Der Modulationsverstärker (PDF, 2,5 MB) - EMSP - TU Berlin

Abschlußbericht Mixed Signal Baugruppen 2005/6 High Speed 1/2 Modulationsverstärker
Mögliche Erhöhung der Verstärkung aufgrund des geringeren Amplitude der
hochfrequenten Signalanteile in üblichen Audiosignalen.
Es ist allgemein bekannt, daß die höheren Frequenzanteile in einem typischen Musiksignal eine
geringere Amplitude als die tiefen und mittleren Frequenzanteile haben. Dies würde unter
Umständen bedeuten, daß man die Verstärkung des Modulationsverstärkers erhöhen könnte, ohne
daß es zu einer Übersteuerung des Hochtöners käme. Hierzu wurden verschiedene Musikstücke mit
einem Analyseprogramm untersucht. Hierbei kam es zu den folgenden Ergebnissen:
Beethoven Sinfonie Nr. 1 Max. Amplitude nach Hochpaß 500 Hz 68% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Max. Amplitude nach Hochpaß 1kHz 47% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Max. Amplitude nach Hochpaß 2kHz 30% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Rock/Punkrock Max. Amplitude nach Hochpaß 500 Hz 71% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Max. Amplitude nach Hochpaß 1kHz 64% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Max. Amplitude nach Hochpaß 2kHz 51% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Sprache (Moderator) Max. Amplitude nach Hochpaß 500 Hz 50% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Es wurde hierbei ein Hochpaßfilter erster Ordnung verwendet.
Max. Amplitude nach Hochpaß 1kHz 41% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Max. Amplitude nach Hochpaß 2kHz 35% der max.
Amplitude ohne Filterung.
Man hätte also die Möglichkeit, die Verstärkung so einzustellen, daß sich bei einem dem Verstärker
vorgelagerten Hochpaß mit einer Grenzfrequenz von 1kHz bereits bei einer Eingangsspannung von
0,7V eff * 0,7 = 0,49V eff die Vollaussteuerung ergibt, ohne daß es zu einer Übersteuerung des
Hochtöners kommt.
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