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Die Erfindung bezieht sich auf eine
impedanzanpassende Verstärkungsvorrichtung
für Audiofrequenzen
mit Elektronikröhren,
die in Linie auf dem Verlauf des Niederfrequenzsignals eingefügt werden
können.
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In der Niederfrequenzelektronik ist
bekannt, dass die Impedanzanpassung geläufig ohne besondere Schnittstelle
zwischen den verschiedenen Gliedern der Bearbeitungskette des Signals
durchgeführt wird.
In der Tat sind in den meisten Fällen
die Impedanz der Ausgangsstufe des „Senders" und die Impedanz
der Eingangsstufe des „Empfängers" gleich, was
in der Theorie für
die beste Leistungsübertragung
bürgt,
jedoch auf Kosten der hörbaren
Ergebnisse, die im Allgemeinen von den Musikliebhabern als mäßig qualifiziert
werden.
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Gewöhnlich unterliegen die Verarbeitungsketten
des Niederfrequenzsignals, wie die Aufnahmestudios, die Regieanlagen
(mobil oder nicht), die Tonaufnahmevorrichtungen, die „Monitoringschleifen",
die Hifi-Steueranlagen,
die Hifi-Heimanlagen, die Hifi-Anlagen in Fahrzeugen (Landfahrzeuge,
Luftfahrzeuge und Seefahrzeuge), die Hifi-Anlagen des „Heimkinos",
die Hifi-Anlagen, die aus Computern hervorgehen, die Multimediastationen
(das heißt
solche, die einen Audioausgang und Lautsprecher oder Steuerkonsolen
umfassen) Impedanzanpassungsproblemen, die weiter oben beschrieben
wurden, und das umso mehr als diese „Verarbeitungsketten des Niederfrequenzsignals"
aus aktiven Gliedern bestehen, die in den meisten Fällen mit
sehr großen
Kabellängen
verbunden sind, die ein sehr deutliches Sinken des Qualitätsniveaus
des zu verarbeitenden Niederfrequenzsignals durch die Anwesenheit
von „Einfügungsverlusten"
und „Störkapazitäten" hervorrufen,
das umso größer ist,
als die Kabel, die die verschiedenen Elemente dieser „Verarbeitungsketten des
Signals" verbinden, lang sind.
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Außerdem stellt sich in allen
diesen Fällen,
in welchen eine spezifische Impedanzanpassungsvorrichtung mehr als
nur willkommen ist, im Allgemeinen das Problem des Platzbedarfs.
Der größte Teil
der „Leitungsverstärker" haben große Abmessungen
und erfordern gewöhnlich
eine Installation in einem technischen Schrank.
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In der Niederfrequenzelektronik,
die an Tontechnik angewandt ist, ist auch bekannt, dass die Qualität der Versorgungsspannung
weitgehend die Qualität
des verarbeiteten Niederfrequenzsignals beeinflusst. Es ist auch
bekannt, dass Elektronikröhren eine
Betriebshochspannung von mehreren Hundert Volt und dies bei sehr
geringen Strömen
benötigen. Im
Allgemeinen wird die für
ihren Betrieb erforderliche Hochspannung von einer Spannungserhöhungs- Gleichricht-
Filterversorgungsvorrichtung erzeugt. Herkömmlich handelt es sich um eine
Vorrichtung, die einen Transformator verwendet, eine Diodenbrücke und
einen Kondensator, der von der Wechselspannung des öffentlichen
Stromnetzes (mit einer Frequenz von 50 Hertz) versorgt wird. Da
nun das perfekte Herausfiltern der Restfälligkeit nach der Gleichrichtung
der Wechselspannung des Netzes unmöglich ist, ergibt sich eine „Verschmutzung"
der Hochgleichspannung, die im Allgemeinen an die Anoden der Elektronikröhren durch
die Überlagerung
einer Restwelligkeit mit einer Frequenz von 100 Hertz angelegt wird.
