163256. lajstromszámú szabadalom • kHangszínszabályozó áramkör elrendezés
5 163256 6 előállítható egyenetlenség értéke ugyancsak nagy szórást mutat. Mindezeket a hiányosságokat kiküszöböli a 3. ábra találmány szerinti kapcsolási megoldása. Az 1. ábra C kondenzátora helyett R0 ellenállást kötünk sorba az L induktivitással, míg Kt ellenállás helyett differenciáló kört kapcsolunk a vezérlő jelforrás és a nem-invertáló bemeneti pont közé, amely Cj kondenzátorból és Rj ellenállásból áll. Egy adott frekvencián — a Px potenciométer csúszkájának az 1 invertáló pontnál levő helyzetében — az áramkör maximális kiemelést mutat. E frekvencia alatt a jelleggörbe — 6 dB/oktáv meredekséggel esik, s egyenáramon a csillapítás végtelenné válik. Ilyen jelleggörbét mutat a 4. ábra I. görbéje, ha Rj =R2 =R{ = = Ri = lkohm; Pi=l kohmL=0,8 H;R0 =82ohm; Cj=5 [LF. A Pj potenciométer csúszkájának középhelyzetében (II. görbe) az erősítés jelleggörbéje a hasznos sávon kívül ugyancsak monoton csökken — 6 dB/oktáv meredekséggel. Ha a Pj potenciométer csúszkája a 2 nem-invertáló pont közelében van, a jelleggörbe ugyancsak — 6 dB/oktáv meredekséggel esik (III. görbe). Ugyanakkor, mivel a nagy kapacitású és nagy tűrésű C kondenzátort (1. ábra) elhagytuk és a kiemelés nagyságát csak az impedancia arányokkal szabályozzuk, kisebb költséggel pontosabb áramkört építhetünk. Tapasztalatunk szerint a legtöbb gyakorlati esetben olyan nagy az L induktivitású tekercs ohmos ellenállása, hogy az R0 ellenállás el is hagyható. A szokásos, mintegy A0 ^90 dB nyílt hurkú erősítésű műveleti erősítőknél tapasztalatunk szerint ugyanakkor egyenáramúlag akkor sem telítődik a műveleti erősítő, ha a Pj potenciométer csúszkája az 1 invertáló bemeneti pont közelében van, azaz az L induktivitás ohmos ellenállása — egyenáramúan — söntöli az R[ ellenállást, ellentétben az [5] irodalom állításával. A 3. ábrán bemutatott találmány szerinti megoldással tehát kiküszöbölhetjük az 1. ábra szerinti ismert megoldás hátrányait. Ha a Ci kondenzátor helyett megfelelően méretezett primer induktivitású transzformátor tekercsének egyik végét kapcsoljuk össze az Rj ellenállás szabad végével, miközben a szekunder tekercs másik végét a földhöz kötjük, hasonló eredménnyel biztosíthajuk a sávkorlátozást. Nem-invertáló pontján vezérelt, műveleti erősítővel felépített magashangszín-szabályozó áramkör ismert megoldását mutatja az 5. ábra [5]. Ha a P2 potenciométer középhelyzetben van, a C kondenzátor ezáltal hatástalan, tehát a jelleggörbe egyenes (6. ábra II. görbéje), ha viszont a potenciométer elforgatásával a C kondenzátort az 1 invertáló bemeneti pont és a föld közé kötjük, 6 dB/oktáv meredekségű, emelkedő jelleggörbét kapunk egy meghatározott frekvencia felett (6. ábra I. görbe); ha a P2 potenciométer csúszkáját a 2 nem-invertáló bemeneti ponthoz forgatjuk, 6 dB/oktáv meredekségű, eső jelleggörbét kapunk (III. görbe). A 6. ábrán bemutatott jelleggörbéket C =0,2 y.F, Rj =RJ =R2 = = Rá = 1 kohm, P2 = 1 kohm értékek esetében kaptuk. Az ismert megoldás hátránya az, hogy a hasznos hangfrekvenciás sáv felső határánál, 16 kHz-nél nagyobb frekvenciájú jelekre az áramkör erősítése 6 dB/oktáv, illetve gyengítése — 6 dB/oktáv meredekséggel nő, illetve csökken, míg a P2 potenciométer csúszkájának középhelyzetében széles sávban állandó, a hangfrekvenciás sáv határfrekvenciájánál nagyobb