Усилитель для электродинамических преобразователей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<» 705!197 (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 06,05.74 (2 ) 2029892/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5!)М. Кл.

Н 04 R 3/04

5)зоударствеиный комитет

ССОР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.12,79. Бюллетень рй 47 (53) УДК 621.395 (088,8) Дата опубликования описания 25.12.79 (72) Автор изобретения

А. И. Васильев (7!) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ ЗЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к электроакустике и может быть использовано в высококачественньгх системах звуковоспроизведения и звукозаписи.

Известны усилители, содержащие отрицательную связь (ООС) по ЭДС громкоговорителя, выделяемой с помощью мостовой схемы.

Известный усилитель (1) содержит мостовую схему, составленную из двух резисторов, громкоговорителя и импеданса в противоположном плече. Для устранения вдияния вредных резонансов в цепь ООС введен фильтр, выделяющий полосу частот в области механического р езонанса мембраны, Уменьшение искажений обусловлено демпфирую|цим действием ООС и имеет место лишь в окрестности резонанса мембраны. Схема содержит много элементов и требует балансировки моста на всех частотах при заторможенной мембране.

Другой из известных усилителей (2) имеет мостовую схему выделения ЭДС, содержащую частотно-зависимый делитель напряжения в виде RL-цепи и элемент с добавочным активным

2 . сопротивлением, включенный последовательно с громкоговорителем. К диагонали моста под ключена дифференцируюшая RC-цепь, с которой снимается сигнал ООС. В результате происходят некоторое демпфирование мембраны и расширение рабочего диапазона в сторону низших частот, т.е. уменьшаются нелинейные и частотные искажения. Однако коэффициент передачи схемы ООС обратно пропорционален частоте после частоты среза дифференцируюшей цепи. !

Величины демпфирования и расширения рабочего диапазона частот жестко связаны через параметры дифференцируюшей цепи и могут устанавливаться в узких пределах. Мостовая схема балансируется в широком диапазоне частот при заторможенной мембране. Делитель напряжения в виде RL-цепи усложняет конструкцию и приводит к нестабильности мостовой схемы (2)

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является усилитель (3), содержаший элемент с добавочным сопротивлением, пропорциональ70. (>ч7 ным сопротивлению катушки преобразователя и соединенный с ним последовательно.

С целью повышения качественных показателей акустической системы в устройство введен дополнительный усилитель мощности, включенный со стороны своего выхода последовательно с элементом с добавочным сопротивлением и охваченный ООС по напряжению, которое вьщеляется на этом добавочном сопротивлении.

Дополнительный усилитель усложняет систему, вносит собственные искажения и не позволяет снизить резонансную частоту преобразователя для расширения частотного диапазона, т.е. не уменьшает частотные искажения.

Введение ООС по напряжению на звуковой катушке требует. увеличения выходного напряжения основного усилителя.

Целью изобретения является уменьшение искажений в широком диапазоне воспроизводимых частот, упрощение конструкции и схемы обратной связи.

Цель достигается тем, что в предлагаемый усилитель введен делитель выходного напряжения, средняя точка которого подключена к пер вому входу и через резистор к конденсатору дифференцирующей цепи, а точка соединения преобразователя с добавочным сопротивлением

"подключена через резистор и через указанную дифференцирующую RC-цель ко второму входу усилителя, При использовании микрофона делитель на пряжения и микрофон с добавочным сопротивлением подключены к выходу одного из первых каскадов усилителя.

На фиг. 1 приведена электрическая схема усилителя для случая работы на громкоговоритель (на преобразователь-двигатель), а на фиг, 2 — для случая работы усилителя с микрофоном (с преобразователем-генератором) . г с

Для реализации действия отрицательной обратной связи (ООС) усилитель 1 должен иметь малый фазовый сдвиг на нижней частоте воспроизведения. Делителем напряжения является потенциометр R l, который одновременно служит для балансировки мостовой схемы. Элемент с добавочным сопротивлением представляет собой

RL-цепь, полное сопротивление которой составляет небольшую часть сопротивления звуковой катушки преобразователя 2 и образует с ним частотно-независимый делитель.

Цсш R 2, С1 являешься лифферснцируюшей, начиная с частоты механического резонанса мембраны. Резистор ВЗ слумлт для установления нижней частоты воспроизведения, а резистор

R4 — необходимого демпфирования и глубины

ООС по скорости движения мембраны. Сигнал с микрофона (фиг. 2), т.е. его ЭДС, которая выделяется на диагонали мостовой схемы, усиливают до необходимой величины основным усилителем 3, которым может служить один из первых каскадов усилителя.

Индуктивная составляющая добавочного сопротивления составляет малую часть индуктивности звуковой катушки, Она определяется расчетным путем и устанавливается несколько меньше расчетного значения. Это приводит к отрицательной обратной связи по напряжению на высших частотах, которая также уменьшает искажения. Мостовая схема балансируется на постоянном токе без торможения мембраны.

Усилитель позволяет заметно улучшить качественные показатели электроакустических устройств с электродинамическими преобразователями и использовать в высококачественной .. аппаратуре простые преобразователи с посредственными частотными характеристиками.

Формула изобретения

1. Усилитель для электродииамических преобразователей, содержащий добавочное сопротивление, пропорциональное сопротивлению катушки преобразователя и соединенные с ним последовательно, о.т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения искажений- в широком диапазоне воспроизводимых, частот, введен делитель выходного напряжения, средняя точка которого подключена к первому входу, и через резистор к конденсатору дифференцирующей цепи, а точка соединения преобразователя с добавочным сопротивлением подключена через резистор и через указанную дифференцирующую

RC-цепь ко второму входу усилителя.

2. Усилитель по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что при использовании микрофона

45 делитель напряжений и микрофон с добавочным сопротивленеим подключены к выходу одного из первых каскадов усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Великобритании

У 1276344, кл, Н 3 Т, опублик. 1972, 2. Митрофанов Ю. И,, Пикерсгиль А. A. Электродинамическая обратная связь в акус- . тических системах,-"Радио",1970, N 5, с.25-26.

3. Авторское свидетельство СССР Н 474957, кл. Н 04 R 3/06, 1975 (прототип).

705697

Составитель И. Горелова

Техред Н. Бабуока Корректор 10. Макаренко, Редактор Л. Бибер

Заказ 8060/65 Тираж 775 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент™, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.