Diese stammt aus der Versorgungsspannung. Demzufolge findet sich
diese Restwelligkeit mit einem nicht vernachlässigbaren Teil auf dem Niedertrequenzaudiosignal
wieder, das von der Verstärkungsvorrichtung
verarbeitet wird, die von der oben beschriebenen Versorgungsvorrichtung
gespeist wird. Zu bemerken ist außerdem eine Tendenz der Gleichricht-/Filtervorrichtungen
für Versorgungsspannungen,
die im Allgemeinen aus resistiven und kapazitiven Elementen zusammen
gesetzt sind, dass sie aufgrund der hohen Ausgangsimpedanz die Eignung
der Vorrichtung zur Aufbereitung des Audiosignals, die sie speisen,
tiefe Frequenzen ohne Verzerrungen und Dämpfungen wiederzugeben, beschränken.
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Schließlich wird bei den Computern
und insbesondere den Multimedia-Audio-Video-Stationen das
Niedertrequenzsignal von einer Einheit, die im Allgemeinen „Soundkarte"
genannt wird, zuerst digital codiert und dann analog decodiert.
Bei dieser Einheit ergibt die Ausgangsstufe der „Soundkarte" zu den anderen
Gliedern der Verarbeitungskette des Signals, das im Allgemeinen
um einen operativen Verstärker
aufgebaut ist, einen sehr verschlechterten Hörkomfort, der sich in einer „trockenen"
Musikalität ausdrückt, die
für das
menschliche Ohr eher unangenehm ist und insbesondere auf die Tatsache
zurückzu führen ist,
dass bestimmte Oberschwingungsgruppen mit ungeraden Dominanten begünstigt werden.
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Das Ziel der Erfindung besteht darin,
den oben genannten Nachteilen abzuhelfen. Dazu hat die Erfindung
eine Verstärkungsvorrichtung
mit Elektronikröhre
zur Verstärkung
von Audiosignalen zum Gegenstand, die auf einer Übertragungsleitung zirkulieren,
die eine Sendevorrichtung mit mindestens einer Empfangsvorrichtung
verbindet, wobei die Vorrichtung auf der Leitung zwischen die Sendevorrichtung und
die Empfangsvorrichtung geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass sie ein Verstärkungsmodul
mit Elektronikröhre
mit großer
Eingangsimpedanz und schwacher Ausgangsimpedanz umfasst, gekoppelt an
eine Spannungssteigerungsstufe, versorgt von einem Regelmodul mit
Zerhacken, dessen Frequenz größer und
außerhalb
des Frequenzbands des Audiosignals ist.
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Vorzugsweise werden die Elemente
der Vorverstärkungsvorrichtung,
bestehend aus dem Verstärkungsmodul
mit Elektronikröhre
sowie der Spannungserhöhungsstufe
und des Regelmoduls mit Zerhacken in einem gleichen Gehäuse eingebaut.
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Die Erindung hat außerdem eine
Soundkarte eines Computers zum Gegenstand, der eine Hauptplatine
umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Verstärkungsmodul
mit Elektronikröhre
mit großer
Eingangsimpedanz und schwacher Ausgangsimpedanz, eine Spannungserhöhungsstufe
gekoppelt mit einem Regelmodul mit Zerhacken (8) umfasst,
die ebenfalls auf der Soundkarte angeordnet ist und deren Frequenz
größer und
außerhalb
des Frequenzbands des Audiosignals ist, und dadurch, dass der Eingang
und der Ausgang des Verstärkungsmoduls an
einen analogen Kommunikationsbus gekoppelt sind, und dadurch, dass
der Eingang des Verstärkungsmoduls
ebenfalls an den Ausgang eines Digital-Analog-Wandlers gekoppelt
ist, um digitale Signale, die von der Hauptplatine des Computers
geliefert werden, in analoge Signale umzuwandeln und dadurch, dass
der Ausgang des Verstärkungsmoduls auch
an einen Analog-Digital-Wandler gekoppelt ist, um der Hauptkarte
des Computers die Signale zu liefern, die am Ausgang des Vorverstärkers in
digitaler Form erzielt werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Hauptvorteil,
dass sie es ermöglicht,
die Impedanz zwischen dem „Sender"
und „Empfänger" anzupassen,
indem dem „Sender"
eine sehr hohe Impedanz präsentiert
wird, höher
als 10 Megaohm, indem dem „Empfänger" eine
sehr niedrige Impedanz von etwa hundert Ohm präsentiert wird, sodass das Verhältnis zwischen
Eingangsimpedanz/Ausgangsimpedanz einen Wert von im Allgemeinen
mehr als 100.000 hat.