frekvenciákra. így, mivel sávkorlátozás csak akkor van, ha a P2 potenciométer csúszkája a 2 nem-invertáló bemeneti pont közelében van, az ismert megoldás P2 potenciométer csúsz-5 kajának egyéb helyzeteiben az elektroakusztikai láncnak az áramkört megelőző szakaszában keletkezett zavaró zajfeszültségeit jelentősen felerősíti, sőt a zajfeszültségnek a sávon kívül eső frekvenciájú összetevői az erősítő csekély, de elkerülhetetlen nem-lineáris tulajdonsá-10 ga miatti keresztmoduláció következtében a hasznos sávba eső zajfeszültséget is megnövelik. Az ismert megoldás fenti hibáját találmányunk egyik intézkedésével célszerűen csökkenthetjük, ha a C kondenzátor és a föld közé egy megfelelően méretezett R00 15 ellenállást kapcsolunk (8. ábra). Amint a 7. ábra diagramja mutatja, ez még nem ad tökéletes megoldást, mivel ha a P2 potenciométer csúszkája az 1 invertáló bemeneti ponthoz közel van (I. görbe), akkor a hasznos sávon kívül eső frekvenciájú jelekre monoton már nem nő, 20 azonban egy adott szinten állandó marad az erősítés, míg ha a P2 potenciométer csúszkája a 2 nem-invertáló bemeneti pontnál van, az erősítés a hasznos sávon kívül hasonlóképpen állandósul, végül a P2 potenciométer csúszkájának középhelyzetében egyáltalán nincs változás. 25 A P2 potenciométer csúszkájának helyzetétől független, sávkorlátos tulajdonságot mutató megoldást kapunk, ha — a fenti intézkedésen túl — egy C2 kondenzátort kapcsolunk az R2 ellenállással párhuzamosan, vagyis a vezérlő jelforrás és a nem-invertáló pont közé 30 RC integráló áramkört kötünk. (8. ábra.) Az értékeket megfelelően megválasztva (R1 =R' 1 = R 2 = R£ = 1 kohm, R00 =0,15 kohm, C=0,2 [iF, C =0,016 y.F), a jelleggörbéket a 9. ábra mutatja: a görbék jelölése megegyezik a korábbiakéval. Amint az ábrából láthat-35 juk, a sávkorlátozás a P2 potenciométer csúszkájának helyzetétől függetlenül a hangfrekvenciás sáv felső határfrekvenciája felett minden esetben bekövetkezik. Ugyanezt az eredményt biztosíthatjuk akkor is, ha a C2 kapacitású kondenzátor helyett egy megfelelő C2 40 kapacitású kondenzátort kapcsolunk, az R£ ellenállással párhuzamosan (10. ábra). A magas és mély hangszínszabályozó áramkör felépíthető úgy is, hogy a kiemelés és/vagy vágás mértéke nem folyamatosan állítható, hanem előre meghatáro-45 zott, esetleg fokozatonként változtatható érték. Erre a megoldásra mutat példát a 11. ábra szerinti magas hangszínszabályozó áramkör. Ez a kapcsolási elrendezés abban tér el a 8. ábra szerinti megoldástól, hogy a P2 potenciométert elhagytuk és a műveleti erősítő 1 inver-50 táló és 2 nem-invertáló pontja közé két sorbakapcsolt Rsl és R s2 ellenállást kötöttünk. A sorbakapcsolt ellenállások közös pontja és a földpont közé csatlakozik az R00 ellenállásból és C kapacitásból álló hálózat. Az R^ és R^ ellenállások megfelelő megválasztásával, vagy vál-55 toztatásával adott frekvencián kívánt kiemelés, ill. vágás hozható létre az átviteli jelleggörbében. A 11. ábrán bemutatott kapcsolási elrendezés kibővíthető olyképpen, hogy az invertáló és nem-invertáló bemeneti pontok közé ohmos ellenállások soros kapcsolá-60 sából felépített láncot kapcsolunk. Az ellenállások egymáshoz kapcsolódó pontjait egy fokozatkapcsoló érintkezőre kivezetjük és a fokozatkapcsoló leszedő érintkezőire kapcsolva az R00 ellenállásból és C kapacitásból álló hálózatot, precíziós hangszínszabályozó áramkört 65 nyerünk. 3
