DE102013008051A1 - Audioumschalter - Google Patents

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/34Muting amplifier when no signal is present or when only weak signals are present, or caused by the presence of noise signals, e.g. squelch systems
    • H03G3/348Muting in response to a mechanical action or to power supply variations, e.g. during tuning; Click removal circuits

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Abstract

Vorrichtung zum Auswählen einer Audiokomponente aus einer Vielzahl von Audiokomponenten und zum Verbinden von Anschlüssen (110a, 110b, 110c) der ausgewählten Audiokomponente mit mindestens einem Ausgang (170), wobei die Anschlüsse (110a, 110b, 110c) Audiosignale und Bezugsmassen aufweisen. Die Vorrichtung weist ferner Detektorschaltungen (140b, 140c) zum Detektieren anliegender Audiosignale für jede Audiokomponente mit mindestens einer Vorrichtung zum Verbinden (160, 190, 220a, 220b, 220c) von Anschlüssen der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang basierend auf einem Ergebnis der Detektorschaltung auf. Die Vorrichtung zum Verbinden (160, 190, 220a, 220b, 220c) der Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang (170) für jede Audiokomponente weist mindestens eine Schaltvorrichtung (160) für mindestens ein analoges Audiosignal, und mindestens eine Schaltvorrichtung (220a, 220b, 220c) für mindestens eine Bezugsmasse auf.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Audioumschalter, mit dem eine Audioquelle bzw. Audiokomponente aus mehreren Audioquellen bzw. Audiokomponenten ausgewählt und mit mindestens einem Ausgang verbunden werden kann. Eine Audiokomponente im Sinne der Erfindung ist ein Gerät, welches unter anderem Audiosignale erzeugt, wie z. B. ein CD Spieler, ein PC, ein mobiler oder stationärer Musikspieler, ein Radio- oder Fernsehgerät oder auch ein Mobiltelefon.
  • Stand der Technik
  • Im Stand der Technik sind Audioumschalter bekannt, mit denen ein Nutzer über mechanische Schalter oder durch Steuern von elektronischen Schaltern Audioquellen bzw. Audiokomponenten mit einem Ausgang verbinden kann. Der Ausgang kann mit einem Verstärker und entsprechenden Lautsprechern verbunden sein, so dass der Nutzer über den Audioumschalter eine Audioquelle auswählt, die er hören möchte.
  • Dabei besteht das Problem, dass die verschiedenen Audioquellen oder Audiokomponenten unterschiedliche Massepotentiale aufweisen können. Das betrifft vor allem Geräte, bei denen das Massepotential der Audio- und/oder Steuersignale nicht galvanisch von der Netzmasse oder einer anderen Masse, z. B. der Masse eines Antennenanschlusses getrennt ist. Da in dem Umschalter die Masseverbindungen der angeschlossenen Audiokomponenten verbunden werden, entsteht eine Masseschleife. In dieser Masseschleife kommt zu Potentialausgleichsströmen, die sich als störendes Brummen bemerkbar machen.
  • In einem beispielhaften Aufbau soll zwischen einem Audioausgang eines PCs und einem Audioausgang eines Empfangsgerätes mit Antennenanschluss umgeschaltet werden. Der Audioausgang des PCs ist nicht galvanisch von der Netzmasse getrennt. Ebenfalls ist der Audioausgang des Empfangsgerätes nicht galvanisch von der Antennenmasse getrennt. Werden beide Geräte mit dem Umschalter verbunden, entsteht eine Verbindung zwischen der Masse des Stromnetzes des PCs und der Antennenmasse des Empfangsgerätes. Somit wird die Netzmasse mit der Antennenmasse nicht nur an einem zentralen Erdungspunkt, sondern auch in dem Umschalter verbunden, was eine Masseschleife entstehen lässt.
  • Um das Brummen zu vermeiden, sind im Stand der Technik galvanische Trennstufen bekannt, die zwischen dem Antenneneingang des Empfangsgerätes und dem Antennenanschluss geschaltet werden und somit die Bildung der Masseschleife vermeiden. Auch kann die Spannungsversorgung galvanisch getrennt ausgeführt werden, was aber nicht bei allen Geräten möglich ist (z. B. PC). Neben dem galvanischen Trennen der Stromversorgung oder der Antennenverbindung ist auch eine galvanische Trennung der Signalleitung z. B. mittels Übertrager möglich. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Übertrager meist keine lineare Kennlinie sowie eine beschränkte Bandbreite haben, was die Einsatzmöglichkeiten insbesondere im Audiobereich beschränkt.
