專利名稱：低輸入信號(hào)帶寬壓縮器和放大器控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子放大器領(lǐng)域，尤其涉及用于音響娛樂系統(tǒng)中的信號(hào)壓縮和擴(kuò)展等信號(hào)調(diào)節(jié)領(lǐng)域。
作為信號(hào)壓縮的一個(gè)例子，走帶機(jī)構(gòu)上磁帶的動(dòng)態(tài)范圍可只有大約60分貝。信號(hào)源可供給磁帶大約80分貝動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)。如果把源材料的信號(hào)電平調(diào)節(jié)到使最大的信號(hào)不被截去，那么得到的錄音將具有再現(xiàn)時(shí)極柔和及可能無聲的段落(passages)。為了以后重放時(shí)聽到更柔和的段落，輸出電平必須增加到可開始再現(xiàn)磁帶上錄音介質(zhì)噪聲層的電平。
壓縮器將通過使大振幅信號(hào)而不是小振幅信號(hào)衰減從而把80分貝壓縮到40分貝。然后調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出的信號(hào)振幅，使40分貝信號(hào)范圍的最高值超出信號(hào)源從而達(dá)到與錄音機(jī)中磁帶的60分貝信號(hào)范圍的峰值相匹配的電平。于是磁帶上的信號(hào)范圍位于未經(jīng)截去的磁帶動(dòng)態(tài)范圍上限和降低了40分貝余下20分貝包含不存在信號(hào)信息的噪聲的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍之間。
大振幅低頻信號(hào)在振幅上將與典型為高頻信息的脈沖群或瞬變狀態(tài)一起被壓縮。壓縮器示出的作用只使大振幅信號(hào)衰減而留下小振幅信號(hào)不受影響。變化范圍越大，衰減得越多。
本發(fā)明把中音自動(dòng)平衡的多通道前置放大器與高頻通道結(jié)合了起來，后者具有作為信號(hào)振幅的函數(shù)的自動(dòng)帶寬擴(kuò)展和壓縮。于是本發(fā)明用作以相同的拓樸圖提供壓縮器和擴(kuò)展器兩種特征的簡(jiǎn)化的壓擴(kuò)器。
D.E.Blackmeer于1974年1月29日申請(qǐng)的3,789,143號(hào)的美國(guó)專利中提出了一種“控制信號(hào)與輸入信號(hào)的瞬時(shí)均方根(RMS)的值為對(duì)數(shù)關(guān)系的壓擴(kuò)器”，其中示出的一個(gè)電路，其增益控制與其輸入端接收到的聲音信號(hào)的RMS值成比例。這個(gè)電路的拓樸圖既未示出包含了帶寬敏感特征，即根據(jù)接收小振幅信號(hào)而減小放大器的帶寬，也未示出與在由前置放大器處理的信號(hào)的中頻與高頻范圍之間具有自動(dòng)平衡特征的適當(dāng)前置放大相結(jié)合的電路。
Robert C.Crooks于1984年11月13日提出了名為“參考負(fù)載放大器修正系統(tǒng)”的4,482,866號(hào)美國(guó)專利，以及于1987年1月20日提出了名為“參考負(fù)載放大器修正系統(tǒng)”的4,638,258號(hào)的美國(guó)專利。這兩個(gè)專利的受讓人都是由本申請(qǐng)受讓人加利福尼亞州亨廷頓海灘的BEE聲音股份有限公司所擁有的加利福尼亞州亨廷頓海灘的巴克斯一貝里電子股份有限公司。′886′號(hào)專利和′258′號(hào)專利中的電路拓樸圖可用作權(quán)利要求組合發(fā)明的前置放大器單元；然后，′258′號(hào)專利中的圖8和圖9的布局是最好的。上述參考資料沒有示出或提出與前置放大器結(jié)合的提出權(quán)利要求的濾波器通道或絕對(duì)值電路的元件。
作為一個(gè)例子，走帶機(jī)構(gòu)上磁帶的動(dòng)態(tài)范圍可能只有60分貝。你可用動(dòng)態(tài)范圍是80分貝的信號(hào)源給磁帶提供信號(hào)。如果把源材料的信號(hào)電平調(diào)節(jié)到使最大的信號(hào)不被截去，那么你將得到柔和或低的段落，并且你將聽到磁帶機(jī)噪聲層的聲音。
