Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Audiosysteme, die eine Verzerrung
durch Verstärkerbeschneidung mittels dynamischer Verstärkungsbegrenzung verhindern,
und speziell auf ein Mehrkanalaudiosystem, bei dem einzelne Kanäle als Reaktion
auf ein von einem Leistungsverstärker kommendes gemeinsames Beschneidungserfassungssignal
einzeln verstärkungsbegrenzt werden.
Typische Audiowiedergabesysteme enthalten vor einem konstant verstärkenden
Leistungsverstärker, der einen Ausgangswandler, wie z. B. einen Lautsprecher, versorgt,
eine variabel verstärkende Verstärkerstufe. Ein der variablen Verstärkerstufe (d.
h. einem Vorverstärker) gegebener Lautstärke- oder Verstärkungsbefehl (z. B. eine
Steuerspannung) steuert die vom Hörer gehörte Ausgangslautstärke. In einem bekannten
Audiosystemtyp wird ein Digitalsignalprozessor (DSP) zum Verarbeiten der Audiosignale
einschließlich der variabel verstärkenden Vorverstärkung verwendet. Die digital
verarbeiteten Audiosignale werden in Analogsignale umgewandelt und in einem Mehrkanalanalogleistungsverstärker
zum Betreiben der Lautsprecher verwendet.
Ein wichtiges Ziel beim Entwurf eines Audiosystems ist das Erreichen
einer minimalen Verzerrung bei der Signalwiedergabe. Insbesondere bei hoher Lautstärke
tritt jedoch immer eine gewisse Verzerrung ein. Übersteigt die Größe des von der
variablen Verstärkerstufe an den Leistungsverstärker gegebenen Signals einen bestimmten
Pegel, wird der Leistungsverstärker übersteuert. Diese Situation tritt ein, wenn
sich das mit dem Konstantverstärkungsfaktor multiplizierte Eingangssignal am Leistungsverstärker
der dem Leistungsverstärker zugeführten Versorgungsspannung nähert. Als Ergebnis
wird der Leistungsverstärker ausgesteuert, und Signalspitzen des Audiosignals werden
durch Beschneidung verzerrt.
In Kraftfahrzeugaudiosystemen tritt das Problem der Signalbeschneidung
im Leistungsverstärker verschärft auf. Im Leistungsverstärker ist eine geringere
Aussteuerungsreserve (d. h. Sicherheitsreserve) verfügbar, weil die Elektroenergieversorgung
des Kraftfahrzeugs auf 12 V begrenzt ist. Eine höhere Gleichspannung kann zwar mit
einem DC/DC-Umformer erreicht werden, jedoch sind solche Umformer relativ teuer.
Außerdem ist in der Kraftfahrzeugumgebung Bassverstärkung zum Übertönen niederfrequenter
Straßen- und Motorgeräusche notwendig, was die Beschneidung im Bassbereich des Audiosignals
wahrscheinlicher macht.
Spannungsbegrenzung oder Dynamikkompression zur Einschränkung des
Auftretens von Beschneidung für den Eingang eines Verstärkers vorzusehen, ist allgemein
bekannt (jedoch ist ein gewisses Maß an Beschneidung bis hin zur Aussteuerungsgrenze
erwünscht; andernfalls kann der Eindruck entstehen, dass das Audiosystem nicht laut
genug spielt). In bisherigen Spannungsbegrenzern wird der Vorverstärkungsfaktor
vermindert, wenn der Leistungsverstärker einen bestimmten Anteil der Gesamtoberwellenverzerrung
(THD) aufweist, der durch den Zeitanteil über eine Anzahl von Audiozyklen gemessen
wird, in denen der Leistungsverstärker übersteuert ist. Ein Verzerrungsdetektor
im Leistungsverstärker erzeugt ein Beschneidungserfassungssignal, das zur Steuerung
der Verstärkungsverringerung in den Vorverstärker zurückgeführt wird. Bei auftretendem
oder aktivem Beschneidungserfassungssignal wechselt das System in den Einregelmodus,
bei dem die Verstärkung in einer relativ schnellen Rate (von der nutzergesteuerten
Lautstärkeeinstellung aus) progressiv verringert wird, solange das aktive Beschneidungserfassungssignal
vorhanden ist (gewöhnlich jedoch nur bis zu einer Maximalverstärkungsbegrenzung).