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Sie weist auch den Vorteil auf, dass
sie, weil sie von einer Hochspannung aus einem Regler mit Zerhacken
stammt, der einen Spannungserhöhungsaufbau
wie eine Lastpumpe oder einen Transformator speist und mit einer
Frequenz über
dem oberen Limit des hörbaren
Spektrums funktioniert, dem Problem der Verschmutzung des Audiosignals
im hörbaren
Teil des Spektrums entgeht sowie dem der Nichteignung für die Wiedergabe
niedriger Frequenzen. Da in der Tat beim Fall der im Rahmen der
vorliegenden Erfindung beschriebenen Vorrichtung die grundlegende
Frequenz der Restwelligkeit größer ist
als das Limit des hörbaren
Spektrums eines Durchschnittsmenschen, ist im hörbaren Bereich des Spektrums,
das heißt
zwischen 20 Hertz und 20.000 Hertz keine für das menschliche Ohr merkliche
Verschmutzung zu befürchten.
Außerdem
ist die Ausgangsimpedanz der Hochfrequenzversorgung im Vergleich zum
homologen Niederfrequenzton sehr niedrig.
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Da die erfindungsgemäße Vorrichtung
außerdem
von einer Versorgung mit Zerhacken kleiner Größe gespeist wird, kann sie
in einem Gehäuse
mit der Größe eines
kartonierten Zigarettenpakets untergebracht werden, wobei der Eingang
des Niederfrequenzaudiosignals an einem der Enden des Gehäuses erfolgt,
der als „Audioeingang"
eingerichtet ist, und der Ausgang am anderen Ende, der als „Audioausgang"
eingerichtet ist. Eventuell kann man auch die Stromversorgung im
Inneren der gleichen Umschließung
wie der einbauen, die die Elektroden der Verstärkerröhre umgibt. Dazu ist die Vorrichtung dazu
vorgesehen, in Linie auf dem Verlauf des Signals angeordnet zu werden,
was keine besondere stationäre
Installation und keinen Einschubaufbau erforderlich macht.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch in
Serie und/oder als Ersatz für
Ausgangsstufen von Soundkarten der Computer hinzugefügt werden, indem
die Impedanzanpassung durchgeführt
wird, die bisher im Allgemeinen beliebig von eingebauten oder nicht
eingebauten Halbleitervorrichtungen durchgeführt wurde, und zwar Dank einer
Vorrichtung mit Elektronikröhre,
ein Bauteil, das bei den „audiophilen"
Liebhabern aufgrund seiner Fähigkeit
bekannt ist, bestimmte Oberschwingungsgruppen mit geraden Dominanten
zu begünstigen
die dem „Hören" ein
Gefühl
des Öffnens,
der Sanftheit, der Luftigkeit, der musikalischen Botschaft verleihen,
die den Elektroniken mit Röhren
eigen ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die sich
auf die anliegenden Zeichnungen bezieht, die Folgendes darstellen:
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1 eine
Bearbeitungskette eines Audiosignals mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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2 eine
vereinfachte Skizze einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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3 und 4 einen Kopplungsmodus der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einer Kette zur Übertragung
von Audiofrequenzsignalen.
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5 eine
detaillierte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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6 ein
Beispiel der Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Herstellung
einer Soundkarte eines Computers.
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Im Blockschaltbild 1 ist sehr allgemein die Verarbeitungskette
(1) des analogen Audioniedertrequenzsignals dargestellt,
das man im Allgemeinen bei den verschiedenen Anwendungen, die hier beschrieben
werden, antrifft. Der „Sender"
(2) stellt jede analoge veränderliche Ausgangsimpedanzquelle
oder Niederfrequenzschnittstelle dar, durch welche Niederfrequenzsignale
passieren oder von welchen Niederfrequenzsignale gesendet werden,
entweder zum Beispiel ein Compactdisc-Player, ein digitaler Audiokassetten-Player
(DAT), ein Minidisc-Player, ein analoger Kassetten-Player, eine
Vinyl-Schallplatte, eine Computer-Soundkarte, eine Mischkonsole, eine
Vorrichtung mit Audioeffekt, eine Kompressionsvorrichtung, ein Aufnahmemikrofon,
eine „Live-Box", ein
Autoradiogerät.
