RU2102794C1 - Transducer from non-electric to electric signals - Google Patents

Abstract

FIELD: electronic equipment, in particular, hi-fi record playback. SUBSTANCE: device has reading magnetic head, correcting capacitor, operational amplifier, feedback circuit, which has three resistors and capacitor. Said feedback circuit is connected between output of operational amplifier and common line. First terminal of reading magnetic head is connected to inverting input of operational amplifier. Its second terminal is connected to feedback circuit. Direct input of operational amplifier is connected to common line. EFFECT: decreased frequency and non-linear distortion. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электронным схемам общего назначения и может быть использовано в аппаратуре высококачественного воспроизведения звука. The invention relates to general purpose electronic circuits and can be used in high-quality sound reproduction equipment.

Изобретение предназначено для использования в схеме входного блока магнитофона для воспроизведения звукового сигнала, записанного на магнитной ленте. Изобретение также может быть использовано в средствах, предназначенных для измерения давления, температуры, скорости и т.п. если они имеют первичный преобразователь неэлектрической величины в электрический сигнал. The invention is intended for use in a circuit of an input unit of a tape recorder for reproducing an audio signal recorded on a magnetic tape. The invention can also be used in means intended for measuring pressure, temperature, speed, etc. if they have a primary converter of non-electric magnitude into an electrical signal.

Известен входной блок магнитофона, содержащий воспроизводящую магнитофонную головку, конденсатор, подключенный параллельно воспроизводящей магнитофонной головке, операционный усилитель, цепь отрицательной обратной связи, подключенную между выходом операционного усилителя и общим проводом [1]
В известном устройстве сигнал с воспроизводящей магнитофонной головки и напряжение отрицательной обратной связи подаются соответственно на неинвертирующий и инвертирующий входы усилителя. Это приводит к повышенным частотным и нелинейным искажениям из-за влияния синфазной ошибки.Known input unit of a tape recorder containing a reproducing tape head, a capacitor connected in parallel to the reproducing tape head, an operational amplifier, a negative feedback circuit connected between the output of the operational amplifier and a common wire [1]
In the known device, the signal from the reproducing tape head and the negative feedback voltage are supplied respectively to the non-inverting and inverting inputs of the amplifier. This leads to increased frequency and nonlinear distortion due to the influence of common mode error.

Известно также устройство для преобразования неэлектрических величин в электрические сигналы, содержащее первичный преобразователь: воспроизводящую магнитофонную головку, магнитный звукосниматель или динамический микрофон, с подключенным параллельно ему конденсатором, операционный усилитель и цепь обратной связи, подключенная между выходом операционного усилителя и общим проводом [2]
В этом устройстве один из выводов индуктивного датчика подключен к общему проводу, а вывод цепи обратной связи подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя. При этом сигналы индуктивного датчика и напряжения отрицательной обратной связи подаются на разные входы усилителя, что приводит к увеличению частотных и нелинейных искажений.It is also known a device for converting non-electric quantities into electrical signals, containing a primary transducer: a reproducing tape head, magnetic pickup or dynamic microphone, with a capacitor connected in parallel to it, an operational amplifier and a feedback circuit connected between the output of the operational amplifier and a common wire [2]
In this device, one of the outputs of the inductive sensor is connected to a common wire, and the output of the feedback circuit is connected to the non-inverting input of the operational amplifier. In this case, the signals of the inductive sensor and negative feedback voltage are applied to different inputs of the amplifier, which leads to an increase in frequency and nonlinear distortions.

Техническим результатом изобретения является снижение частотных и нелинейных искажений, повышение точности воспроизведения сигнала. The technical result of the invention is to reduce frequency and non-linear distortions, increasing the accuracy of signal reproduction.

Для достижения указанного технического результата предложенное устройство содержит первичный преобразователь с подключенной параллельно ему корректирующей цепью, операционный усилитель и цепь обратной связи, подключенную между выходом операционного усилителя и общим проводом, первый вывод первичного преобразователя подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, а второй к выводу цепи обратной связи, неинвертирующий вход операционного усилителя подключен к общему проводу, выход операционного усилителя является выходом устройства. To achieve the specified technical result, the proposed device comprises a primary converter with a correction circuit connected in parallel to it, an operational amplifier and a feedback circuit connected between the output of the operational amplifier and the common wire, the first output of the primary converter is connected to the inverting input of the operational amplifier, and the second to the output of the feedback circuit connection, non-inverting input of the operational amplifier is connected to a common wire, the output of the operational amplifier is the output device.

Наилучший результат достигается, если первичный преобразователь выполнен с катушкой индуктивности, а корректирующая цепь выполнена с конденсатором, подключенным параллельно первичному преобразователю. The best result is achieved if the primary converter is made with an inductor, and the correction circuit is made with a capacitor connected in parallel with the primary converter.

В частности, первичный преобразователь может быть выполнен в виде воспроизводящей магнитофонной головки, электромагнитного звукоснимателя проигрывателя или динамического микрофона. In particular, the primary transducer can be made in the form of a reproducing tape head, an electromagnetic pickup of the player or a dynamic microphone.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства в общем виде. Figure 1 presents the functional diagram of the device in General.

