JPH07120908B2 - Power amplifier circuit - Google Patents
Power amplifier circuitInfo
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- JPH07120908B2 JPH07120908B2 JP61103427A JP10342786A JPH07120908B2 JP H07120908 B2 JPH07120908 B2 JP H07120908B2 JP 61103427 A JP61103427 A JP 61103427A JP 10342786 A JP10342786 A JP 10342786A JP H07120908 B2 JPH07120908 B2 JP H07120908B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スピーカやヘッドフォンなどの電気音響変
換手段を駆動する電力増幅回路に係り、特に、発振の防
止などの駆動特性の改善に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power amplifier circuit that drives an electroacoustic conversion means such as a speaker and headphones, and more particularly to improvement of drive characteristics such as prevention of oscillation.
スピーカは、その内部にボイスコイルを備えているの
で、インピーダンス特性は誘導性であり、インピーダン
スは周波数に比例して増加するものである。このため、
このようなスピーカを駆動する電力増幅器は、高周波域
において発振を生じ易い。Since the speaker has a voice coil inside, the impedance characteristic is inductive, and the impedance increases in proportion to the frequency. For this reason,
A power amplifier that drives such a speaker easily causes oscillation in a high frequency range.
特に、この種の電力増幅器には、帰還型電力増幅器が用
いられて、高忠実度の電圧ドライブを実現していること
も、発振を生じ易くしている。In particular, a feedback power amplifier is used for this type of power amplifier to realize a high-fidelity voltage drive, which also makes oscillation easy to occur.
また、スピーカの他にヘッドフォンを駆動する電力増幅
器では、その機能上、ヘッドフォンを着脱できるように
コネクタを設置しているので、ヘッドフォンを外したと
き、その出力部のインピーダンスが無限大になり、これ
も発振の原因に成る。Also, in addition to the speaker, the power amplifier that drives headphones also has a connector so that the headphones can be attached and detached due to its function. Therefore, when the headphones are removed, the impedance of the output section becomes infinite. Also causes oscillation.
第３図および第４図は、スピーカやヘッドフォンなどの
電気音響交換手段を駆動するための従来の電力増幅回路
の構成を示す。3 and 4 show the configuration of a conventional power amplifier circuit for driving an electroacoustic exchange means such as a speaker or headphones.
この電力増幅回路は、電力増幅器２に抵抗４、６からな
る帰還回路８を設けて帰還型の電力増幅回路を構成して
いる。前段側の増幅手段から電力増幅器２の入力端子10
に加えられた入力信号は、電力増幅器２で増幅され、そ
の出力信号はキャパシタ12によって直流成分が除かれた
後、スピーカ14に加えられる。スピーカ14は、増幅出力
中の交流成分によって駆動され、音声出力を発生する。In this power amplification circuit, a feedback circuit 8 including resistors 4 and 6 is provided in the power amplifier 2 to form a feedback type power amplification circuit. From the amplification means on the front side to the input terminal 10 of the power amplifier 2
The input signal applied to the speaker is amplified by the power amplifier 2, and the output signal is applied to the speaker 14 after the DC component is removed by the capacitor 12. The speaker 14 is driven by the alternating-current component in the amplified output to generate a voice output.
このような電力増幅回路において、発振を防止する対策
として、第３図に示すように、スピーカ14に対してキャ
パシタ16を並列に接続することにより、高周波域でのス
ピーカ14のインピーダンスの増加分を、キャパシタ16の
高周波域でのインピーダンスの減少によって相殺する手
段が講じられている。In such a power amplifier circuit, as a measure to prevent oscillation, as shown in FIG. 3, by connecting a capacitor 16 to the speaker 14 in parallel, an increase in impedance of the speaker 14 in a high frequency range can be measured. A means for canceling out is taken by reducing the impedance of the capacitor 16 in the high frequency range.
しかし、電力増幅器２がエミッタフォロワ形式の回路で
構成される場合には、キャパシタ16の容量性によって高
周波域において発振を生じることがある。このような場
合には、第４図に示すように、キャパシタ16に対して抵
抗18を直列に接続し、インピーダンスの極端な低下を阻
止して発振を防止する。However, when the power amplifier 2 is composed of an emitter follower type circuit, the capacitance of the capacitor 16 may cause oscillation in a high frequency range. In such a case, as shown in FIG. 4, a resistor 18 is connected in series to the capacitor 16 to prevent an extreme decrease in impedance and prevent oscillation.