壓縮器將把80分貝壓縮成40分貝。然后調(diào)節(jié)信號(hào)源輸出的信號(hào)振幅，使40分貝信號(hào)范圍的最高值超出信號(hào)源從而達(dá)到與錄音機(jī)中磁帶的60分貝信號(hào)范圍匹配的電平。于是磁帶上的信號(hào)范圍位于未經(jīng)截去的磁帶動(dòng)態(tài)范圍上限和降低了40分貝余下20分貝的包含噪聲和干擾的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍之間。
大振幅低頻信號(hào)在振幅上將與典型為高頻信息的脈沖群或瞬變狀態(tài)一起壓縮。壓縮器示出的作用只使大振幅信號(hào)衰減而留下小振幅信號(hào)不受影響。變化范圍越大，衰減得越多。
壓擴(kuò)器芯片在同一塊芯片上有壓縮器和擴(kuò)展器。壓縮器壓縮信號(hào)后，擴(kuò)展器擴(kuò)展信號(hào)。


圖1是放大器電路的方框圖，示出具有用于平衡高中頻信號(hào)分量的自動(dòng)增益控制電路的三通道前置放大器和濾波器電路及絕對(duì)值電路的結(jié)合；圖2是示出具有用于平衡高中頻信號(hào)分量的自動(dòng)增益控制電路的三通道前置放大器的詳細(xì)示意圖；圖3是響應(yīng)于前置放大器補(bǔ)償信號(hào)的單級(jí)濾波器電路第一個(gè)實(shí)施例的示意圖，單級(jí)濾波器電路使用了響應(yīng)于控制信號(hào)提供輸出信號(hào)的固態(tài)壓控放大器；圖4是適用于超低噪聲和失真的采用光電元件的單級(jí)濾波器電路另一個(gè)實(shí)施例的示意圖；以及圖5是絕對(duì)值電路的示意圖，用于連續(xù)檢測(cè)修正的補(bǔ)償信號(hào)的振幅，從而把代表了修正補(bǔ)償信號(hào)的與時(shí)間相關(guān)的峰均值的控制信號(hào)提供給濾波器電路，用以連續(xù)調(diào)節(jié)和控制濾波器電路的帶寬。
圖1是本發(fā)明耦合的放大器電路10的方框圖，它可接收節(jié)目輸入信號(hào)，如來自磁帶錄音機(jī)或走帶機(jī)構(gòu)的低電平音頻信號(hào)或來自數(shù)字信號(hào)源(未示出)在輸入端12上的經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換的合成模擬信號(hào)等。放大器一般用于對(duì)供給揚(yáng)聲器16驅(qū)動(dòng)信號(hào)的功率放大器14提供經(jīng)調(diào)節(jié)的輸出信號(hào)。
本發(fā)明的放大器具有前置放大器20、濾波器電路60和絕對(duì)值電路100，現(xiàn)在將參考圖1的方框圖和圖2-5的連續(xù)詳細(xì)示意圖說明各部分的作用和特征。
方框20代表響應(yīng)于端12處的節(jié)目輸入信號(hào)的前置放大器，典型地該信號(hào)是具有30Hz到20KHz范圍內(nèi)高、低和中頻信號(hào)分量的連續(xù)變化的合成信號(hào)。如圖1及圖2中詳細(xì)示出的前置放大器20一般是一個(gè)三通道放大器，它在前置放大器輸出端22提供一高度補(bǔ)償?shù)男盘?hào)。
必須與濾波器電路60和絕對(duì)值電路100結(jié)合的前置放大器具有由圖1中方框24代表的自動(dòng)增益控制電路。圖2中的虛線框24詳細(xì)示出了由圖1方框24代表的自動(dòng)增益控制電路。在4,482,866號(hào)的美國(guó)專利的第23節(jié)，第30行和隨后行說明了自動(dòng)增益控制電路的特征和這個(gè)控制特征的優(yōu)點(diǎn)。
這里結(jié)合參考了整個(gè)1984年11月13日提出的名為“參考負(fù)載放大器修正系統(tǒng)”的4,482,866號(hào)美國(guó)專利和1987年1月20日提出的名為“參考負(fù)載放大器修正系統(tǒng)”的4,638,258號(hào)美國(guó)專利。