Der Empfänger
(3) bezeichnet ebenso allgemein ein beliebiges Audiozwischengiied mit
veränderlicher
Eingangsimpedanz, das von einem Niederfrequenzsignal aus einem Quellensender durchquert
wird oder dieses empfängt:
es kann sich um einen Leistungsniederfrequenzverstärker, einen Verstärker, eine „Live-Box",
einen verstärkten
Computer- oder Steuerlautsprecher, eine Mischkonsole, den Eingang
einer Computer-Soundertassungskarte... handeln. Die Referenz (5)
bezeichnet die verkabelten Verbindungen, die die verschiedenen analogen
Glieder der Verarbeitungskette des Niederfrequenzsignals verbinden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung
(4) wird in Linie auf dem Verlauf des Niederfrequenzaudiosignals
zwischen dem „Sender"
und dem „Empfänger" eingefügt.
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Das Blockschaltbild der 2 zeigt die verschiedenen
Unterelemente, die die Erfindung bilden. Eine Verstärkungsvorrichtung
mit Elektronikröhre
(6) wird mit einer Hochgleichspannung versorgt, die durch
Anlegen einer Niedergleichspannung (7) an eine eingebaute
Regelvorrichtung mit Frequenzzerhacken mit sehr hohem Funktionieren
(8) erzeugt wird, die eine Spannungserhöhungsvorrichtung (9) versorgt.
Bei dieser besonderen Ausführungsform wird
das Niederfrequenzaudiosignal am Eingang der Verstärkungsvorrichtung
(10) auf das Gitter der Elektronikröhre angelegt, die sich innerhalb
der Vorrichtung (6) befindet und die dann nach dem Durchführen der
Verstärkung
durch den Aufbau über
die Kathode der Vakuumröhre
(11) „wieder
austritt".
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Da die Vorrichtung von einer Hochspannung versorgt
wird, die aus dem Regler mit Zerhacken (8) stammt, der
die Spannungserhöhungsstufe
(9) wie eine Lastpumpe oder ein Transformator versorgt
und bei einer Frequenz von mindestens 25 Mal dem oberen Limit des
hörbaren
Spektrums funktioniert (das heißt
25 Mal 20 Kilohertz), entkommt sie dem Problem der Verschmutzung
des Audiosignals im hörbaren
Teil des Spektrums sowie dem der Nichteignung der Wiedergabe niedriger
Frequenzen. In der Tat ist bei der im Rahmen dieser Erfindung beschriebenen Vorrichtung
keine für
das menschliche Ohr hörbare Verschmutzung
im hörbaren
Bereich des Spektrums, das heißt
zwischen 20 Hertz und 20.000 Hertz zu befürchten, weil sich die grundlegende
Frequenz der Restwelligkeit bei 500 Kilohertz situiert, woraus sich eine
deutliche Steigerung der Dynamik des verarbeiteten Signals sowie
ein Rückgang
des Schallniveaus um einige Dezibel ergibt.
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Um die Nützlichkeit und die Funktionsweise der
Erfindung besser zu erklären,
wird nachfolgend eine besondere Ausführungsform beschrieben, die für Audio-Video-EDV-Stationen
bestimmt ist:
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Nach einer besonderen Ausführungsform der
Erfindung, die in 3 beschrieben
ist, werden die Spannungserhöhungsvorrichtung
(9) und die Audiovorverstärkungsvorrichtung (6)
in einem Gehäuse (12)
mit kleinen Maßen
untergebracht. Ein Teil dieses Gehäuses ist ausgehöhlt (13),
um die Elektronikröhre (14)
erscheinen zu lassen, wobei das Glühen der Glühfäden (15) durchfiltert.
Das Ende (16) des Gehäuses
(12) wird bei dieser besonderen Ausführungsform von einem geschirmten
Kabel (17) mit zwei Leitern verlängert, die über einen Stecker abnehmbar
sind oder nicht, am Ende dessen sich bei dieser besonderen Ausführungsform
ein Stecker des Typs „Stereo-Jack"
(18) befindet, der dazu bestimmt ist, an die Audioausgänge der
Computer (19) angesteckt zu werden: es handelt sich um
den Eingang (18) der erfindungsgemäßen Audiovorverstärkungsvorrichtung.
