference potential a a an ordered series circuit of a bleeder capacitor and a bleeder resistor contains.
In viele Fällen enthalten nachrichtentechnische Gerate, insbesondere Rundfunk- und Fernsehempfangsgeräte neben einer Anordnung zur Einstellung der Lautstärke und gegebenenfalls neben einer Deemphasis-Anordnung eine Anordnung zur individuellen Einstellung der Klangfarbe, wenigstens für dio honen Töne. Zwar wird in vielen Geräten in der Anordnun3 zur Einstellung er Lautstärke mit einer Veränderung der Lautsträrkceinstellung gleichzeitig und zusätzlich selbsttätig d'e Ubertragung der Tonhöhe verändert, um die verängert Lautstarke so an die Ohrkurve des durchschnittlichen renschlichen gehört anzupassen, daß das Klangbild der Übertragung unverändert empfunden wird. Dieses Klangbild kann jedeen entsprechend dem persönlichen Geschmack eines Hörers mittels einer Klangfarbeneinstellanordnung zusätzlich verändert rden.In many cases, telecommunications equipment included, in particular Radio and television receivers in addition to an arrangement for adjusting the volume and optionally, in addition to a de-emphasis arrangement, an arrangement for individual Adjustment of the timbre, at least for diohonic tones. True, in many devices in the arrangement for setting the volume with a change in the volume setting at the same time and additionally automatically d'e transmission of the pitch changed to the volume is extended to the ear curve of the average human belongs to adapt so that the sound image of the transmission is perceived unchanged. This sound image can be customized according to the personal taste of a listener can also be changed by means of a timbre setting arrangement.
1, einer einfachen bekannten Ausbildung einer Anordnung zur einstellung der niangfarbe ist an den Eingang eines NF-Verstärkers zuseitzlich die Serienschaltung eines Ableitkondensators und eines Einstellwiderstandes angeschlossen (z.B.1, a simple known embodiment of an arrangement for adjustment The triangle color is also the series connection at the input of a LF amplifier a bypass capacitor and a setting resistor connected (e.g.
Zeitschrift "Funkschau" 1966, Heft 1, Seite 7). Das andere Ende der Serienschaltung liegt am Bezugspol der Anordnung."Funkschau" magazine 1966, issue 1, page 7). The other end the series connection is at the reference pole of the arrangement.
Der Einstellwiderstand in der Serienschaltung erfordert eine logarithmische Kennlinie. Außerdem besteht der Nachteil, daß sich mit zunehmender Einstellung der Dämpfung der hohen Töne diese nicht gleichmäßig abgesenkt werden, sondern sich die Absenkung immer mehr nach höheren Tönen verschiebt. Liegt am Anschlußpunkt der Klangfarbeneinstellanordnung zusätzlich noch eine Deemphasisanordnung, tritt sogar bei hohen Tönen eine störende Wiederanhebung auf.The setting resistor in the series circuit requires a logarithmic one Curve. There is also the disadvantage that as the setting increases Attenuation of the high notes are not evenly reduced, but rather the Lowering shifts more and more to higher notes. Located at the connection point of the tone setting arrangement In addition, a de-emphasis arrangement occurs, even with high notes a disturbing one occurs Raising on.
Bei integrierten Kombinationsschaltkreisen, die z.B. einen ZF-Verstärker, einen ZF-Demodulator und einen NF-Verstärker enthalten, kann die NF-Signalleitung zusätzlich nur über den Anschluß für die Deemphasisanordnung beeinflußt werden.In the case of integrated combination circuits, e.g. an IF amplifier, The LF signal line can contain an IF demodulator and an LF amplifier can only be influenced via the connection for the de-emphasis arrangement.