參考圖2，前置放大器輸入放大器26對(duì)輸入源提供阻抗匹配和緩沖。具有單位增益的反相放大器28接收來自輸入放大器26輸出的經(jīng)緩沖的輸入信號(hào)，并對(duì)輸出加法放大器30提供反向的中頻信號(hào)。
輸入放大器26也把緩沖的輸入信號(hào)提供給由虛線框32中無源濾波器電路代表的高通通道。高通濾波器的輸出提供給由電阻36和結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管(J-FET)34形成的分頻器，J-FET的柵極由方框24代表的自動(dòng)增益控制電路控制。自動(dòng)增益控制電路對(duì)由虛線框32的電路處理的處于2,500-20,000Hz范圍內(nèi)的高頻信號(hào)分量與由反相放大器28輸出的處于200-2,500Hz范圍內(nèi)的中頻信號(hào)分量進(jìn)行平衡。虛線框40包含一個(gè)具有低通通道的雙極無源網(wǎng)絡(luò)，用于處理30-200Hz范圍內(nèi)的信號(hào)分量。
虛線框24中自動(dòng)增益控制電路感應(yīng)在信號(hào)線42上來自高頻通道輸出的高頻信號(hào)分量以及信號(hào)線44上來自中頻反相放大器28輸出的中頻信號(hào)分量。高頻通道信號(hào)分量傳到負(fù)輸出絕對(duì)值電路46，后者提供負(fù)向的輸出控制信號(hào)從而增大取樣高頻信號(hào)分量的振幅。中頻通道的中頻信號(hào)分量傳到正輸出絕對(duì)值電路48，后者提供正向的輸出控制信號(hào)從而增大取樣中頻信號(hào)分量的振幅。
由分壓器59調(diào)節(jié)負(fù)向輸出控制信號(hào)；由分壓器52調(diào)節(jié)正向輸出控制信號(hào)，并且當(dāng)它們由控制加法放大器56加起來時(shí)，由平衡調(diào)節(jié)器54來平衡合成的控制信號(hào)，從而對(duì)J-FET34的柵極提供柵極控制信號(hào)，以減少或增加高頻通道信號(hào)分量的振幅，使它們與中頻通道分量的振幅相平衡。前置放大器的加法放大器30把平衡的高中頻信號(hào)分量與低頻信號(hào)分量相加，從而在端22處提供補(bǔ)償?shù)男盘?hào)。
圖3示出濾波器電路60的實(shí)施例。濾波器電路經(jīng)耦合以接收和自動(dòng)濾除端22處的補(bǔ)償信號(hào)，從而在端62處提供輸出信號(hào)。由濾波器輸入放大器64在信號(hào)線66上為絕對(duì)值電路100的輸入端提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)。
濾波器輸入放大器的輸出阻抗足夠大，從而它也能對(duì)壓控放大器68的輸入端提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)。濾波器輸入放大器64也通過輸入電阻72接收從積分器70輸出的反饋信號(hào)。應(yīng)該理解，與端22處的補(bǔ)償信號(hào)相比，從積分器輸出的反饋信號(hào)變化較慢。因此，可在絕對(duì)值電路輸入端處從分離的濾波器輸入放大器(未示出)獲得絕對(duì)值通道必需的經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)，附加的濾波器輸入放大器電路經(jīng)耦合，直接從端22接收補(bǔ)償信號(hào)。
如果使用分離的濾波器輸入放大器(未示出)，就可省去取自電阻72的反饋控制信號(hào)。如果采用分離的濾波器輸入放大器，圖1就可改變成使用虛線框74的信號(hào)通路而取消信號(hào)線66的信號(hào)通路。然而，我們相信圖3所示的拓樸圖更好，因?yàn)樗墓ぷ髁钊藵M意，且變更設(shè)計(jì)的變化布局需要較少的放大器。
在圖3的實(shí)施例中，典型的壓控放大器(VCA)68為THAT公司OEM工廠(dbx OEM Products)制造的2150A壓控放大器(公司在馬薩諸塞州Natick，Strathmore路15號(hào)，01760)。2150A與另一個(gè)能控制壓縮的電路組合實(shí)現(xiàn)了壓擴(kuò)器的功能。2150A需要配其它電路才能實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展器的功能。2150A簡(jiǎn)單地控制著饋入積分電路70的饋電信號(hào)。