Am Ende (20) der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein zweipoliger
Stecker (21) angebracht, der dazu bestimmt ist, den abnehmbaren
Stecker (22) aufzunehmen, der aus einer Spannungssenkungsvorrichtung
(23) stammt, die bei dieser besonderen Ausführungsform
an den Netzstrom angesteckt werden kann und als Spannungsquelle
dient: es handelt sich um die Versorgungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Am Ende (20) wird auch ein Stereofoniestecker (24)
angebracht: es handelt sich um den Ausgang der erfindungsgemäßen Audiovorverstärkungsvorrichtung.
Ein abnehmbarer Stecker des Typs „Stereofonie-Jack" (25)
wird bei dieser besonderen Ausführungsform
an (24) angesteckt. Er (25) verbindet den Ausgang
(24) des erfindungsgemäßen Systems
mit den akustischen Steuerlautsprechern (26), die auf das
System folgen.
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Die Funktionsweise des Versorgungsschaltkreises
der 5 wird jetzt beschrieben.
Die Versorgungsniederspannung, die aus der Absenkungsvorrichtung
(23) stammt, wird an den Stift (27) des Reglers
mit eingebautem Zerhacken (28) angelegt, eine geschaltete
Hochfrequenzspannung wird vom eingebauten Oszillator des Reglers
(28) erzeugt und ist an Stift (29) verfügbar. Die
Induktanzspule (30) dient als Stromspeicher. Die in (29)
verfügbare Spannung
wird nun an eine externe Spannungserhöhungsvorrichtung (32)
angelegt, bei dieser besonderen Ausführungsform eine spannungsvervielfältigende
Ladepumpe bestehend aus einer Schalt-/Leistungsdiode. Dieser Spannungsvervielfacher
kann ebenso gut durch einen Transformator oder einen Aufbau mit gleichwertiger
Funktion ersetzt werden, eventuell ein Transistor, der Hochspannungen
verträgt.
Am Ausgang der Lastpumpe (33) legt eine Kapazität (37)
das Potenzial der Hochspannung, die neu erhöht wurde, fest, und eine Teilerbrücke bestehend
aus den Widerständen
(35) und (35) bringt einen Teil der Ausgangsspannung
der Spannungserhöhungsvorrichtung
auf den Gegenreaktionsstift (36) des Reglers mit Zerhacken
(28) zurück,
wobei die geschaltete, am Ausgang der ersten Diode (31)
verfügbare
Spannung auf ihr Maximum festgelegt wird, das notwendigerweise um einige
Volt höher
ist als die in (27) angelegte Versorgungsspannung. Eine
Kapazität
(38) stabilisiert das an der Kathode der ersten Diode der
Erhöhungsvorrichtung
in Punkt (31) verfügbare
Potenzial. Das Potenzial der Hochspannung mit mehreren Hundert Volt wird
am Ausgang der Spannungserhöhungsvorrichtung
durch die Kapazität
(37) stabilisiert. Die in (33) verfügbare Hochspannung
wird bei dieser besonderen Ausführungsform
in (39) an die Anoden der Elektronikröhren angelegt, die die Verarbeitungsvorrichtung
des Niederfrequenzaudiosignals bilden.
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Die Funktionsweise des der Verarbeitung des
Audiosignals gewidmeten Teils 5 wird
im nachfolgenden Absatz beschrieben. Es handelt sich bei dieser
besonderen Ausführungsform
um eine Folgerkathode, die ausgehend von Elektronikröhren mit Doppeltrioden
hergestellt wird. Was die Statik betrifft, wird die Hochspannung
von einigen Hundert Volt an die Anoden (39) der Elektronikröhren angelegt.
Die Gitter (40) der Elektronikröhren sind nach den Anwendungsempfehlungen
polarisiert, die für
die vennrendeten Elektronikröhrentypen
spezifisch sind. Diese Polarisierung in Bezug auf die Kathoden (41)
erfolgt Dank des Netzes der Widerstände (41), (42), (43).