Wenn das Beschneidungserfassungssignal nicht mehr auftritt (d. h. inaktiv ist),
wechselt das System in einen Ausschwingmodus, bei dem die Verstärkung in einer relativ
langsameren Rate progressiv erhöht wird, bis die nutzergesteuerte Lautstärke wieder
eingestellt ist (sofern das Beschneidungserfassungssignal nicht erneut aktiv wird).
Ein typischer Leistungsverstärker enthält mehrere Audiokanäle, wie
z. B. Stereo links und rechts. In Kraftfahrzeugaudiosystemen werden gewöhnlich Vierkanalleistungsverstärker
zum getrennten Betreiben von linken und rechten Lautsprechern sowohl im vorderen
als auch im hinteren Teil des Fahrzeugs verwendet. Es könnte ein fünfter Kanal für
einen Basskanal hinzugefügt oder auch ein separater Leistungsverstärker verwendet
werden.
In einer typischen Leistungsverstärkerkonfiguration wird zwar eine
Verzerrung oberhalb des THD-Schwellenwerts in jedem Kanal erfasst, jedoch nur ein
Beschneidungserfassungssignal durch eine ODER-Funktion zur gemeinsamen Beschneidungserfassung
für alle Kanäle erzeugt. Das wird getan, um die Anzahl der Ausgangspins des integrierten
Schaltkreises (IC), dessen Bestandteil der typische Verstärker ist, zu verringern
und weil es die Entwickler von Audiosystemen normalerweise vorziehen, bei der Anwendung
von Verstärkungsbegrenzungen alle Kanäle gleich zu behandeln. Damit wird als Reaktion
auf das Beschneidungserfassungssignal der Vorverstärkungsfaktor in allen Kanälen
verringert, obwohl es sein könnte, dass nicht alle Kanäle den Verzerrungsschwellenwert
überschritten haben. Die Schwundregelungen in einem Kraftfahrzeugaudiosystem könnten
zum Beispiel für die Bereitstellung einer größeren Verstärkung für die hinteren
als für die vorderen Lautsprecher eingestellt sein. Bei Beginn übermäßiger Verzerrung
in den rückwärtigen Leistungsverstärkerkanälen werden die Verstärkungen sowohl für
die vorderen als auch für die rückwärtigen Kanäle begrenzt. In einem Audiosystem,
in dem alle Kanäle dasselbe Audioquellenmaterial zum Anhören in
allen Bereichen des Fahrzeugs spielen, ist eine beständige Verstärkungsbegrenzung
für alle Kanäle wünschenswert.
Kürzlich eingeführte Kraftfahrzeugaudiosysteme haben speziell zugeschnittene
Ausstattungen zur „Rücksitzunterhaltung", bei denen Hörer im Vorderteil des
Fahrzeugs anderes Audioquellenmaterial mit anderer Lautstärkeeinstellung als Hörer
im Hinterteil des Fahrzeugs wählen können (was als „Doppelspiel" bezeichnet
wird). Denselben Vierkanalleistungsverstärker-IC weiterhin in einem Doppelspielaudiosystem
zu verwenden, ist zwar erwünscht, die praktische Umsetzung der dem Stand der Technik
entsprechenden Systeme auf gleiche und gleichzeitige Begrenzung aller Kanäle bringt
jedoch unerwünschte Konsequenzen für die Audiokanäle mit sich, die den Verzerrungsschwellenwert
nicht überschritten haben. Die Bereitstellung separater Beschneidungserfassungssignale
für jeden Kanal erhöht jedoch unerwünschterweise die Anzahl der Ausgangspins des
Leistungsverstärkers, wodurch die Kosten des Audiosystems steigen.