このように、キャパシタ16に対して抵抗値の低い抵抗18
が直列に接続された場合、抵抗18による損失が考えられ
るが、キャパシタ16には0.1μＦ以下の容量のものが用
いられるので、スピーカ14に対する音声電力の低下など
の不都合が生じることはない。In this way, the resistor 18 having a lower resistance value than the capacitor 16 is
When connected in series, loss due to the resistor 18 can be considered, but since the capacitor 16 having a capacitance of 0.1 μF or less is used, there is no inconvenience such as reduction in audio power to the speaker 14.
しかしながら、キャパシタ16は、高周波補償用であり、
高忠実度を維持する上で高周波特性の優れたものが要求
されるので、たとえば、ポリエステルフィルムなどの高
価なコンデンサが用いられる。However, the capacitor 16 is for high frequency compensation,
In order to maintain high fidelity, one having excellent high frequency characteristics is required, so that an expensive capacitor such as a polyester film is used.
そこで、この発明は、このような高周波補償用のキャパ
シタを不要にするとともに、高周波域などでの発振を防
止した電力増幅回路の提供を目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a power amplifier circuit that eliminates the need for such a capacitor for high frequency compensation and prevents oscillation in a high frequency range.
この発明の電力増幅回路は、第１図に例示するように、
第１の入力信号Vaを増幅する第１の増幅手段（電力増幅
器20a）と、第２の入力信号を増幅するとともに、前記
第１の増幅手段の直流出力電圧VDCと同一の直流出力電
圧VDCを発生する第２の増幅手段（電力増幅器20b）と、
前記第１および第２の増幅手段ごとに設置されて各増幅
手段が発生した出力を音声に変換する電気音響変換手段
（スピーカ22a、22b）と、前記第１および第２の増幅手
段の出力部間に設置したインピーダンス素子24とを備え
て、前記第１又は第２の増幅手段の出力点に対して相対
する前記第１又は第２の増幅手段の直流出力点電位を前
記インピーダンス素子を介して仮想接地電位として作用
させたことを特徴とする。The power amplifier circuit of the present invention, as illustrated in FIG.
A first amplifying means (power amplifier 20a) for amplifying the first input signal Va and a second direct-current output voltage V DC that is the same as the direct-current output voltage V DC of the first amplifying means while amplifying the second input signal. Second amplifying means (power amplifier 20b) for generating DC ;
Electroacoustic converting means (speakers 22a, 22b) installed for each of the first and second amplifying means and converting an output generated by each amplifying means into a sound, and output parts of the first and second amplifying means. And an impedance element 24 disposed between the impedance elements, and the DC output point potential of the first or second amplifying means facing the output point of the first or second amplifying means is passed through the impedance element. It is characterized in that it acts as a virtual ground potential.
このように構成すると、第１の増幅手段（電力増幅器20
a）の増幅出力を電気音響変換手段（スピーカ22a）に供
給するとともに、第２の増幅手段（電力増幅器20b）の
増幅出力を電気音響変換手段（スピーカ22b）に供給す
る。この場合、第１おび第２の増幅手段（電力増幅器20
a、20b）の出力部間をインピーダンス素子24で結合する
とともに、第１および第２の増幅手段（電力増幅器20
a、20b）の直流出力電圧VDCによってインピーダンス素
子24の両端の直流電位が設定される。With this configuration, the first amplification means (power amplifier 20
The amplified output of a) is supplied to the electroacoustic conversion means (speaker 22a), and the amplified output of the second amplification means (power amplifier 20b) is supplied to the electroacoustic conversion means (speaker 22b). In this case, the first and second amplifying means (power amplifier 20
a, 20b) are coupled with each other by an impedance element 24, and the first and second amplifying means (power amplifier 20
The DC output voltage V DC of a, 20b) sets the DC potential across the impedance element 24.