THD TRIM(總諧波失真微調(diào))調(diào)節(jié)(總諧波失真)采用可變電阻69微調(diào)U2 VCA 2150A中兩個(gè)內(nèi)部電流源的電流值。此調(diào)節(jié)是一種工廠調(diào)節(jié)，一般需要使用一諧波失真分析儀。通過調(diào)節(jié)THDTRIM，圖3的電路可獲得低達(dá)0.02的諧波失真值。
從濾波器輸入放大器64到積分器70的輸出的電路包括簡(jiǎn)單的一階濾波器。濾波器具有可移動(dòng)并由控制信號(hào)控制進(jìn)入VCA 2150A68的腳3的折點(diǎn)頻率(break frequency)。折點(diǎn)頻率由壓控放大器68的有效電阻有效地控制，壓控放大器68的作用是在腳1和8之間建立控制電阻。
濾波器電路60響應(yīng)于用于自動(dòng)調(diào)節(jié)濾波器電路帶寬的控制信號(hào)，依據(jù)信號(hào)線76上控制信號(hào)減小的振幅值減小濾波器電路的帶寬。濾波器電路60的自動(dòng)可調(diào)節(jié)帶寬響應(yīng)于信號(hào)線76上從絕對(duì)值電路100來的控制信號(hào)，用于根據(jù)控制信號(hào)減小的值來自動(dòng)減小濾波器電路的帶寬，從而在端62得到輸出信號(hào)。輸出放大器78對(duì)積分器輸出信號(hào)進(jìn)行緩沖和標(biāo)定并在端62提供輸出信號(hào)。
圖4示出濾波器電路60的另一個(gè)實(shí)施例，其中用光電元件80替代了圖3中示出的固態(tài)壓控放大器68。圖4的另一個(gè)實(shí)施例與圖3的電路性能相比，具有噪聲和失真更低的優(yōu)點(diǎn)，但在目前，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED)82和體積更大的光電元件80必須消耗更大的功率。
在圖4的實(shí)施例中，光電元件80是響應(yīng)于LED82發(fā)出的光的與光有關(guān)的電阻83。由輸入其陽極的電流驅(qū)動(dòng)LED。因?yàn)楣怆娫ヅ涞貌缓?，可調(diào)電阻89是用于雙通道系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)件，從而使兩個(gè)通道平衡。
總增益由反饋電阻87與輸入電阻88的比值大致設(shè)定為1。通過非反向第一級(jí)的增益大致為2。該增益由(R17＋R19)/R17的比值確立。由于積分器有一些損耗，結(jié)果使總增益為1。
隨著通過二極管的電流的增加，其亮度增大了，從而減小了光電阻83的阻值。電流和電阻間的關(guān)系是非線性的。光電元件的使用減少了其上有信號(hào)通過的元件數(shù)，從而減少了信號(hào)上的噪聲。
2150A等復(fù)合的固態(tài)壓控放大器有許多二極管，而潛在的非線性元件會(huì)增加信號(hào)的噪聲?？梢韵嘈?，使用光電元件比起使用壓控放大器的噪聲可降低15—20分貝。
由圖4的濾波器輸入放大器84實(shí)現(xiàn)圖3的濾波器輸入放大器64的功能。濾波器輸入放大器84具有附加的分壓電阻85和86的非反相反饋網(wǎng)絡(luò)，從而對(duì)輸入端22處的補(bǔ)償信號(hào)提供+2的增益。如圖3電路的情況，圖4電路的總增益也接近1，每個(gè)都分別由反饋電阻87和88的比值來確定。積分器70的折點(diǎn)頻率由其反饋電容的值和濾波器輸入放大器的輸出端與積分放大器腳6之間的等效電阻控制。
在圖3的固態(tài)壓控放大器68的情況下，規(guī)定器件對(duì)積分放大器腳6的虛地輸送一電流。該電流是一個(gè)與輸入壓控放大器68腳1的電流和信號(hào)線76上的控制信號(hào)電壓有關(guān)的電流變量。輸入壓控放大器腳1的電流是濾波器輸入放大器64的輸出電壓和電阻Rin90的函數(shù)。最后的結(jié)果可近似表示為Iin＝V1/Rin，則V1＝Rin*Iin。同樣，流出壓控放大器的電流，I0＝K1*Iin*V2，這里V2是控制電壓的值，而K1是壓控放大器的增益。V1/I0是代表濾波器輸入放大器的輸出和腳6虛地間的電阻的比值。代數(shù)式Iin*Rin/K1*Iin*V2＝Rin/K1*V2＝(1/V2)*Rin/K1＝濾波器輸入放大器的輸出和積分器腳6處輸入之間的電阻值。關(guān)系式示出，通過增加信號(hào)線76上的控制電壓V2的值可減小此阻值。