Eine Anordnung zur Einstellung der Klangfarbe kann somit nur an diesem Anschluß zusätzlich an den Kombinationsschaltkreis angeschlossen werden. Bei den meisten derartigen Kombinatlonsschaltkreisen liegt die Einstellanordnung für die Lautstärke, die mittels einer Einstellspannung gesteuert wird, zwischen dem ZF-Demodulator und dem Anschluß für die Deemphasisanordnung. Dadurch werden insbesondere Brummeinstreuungen, die in den Einstellzweig der Klangfarbeneinstellanordnung gelangen können, von der Lautstärkeeinstellung nicht erfaßt und können deshalb insbesondere bei einer leise eingestellten Lautstärke störend in Erscheinung treten.An arrangement for setting the timbre can therefore only be made on this one Connection can also be connected to the combination circuit. Both Most of such combinatorial circuits are the setting arrangement for the Volume, which is controlled by means of a setting voltage, between the IF demodulator and the connection for the de-emphasis arrangement. This particularly reduces hum, which can get into the setting branch of the timbre setting arrangement from the Volume setting is not recorded and can therefore, especially with a quiet set volume are disturbing.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs ganannten Art anzugeben, bei der die Absenkung der hohen Töne mit der Einstellung der Klangfarbe im wesentichen gleichmäßig erfolgt und keine Verschiebung der abgesenkten Tonhöhe auftritt und die auch für eine Verwendung an integrierten, einen NF-Verstärker enthaltenden Konbinationsschaltkreisen geeignet ist, deren Schaltung nur über herausgeführte Anschlußpunkte erreichbar ist.The invention is based on the object of a circuit arrangement of the type mentioned at the beginning, in which the lowering of the high notes with the The timbre is set essentially uniformly and there is no shift the lowered pitch occurs and which is also suitable for use on integrated, an LF amplifier containing combination circuits is suitable whose circuit can only be reached via lead-out connection points.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Verstärker über einen Gegenkopplungszweig gegengekoppelt ist, daß der Ableitwiderstand der Klangfarbeneinstellanordnung der eine Spannungsteilerabschnitt eines als Spannungsteiler ausgebildeten Mittkopplungszweiges des Verstärkers ist und das reziproke Teilungsverhältnis dieses Spannungsteilers am Anschlußpunkt des Ableitkondensators etwa gleich der Spannungsverstärkung des gegengekoppelten Verstärkers ist und daß das zweite Ende des Spannungsteilers an den Abgriff eines zwischen dem Ausgang des Verstärkers und dem Bezugspotential angeordneten Einstellpotentiometers angeschlossen ist.This object is achieved according to the invention in that the amplifier is fed back via a negative feedback branch that the leakage resistance of the Tone setting arrangement of a voltage divider section as a voltage divider formed feedforward branch of the amplifier and the reciprocal division ratio this voltage divider at the connection point of the discharge capacitor is approximately equal to the Voltage gain of the negative feedback amplifier and that the second end of the voltage divider to the tap of one between the output of the amplifier and the adjustment potentiometer is connected to the reference potential.
Mit diesen Maßnahmen der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß mit zunehmender Dämpfungseinstellung der hohen Töne die betroffenen Töne im Verhältnis gleich mäßig abgesenkt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Potentiometer zur Einstellung der Klangfarbe verhältnismäßig niederohmig bemessen werden kann, so daß Brummeinstreuungen auf dieses Potentiometer und dessen Zuleitungen auf den Eingang des NF-Verstärkers nahezu unwirksam sind. Außerdem kann als Klangblendeneinsteller ein Einstellwiderstand mit linearem Widerstandsverlauf verwendet werden, der wesentlich preiswerter und gegen Anschlußverwechslungen sicherer ist als ein Einsteller mit logarithmischem Widerstandsverlauf.With these measures of the invention, the particular advantage is achieved that with increasing attenuation setting of the high tones, the affected tones in the Ratio can be reduced evenly. Another advantage is that the potentiometer for setting the timbre is dimensioned with a relatively low resistance can be so that hum interference on this potentiometer and its leads on the input of the LF amplifier are almost ineffective. Can also be used as a sound aperture adjuster a setting resistor with a linear resistance curve can be used, which is essential is cheaper and more secure against connection mix-ups than an adjuster with logarithmic resistance curve.
Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung besteht darin, daß der Verstärker ein Differenzverstärker mit einem nichtinvertierenden Eingang und einem invertierenden Eingang ist, daß der Gegenkopplungszweig ein zweiter Spannungsteiler mit dem gleichen Teilungsverhältnis wie das des Spannungsteilers im Mitkopplungszweig ist und daß der Abgriff des zweiten Spannungsteilers an den invertierenden Eingang des Verstärkers angeschlossen ist, während am nichtinvertierenden Eingang die NF-Eingangslei- tung liegt. Im allgemeinen sind in den integrierten Kombinationsschaltkreisen die NF-Verstärker als Differenzverstärker ausgebildet und Anschlüsse vorgesehen,die zu den Eingängen dieses Differenzverstärkers führen, so daß daran die vorgenannte Schaltungsausbildung ohne weiteres ausgeführt werden kann.A particularly advantageous embodiment of the circuit arrangement according to the invention is that the amplifier is a differential amplifier with a non-inverting Input and an inverting input is that the negative feedback branch is a second Voltage divider with the same division ratio as that of the voltage divider is in the positive feedback branch and that the tap of the second voltage divider to the inverting input of the amplifier while connected to non-inverting Input the LF input line tion lies. In general, the integrated combination circuits use the LF amplifier as a differential amplifier formed and provided connections to the inputs of this differential amplifier lead, so that the aforementioned circuit training is carried out easily can be.