このように、第１および第２の増幅手段（電力増幅器20
a、20b）の出力部間に設置されたインピーダンス素子24
の両端電位を共通の直流出力電圧VDCに設定すると、イ
ンピーダンス素子24に直流電流が流れるのが阻止され
て、電力損失が防止される。そして、インピーダンス素
子24は、第１および第２の増幅手段（電力増幅器20a、2
0b）の出力部に対して仮想接地点として機能するので、
第３図に示すキャパシタ16を省略しても、インピーダン
ス素子24がキャパシタ16と同等の機能を持ち、第１およ
び第２の増幅手段（電力増幅器20a、20b）の寄生発振が
防止される。Thus, the first and second amplifying means (power amplifier 20
Impedance element 24 installed between the outputs of a, 20b)
If the potential across both ends is set to the common DC output voltage V DC , the DC current is prevented from flowing through the impedance element 24, and power loss is prevented. The impedance element 24 is connected to the first and second amplifying means (power amplifiers 20a, 2
Since it functions as a virtual ground point for the output part of 0b),
Even if the capacitor 16 shown in FIG. 3 is omitted, the impedance element 24 has a function equivalent to that of the capacitor 16, and parasitic oscillation of the first and second amplifying means (power amplifiers 20a, 20b) is prevented.
第１図は、この発明の電力増幅回路の実施例を示す。 FIG. 1 shows an embodiment of the power amplifier circuit of the present invention.
この電力増幅回路は、入力端子26aに加えられた第１の
入力信号Vaを増幅する第１の増幅手段として電力増幅器
20aを設置するとともに、この電力増幅器20aが発生する
直流出力電圧VDCと同一の直流出力電圧VDCを発生し、入
力端子26bに加えられた第２の入力信号Vbを増幅する第
２の増幅手段として電力増幅器20bを設置している。This power amplifying circuit is a power amplifier as a first amplifying means for amplifying the first input signal Va applied to the input terminal 26a.
A second amplification that installs 20a, generates a DC output voltage V DC that is the same as the DC output voltage V DC generated by this power amplifier 20a, and amplifies the second input signal Vb applied to the input terminal 26b. A power amplifier 20b is installed as a means.
電力増幅器20aは、抵抗28、30からなる帰還回路32aが負
荷されて、帰還型の電力増幅器を構成しており、また、
電力増幅器20bも抵抗28、30からなる帰還回路32bが付加
されて、帰還型の電力増幅器を構成している。すなわ
ち、各電力増幅器20a、20bは、理想的に共通な特性を持
ち、同一の直流出力電圧VDCを発生するものとする。The power amplifier 20a is loaded with a feedback circuit 32a composed of resistors 28 and 30, and constitutes a feedback type power amplifier.
The power amplifier 20b also has a feedback circuit 32b including resistors 28 and 30 added thereto to form a feedback power amplifier. That is, the power amplifiers 20a and 20b ideally have common characteristics and generate the same DC output voltage V DC .
電力増幅器20aの出力端子34aおよび電力増幅器20bの出
力端子34bには、個別にキャパシタ36a、36bを介して電
気音響変換手段としてのスピーカ22a、22bが接続されて
いる。Speakers 22a and 22b as electroacoustic conversion means are individually connected to the output terminal 34a of the power amplifier 20a and the output terminal 34b of the power amplifier 20b via capacitors 36a and 36b.
そして、電力増幅器20aの出力端子34aと電力増幅器20b
の出力端子34bとの間には、インピーダンス素子24が設
置されている。Then, the output terminal 34a of the power amplifier 20a and the power amplifier 20b
The impedance element 24 is installed between the output terminal 34b and the output terminal 34b.