Auch Achtkanalaudiosysteme sind verbreitet, bei denen zwei Vierkanalverstärker
zum Betreiben einer Vielzahl von Hochton-, Mittelton- und Tieftonlautsprechern verwendet
werden. Die tatsächliche Konfiguration von Lautsprechern könnte sich bei unterschiedlichen
Fahrzeugmodellen unterscheiden (z. B. unterschiedliche Anzahl von Hochtonlautsprechern),
obwohl die Verwendung derselben (unmodifizierten) Leistungsverstärker-ICs im Verstärkermodul
erwünscht ist. Da für unterschiedliche Lautsprechertypen eine unterschiedliche Begrenzung
der Verstärkung erwünscht sein könnte (z. B. andere Begrenzung des Hochfrequenzgehalts
der Hochtonlautsprecher als des Niederfrequenzgehalts der Tieftonlautsprecher),
ist es mit den zwei verfügbaren Beschneidungserfassungssignalen bisher nicht möglich
gewesen, eine optimale Verstärkungsbegrenzung zu erreichen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung bietet den Vorteil der Begrenzung einzelner Audiokanäle,
die ein gemeinsames Beschneidungserfassungssignal von einem Mehrkanalleistungsverstärker
empfangen, so dass nur die Kanäle verstärkungsbegrenzt werden, die den Verzerrungsschwellenwert
wahrscheinlich überschreiten. Zusätzlich könnten beliebige Kanäle für eine gemeinsamme
Verstärkungsbegrenzung gruppiert werden. Die Erfindung beobachtet den Leistungspegel
jedes Audiokanals, vergleicht ihn mit einem Leistungsschwellenwert, der anzeigt,
ob ein Hochleistungszustand mit dem Potenzial zur übermäßigen Verzerrung existiert
oder nicht, und trifft auf der Grundlage, ob das entsprechende Beschneidungserfassungssignal
aktiv ist und gleichzeitig der Hochleistungszustand für den Kanal existiert, eine
Entscheidung, ob ein Verstärkungsbegrenzer für jeden Kanal zu aktivieren ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung besitzt ein Audiosystem mindestens
einen ersten und einen zweiten Audiokanal. Ein erster und ein zweiter Verstärkungsvervielfacher
empfangen ein erstes bzw. zweites Vorbegrenzeraudiosignal und erzeugen ein erstes
bzw. zweites Nachbegrenzeraudiosignal als Reaktion auf einen ersten bzw. zweiten
skalaren Verstärkungsbefehl. Ein Mehrkanalleistungsverstärker ist für das erste
und das zweite Nachbegrenzeraudiosignal zur Erzeugung eines ersten bzw. zweiten
verstärkten Audiosignals empfindlich. Der Mehrkanalleistungsverstärker enthält einen
Verzerrungsdetektor, der ein Beschneidungserfassungssignal erzeugt, das aktiv ist,
wenn entweder das erste oder das zweite verstärkte Audiosignal eine Beschneidungsverzerrung
oberhalb eines Verzerrungsschwellenwerts aufweist. Ein erster und ein zweiter Verstärkungsbefehlsblock
sind mit dem ersten bzw. zweiten Verstärkungsvervielfacher zur Erzeugung des ersten
bzw. zweiten skalaren Verstärkungsbefehls als Reaktion auf die jeweiligen Bezugswerte
und das jeweilige erste bzw. zweite Begrenzerbefehlssignal gekoppelt. Sowohl der
erste als auch der zweite Verstärkungsbefehlsblock wechseln in einen Einregelmodus,
wenn ein entsprechendes erstes bzw. zweites Begrenzungsbefehlssignal aktiv ist,
und in einen Ausschwingmodus, wenn ein entsprechendes erstes bzw. zweites Begrenzungsbefehlssignal
nicht aktiv ist. Der Einregelmodus umfasst eine progressive Verringerung des jeweiligen
skalaren Verstärkungsbefehls unter dem entsprechenden Bezugswert. Der Ausschwingmodus
umfasst ein progressives Ansteigen des jeweiligen skalaren Verstärkungsbefehls auf
den entsprechenden Bezugswert. Ein erster und ein zweiter Begrenzungsbefehlsblock
erfassen die erste bzw. zweite Audioleistung des ersten bzw. zweiten Audiosignals,
vergleichen sowohl die erste als auch die zweite erfasste Audioleistung mit dem
ersten bzw. zweiten Leistungsschwellenwert und aktivieren das erste bzw. zweite
Begrenzungsbefehlssignal, wenn das Beschneidungserfassungssignal aktiv ist und wenn
die jeweilige Audioleistung über dem entsprechenden Leistungsschwellenwert liegt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Blockschaubild,
das eine Vorzugsausgestaltung eines Audiosystems der Erfindung zeigt.