光電元件具有類似的性質(zhì)，即增加從LED86發(fā)出的光的值可減小光敏度的值或光敏電阻89。
圖5示出絕對(duì)值電路100，它響應(yīng)于信號(hào)線66上經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)，用于在信號(hào)線76上產(chǎn)生控制信號(hào)，它與經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的振幅成正比。絕對(duì)值電路100具有包含電容102和電阻104的輸入直流(dc)隔離和超前網(wǎng)絡(luò)。大多數(shù)由電容102和電阻104組合等建立的濾波和折點(diǎn)(break point)由實(shí)驗(yàn)確定，從而找到聽上去最好的值。
閾值控制，即調(diào)節(jié)絕對(duì)值電路輸入放大器108上的可變電阻106，使它可適合一小振幅的高頻輸入信號(hào)。絕對(duì)值電路輸入放大器是一個(gè)經(jīng)耦合的高通放大器，用以接收來自信號(hào)線66的經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)，并且在其輸出端109輸出第一放大信號(hào)。
對(duì)可變電阻106的閾值控制調(diào)節(jié)是由使用者采取的拆衷辦法，從而獲得高頻信息連同一些雜音或噪聲。輸入電容102和電阻104是用于減小低頻增益的要素。頻率較高時(shí)，由R104、可變電阻106和電容110組合形成的電極引入了一折點(diǎn)或極點(diǎn)，它展開了輸入放大器的增益，從而形成其增益由可變電阻106控制的高通放大器。
如圖所示，輸入放大器108的可能的增益為25。該增益必須足夠大，可允許使用者把輸出端122處峰值檢測(cè)電路120的輸出調(diào)到可接受的電平。
從輸入放大器108的輸出端109到峰值檢測(cè)器120的輸入端的電路包括響應(yīng)于輸出端109處第一放大信號(hào)的絕對(duì)值電路，用于在絕對(duì)值電路輸出端114處提供絕對(duì)值信號(hào)。緊接著絕對(duì)值電路的峰值檢測(cè)電路120響應(yīng)于絕對(duì)值信號(hào)提供一峰值絕對(duì)值信號(hào)。
有源濾波器116是一個(gè)低通濾波器和偏壓電路，它響應(yīng)于端122處的峰值絕對(duì)值信號(hào)對(duì)信號(hào)線76提供控制信號(hào)。有源濾波器116也是一個(gè)加法放大器，它通過可變電阻118調(diào)節(jié)偏壓調(diào)整(BIAS ADJ)，使LED達(dá)到起始亮度或使壓控放大器進(jìn)入它的有效范圍。在本發(fā)明放大器的單通道形式中，把有源濾波器116的輸出調(diào)節(jié)到參考點(diǎn)，從而當(dāng)輸入系統(tǒng)的輸入信號(hào)超出預(yù)定的振幅電平時(shí)，濾波器通道開得很大，濾波器通道頻率的折點(diǎn)達(dá)到它的上限。
可變電阻118是一個(gè)直流偏壓調(diào)節(jié)控制件，用于給信號(hào)線76上的控制信號(hào)加上直流偏壓電平。BIAS ADJ調(diào)節(jié)118讓使用者控制濾波器移動(dòng)的地方及在哪個(gè)信號(hào)電平上它開始移動(dòng)。例如，如果在端22上用10mV的1000個(gè)循環(huán)信息作為補(bǔ)償信號(hào)，則使用BIAS ADJ控制的使用者可調(diào)節(jié)濾波器，從而可實(shí)現(xiàn)在1000個(gè)循環(huán)處開始的，頻率向上增加的6分貝/倍頻程的滾降。