На фиг. 2 представлена схема варианта реализации устройства для воспроизведения звукового сигнала с магнитофонной ленты. In FIG. 2 is a diagram of an embodiment of a device for reproducing an audio signal from a tape.

Устройство (фиг. 1) содержит первичный преобразователь 1 с подключенной параллельно ему корректирующей цепью 2, операционный усилитель 3 и цепь 4 обратной связи, подключенную между выходом операционного усилителя 3 и общим проводом 5. Первый вывод первичного преобразователя 1 подключен к инвертирующему входу "-" усилителя 3, а второй к выводу цепи 4 обратной связи. The device (Fig. 1) contains a primary converter 1 with a correction circuit 2 connected in parallel to it, an operational amplifier 3 and a feedback circuit 4 connected between the output of the operational amplifier 3 and the common wire 5. The first output of the primary converter 1 is connected to the inverting input "-" amplifier 3, and the second to the output of the feedback circuit 4.

Неинвертирующий вход "+" операционного усилителя 3 подключен к общему проводу 5, выход операционного усилителя является выходом устройства, а общий провод может быть заземлен. The non-inverting input “+” of the operational amplifier 3 is connected to a common wire 5, the output of the operational amplifier is the output of the device, and the common wire can be grounded.

Корректирующая цепь 2 предназначена для устранения самовозбуждения операционного усилителя, а также для формирования частотной характеристики устройства. The correction circuit 2 is intended to eliminate the self-excitation of the operational amplifier, as well as to form the frequency response of the device.

Для обеспечения высоких динамических и шумовых характеристик устройства импеданс цепи 4 обратной связи должен иметь минимальное значение. To ensure high dynamic and noise characteristics of the device, the impedance of the feedback circuit 4 should have a minimum value.

Схема на фиг. 2 иллюстрирует вариант реализации устройства в качестве входного блока магнитофона. В данном варианте воспроизводящая магнитофонная головка 6 выполняет функцию первичного преобразователя. Корректирующая цепь выполнена в виде конденсатора 7, величина емкости которого выбирается так, чтобы резонансная частота контура, образованного индуктивностью катушки головки 6 и конденсатором 7, была равна или находилась выше верхней частоты, воспроизводимой магнитофоном. Цепь отрицательной обратной связи образована резисторами 8, 9, 10 и конденсатором 11, величины которых выбираются таким образом, чтобы обеспечить стандартную амплитудно-частотную характеристику коррекции. The circuit of FIG. 2 illustrates an embodiment of a device as an input unit of a tape recorder. In this embodiment, the reproducing tape head 6 performs the function of the primary Converter. The correction circuit is made in the form of a capacitor 7, the capacitance of which is selected so that the resonant frequency of the circuit formed by the inductance of the head coil 6 and the capacitor 7 is equal to or higher than the upper frequency reproduced by the tape recorder. The negative feedback circuit is formed by resistors 8, 9, 10 and capacitor 11, the values of which are selected in such a way as to provide a standard amplitude-frequency correction characteristic.

В соответствии с представленной схемой (фиг.2) предложенное устройство может быть использовано в качестве входного блока проигрывателя с электромагнитным звукоснимателем, или предварительно усилителя динамического микрофона, при этом цепь отрицательной обратной связи выполняется так, чтобы обеспечить стандартную амплитудно-частотную характеристику грамзаписи или гладкую для микрофона. In accordance with the presented diagram (figure 2), the proposed device can be used as an input unit of a turntable with an electromagnetic pickup, or a pre-amplifier of a dynamic microphone, while the negative feedback circuit is designed to provide a standard amplitude-frequency characteristic of the recording or smooth for microphone.

Claims (3)

1. Устройство для преобразования неэлектрических величин в электрические сигналы, содержащее первичный преобразователь с подключенной параллельно ему корректирующей цепью, операционный усилитель и цепь отрицательной обратной связи, подключенную между выходом операционного усилителя и общим проводом, отличающееся тем, что первый вывод первичного преобразователя подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, а второй к выводу цепи отрицательной обратной связи, а неинвертирующий вход операционного усилителя подключен к общему проводу, выход операционного усилителя является выходом устройства. 1. A device for converting non-electric quantities into electrical signals, comprising a primary converter with a correction circuit connected in parallel with it, an operational amplifier and a negative feedback circuit connected between the output of the operational amplifier and a common wire, characterized in that the first output of the primary converter is connected to an inverting input operational amplifier, and the second to the output of the negative feedback circuit, and the non-inverting input of the operational amplifier is connected to To the mains lead, the output of the operational amplifier is the output of the device. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первичный преобразователь выполнен в виде индуктивного датчика, а корректирующая цепь выполнена с конденсатором. 2. The device according to claim 1, characterized in that the primary Converter is made in the form of an inductive sensor, and the correction circuit is made with a capacitor. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что индуктивный датчик выполнен в виде воспроизводящей магнитофонной головки. 3. The device according to claim 2, characterized in that the inductive sensor is made in the form of a reproducing tape head.

Images