  • In tontechnischen Geräten kann auch ein sogenannter „Groundlift”-Schalter vorgesehen werden. Mit diesem wird die Verbindung zwischen dem Schutzleiteranschluss des Gerätes und der Signalmasse im Gerät aufgetrennt. Dazu wird in der Regel ein Kondensator eingesetzt, wobei Nachteile bezüglich der Unempfindlichkeit gegenüber Funkeinstrahlungen und anderen kapazitiven Störeinflüssen entstehen.
  • Die hier dargestellte Erfindung ermöglicht es, verschiedene Audioquellen bzw. Audiokomponenten ohne die Bildung von Masseschleifen und das dadurch entstehende Brummgeräusch umzuschalten.
  • Es wird eine Vorrichtung zum Auswählen einer Audiokomponente aus einer Vielzahl von Audiokomponenten und zum Verbinden von Anschlüssen der ausgewählten Audiokomponente mit mindestens einem Ausgang vorgestellt, wobei die Anschlüsse Audiosignale und Bezugsmassen aufweisen, und wobei die Vorrichtung Detektorschaltungen zum Detektieren anliegender Audiosignale für jede Audiokomponente sowie mindestens eine Vorrichtung zum Verbinden von Anschlüssen der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang basierend auf einem Ergebnis der Detektorschaltung aufweist und wobei die Vorrichtung zum Verbinden der Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang für jede Audiokomponente mindestens eine Schaltvorrichtung für mindestens ein analoges Audiosignal, und mindestens eine Schaltvorrichtung für mindestens eine Bezugsmasse aufweist.
  • In einem Anwendungsbeispiel weisen die Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten weiterhin digitale Steuersignale auf, und die Vorrichtung zum Verbinden der Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang für jede Audiokomponente weist weiterhin mindestens eine Schaltvorrichtung für mindestens ein digitales Steuersignal auf. Dadurch können Masseschleifen auch für digitale Steuersignale zum Datenaustausch zwischen Audiokomponenten verhindert werden.
  • In einem weiteren Anwendungsbeispiel weist die Vorrichtung eine Steuereinrichtung auf, die vor dem Verbinden des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente den Signalpegel des Audiosignals absenkt und nach dem Verbinden den Signalpegel wieder anhebt. Dadurch wird verhindert, dass der Schaltvorgang und eventuell auftretende Schaltspitzen am Ausgang hörbar sind.
  • In einem weiteren Anwendungsbeispiel weist die Steuereinrichtung einen Zeitgeber auf, der den zeitlichen Ablauf des Absenkens des Signalpegels, des Verbindens mit dem Ausgang und des Anhebens des Signalpegels der mindestens einen Audiosignalleitung steuert. Hiermit wird vorteilhaft die zeitliche Abfolge des Schaltvorgangs automatisch gesteuert.
  • In weiteren Anwendungsbeispielen weist die Vorrichtung Konditionierungsschaltungen zum Konditionieren der Anschlüsse für jede Audiokomponente auf. Die Konditionierungsschaltungen können als analoge Konditionierungsschaltungen für analoge Audiosignale ausgeführt sein und vorzugsweise Verstärker aufweisen, bei denen die Verstärkung manuell über Potentiometer einstellbar ist. Dadurch können die Pegeldifferenzen zwischen unterschiedlichen Audiokomponenten ausgeglichen werden, so dass alle Audiokomponenten bei gleicher eingestellter Lautstärke ein gleich lautes Signal liefern. Zusätzlich ist ein Rechts/Links Abgleich möglich.
  • In zusätzlichen Anwendungsbeispielen weisen die Konditionierungsschaltungen digitale Konditionierungsschaltungen für digitale Steuersignale auf, die bevorzugt als Schmitt-Trigger ausgeführt sind. Somit wird eine hohe Signalqualität auch für die digitalen Steuersignale ermöglicht.