因?yàn)檩^大振幅的信號(hào)會(huì)覆蓋或遮蔽存在的低電平噪聲，所以，如果信號(hào)從10mV增加到40mV，則濾波器會(huì)打開并使20—20KHz左右的任何信號(hào)通過而不受滾降。因?yàn)樵肼晫⒈桓哳l率范圍內(nèi)更高電平的聲頻信號(hào)遮蔽，所以聽不到系統(tǒng)中存在的任何噪聲。隨著信號(hào)電平的降低，減小了濾波器的折點(diǎn)頻率，使使用者首次檢測(cè)到雜音或噪聲處的高頻衰減。
相應(yīng)地這里描述了一個(gè)放大器和控制電路。雖然已詳細(xì)地揭示和示出了本發(fā)明，必須知道，同樣的結(jié)構(gòu)只是用來圖示和舉例，而不是用于限制。本發(fā)明的精神和范圍只由附加的權(quán)利要求的內(nèi)容所限制。
權(quán)利要求
1.一種放大器電路，其特征在于包括一響應(yīng)于具有高、低和中頻信號(hào)分量的節(jié)目輸入信號(hào)并用于提供補(bǔ)償信號(hào)的前置放大器，該前置放大器具有用于平衡高頻和中頻信號(hào)分量的自動(dòng)增益控制電路；一耦合的濾波器電路，用以接收補(bǔ)償信號(hào)和一控制信號(hào)并提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)和輸出信號(hào)，濾波器電路具有可調(diào)節(jié)的帶寬，該濾波器電路響應(yīng)于用于自動(dòng)調(diào)節(jié)濾波器電路帶寬的控制信號(hào)，從而依據(jù)控制信號(hào)減小的振幅值來減小濾波器電路的帶寬；一響應(yīng)于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的絕對(duì)值電路，用于提供正比于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)振幅的控制信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的放大器電路，其特征在于前置放大器還包括一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)用于提供高頻補(bǔ)償信號(hào)的高頻修正通道；一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)用于提供低頻補(bǔ)償信號(hào)的低頻修正通道；一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)用于提供中頻信號(hào)的中頻通道；一用于自動(dòng)調(diào)節(jié)高頻補(bǔ)償信號(hào)和中頻信號(hào)間平衡的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置；以及一用于把高頻補(bǔ)償信號(hào)、低頻補(bǔ)償信號(hào)和中頻信號(hào)相加并提供補(bǔ)償信號(hào)的加法電路。
3.如權(quán)利要求2所述的放大器電路，其特征在于中頻通道還包括反相放大器。
4.如權(quán)利要求1所述的放大器電路，其特征在于絕對(duì)值電路還包括一耦合以接收經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的高通放大器，用于提供第一放大信號(hào)；一響應(yīng)于第一放大信號(hào)并提供絕對(duì)值信號(hào)的絕對(duì)值電路；一響應(yīng)于絕對(duì)值信號(hào)并提供峰值絕對(duì)值信號(hào)的峰值檢測(cè)電路；一響應(yīng)于峰值絕對(duì)值信號(hào)并提供控制信號(hào)的低通濾波器和偏壓電路。
5.如權(quán)利要求4所述的絕對(duì)值電路，其特征在于高通放大器還包括增益調(diào)節(jié)器。
6.如權(quán)利要求4所述的絕對(duì)值電路，其特征在于低通濾波器和偏壓電路還包括用于把直流偏壓電平加到控制信號(hào)的直流偏壓調(diào)節(jié)控制。