Die Kapazitäten
(44) und (45) eliminieren ein leichtes „Restrauschen"
der Stromversorgung mit Zerhacken, das mit dem Oszilloskop erkennbar
ist. Der Eingangskondensator (46), der auf dem Verlauf des
Niederfrequenzsignals in Serie geschaltet ist, isoliert das in (47)
angeschlossene Glied von der am Gitter (40) vorhandenen
Gleichspannung. Der Widerstand (59) positioniert den Eingang
des Aufbaus in Bezug auf die Masse. Der Kondensator (48)
isoliert die am Ausgang des Aufbaus (49) angeschlossenen Vorrichtungen
von der an den Kathoden (50) anliegenden Hochspannung.
Bei Wechselstrom ist die Funktionsweise der Vorrichtung, bei dieser
besonderen Ausführungsform
eine Folgerkathode, die Folgende: das Niederfrequenzaudiosignal,
das mit einer Wechselspannung gleichgestellt werden kann, wird am
Eingang (47) angelegt, wo es die Kapazität (46) durchquert,
die für
Wechselstrom durchlässig
ist, um Potenzialschwankungen am Gitter (40) der Elektronikröhre hervorzurufen.
Die Gitterpotenzialmodulation bewirkt eine Schwankung des Kathodenstroms.
Das Signal, das einer Stromverstärkung
unterzogen wurde, wird an der Kathode (50) anhand des Kondensators
(48) abgenommen. Die Armatur am niedrigsten Potenzial des
Kondensators (48) wird mit dem Ausgang (24) der 3 der Vorrichtung nach der
besonderen Anwendung der Erfindung angeschlossen. Es handelt sich
um den Audioausgang der Verstärkungsvorrichtung. 4 präzisiert den Platz, den die zuvor
beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung im
Fall einnimmt, in dem sie in eine Verarbeitungskette des Niederfrequenzaudiosignals
bestehend aus einem Computer (51 ), aus Kabeln (52)
und einem Paar verstärkte
Lautsprecher (53) eingefügt wird. Das Niederfrequenzaudiosignal,
das aus der Soundkarte des Computers stammt, ist dazu bestimmt,
die verstärkten
Lautsprecher zu modulieren. Es durchquert die Vorrichtung, die erfindungsgemäß dem „Sender",
das heißt
der „Soundkarte"
des Computers eine sehr hohe Eingangsimpedanz und dem „Empfänger", das
heißt
den akustischen Lautsprechern bei dieser besonderen Ausführungsform
eine sehr schwache Ausgangsimpedanz präsentiert. Zu bemerken ist,
dass die erfindungsgemäße Vorrichtung genauso
gut zwischen einer Erfassungsvorrichtung, wie zum Beispiel einem
Mikrofon, und der Eingangsstufe der „Soundkarte" eingefügt hätte werden
können.
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Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform
der Erfindung kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in die „Soundkarten"
von Computern eingebaut werden, die mit Audio-Videoschnittstellen
versehen sind. Das in 6 sichtbare
Schema stellt das Organigramm der verschiedenen Untereinheiten der Vorrichtung
dar, die in den folgenden Zeilen beschrieben wird. Der „Soundkarte"
(54) genannte Teil des Audio-Videocomputers (51)
ist eine Untereinheit, die dazu bestimmt ist, über einen Kommunikationsbus (55)
das Erfassen und die Wiedergabe durch den Computer analoger Daten
als Niederfrequenzaudiosignale in der Vorrichtung zu erlauben, mit
der wir uns hier befassen: Die „Soundkarten" erlauben die
Kommunikation von außen
ins Innere des Computers und umgekehrt. Die Untereinheit (56)
ist ein umkehrbarer Digital-/Analogund Analog-/Digital-Wandler.
Sie hat in eine Richtung, vom Inneren der Haupt- platine (57) des Hostcomputers
der „Soundkarte"
(54) nach außen
die Umwandlung von digitalen Größen, die
die Stärkenschwankungen
in Abhängigkeit
von der Frequenz kodieren in analoge Signale, die für die verarbeiteten
Niederfrequenzaudiosignale charakteristisch sind, zur Aufgabe. Sie
hat in die andere Richtung das Kodieren in digitale Signale der
analogen Niederfrequenzaudiosignale zur Aufgabe, die aus verschiedenen
Erfassungsvorrichtungen stammen.