  • In weiteren Anwendungsbeispielen weist die mindestens eine Schaltvorrichtung für die mindestens eine Bezugsmasse einen Halbleiterschalter auf, der bevorzugt als MOSFET Transistor ausgeführt ist und bevorzugt einen Durchlasswiderstand im geöffneten Zustand von 1 kOhm bis 10 kOhm aufweist. Hierdurch ist es möglich, die Bezugsmassen der verschiedenen Audioquellen so zu schalten, dass störendes Brummen durch Potentialausgleichströme verhindert wird.
  • Die Detektorschaltung kann in einem Anwendungsbeispiel eine Integrationsschaltung aufweisen. Dadurch wird vorteilhaft ein anliegendes Audiosignal erkannt, welches in Abhängigkeit von der zugewiesenen Priorität des Eingangs automatisch mit dem Ausgang verbunden wird.
  • In zusätzlichen Anwendungsbeispielen werden Spannungsversorgungen mit galvanisch voneinander getrennten Versorgungsspannungen und Bezugsmassen vorgesehen, wobei bevorzugt für jeden Anschluss eine eigene Spannungsversorgung mit galvanisch voneinander getrennten Versorgungsspannungen und Bezugsmassen vorgesehen ist. Das ermöglicht eine vollständige galvanische Trennung der Eingänge und verhindert Masseschleifen über die Versorgungsspannung.
  • In zusätzlichen Anwendungsbeispielen wird das mindestens eine analoge Audiosignal mit zwei analogen Audiosignalen des Ausgangs verbunden, wobei die Vorrichtung weiterhin auch zwei oder mehrere Ausgänge aufweisen kann, mit denen die Anschlüsse der ausgewählten Audiokomponente verbunden werden. Das ermöglicht das Verbinden einer Audiokomponente mit zwei Ausgängen oder beispielsweise mit einem Verstärker mit 4 oder mehr Lautsprechern, wie z. B. bei Surround-Geräten.
  • In einem Anwendungsbeispiel können Anschlüsse auch optische Anschlüsse aufweisen. Das ermöglicht das Verbinden von Audiokomponenten mit digitalen, optischen Ausgängen.
  • In einem anderen Anwendungsbeispiel kann ein Anschluss für ein Aktivierungssignal vorhanden sein, der mit dem Ausgang galvanisch getrennt verbunden ist, und zwar ggf. über die Steuereinrichtung. Das Aktivierungssignal kann vorteilhaft bei Audiokomponenten bestimmter Hersteller zum Detektieren angeschlossener und betriebsbereiter Audiokomponenten verwendet werden.
  • Ferner ist auch ein Verfahren zum Auswählen einer Audiokomponente aus einer Vielzahl von Audiokomponenten und zum Verbinden der Signale der Audiokomponente mit mindestens einem Ausgang vorgesehen, wobei die Anschlüsse Audiosignale und Bezugsmassen aufweisen, und wobei das Verfahren die Schritte des Detektierens anliegender Audiosignale für jede Audiokomponente und des Verbindens von Anschlüssen der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang basierend auf einem Ergebnis der Detektorschaltung aufweisen und wobei das Verbinden weiterhin das Absenken des Signalpegels des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente, das Verbinden der Anschlüsse, einschließlich der Audiosignale und der Bezugsmasse, der ausgewählten Audiokomponente mit dem Ausgang; und das Anheben des Signalpegels des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente aufweist.
  • Bevorzugt werden die Schritte des Absenkens, des Verbindens und des Anhebens automatisiert durch eine Steuereinrichtung gesteuert. Dadurch wird verhindert, dass der Schaltvorgang und eventuell auftretende Schaltspitzen am Ausgang hörbar sind.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindungen werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
  • 1 ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
  • 2 den Signalverlauf verschiedener Signale, die beim erfindungsgemäßen Umschalter auftreten können.
  • Die Eingänge 110a und 110b in 1 weisen Anschlüsse für ein oder mehrere analoge Audiosignale, ein Datensignal, ein Aktivierungssignal und eine Bezugsmasse für diese Signale auf.
  • Beispielsweise liegen am Eingang 110a und/oder 110b zwei analoge Audiosignale an, jeweils eines für den rechten und eines für den linken Audio-Kanal. Alternativ dazu kann ein Eingang 110a, 110b fünf analoge Audiosignale aufweisen, wenn daran eine surroundfähige Audiokomponente angeschlossen werden soll. Der Pegel des Audiosignals beträgt beispielsweise 1 Veff.