したがって、入力端子26aに加えられた入力信号Vaは、
電力増幅器20aおよび帰還回路32aによって増幅された
後、出力端子34aから取り出され、直流分がキャパシタ3
6aで遮断されて、スピーカ22aに供給される。また、入
力端子26bに加えられた入力信号Vbは、電力増幅器20bお
よび帰還回路32bによって増幅された後、出力端子34bか
ら取り出され、直流分がキャパシタ36bで遮断されて、
スピーカ22bに供給される。そして、スピーカ22aは、出
力端子34aに発生した交流信号によって駆動されて音声
出力を発生し、また、スピーカ22bは、出力端子34bに発
生した交流信号によって駆動されて音声出力を発生す
る。Therefore, the input signal Va applied to the input terminal 26a is
After being amplified by the power amplifier 20a and the feedback circuit 32a, it is taken out from the output terminal 34a, and the DC component is extracted by the capacitor 3
It is cut off by 6a and supplied to the speaker 22a. The input signal Vb applied to the input terminal 26b is amplified by the power amplifier 20b and the feedback circuit 32b, then taken out from the output terminal 34b, and the direct current component is blocked by the capacitor 36b,
It is supplied to the speaker 22b. The speaker 22a is driven by the AC signal generated at the output terminal 34a to generate a voice output, and the speaker 22b is driven by the AC signal generated at the output terminal 34b to generate a voice output.
この場合、各電力増幅器20a、20bは、等しい直流出力電
圧VDCを発生するので、インピーダンス素子24の端子間
は同一の直流電位に設定される結果、インピーダンス素
子24には電力増幅器20a、20bの出力による直流電流は流
れない。このため、電力増幅器20a、20bの出力端子34
a、34bは、インピーダンス素子24による仮想接地点とな
る結果、電力増幅器20a、20bの高周波域での寄生発振が
防止される。In this case, since the power amplifiers 20a and 20b generate the same DC output voltage V DC , the terminals of the impedance elements 24 are set to the same DC potential. DC current due to output does not flow. Therefore, the output terminals 34 of the power amplifiers 20a and 20b are
Since a and 34b become virtual ground points by the impedance element 24, parasitic oscillation in the high frequency region of the power amplifiers 20a and 20b is prevented.
このような２組の電力増幅器20a、20bをステレオ再生機
器に用いて、たとえば、第１の入力信号を右信号、第２
の入力信号を左信号とすれば、スピーカ22a、22bからス
テレオ出力を得ることができる。By using such two sets of power amplifiers 20a and 20b in a stereo reproduction device, for example, the first input signal is the right signal and the second input signal is the second signal.
If the input signal of is a left signal, a stereo output can be obtained from the speakers 22a and 22b.
なお、実施例について次のような変形例が考えられる。Note that the following modified examples of the embodiment are possible.
（ａ） インピーダンス素子24は、第２図に示すように
純抵抗素子で構成してもよい。(A) The impedance element 24 may be composed of a pure resistance element as shown in FIG.
（ｂ） スピーカ22a、22bに代えて、他の電気音響変換
手段としてステレオ用ヘッドフォンなどを用いてもよ
い。(B) Instead of the speakers 22a and 22b, a stereo headphone or the like may be used as another electroacoustic conversion means.
（ｃ） インピーダンス素子24には増幅手段からの交流
出力電圧が流れるので、その大きさは、スピーカなど電
気音響変換手段の持つインピーダンスより大きい値にす
る。このようにすれば、インピーダンス素子24による出
力効率の低下を防止することができる。(C) Since the AC output voltage from the amplifying means flows through the impedance element 24, its magnitude is set to a value larger than the impedance of the electroacoustic converting means such as a speaker. By doing so, it is possible to prevent a decrease in output efficiency due to the impedance element 24.
（ｄ） スピーカ22a、22bは、誘導性の直流遮断を施し
ていない、すなわち、キャパシタ36a、36bを設置してい
ないものを用いてもよい。(D) The speakers 22a and 22b may be those that do not perform inductive DC blocking, that is, do not have the capacitors 36a and 36b installed.
（ｅ） スピーカ22a、22bを固定的に接続したものにつ
いて説明したが、この発明は、コネクタなどを介してス
ピーカ22a、22bやヘッドフォンを着脱するようなシステ
ムにも適用でき、その場合、スピーカ22a、22bやヘッド
フォンを外した際に、インピーダンス素子24によって位
相の安定化が図られるとともに、増幅手段の出力インピ
ーダンスの無限大化を避けることができ、その場合の寄
生発振を防止できる。(E) The speaker 22a, 22b fixedly connected has been described, but the present invention can be applied to a system in which the speaker 22a, 22b and headphones are attached and detached via a connector or the like. In that case, the speaker 22a , 22b and the headphones are removed, the impedance element 24 stabilizes the phase, and the output impedance of the amplifying means can be prevented from becoming infinite, and parasitic oscillation in that case can be prevented.