2 ist ein schematisches Blockschaubild,
das einen Begrenzungsbefehlsblock und einen Verstärkungsbefehlsblock detaillierter
zeigt.
3 ist ein schematisches Blockschaubild,
das eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zeigt.
Ausführliche Beschreibung der Vorzugsausgestaltungen
In 1 wird ein Beispiel der Erfindung
mit zwei Audiokanälen gezeigt, das in einfacher Weise auf eine
beliebige Anzahl von Kanälen erweitert werden kann. Ein DSP 10 empfängt
Audiosignale 1 und 2 von einer (nicht dargestellten) Stereoaudioquelle,
wie z. B. einer Radioabstimmeinheit, einem Kassettentonbandspieler, einem CD-Player
oder einem DVD-Player. Der DSP 10 enthält Stereoaudioverarbeitungsblöcke
11 und 12 für die Durchführung unterschiedlicher bekannter Verarbeitungsfunktionen,
wie z. B. Demodulation, Lautstärkeregelung, Klangregelung, Entzerrung, Filterung
und anderer, zur Erzeugung eines ersten und eines zweiten Vorbegrenzeraudiosignals,
die mit dem ersten bzw. zweiten Verstärkungsvervielfacher 13 bzw.
14 gekoppelt werden. Die Vorbegrenzeraudiosignale werden durch skalare
Verstärkungsbefehle vervielfacht, die wie nachfolgend beschrieben festgelegt werden.
Die Verstärkungsvervielfacher 13 und 14 erzeugen Nachbegrenzeraudiosignale,
die durch Digital/Analog-(D/A-)Wandler 15 bzw. 16 in analoge Audiosignale
umgewandelt werden. Die Zweikanalanalogsignale werden in entsprechenden Verstärkersektionen
eines Leistungsverstärkers 17 verstärkt und an (nicht dargestellte) Lautsprecher
gesendet.
Der Leistungsverstärker 17 enthält einen Verzerrungsdetektor
18 für die Überwachung des Beschneidungsarbeitszyklus in jedem Verstärkerkanal
und für die Aktivierung seines Outputs, wenn das Auftreten von Beschneidung in einem
beliebigen Kanal ausreicht, um eine über einem Schwellenwert liegende Verzerrung
zu verursachen. Der Leistungsverstärker 17 könnte zum Beispiel aus einem
von ST Microelectronics, NV., angebotenen TDA7563 bestehen. Wenn der Verzerrungsdetektor
18 feststellt, dass das Beschneidungserfassungssignal zu aktivieren ist,
schaltet er einen Transistorschalter 21 an. Das Beschneidungserfassungssignal
ist Output auf einer Leitung 20, die mit dem Kollektor von Transistor
21 und einem Lastwiderstand 22 verbunden ist. Wenn also keine
übermäßige Verzerrung erfasst wird, ist der Transistor 21 ausgeschaltet,
und eine Spannung auf Leitung 20 wird durch den Widerstand 22
auf einen hohen Pegel getrieben. Bei übermäßiger Verzerrung wird der Transistor
21 angeschaltet. Strom fließt durch den Widerstand 22 und zur
Erdung durch den Transistor 21, so dass die Spannung auf Leitung
20 auf einen sehr kleinen Pegel abfällt. Damit besitzt das Beschneidungserfassungssignal
in der Ausgestaltung einen niedrigen Logikpegel, wenn es aktiv ist.