  • Das Datensignal ist wahlweise vorgesehen und kann ein digitales Steuersignal sein, was einen An/Aus Zustand darstellen kann. Das Datensignal kann aber auch ein serielles Signal sein, bei dem Information durch Wechseln des Pegels übertragen wird. Beispielsweise werden serielle Steuersignale genutzt, um Informationen zwischen den Audiokomponente auszutauschen. Das können Fernbedienungsbefehle oder auch Steuer-, Informations- oder Konfigurationsdaten sein. In einem Anwendungsbeispiel können mehrere digitale Steuersignale vorliegen oder Informationen auf mehreren digitalen Steuersignalen übertragen werden, z. B. bei Netzwerkanschlüssen.
  • Das Aktivierungssignal ist wahlweise vorgesehen und ist ein digitales Steuersignal mit dem festgestellt wird, ob eine Audiokomponente an den Umschalter angeschlossen wurde und betriebsbereit ist. Das Aktivierungssignal kann beispielsweise auch zur Signalisierung dienen, um Aktivlautsprecher in einen Betriebszustand zu versetzen bzw. ein- und auszuschalten. Das Aktivierungssignal kann z. B. eine geschaltete Spannung sein, die einen Pegel von z. B. +5 V aufweist, wenn die Audiokomponente betriebsbereit ist. Die Spannung kann einen Pegel von z. B. 0 V aufweisen, wenn die Audiokomponente ausgeschaltet ist oder nicht angeschlossen ist. Die Auswertung des Aktivierungssignals ist optional. Das Aktivierungssignal wird über eine galvanische Trennstufe 120a, 120b der Steuereinrichtung 130 zugeführt.
  • Mindestens einer der Eingänge kann auch als optischer Anschluss ausgeführt sein, wie der in 1 dargestellte Eingang 110c. Der optische Anschluss kann beispielsweise ein TOSLINK Anschluss sein, der die Audiosignale digital über Lichtwellenleiter überträgt. Dabei besitzt der Eingang 110c eine Wandlungsschaltung, die das optische Signal in analoge oder digitale Audiosignale umwandelt.
  • Ferner können die Eingänge einen mit Funktechnik versehenen Eingang aufweisen, wie beispielsweise einen Bluetooth- oder WLAN-Empfänger.
  • Den analogen Audiosignalen des Eingangs 110b, 110c ist eine Detektorschaltung 140b, 140c zugeordnet. Die Detektorschaltung bestimmt, ob an den Anschlüssen für die analogen Audiosignale ein Audiosignal anliegt. Dazu wird aus den einzelnen analogen Audiosignalen ein Summensignal gebildet, welches anschließend verstärkt, gefiltert und ausgewertet wird. Das Ansprechverhalten der Detektorschaltung wird durch eine Zeitkonstante der Filterschaltung bestimmt. Beispielsweise kann die Zeitkonstante im Bereich von wenigen Millisekunden liegen. Das Ausgangssignal jeder Detektorschaltung 140b, 140c ist mit der Steuereinrichtung 130 verbunden.
  • Die analogen Audiosignale jedes Eingangs 110b, 110c werden in einer nachfolgenden Konditionierungsschaltung 150b, 150c durch einen Verstärker verstärkt bzw. abgeschwächt, um den Pegel der Audiosignale individuell anzupassen. Der Verstärker kann für jedes analoge Audiosignal manuell einstellbar ausgeführt sein, um Pegelabweichungen zwischen den Audiokanälen auszugleichen oder um den Signalpegel insgesamt zu erhöhen oder zu verringern. Zum manuellen Abgleich des Verstärkers können Potentiometer verwendet werden.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird der Abgleich automatisch basierend auf Messungen der Audiosignale durchgeführt. Die Vorrichtung kann dafür einen Betriebsmodus aufweisen, in dem ein genormtes Signal eingespeist oder erzeugt wird und Pegelabweichungen basierend auf z. B. Effektivwertmessungen bestimmt werden. Anhand der Pegelabweichungen können die Verstärker dann so eingestellt werden, dass die Abweichungen ausgeglichen werden. Die Einstellung kann beispielsweise durch einstellbare elektronische Potentiometer oder programmierbare Verstärker vorgenommen werden. Zusätzlich können die Einstellungen auch in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt werden.