以上説明したように、この発明によれば、第１および第
２の増幅手段の増幅出力を電気音響交換手段に供給する
とともに、等しい直流出力電圧VDCを発生する第１およ
び第２の増幅手段の出力部をインピーダンス素子を介し
て結合し、インピーダンス素子の両端の直流電位を、第
１および第２の増幅手段の直流出力電圧VDCに設定した
ので、第１および第２の増幅手段の出力部に対して仮想
接地点としてインピーダンス素子を機能させることがで
き、高周波特性を補償するための高価なキャパシタの省
略とともに、増幅手段の寄生発振を防止することがで
き、高忠実度再生が実現できる。As described above, according to the present invention, the first and second amplifying means for supplying the amplified outputs of the first and second amplifying means to the electroacoustic exchanging means and for generating the equal DC output voltage V DC. Of the first and second amplifying means, because the DC potentials across the impedance element are set to the DC output voltage V DC of the first and second amplifying means. The impedance element can function as a virtual ground point for the section, and an expensive capacitor for compensating the high frequency characteristics can be omitted, and parasitic oscillation of the amplifying means can be prevented, and high fidelity reproduction can be realized. .
第１図はこの発明の電力増幅回路の実施例を示す回路
図、第２図は第１図に示した電力増幅回路のインピーダ
ンス素子についての具体的な回路構成例を示す回路図、
第３図および第４図は従来の電力増幅回路を示す回路図
である。 20a……第１の増幅手段としての電力増幅器、20b……第
２の増幅手段としての電力増幅器、22a、22b……電気音
響変換手段としてのスピーカ、24……インピーダンス素
子。1 is a circuit diagram showing an embodiment of a power amplifier circuit of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a concrete circuit configuration example of an impedance element of the power amplifier circuit shown in FIG. 1,
3 and 4 are circuit diagrams showing a conventional power amplifier circuit. 20a ... Power amplifier as first amplifying means, 20b ... Power amplifier as second amplifying means, 22a, 22b ... Speaker as electroacoustic converting means, 24 ... Impedance element.
Claims (2)
と、 第２の入力信号を増幅するとともに、第１の増幅手段の
直流出力電圧と同一の直流出力電圧を発生する第２の増
幅手段と、 第１および第２の増幅手段ごとに設置されて各増幅手段
が発生した出力を音声に変換する電気音響交換手段と、 第１および第２の増幅手段の出力部間に設置したインピ
ーダンス素子と、 を備え、前記第１又は第２の増幅手段の出力点に対して
相対する前記第１又は第２の増幅手段の直流出力点電位
を前記インピーダンス素子を介して仮想接地電位として
作用させたことを特徴とする電力増幅回路。1. A first amplifying means for amplifying a first input signal, a second amplifying means for amplifying a second input signal, and a direct current output voltage which is the same as a direct current output voltage of the first amplifying means. Installed between each of the first and second amplification means and an electro-acoustic exchange means for converting an output generated by each amplification means into a sound, and an output section of each of the first and second amplification means. And a DC output point potential of the first or second amplifying means, which is opposed to the output point of the first or second amplifying means, as a virtual ground potential via the impedance element. A power amplifier circuit characterized by being operated.
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の電力増幅回路。2. The power amplifier circuit according to claim 1, wherein the impedance element is a pure resistance element.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP61103427A JPH07120908B2 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Power amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61103427A JPH07120908B2 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Power amplifier circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62260411A JPS62260411A (en) | 1987-11-12 |
| JPH07120908B2 true JPH07120908B2 (en) | 1995-12-20 |
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Family Applications (1)
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| JP61103427A Expired - Fee Related JPH07120908B2 (en) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | Power amplifier circuit |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH07120908B2 (en) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPH07120909B2 (en) * | 1986-05-07 | 1995-12-20 | ロ−ム株式会社 | Power amplifier circuit |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59107699A (en) * | 1982-12-13 | 1984-06-21 | Toshiba Corp | Stereo reproducing device |
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1986
- 1986-05-06 JP JP61103427A patent/JPH07120908B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPS62260411A (en) | 1987-11-12 |
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