Eine in der Wirkung besonders stabile Ausbildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird dadurch erreicht, daß der am Bezugspotential liegende Spannungsteilerabschnitt wesentlich niederohmiger ist als der zum Ausgang des Verstärkers nin liegende Abschnitt des Spannungsteilers im Mittkopplungszweig.A particularly stable embodiment of the invention in terms of its effect Circuit arrangement is achieved in that the voltage divider section which is at the reference potential is significantly lower than the section lying at the output of the amplifier nin of the voltage divider in the feedforward branch.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigt Figur 1 einen integrierten Kombinationsschaltungskreis mit einem darin enthaltenen NF-Verstärker und einer an den Schaltungskreis angeschlossenen Anordnung zur Einstellung der Klangfarbe, Figur 2 ein Diagramm mit den frequenzabhängigen Kurven der Dämpfung der Töne bei verschiedenen Einstellungen des Einstellreglers für die Klangfarbe in der in Figur 1 dargestellten Anordnung.The invention is explained below on the basis of an advantageous exemplary embodiment explained in more detail. In the accompanying drawing, FIG. 1 shows an integrated combination circuit with an LF amplifier contained therein and one connected to the circuit Arrangement for setting the timbre, Figure 2 is a diagram with the frequency-dependent Curves of the attenuation of the tones with different settings of the adjustment dial for the timbre in the arrangement shown in FIG.
Der in Figur 1 schematisch dargestellte integrierte Kombinationsschaltungskreis 1 enthält auf seinem Substrat einen mehrstufigen ZF-Begrenzungsverstärker 2, einen Demodulator 3 zur Demodulation der Zwischenfrequenz, eine Schaltungsanordnung 4 zur elektronischen Einstellung der Lautstärke des aus dem Demodulator gewonnenen niederfrequenten Signals UNFo und einen NF-Verstärker 5. In der Zeichnung sind nur die Anschlüsse des Kombinationsschaltkreises dargestellt, die für die Erläuterung des dargestellten Ausführungsbeispiels erforderlich sind. An den Anschluß 6 ist eine einstellbare Gleichspannungsquelle 7 angeschlossen, die die Schaltungsanordnung 4 zur Einstellung der Lautstärke steuert und mittels derer die Lautstärke des niederfrequenten Signals eingestellt wird. An den Anschluß 8 des Kombinationsschaltkrises 1 ist eine als Kondensator 9 ausgebildete Deemphasisanordnung angeschlossen. Der Anschluß 10 ist der Anschluß für das Eingangssignal ZF und der Anschluß 11 der Anschluß für das Ausgangssignal UNF des Kombinationsschaltungskreises. Letzterer ist auch gleichzeitig der Ausgang des NF-Verstärkers 5.The integrated combination circuit shown schematically in FIG 1 contains a multi-stage IF limiting amplifier 2, a Demodulator 3 for demodulating the intermediate frequency, a circuit arrangement 4 for electronic adjustment of the volume of the obtained from the demodulator low-frequency signal UNFo and an audio amplifier 5. In the drawing are only the Connections of the combination circuit shown, which are necessary for the explanation of the illustrated embodiment are required. To the terminal 6 is a adjustable DC voltage source 7 connected to the circuit arrangement 4 to adjust the volume controls and by means of which the volume of the low frequency Signal is set. To the terminal 8 of the combination circuit 1 is a connected as a capacitor 9 deemphasis arrangement. The connector 10 is the connection for the input signal ZF and the connection 11 is the connection for the output signal UNF of the combination circuit. The latter is also at the same time the output of the audio amplifier 5.