  • Die konditionierten Audiosignale sind mit einem Schalter 160 verbunden. Über den Schalter 160 kann die Steuereinrichtung 130 die analogen Audiosignale eines Eingangs 110a, 110b, 110c mit den analogen Audiosignalanschlüssen des Ausgangs 170 verbinden oder abtrennen. Der Schalter 160 kann bevorzugt als Analogschalter, z. B. in CMOS Technologie ausgeführt sein.
  • Die oben beschriebenen digitalen Steuersignale sind mit digitalen Konditionierungsschaltungen 180a, 180b verbunden, um die Signalqualität und Spannungspegel der digitalen Steuersignale zu verbessern. Die digitale Konditionierungsschaltung 180a, 180b ist beispielsweise als Schmitt-Trigger ausgeführt. Die konditionierten Steuersignale sind mit einem Schalter 190 verbunden. Über den Schalter 190 kann die Steuereinrichtung 130 die digitalen Steuersignale des Eingangs 110a, 110b mit den digitalen Steuersignalanschlüssen des Ausgangs 170 verbinden oder abtrennen. Der Schalter 190 kann bevorzugt als Digitalschalter, z. B. ein Gatter in CMOS Technologie oder als Transistorlogik ausgeführt sein.
  • Für jeden Eingang 110a, 110b, 110c stellt eine Spannungsversorgung 205 eine eigene, von den anderen Spannungsversorgungen galvanisch getrennte Versorgungsspannung für die analoge Konditionierungsschaltung 150a, 150b, 150c, die digitale Konditionierungsschaltung 180a, 180b und die Detektorschaltung 140b, 140c bereit. Beispielsweise kann die Versorgungsspannung +5 V betragen. Die Bezugsmasse jeder der galvanisch getrennten Versorgungsspannungen ist mit einem Schalter 220a, 220b, 220c verbunden.
  • Die Schalter 220a, 220b, 220c sind geeignet, eine Bezugsmasse der Eingänge 110a, 110b, 110c mit der Bezugsmasse des Ausgangs 170 zu verbinden. Dazu wird ein Halbleiterschalter mit geringem Durchlasswiderstand wie z. B. ein MOSFET Transistor verwendet.
  • Die Steuereinrichtung 130 steuert die Schalter 160, 190, 220a, 220b, 220c sowie eine Pegelabsenkungschaltung 210 basierend auf den Ergebnissen der Detektorschaltungen 140b, 140c sowie der galvanisch getrennten Aktivierungssignale der Eingänge 110a, 110b. Die Steuereinrichtung 130 kann als analoge Schaltung, digitale Schaltung, analog/digitale Schaltung oder als Programm, welches auf einem Speichermedium gespeichert ist und auf einem Prozessor abgearbeitet wird, ausgeführt sein.
  • Eine Aufgabe der Steuereinrichtung 130 ist es, die Eingänge 110a, 110b, 110c entsprechend einer Priorität mit dem Ausgang zu verbinden. Dabei werden standardmäßig die Signale, die der Eingang 110a bereitstellt, mit dem Ausgang 170 verbunden, solange kein anderer Eingang 110b, 110c Audiosignale oder Aktivierungssignale liefert. Liefert Eingang 110b entsprechende Audiosignale oder Aktivierungssignale, so steuert die Steuereinheit 130 die Schalter 160, 190, 220a, 220b, 220c so an, dass die durch den Eingang 110b bereitgestellten Signale mit dem Ausgang 170 verbunden sind. In gleicher Art werden die Signale, die durch den Eingang 110c bereitgestellt werden, mit dem Ausgang 170 verbunden, wenn Audiosignale am Eingang 110c detektiert wurde. Diese Funktion wird auch als automatische Quellenverwaltung mit Vorrangschaltung bezeichnet. Die Quellenaktivierung kann sowohl durch Detektieren eines Audiosignals an einem Eingang 110b, 110c oder durch das optionale Aktivierungssignal erfolgen.