Die an die Verstärkungsvervielfacher 13 und 14 gelieferten
skalaren Verstärkungsbefehle werden durch einen ersten bzw. zweiten Verstärkungsbefehlsblock
23 bzw. 24 festgelegt. Jeder Verstärkungsbefehlsblock empfängt
einen entsprechenden Bezugswert. In einer Vorzugsausgestaltung könnte ein durch
den Nutzer gegebener Lautstärkebefehl bereits im Audioverarbeitungsblock
11 bzw. 12 verarbeitet worden sein. In diesem Fall wird der Bezugswert
auf eins gesetzt (d. h., wenn die Begrenzung nicht aktiv ist und jede vorherige
Begrenzung vollkommen ausgeschwungen ist, werden die Vorbegrenzersignale durch eine
skalare Verstärkung von 1 vervielfacht und sind deshalb gleich den Nachbegrenzersignalen).
Im Einregelmodus oder noch während des Ausschwingens werden die skalaren Verstärkungsbefehle
kleiner als eins, so dass im Vergleich zu den Vorbegrenzersignalen die Nachbegrenzersignale
verringert werden.
In einer weiteren Ausgestaltung kann gleichzeitig eine Nutzerlautstärkeeinstellung
unter Verwendung desselben Vervielfachers implementiert werden. In dieser Ausgestaltung
umfassen die Bezugswerte den oder die vom Nutzer eingestellten Audiolautstärkebefehle,
der oder die in Abhängigkeit der jeweiligen Audiosystemanwendung für beide Kanäle
gleich oder unterschiedlich sein könnten.
Die Verstärkungsbefehlsblöcke 23 und 24 stellen
Einregel- bzw. Ausschwingmodi zur Begrenzung in einer dem Stand der Technik bekannten
An bereit.
In einem typischen dem Stand der Technik entsprechenden System wäre
das Beschneidungserfassungssignal direkt an die Verstärkungsbefehlsblöcke
23 und 24 gekoppelt. In der Erfindung jedoch hängt die Einleitung
der Begrenzung in jedem Kanal von einem ersten Begrenzungsbefehlsblock
25 bzw. einem zweiten Begrenzungsbefehlsblock 26 ab, die die Begrenzungsbefehlssignale
an die Verstärkungsbefehlsblöcke liefern. Der Begrenzungsbefehlsblock
25 empfängt das erste Vorbegrenzeraudiosignal und das Beschneidungserfassungssignal.
Der Begrenzungsbefehlsblock 26 empfängt das zweite Vorbegrenzeraudiosignal
und das Beschneidungserfassungssignal. Alternativ könnten die Begrenzungsbefehlsblöcke
25 und 26 für das Arbeiten mithilfe der Nachbegrenzeraudiosignale
ausgelegt sein. Sobald das Beschneidungserfassungssignal nicht aktiv ist, sind die
von den Begrenzungsbefehlsblöcken an jeden Verstärkungsbefehlsblock gelieferten
Begrenzungsbefehlssignale inaktiv, wodurch jeder Verstärkungsbefehlsblock in seinen
Ausschwingmodus versetzt wird. Sobald das Beschneidungserfassungssignal aktiv ist,
erfasst jeder Begrenzungsbefehlsblock eine Audioleistung von seinem jeweiligen Audiosignal,
um festzustellen, ob es wahrscheinlich ist, dass dieser Kanal eine Ursache des Auftretens
von Beschneidung ist, und wenn dem so ist, wird ein aktives Begrenzungsbefehlssignal
an seinen entsprechenden Verstärkungsbefehlsblock geleitet, um ihn in seinen Einregelmodus
zu versetzen.