7.如權(quán)利要求1所述的放大器電路，其特征在于濾波器電路還包括一用于把補(bǔ)償信號(hào)與積分器輸出信號(hào)相加并提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的輸入放大器；一壓控放大器，其輸入響應(yīng)于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)和控制電壓，用于提供積分器輸入信號(hào)電流；一具有耦合的輸入端的積分器電路，以接收積分器輸入信號(hào)電流并對(duì)積分器輸入信號(hào)求積分，以提供積分器輸出信號(hào)；一響應(yīng)于積分器輸出信號(hào)并提供輸出信號(hào)的低通有源濾波器。
8.如權(quán)利要求1所述的濾波器電路，其特征在于該濾波器電路還包括一輸入放大器，用于對(duì)補(bǔ)償信號(hào)和積分器輸出信號(hào)求和，從而提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)；一光電元件包括一光敏電阻和一發(fā)光二極管，光敏電阻響應(yīng)于從發(fā)光二極管發(fā)出的光，從而進(jìn)一步把經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)修正成積分器輸入信號(hào)，并把該積分器輸入信號(hào)耦合至積分器輸入端，以及一具有耦合輸入端的積分器電路，用于接收積分器輸入信號(hào)電流并對(duì)積分器輸入信號(hào)求積分，從而提供一積分器輸出信號(hào)；以及一響應(yīng)于積分器輸出信號(hào)并提供輸出信號(hào)的低通濾波器。
9.一種放大器電路，其特征在于包括一響應(yīng)于節(jié)目輸入信號(hào)并提供補(bǔ)償信號(hào)的前置放大器；一耦合的濾波器電路，用于接收和自動(dòng)濾除補(bǔ)償信號(hào)，以提供一輸出信號(hào)和一經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)，濾波器電路具有自動(dòng)可調(diào)節(jié)的帶寬，濾波器電器響應(yīng)于控制信號(hào)，用于根據(jù)控制信號(hào)值的減小而自動(dòng)減小濾波器電路的帶寬，從而獲得輸出信號(hào)；該濾波器電路具有，一輸入放大器，用于對(duì)補(bǔ)償信號(hào)和積分器輸出信號(hào)求和，從而提供一經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)；一光電元件具有；一光敏電阻和一發(fā)光二極管，光敏電阻響應(yīng)于從發(fā)光二極管發(fā)出的光，用于進(jìn)一步把經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)修正為積分器輸入信號(hào)并把該積分器輸入信號(hào)耦合至積分器輸入端；以及一發(fā)光二極管響應(yīng)于控制電壓，用于照亮光敏電阻，光敏電阻的阻值依據(jù)低的控制電壓值而增加；以及一響應(yīng)于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的絕對(duì)值電路，用于提供正比于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)振幅的控制信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的放大器電路，其特征在于前置放大器還包括一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)并提供一高頻補(bǔ)償信號(hào)的高頻修正通道；一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)并提供一低頻補(bǔ)償信號(hào)的低頻修正通道；一響應(yīng)于節(jié)目信號(hào)并提供一中頻信號(hào)的中頻通道；一自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，用于自動(dòng)調(diào)節(jié)高頻補(bǔ)償信號(hào)和中頻信號(hào)間的平衡；一加法電路，用于把高頻補(bǔ)償信號(hào)、低頻補(bǔ)償信號(hào)與中頻信號(hào)相加，從而提供補(bǔ)償信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的放大器電路，其特征在于，中頻通道還包括一反相放大器。