  • Jedem Anschluss ist eine unterschiedliche Priorität zugeordnet. Die Priorität kann den Anschlüssen so zugeordnet sein, wie es im Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Jedoch ist eine andere Prioritätszuordnung ohne weiteres möglich und im Bereich der vorliegenden Erfindung. Die Zuordnung der Priorität kann fest eingestellt sein oder dynamisch erfolgen. Beispielsweise kann eine Prioritätszuordnung der Anschlüsse in der Steuereinrichtung 130 einstellbar bzw. programmierbar ausgeführt sein.
  • Ein bereits verbundener Eingang 110b, 110c wird von dem Ausgang 170 getrennt, wenn die Steuereinrichtung 130 eine festgelegte Zeit keine Audiosignale von dem verbundenen Eingang detektiert. Die festgelegte Zeit ist zweckmäßigerweise so zu wählen, dass Sprechpausen, Musikübergänge oder leise Musikpassagen nicht zur Trennung führen. Beispielsweise kann die Zeit zwei Minuten betragen, bevor ein anderer aktiver Eingang mit geringerer Priorität ausgewählt wird. Ist kein anderer Eingang aktiv, so werden die von Eingang 110a bereitgestellten Signale mit dem Ausgang 170 verbunden.
  • Eine weitere Aufgabe der Steuereinrichtung 130 ist das Trennen und Verbinden der Signale zwischen dem Eingang 110a, 110b, 110c mit dem Ausgang 170 durch Steuerung der Schalter 160, 190 und 220a, 220b, 220c. Die zeitliche Abfolge wird in 2 dargestellt. Wenn die Steuerschaltung 130 durch Detektieren von Audiosignalen oder durch das Anlegen eines Aktivierungssignals einen aktiven Eingang mit höherer Priorität feststellt, wird ein Steuersignal zum Absenken des Pegels am Ausgang erzeugt. Dieses Steuersignal wird der Pegelabsenkungsschaltung 210 zugeführt. Die Pegelabsenkungsschaltung 210 reduziert den Signalpegel der Audiosignale soweit, dass diese nicht mehr hörbar sind. Beispielsweise können die Audiosignale mit der Bezugsmasse des Ausgangs 170 verbunden werden. Das Absenken des Pegels kann z. B. abrupt oder innerhalb eines kurzen Zeitraums, z. B. wenigen Sekunden oder Sekundenbruchteilen, kontinuierlich erfolgen (ausfaden).
  • Die Steuereinrichtung 130 trennt in einem ersten Schritt 310 die Verbindung von den Eingängen 110a, 110b, 110c zu dem Ausgang 170 durch Ansteuern der Steuersignale für die Schalter 160 und 190. In einem nächsten Schritt 320 wird über den Schalter 220a, 220b, 220c die Bezugsmasse zu den Eingängen 110a, 110b, 110c vom Ausgang 170 getrennt. Die Schritte 310 und 320 können auch gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge erfolgen.
  • Wie bereits weiter oben beschrieben, wird für jeden Eingang die Detektorschaltung 140b, 140c, die analoge Konditionierungsschaltung 150a, 150b, 150c und die digitale Konditionierungsschaltung 180a, 180b über eine galvanische getrennte Versorgungsspannung versorgt. Die Bezugsmasse der Vorsorgungsspannung ist mit der Bezugsmasse des entsprechenden Eingangs 110a, 110b, 110c verbunden. Durch eine strikte galvanische Trennung der Eingänge werden Masseschleifen und die dadurch entstehenden Potentialausgleichsströme verhindert. Das störende Brummen tritt deshalb nicht auf.
  • Allerdings kann die galvanische Trennung dazu führen, dass zwischen den einzelnen Bezugsmassen große Potentialunterschiede entstehen, die zur Zerstörung der elektrischen Schaltungen führen können. Deshalb sind die Potentiale über geeignete Widerstände mit der Bezugsmasse des Ausgangs verbunden. Der geeignete Widerstand hat bevorzugt einen Wert im Bereich von 1 kOhm bis 10 kOhm. Wird der Widerstand zu klein gewählt, fließen hörbare Potentialausgleichsströme zwischen den verschiedenen Massen. Wird der Widerstand zu groß gewählt, können die Potentialunterschiede nicht ausreichend abgebaut werden.
