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Audio System

Qucs(19)-오디오용 평형신호-불평형 신호 변환 회로

by gigasound 2021. 9. 20.

 


평형 신호에서 불평형 신호로 변환

앞글에서 연급 한 것과 같이 오디오용 신호는 평형 신호(balalnced signal)와 불평형 신호(unbalanced signal)가 있습니다. 이대 대한 내용은 다음을 참조하시면 됩니다.

오디오 장치 내부에서는 불평형 신호를 주로 사용하기 때문에 오디오 장치로 입력되는 평형 신호를 불평형 신호로 변환해서 사용합니다. 

이 글에서는 평형 신호를 불평형 신호를 변환하는 회로를 알아보겠습니다.


차동 증폭기를 사용하는 평형 신호에서 불평형 신호로 변환하는 회로

먼저 Qucs의 설치와 기본적인 사용 방법은 아래 내용을 참조하시면 됩니다.

https://medialink.tistory.com/111
https://medialink.tistory.com/112?category=959576
https://medialink.tistory.com/113?category=959576

가장 간단한 평형-불평형 신호 변횐 회로는 아래와 같이 하나의 오피 앰프를 사용하는 차동 증폭 회로를 사용하는 것입니다. 이 회로에서 이득은 차동 증폭기 회로에서 구현한 내용에 의해 가능합니다.

아래 그림은 시간축의 결과로 평형 신호가 합성돼서 불평형 신호로 출력되고 있습니다. 

아래 그림은 주파수 축의 특성으로 이득이 $\pm 1dB$에 있으면 적합합니다. 그리고 이득이 감소되는 상태로 변해서 오히려 좋습니다. 이는 불필요한 대역의 신호가 감소됨을 의미하기 때문입니다. 


두 개의 오피 앰프를 사용하는 평형 신호에서 불평형 신호로 변환하는 회로

아래 회로는 두 개의 오피 앰프를 이용해서 하나의 입력 신호를 반전하고 이를 합성하는 형식으로 신호를 변환하는 회로입니다. 가장 많이 사용되는 형태입니다. 

아래는 주파수 축의 출력 특성으로 앞의 차동 증폭기 회로보다 평탄한 특성을 가지고 있습니다.


세 개의 오피 앰프를 사용하는 평형 신호에서 불평형 신호로 변환하는 회로

차동 증폭기 회로 중에서 세 개의 오피 앰프를 사용하는 Instument 회로가 있었습니다. 이 회로를 이용해서 신호 변환기를 만들 수 있습니다. 아래 회로는 입출력에 필터를 포함하여 완성된 회로로 고급 장비에 주로 사용합니다.

주파수 출력 특성은 다음과 같습니다. 하나의 오피 앰프의 차동 증폭기를 사용하는 것과 같이 주파수 대역 이외에 이득이 줄어드는 형태를 보입니다. 그래도 이득이 $\pm 1dB$이내 있어서 적합합니다. 


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참조 :

https://sound-au.com/articles/balanced-2.htm 
https://www.learningelectronics.net/circuits/balanced-unbalanced-converter-for-audio.html

위의 내용을 참조용으로만 사용해주세요. 무단 도용이나 무단 복제는 불허합니다.

기타 문의 사항은 gigasound@naver.com에 남겨 주시면 고맙겠습니다.