12.如權(quán)利要求10所述的放大器電路，其特征在于絕對(duì)值電路還包括一耦合的高通放大器，用于接收經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)從而提供第一放大信號(hào)；一響應(yīng)于第一放大信號(hào)并提供絕對(duì)值信號(hào)的絕對(duì)值電路；一響應(yīng)于絕對(duì)值信號(hào)并提供一峰值絕對(duì)值信號(hào)的峰值檢測(cè)電路；一響應(yīng)于峰值絕對(duì)值信號(hào)并提供控制信號(hào)的低通濾波器和偏壓電路。
13.如權(quán)利要求12所述的絕對(duì)值電路，其特征在于高通放大器還包括增益調(diào)節(jié)。
14.如權(quán)利要求12所述的絕對(duì)值電路，其特征在于低通濾波器和偏壓電路還包括一直流偏壓調(diào)節(jié)控制，用于把直流偏壓電平加入控制信號(hào)。
15.一種放大器電路，其特征在于包括一響應(yīng)于具有高、低和中頻信號(hào)分量的節(jié)目輸入信號(hào)的前置放大器，用于提供補(bǔ)償信號(hào)，其自動(dòng)增益控制電路用于平衡高頻和中頻信號(hào)分量；一耦合的濾波器電路，用于接收補(bǔ)償信號(hào)和控制信號(hào)并提供經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)和輸出信號(hào)，該濾波器電路具有可調(diào)節(jié)的帶寬，該濾波器電路還包括一輸入放大器，用于對(duì)補(bǔ)償信號(hào)和積分器輸出信號(hào)求和并提供一經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)；一壓控放大器，其輸入端響應(yīng)于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)和控制信號(hào)，用于提供積分器輸入信號(hào)電流；一輸入端耦合的積分器電路，用于接收積分器輸入信號(hào)電流并對(duì)積分器輸入信號(hào)求積分，從而提供積分器輸出信號(hào)；一響應(yīng)于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)的絕對(duì)值電路，用于提供一正比于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)振幅的控制信號(hào)。
全文摘要
一種具有響應(yīng)于節(jié)目輸入信號(hào)的前置放大器、濾波器電路和絕對(duì)值電路的放大器。前置放大器自動(dòng)平衡高頻和中頻通道信號(hào)以提供補(bǔ)償信號(hào)。濾波器電路耦合以接收和自動(dòng)濾除補(bǔ)償信號(hào)從而提供輸出信號(hào)和經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)。濾波器電路具有隨控制信號(hào)降低而自動(dòng)減小帶寬的可調(diào)帶寬。濾波器電路用壓控放大器或一光電元件與積分器相結(jié)合。絕對(duì)值電路檢測(cè)到經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)提供正比于經(jīng)修正的補(bǔ)償信號(hào)振幅的平均峰值的控制信號(hào)。
文檔編號(hào)H03G5/22GK1135682SQ9610191
公開日1996年11月13日 申請(qǐng)日期1996年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月24日
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