Wie in 2 gezeigt, enthält der Begrenzungsbefehlsblock
25 einen Gleichrichter 30 zur Vollweggleichrichtung des Vorbegrenzeraudiosignals
und zur Bereitstellung des gleichgerichteten Signals an einen Leistungsmessblock
31. Die Leistung wird vorzugsweise in einem mithilfe eines Gleitfensters
von digitalen Abtastwerten des Vorbegrenzeraudiosignals festgelegten kurzen Zeitintervall
gemessen. Block 31 könnte ein Signalmittler sein, in dem die gleichgerichteten
Abtastwerte im Gleitfenster summiert und durch die Anzahl der Abtastwerte im Gleitfenster
dividiert werden. Alternativ kann die Leistung mit geringerem Rechenaufwand durch
Erfassung des Spitzenabtastwerts im Gleitfenster ermittelt werden. Der Leistungswert
vom Leistungsdetektor 31 wird mit einem entsprechenden Leistungsschwellenwert
in einem Vergleichsblock 32 verglichen, der einen hohen Logikpegel ausgibt,
wenn die gemessene (oder berechnete) Leistung den Leistungsschwellenwert überschreitet.
Der Leistungsschwellenwert könnte in Abhängigkeit zum Beispiel des Audiowegtyps
unterschiedliche Werte für verschiedene Audiokanäle haben. Der Output von Vergleichsblock
32 wird in einem UND-Gatter mit einem invertierten Beschneidungserfassungssignal
kombiniert, um das Begrenzungsbefehlssignal zwecks Aktivierung einer Verstärkungsbegrenzungsfunktion
36 im Verstärkungsbefehlsblock 23 zu erzeugen.
Die Höhe der mithilfe der Funktion 36 erzeugten Verstärkungsbegrenzung
hängt von der Dauer ab, in der das Beschneidungssignal aktiv ist. Die Verstärkungsbegrenzung
wächst von Null auf eine erste Rate (d. h. die Einregelrate), während das Beschneidungssignal
aktiv bleibt. Falls das Beschneidungserfassungssignal eine außergewöhnlich lange
Zeit aktiv ist, könnte die Verstärkungsbegrenzung eine vorher festgelegte Maximalverstärkungsbegrenzung
erreichen und nicht weiter steigen. Wenn das Beschneidungssignal deaktiviert wird,
sinkt die Verstärkungsbegrenzung gegen Null auf eine zweite Rate (d. h. die Ausschwingrate),
die eine langsamere Rate als die Einregelrate ist. Die erzeugte Verstärkungsbegrenzung
wird an einen Subtraktionseingang eines Summators 37 angelegt. Ein entsprechender
Bezugswert (z. B. entweder ein Wert eins oder ein als Reaktion auf eine durch einen
Hörer getätigte Lautstärkeregelknopfeinstellung festgelegter Audiolautstärkebefehl)
wird an einen Additionseingang von Summator 37 angelegt und die daraus
resultierende Summe als der skalare Verstärkungsbefehl an den entsprechenden Verstärkungsvervielfacher
geliefert.
3 zeigt weitere Wechselwirkungsarten
der Begrenzung verschiedener Audiokanäle. Es wird ein zweiter Leistungsverstärker
40 für zwei zusätzliche Audiokanäle gezeigt, wobei ein Audiosignal
3 und ein Audiosignal 4 mithilfe von DSP-Blöcken 41 bzw.
42 verarbeitet werden. Verstärkungsvervielfacher 43 und
44 liefern Nachbegrenzeraudiosignale an einen D/A-Wandler 45 bzw.
