Способ изменения частотной характеристики усилителей Советский патент 1936 года по МПК H03G5/20 

Известны различные способы регулирования частотной характеристики усилителей как на высоких, так и на низких частотах спектра.

Однако, все эти способы почти совершенно непригодны для целей автоматического изменения частотной характеристики усилителя в функции амплитуды или средней громкости звучания сигнала или в функции какой-либо иной переменной.

В авторском свидетельстве № 24020 Е. Г. Момота описан усилитель, в котором, с целью изменения его частотной характеристики, применен особый корректирующий каскад в виде нескольких соединенных параллельно усилительных элементов, имеющих разные характеристики усиления, таким образом, что усиленное напряжение этих элементов складывается последовательно и подводится к следующему каскаду.

Предлагаемый, согласно изобретению, способ изменения частотной характеристики усилителей, дающий возможность осуществить автоматическое управление частотной характеристикой каскада в любой части спектра воспроизводимых частот, основывается на том же принципе, что общая частотная характеристика каскада составляется из суммы частных частотных характеристик двух (или более) входящих в него усилительных элементов.

Сущность изобретения заключается в том, что изменения частотной характеристики достигают применением параллельно включенных анодными цепями ламп, крутизна одной (или более) из которых изменяется либо вручную либо автоматически.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают в двух вариантах предлагаемое устройство для изменения частотной характеристики; фиг. 3 и 4-частотные характеристики устройства.

Как видно из фиг. 1, лампы Л1 и У/а включены на общую нагрузку . Лампа JJz меняет свою крутизну в функции напряжения на экранирующей сетке (можно менять ее и иначе), задаваемого потенциометром Р (или от усилителя постоянного тока автоматически).

Фильтры 01 и 02 служат для подгрнки частных частотных характеристик каскада.

Рассмотрим случай управления общей частотной характеристикой в пределах нижней границы спектра частот.

Этот случай представлен на фиг. 3, где по оси абсцисс отложены частоты f, а по оси ординат-усиления U отдельных каскадов (ламп c/Zj и Л)Выбираем частотные характеристики ламп J7i и Л подбором фильтров Ф и Ф так, как это показано на фиг. 3

где цифрами /, 2, 3 обозначены частотные характеристики лампы Л, для различных значений S, изменяющегося а функции напряжения на экранной сетке, цифрой / обозначена частотная характеристика лампы Л, а цифрами /, 2, 3-общие частотные характеристики каскада. Из фиг. 3 видно, что, изменяя 5 лампы Лс, а тем самым и коэфициент усиления каскада Л, мы произвольно меняем результирующую характеристику всего каскада, осуществляя как подавление, так и выделение низких частот воспроизводимого спектра.

Случай регулирования частотной характеристики в области верхней границы воспроизводимых частот показан на фиг. 4 и не нуждается в пояснении (обозначения те же, что и на фиг. 3). Как уже указывалось ранее, предлагаемый способ является чрезвычайно удобным для целей автоматической коррекции частотной характеристики усилителя и может быть применен во всех тех случаях, когда подводимая амплитуда достаточно мала, чтoбь не вызвать искажений в лампе Л, подвергающейся регулировке (т. е. в предварительных каскадах усиления).

Само собой разумеется, что, применяя более двух параллельно включенных ламп, можно корректировать частотную характеристику в еще более щироких пределах.

Описанный способ зменения частотной характеристики усилителя целесообразно может быть применен для автоматической коррекции частотной характеристики усилителя в области частот басового регистра.

Как известно, для правильного восприятия ухом басовых тонов, необходимо (при условии, что тракт микрофонгромкоговоритель не искажает амплитудного соотношения частот), чтобы громкость при воспроизведении соответствовала громкости естественного звучания. Если громкость при воспроизведении слабее естественной, что всегда имеет место при воспроизведении с пониженной громкостью, то басы как бы я пропадают для слуха. Поэтому, частотная характеристика усилителя должна быть рассчитана на некоторое выделение басов в том случае, если уровень

звучания при воспроизведении ниже естественного уровня. Однако, такая коррекция на „постоянное не имеет смысла в том случае, если громкость воспроизведения меняется, например, посредством регулятора громкости (или при переходе на прием станции с другой средней глубиной модуляции). В этом случае для сохранения правильного слухового восприятия необходима автоматическая регулировка частотной характеристики усилителя, действующая в сторону преимущественного выделения басов с уменьшением средней громкости воспроизведения.

Как видно из фиг. 2, автоматическое изменение крутизны частотной характеристики лампы Лз достигается тем, что напряжение на ее экранной сетке изменяется в функции средней громкости звучания благодаря включенному в выход усилителю постоянного тока, связанному с детектором, управляемым либо от выходного трансформатора, либо с выхода усилителя (в точке Л, что показано пунктирной линией). Выбирая соответствующую постоянную времени детектора и усилителя постоянного тока, можно легко добиться того, чтобы изменения крутизны лампы Л2 происходили в функции изменения средней громкости звучания и при этом таким образом, чтобы с возрастанием ее крутизна уменьшалась и, наоборот (последнее достигается обычным фазированием на постоянном токе в ячейке детектор-усилитель постоянного тока). В этом случае будет изменяться величина пика в басовом регистре .суммарной частотной характеристики, а так как это изменение будет происходить автоматически в функции средней громкости воспроизведения, то, очевидно, что будет сохраняться и правильное слуховое восприятие низких частот звукового спектра.

Само собой разумеется, что изменение крутизны лампы Л может осуществляться и любым другим известным способом.

Потенциометр /7 служит для установки требуемого диапазона выделения басовых частот; исходный режим лампы задается выбранным начальным напряжением на экранной сетке (максимальным при минимальной средней громкости звучания).

Требуемая форма частотной характеристики может быть легко получена подбором коэфициентов усиления применяемых ламп, режимом лампы Л и характеристикой фильтра Ф.

Предмет изобретения.

1. Способ изменения частотной характеристики усилителей по авторскому

свидетельству № 24020, отлягчаюпшйся

тем, что изменение частотной характеристики осуществляют изменением крутизны одной (или более) из параллельно включенных анодными цепями ламп.

2. При способе по п. 1 применение для получения частотной характеристики у каждой лампы фильтрующего контура в цепи сетки.

Фиг1