Der NF-Verstärker 5 ist als Differenzverstärker mit einem invertierenden Eingang 12 und einem nichtinvertierenden Eingang 13 ausgebildet. Der invertierende Eingang 12 des OF-Verstärkers ist an den Anschluß 14 des Kombinationsschaltungskreises geführt, an den der Abgriff eines aus den Widerständen R1 und R2 gebildeten Spannungsteilers angeschlossen ist. Dieser Spannungsteiler R1 und R2 liegt zwiscnen dem Ausgang 11 des NF-Verstärkers 5 und dem'Bezugspotential und stellt den Gegenkopplungszweig des Verstärkers dar. An den nichtinvertierenden Eingang 13 des NF-Versturkers ist die NF-Eingangsleitung 19 angeschlossen, auf der das niederfrequente Signal vom Ausgang der Schaltungsanordnung 4 zur Einstellung der Lautstärke an diesen Eingang geführt wird.The LF amplifier 5 is a differential amplifier with an inverting Input 12 and a non-inverting input 13 are formed. The inverting one Input 12 of the OF amplifier is connected to terminal 14 of the combination circuit out to which the tap of a voltage divider formed from the resistors R1 and R2 connected. This voltage divider R1 and R2 is between the output 11 of the LF amplifier 5 and the reference potential and represents the negative feedback branch of the amplifier. At the non-inverting input 13 of the LF amplifier the LF input line 19 is connected, on which the low-frequency signal from Output of the circuit arrangement 4 for setting the volume at this input to be led.
An den Deemphasis-Anschluß 8 ist außerdem eine Schaltungsanordnung 15 zur Einstellung der Klangfarbe des niederfrequenten Signals UNF angeschlossen. Diese Schaltungsanordnung 15 enthält eine Serienschaltung, die aus einem Ableitkondensator 16 und einem Ableitwiderstand R3 zur teilweisen Ableitung des die hohen Töne bildenden Anteils des niederfrequenten Signals UNF besteht.A circuit arrangement is also connected to the de-emphasis connection 8 15 connected to adjust the timbre of the low-frequency signal UNF. This circuit arrangement 15 contains a series circuit consisting of a bypass capacitor 16 and a bleeder resistor R3 for the partial dissipation of the high tones Part of the low-frequency signal UNF exists.
Der an das Bezugspotential angeschlossene Ableitwiderstand R3 ist gleichzeitig der untere Spannungsteilerabschnitt eines aus den Widerständen R3 und R4 gebildeten Spannungsteilers, der mit seinem oberen Ende an den Abgriff 17 eines zwischen dem Ausgang 11 des NF-Verstärkers 5 und dem Bezugspotential (Masse) angeordneten und als Potentiometer 18 ausgebildeten Einstellers angeschlossen ist und einen Mittkopplungszweig des NF-Verstärkers 5 darstellt. Die Verstärkung VG des gegengekoppelten NF-Verstärkers 5 ist mittels des Gegenkopplungszweiges R1, R2 auf etwa R1 + R2 VG = R1 eingestellt. Dabei ist vorausgesetzt, daß die Leerlaufverstärkung des NF-Verstärkers wesentlich größer ist als die Verstärkung VG des gegengekoppelten Verstärkers. Das Teilungsverhältnis des Spannungsteilers R3, R4 im Mittkopplungszweig des Verstärkers ist so bemessen, daß es gleich dem reziproken Wert der Verstärkung VG des gegengekoppelten NF-Verstärkers ist: R3 / (R3 + R4) - 1 / VG Ist der Abgriff 17 des Einstellers 18 für Klangfarbe so eingestellt, daß sich der Abgriff am Ausgang 11 des NF-Verstärkers befindet, gelangt an beide Seiten des Ableitkondensators 16 ein gleichartiges niederfrequentes Signal, auf der einen Seite das unmittelbar auf der NF-Eingangsleitung s3 befindliche niederfrequente Signal und auf der anderen Seite das gleiche, jedoch im NF-Verstärker verstärkte und im Mittkopplungszweig am Widerstand R3 abfallende Signal. Dadurch wird der Ableitkondensator 16 in der betrachteten Einstellung des Einstellers 18 nahezu wirkungslos. Die Tonhöhe bzw.The leakage resistor R3 connected to the reference potential is at the same time the lower voltage divider section one of the resistors R3 and R4 formed voltage divider, which with its upper end to the tap 17 of a arranged between the output 11 of the LF amplifier 5 and the reference potential (ground) and an adjuster designed as a potentiometer 18 is connected and a feedforward branch of the LF amplifier 5 represents. The gain VG of the negative feedback amplifier 5 is set to approximately R1 + R2 VG = R1 by means of the negative feedback branch R1, R2. It is assumed that the open loop gain of the LF amplifier is essential is greater than the gain VG of the negative feedback amplifier. The division ratio of the voltage divider R3, R4 in the feedforward branch of the amplifier is dimensioned so that it is equal to the reciprocal value of the gain VG of the negative feedback amplifier is: R3 / (R3 + R4) - 1 / VG Is the tap 17 of the adjuster 18 for tone color set so that the tap is at output 11 of the LF amplifier, a similar low frequency arrives at both sides of the bypass capacitor 16 Signal, on one side the one directly on the LF input line s3 low-frequency signal and on the other hand the same, but in the audio amplifier amplified signal falling in the feedforward branch at resistor R3. Through this the bypass capacitor 16 becomes in the considered setting of the adjuster 18 almost ineffective. The pitch or
der Frequenzgang des niederfrequenten Signals UNF wird in dieser Einstellung durch die Klangfarbeneinstellanordnung 15 nahezu nicht beeinflußt.the frequency response of the low-frequency signal UNF is in this setting almost not influenced by the timbre setting arrangement 15.