46. Ein Beschneidungserfassungssignal für Leistungsverstärker
40 wird an einen Verstärkungsbefehlsblock 47 zwecks Erzeugung
von skalaren Verstärkungsbefehlen zurückgeführt, die an die Verstärkungsvervielfacher
43 und 44 geliefert werden. In der dargestellten Ausgestaltung
werden die Audiosignale 3 und 4 gemeinsam begrenzt. Die Audiosignale
2, 3 und 4 könnten zum Beispiel Audiosignale für einen
Mitteltonlautsprecher sein, während andere Audiosignale Hochton- oder Tieftonlautsprecher
betreiben. In diesem Beispiel ist die Aktivierung einer gemeinsamen Begrenzung der
Mitteltonlautsprecher erwünscht, obwohl sie nicht alle an denselben Leistungsverstärker
und dieselbe Beschneidungserfassungsleitung gekoppelt sind. Deshalb könnte das Beschneidungserfassungssignal
vom Verstärker 40 über einen Schalter 48 an einen invertierenden
Eingang eines ODER-Gatters 50 gekoppelt werden. Der andere Eingang von
ODER-Gatter 50 empfängt den Output eines UND-Gatters 33' und der
Ausgang vom ODER-Gatter 50 liefert das Begrenzungsbefehlssignal zum Verstärkungsbefehlsblock
24. Damit wird, sobald die Audiosignale 3 und 4 in den
Einregelmodus wechseln, das Audiosignal 2 ebenfalls in den Einregelmodus
gezwungen.
Diese Funktion ist durch Schalter 48 wählbar. Durch Bereitstellung
einer Matrix solcher Verbindungen innerhalb des DSP können konkurrierende Begrenzungsaktionen
für jede Kombination von Audiokanälen programmiert werden. Wenn der Schalter
48 nicht mit einer Beschneidungserfassungsleitung verbunden ist, ist er
mit einem hohen Logikpegel (d. h. einem inaktiven Beschneidungserfassungspegel)
verbunden. Damit alle drei Kanäle immer gemeinsam in den Einregelmodus wechseln,
würde ein ähnliches ODER-Gatter zwischen Verstärkungsbefehlsblock 47 und
Beschneidungserfassungssignal vom Verstärker 40 geschaltet werden, wobei
der zweite Eingang des ODER-Gatters zum Beispiel den Output vom UND-Gatter
33' empfängt.
Die Begrenzung der Audiosignale 3 und 4 ist als
stets gemeinsam funktionierend dargestellt, so dass das Beschneidungserfassungssignal
direkt zur Steuerung des Verstärkungsblocks verwendet werden kann (d. h. die Leistungspegelerfassung
der Erfindung wird nicht auf diese Kanäle angewendet). Außerdem sind die Steueraudiokanäle
an einen anderen Leistungsverstärker gekoppelt. In einer weiteren Ausgestaltung
kann ein Audiosignal in einem Kanal desselben Leistungsverstärkers, der ebenfalls
das Leistungserfassungsverfahren verwendet, zur Steuerung eines anderen Kanals verwendet
werden. Damit wird ein Audiosignal 5 mithilfe eines DSP-Blocks
52 zwecks Verstärkungsbegrenzung durch einen Verstärkungsvervielfacher
53 verarbeitet, der ein Nachbegrenzeraudiosignal an einen D/A-Wandler
54 liefert. Das Beschneidungserfassungssignal für Leistungsverstärker
17 ist an einen Begrenzungsbefehlsblock 55 gekoppelt, der ein
Begrenzungsbefehlssignal an einen Verstärkungsbefehlsblock 56 liefert.
Das Begrenzungsbefehlssignal wird außerdem an ein ODER-Gatter 51 im Begrenzungsbefehlsblock
25 für das Audiosignal 1 geliefert, was zur Begrenzung im ersten
Audiokanal führt, sobald sich der fünfte Audiokanal in seinem Einregelmodus befindet.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die Eingänge eines
NAND-Gatters 57 an die Ausgänge der Leistungsvergleichsblöcke
32 und 32' gekoppelt und seine Ausgänge mit den dritten Eingängen
der UND-Gatters 33 und 33' verbunden. In dieser
Ausgestaltung werden, wenn sich beide Kanäle in einem Hochleistungszustand befinden,
beide Begrenzer deaktiviert (d. h. in den Ausschwingmodus versetzt), was bei einigen
Anwendungen erwünscht sein könnte. NAND-Gatter 57 könnte über Kuppelschalter
an andere logische Elemente gekoppelt werden, um diese Ausstattung ebenfalls DSP-programmierbar
zu machen.