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Die Vorrichtung (6) ist
die verstärkende
Untereinheit mit Elektronikröhren,
die das Audiosignal verarbeitet, das aus der Wandlervorrichtung
(56) stammt. Da die Wandlervorrichtung (6) die
letzte vom Niederfrequenzaudiosignal durchquerte Vorrichtung ist,
wird sie „Ausgangsstufe
der Soundkarte" genannt. Die Anoden der Elektronikröhren, die
die Vorverstärkungsvorrichtung
(6) bilden, werden von einer Hochspannung zu mehreren Hundert
Volt gespeist, die aus der Spannungserhöhungsvorrichtung (9) stammt,
die selbst vom Regler mit Zerhacken gespeist wird, der in (8)
dargestellt ist. Der Regler mit Zerhacken kann in nicht einschränkender
Weise von einer Niederspannung, die eine Gleichspannung ist oder
nicht, gespeist werden, die an der Hauptstromversorgung (58)
des Hostcomputers (53) abgenommen wird. Was die Verarbeitung
des Audiosignals des in 6 dargestellten
Systems betrifft, ist sie die Folgende. Bei einem Erfassungsprozess
wird das analoge Niederfrequenzaudiosignal an die Soundkarte (54) über den
Bus (55) angelegt. Es erregt die Verstärkungsvorrichtung mit impedanzanpassender Röhre (6),
die „in
die Soundkarte eingebaut ist". Sobald das Signal von (6)
vorverstärkt
ist, wird es vom Wandler (56) digital kodiert. Sobald es
das digitale Format hat, wird es dann von der Hauptplatine des Hostcomputers
verarbeitet. Bei einem Wiedergabeprozess wird das digitale Audiosignal
zuerst vom Wandler (56) in ein Niederfrequenzaudiosignal
umgewandelt. Das Signal wird dann von der erfindungsgemäßen Vorrichtung
(6) vorverstärkt
und ist dann in analoger Form am Ausgang der Soundkarte, das heißt am Bus
(55) verfügbar.
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Eine weitere für Automobile spezifische Anwendung
wird in den folgenden Zeilen kurz beschrieben. In der Tat stellen
die Kabellängen
in Straßenfahrzeugen
vor heikle Impedanzanpassungsprobleme. Die großen Modulationskabellängen, die
den mobilen Audioanlagen inhärent
sind, stellen kein Handicap mehr dar, egal wo sich die Glieder der
Wiedergabekette befinden. Vorgeschaltet ermöglicht es die sehr hohe Eingangsimpedanz
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
der Quelle (CD-Player,...) sich freier auszudrücken als funktioniere sie lastfrei.
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Nachgeschaltet erlaubt es ihr ihre
niedrige Ausgangsimpedanz, einen sogar entfernten Verstärker in „Strom"
zu erregen. Außerdem
ersetzt sie in der hier beschriebenen Anwendung vorteilhafterweise
die Ausgangsstufe jedes Wandlers, indem sie insbesondere seinen
digitalen Dämpfungsschalter durch
ein motorisiertes analoges Potenziometer ersetzt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
funktioniert mit Stromversorgung über die Fahrzeugbatterie.
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Die Erfindung beschränkt sich
nicht auf die Ausführungsformen,
die hier beschrieben wurden, insbesondere sind auch andere Ausführungsvarianten
möglich.
Zum Beispiel können
nach einer ersten Ausführungsvariante
die Stromversorgung mit Zerhacken und die Spannungserhöhungsvorrichtung
die ihr zugeordnet ist, auch in ein Lötauge integriert werden, das
die Stiftverbindung der Verstärkungsröhre aufnimmt
und sich in ein Tragteil der Röhre
steckt, während
es zwischen der Stiftverbindung der Röhre und dem Tragteil angeordnet
wird. In diesem Fall kann man vorteilhafterweise die Versorgungsspannung
des Röhrenglühfadens
als Versorgungsspannung für
die Stromversorgung mit Zerhacken verwenden.
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Nach einer zweiten Ausführungsvariante können die
Versorgungsvorrichtung mit Zerhacken und Spannungserhöher in die
Umschließung
eingebaut werden, die die Elektroden der Röhre umgibt.