Dieser Einstellung des Abgriffes 17 am Slangfarbeneinsteller 18 entspricht die Kurve 20 im Diagramm der Figur 2. Auf der Abszisse dieses Diagramms sind in logarithmischem Maßstab die Frequenzen f für das niederfrequente Signal UNF aufgetragen, auf der Ordinate die Dämpfung d der einzelnen Freouenzanteile dieses Signals durch die Klangfarbeneinstellanordnung 15. Die Kurven 20 bis 23 sind die Dämpfung kurven für das niederfrequente Signal bei verschiedenen Einstellungen des Einstellers 18 der Klangfarbeneinstellanordnung.This setting of the tap 17 on the slang color adjuster 18 corresponds the curve 20 in the diagram of FIG. 2. On the abscissa of this diagram are in the frequencies f for the low-frequency signal UNF are plotted on a logarithmic scale, on the ordinate the attenuation d of the individual frequency components of this signal the timbre setting arrangement 15. The curves 20 to 23 are the damping curves for the low-frequency signal with different settings of the adjuster 18 the tone setting arrangement.
Die Dämpfungskurve 23 entspricht einer Einstellung des Klangblendeneinstellers 18, bei der der Abgriff 17 am Bezugspotential liegt. In dieser Einstellung gelangt kein niederfrequentes Signal über den Mittkopplungszweig R3,R4 an den Ableitkondensator 16. Es wirkt allein die aus dem Ableitkondensator 16 und dem Ableitwiderstand R3 bestehende Serienschaltung dämpfend auf das niederfrequente Signal.In den denD.impfungskurven 21 und 22 entsprechenden Zwischensteilungen des Abgriffes 17 des Klangfarbeneinstellers 18 wird der Einfluß des Ableitkondensators 16 auf die Dämpfung vermindert.The damping curve 23 corresponds to a setting of the sound diaphragm adjuster 18, in which the tap 17 is at the reference potential. Arrived in this setting no low-frequency signal via the feedforward branch R3, R4 to the bypass capacitor 16. Only that from the bleeder capacitor 16 and the bleeder resistor R3 is effective Existing series connection attenuates the low-frequency signal 21 and 22 corresponding intermediate divisions of the tap 17 of the tone color adjuster 18, the influence of the bypass capacitor 16 on the attenuation is reduced.
Wegen des verhältnismäßig niederohmigen Ausgangs des NF-Verstärkers kann der Einsteller 18 für die Einstellung der Klangfarbe ebenfalls verhältnismäßig niederohmig und damit störunempfindlich sein. Ist er als Potentiometer ausgebildet, ist bei einem linearen Widerstandsverlauf des Potentiometers über den gesamten Einstellbereich eine genügend feinfühlige Einstellung möglich. Anstelle eines kontinuierlich verstellbaren Abgriffes kann auch ein Einstellpotentiometer 18 mit einem in wenigstens zwei Stellungen stufenweise einstellbaren Abgriff 17 verwendet werden.Because of the relatively low-impedance output of the LF amplifier the adjuster 18 for setting the tone color can also be proportionate be low-resistance and thus insensitive to interference. If it is designed as a potentiometer, is with a linear resistance curve of the potentiometer over the entire setting range a sufficiently sensitive setting is possible. Instead of a continuously adjustable one Tap can also be an adjustment potentiometer 18 with one in at least two positions gradually adjustable tap 17 can be used.
Verwendete Bezugszeichen
Claims (4)
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ID=6017750
Family Applications (1)
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1977
- 1977-08-31 DE DE19772739194 patent/DE2739194C2/en not_active Expired
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Also Published As
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DE2739194C2 (en) | 1982-10-21 |
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