  • Im Schritt 330 wird die Bezugsmasse des neuen Eingangs 110a, 110b, 110c durch das Anlegen entsprechender Steuersignale an den Schalter 220a, 220b, 220c mit der Bezugsmasse des Ausgangs 170 verbunden. Im Schritt 340 werden die analogen Audiosignale und die digitalen Steuersignale des neuen Eingangs 110a, 110b, 110c mit dem Ausgang 170 verbunden. Die Schritte 330 und 340 können auch gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden.
  • Im Schritt 350 wird das Steuersignal von der Pegelabsenkungsschaltung 210 rückgesetzt, so dass die analogen Audiosignale am Ausgang 170 zur Verfügung stehen. Dabei kann die Rücknahme der Pegelabsenkung abrupt oder kontinuierlich in einem kurzen Zeitintervall durchgeführt werden.
  • Die Umschaltung ist somit erfolgt und die Signale stehen am Ausgang bereit.
  • Alle Merkmale und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung, wie sie oben sowie nachfolgend in den Patentansprüchen beschrieben sind, sind – soweit kompatibel und sich nicht gegenseitig ausschließend – frei miteinander kombinierbar. Beispielsweise könnten die Eingänge analoge und/oder digitale und/oder optische und/oder mit Funktechnik versehene Eingänge aufweisen und/oder es können ein Ausgang oder mehrere Ausgänge vorgesehen sein.

Claims (21)

  1. Vorrichtung zum Auswählen einer Audiokomponente aus einer Vielzahl von Audiokomponenten und zum Verbinden von Anschlüssen (110a, 110b, 110c) der ausgewählten Audiokomponente mit mindestens einem Ausgang (170), wobei die Anschlüsse (110a, 110b, 110c) Audiosignale und Bezugsmassen aufweisen, und wobei die Vorrichtung ferner folgendes aufweist: Detektorschaltungen (140b, 140c) zum Detektieren anliegender Audiosignale für jede Audiokomponente; mindestens eine Vorrichtung zum Verbinden (160, 190, 220a, 220b, 220c) von Anschlüssen der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang basierend auf einem Ergebnis der Detektorschaltung; wobei die Vorrichtung zum Verbinden (160, 190, 220a, 220b, 220c) der Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang (170) für jede Audiokomponente folgendes aufweist: mindestens eine Schaltvorrichtung (160) für mindestens ein analoges Audiosignal, und mindestens eine Schaltvorrichtung (220a, 220b, 220c) für mindestens eine Bezugsmasse.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anschlüsse (110a, 110b, 110c) der Vielzahl von Audiokomponenten weiterhin digitale Steuersignale aufweisen; und wobei die Vorrichtung zum Verbinden (160, 190, 220a, 220b, 220c) der Anschlüsse der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang (170) für jede Audiokomponente weiterhin mindestens eine Schaltvorrichtung (190) für mindestens ein digitales Steuersignal aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, die weiterhin eine Steuereinrichtung (130) aufweist, die vor dem Verbinden des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente den Signalpegel des Audiosignals absenkt und nach dem Verbinden den Signalpegel wieder anhebt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung (130) weiterhin einen Zeitgeber aufweist, der den zeitlichen Ablauf des Absenkens des Signalpegels, des Verbindens mit dem Ausgang und des Anhebens des Signalpegels der mindestens einen Audiosignalleitung steuert.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung Konditionierungsschaltungen (150b, 150c, 180a, 180b) zum Konditionieren der Anschlüsse für jede Audiokomponente aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Konditionierungsschaltungen analoge Konditionierungsschaltungen (150b, 150c) für analoge Audiosignale aufweisen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die analogen Konditionierungsschaltungen (150b, 150c) für analogen Audiosignale Verstärker aufweisen, bei denen die Verstärkung manuell über Potentiometer einstellbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Konditionierungsschaltungen digitale Konditionierungsschaltungen (180a, 180b) für digitale Steuersignale aufweisen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die digitalen Konditionierungsschaltungen (180a, 180b) für digitale Steuersignale Schmitt-Trigger aufweisen.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Schaltvorrichtung (220a, 220b, 220c) für die mindestens eine Bezugsmasse ein Halbleiterschalter ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Halbleiterschalter ein MOSFET Transistor ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Schaltvorrichtung (220a, 220b, 220c) für mindestens eine Bezugsmasse einen Durchlasswiderstand im geöffneten Zustand von 1 kOhm bis 10 kOhm hat.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Detektorschaltung (140b, 140c) eine Integrationsschaltung aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin Spannungsversorgungen (205) mit galvanisch voneinander getrennten Versorgungsspannungen und Bezugsmassen aufweist.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei für jeden Anschluss eine eigene Spannungsversorgung (205) mit galvanisch voneinander getrennten Versorgungsspannungen und Bezugsmassen vorgesehen ist.
  16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine analoge Audiosignal mit zwei analogen Audiosignalen des Ausgangs (170) verbunden wird.
  17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zwei Ausgänge (170) aufweist, mit denen die Anschlüsse der ausgewählten Audiokomponente verbunden werden.
  18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anschlüsse (110c) einen optischen Anschluss aufweisen.
  19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner einen Anschluss für ein Aktivierungssignal aufweist, das mit dem Ausgang (170) galvanisch getrennt verbunden ist, und zwar ggf. über die Steuereinrichtung (130).
  20. Verfahren zum Auswählen einer Audiokomponente aus einer Vielzahl von Audiokomponenten und zum Verbinden der Signale der Audiokomponente mit mindestens einem Ausgang (170), wobei die Anschlüsse (110a, 110b, 110c) Audiosignale und Bezugsmassen aufweisen, und wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Detektieren anliegender Audiosignale für jede Audiokomponente; Verbinden von Anschlüssen der Vielzahl von Audiokomponenten mit dem Ausgang (170) basierend auf einem Ergebnis des Detektierens, wobei das Verbinden folgendes aufweist: Absenken des Signalpegels des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente; Verbinden der Anschlüsse, einschließlich der Audiosignale und der Bezugsmasse, der ausgewählten Audiokomponente mit dem Ausgang (170); und Anheben des Signalpegels des mindestens einen Audiosignals der ausgewählten Audiokomponente.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Schritte des Absenkens, des Verbindens und des Anhebens automatisiert erfolgen, gesteuert durch eine Steuereinrichtung (130).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5774016A (en) * 1996-04-09 1998-06-30 Bogen Corporation Amplifier system having prioritized connections between inputs and outputs
US6052471A (en) * 1998-05-08 2000-04-18 Sony Corporation Smart audio receiver that automatically select an input audio source
US20030215098A1 (en) * 2002-03-15 2003-11-20 Toru Marumoto Acoustic output processing apparatus
US6678014B1 (en) * 1999-08-02 2004-01-13 Lg Electronics Inc. Apparatus for automatically selecting audio signal of digital television
US20100290638A1 (en) * 2009-04-14 2010-11-18 Heineman Fred W Digital audio communication and control in a live performance venue

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7167569B1 (en) * 2000-10-25 2007-01-23 National Semiconductor Corporation Output coupling capacitor free audio power amplifier dynamically configured for speakers and headphones with excellent click and pop performance
US8654995B2 (en) * 2007-03-16 2014-02-18 Harman International Industries, Incorporated Audio control system for a vehicle
US8160272B1 (en) * 2008-07-15 2012-04-17 Integrated Device Technology, Inc. Audio output circuits having ramped attenuation circuits that inhibit pop disturbances when audio sources are switched
US9042577B2 (en) * 2011-03-18 2015-05-26 D. Thomas Emlinger Automated noise reduction circuit
JP5633073B2 (ja) * 2011-04-27 2014-12-03 株式会社コルグ アンプ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5774016A (en) * 1996-04-09 1998-06-30 Bogen Corporation Amplifier system having prioritized connections between inputs and outputs
US6052471A (en) * 1998-05-08 2000-04-18 Sony Corporation Smart audio receiver that automatically select an input audio source
US6678014B1 (en) * 1999-08-02 2004-01-13 Lg Electronics Inc. Apparatus for automatically selecting audio signal of digital television
US20030215098A1 (en) * 2002-03-15 2003-11-20 Toru Marumoto Acoustic output processing apparatus
US20100290638A1 (en) * 2009-04-14 2010-11-18 Heineman Fred W Digital audio communication and control in a live performance venue

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