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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der Wiedergabelautstärke einer Mehrzahl von Audiosignalen, die über einen gemeinsamen Schallerzeuger wie etwa einen oder mehrere Lautsprecher, einen Kopfhörer oder dergleichen ausgegeben werden sollen. Diese mehreren Audiosignale können aus einer Mehrzahl physisch verschiedener Quellen stammen, z. B. einem Rundfunkempfänger, einem CD-Spieler, einem Tonband- oder Kassettenabspielgerät etc., die über einen gemeinsamen Verstärker betrieben werden, oder es kann sich um Audiosignale handeln, die zwar auch von einer physisch gleichen Quelle stammen, aber unterschiedliche Bedeutungen haben, insbesondere um ein „normales Unterhaltungsprogramm” eines Rundfunksenders einerseits und eine Verkehrsfunk-Durchsage andererseits, die von dem gleichen oder einem anderen Sender ausgestrahlt wird, und die beide von einem gleichen Rundfunkempfänger empfangen und wiedergegeben werden.
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Insbesondere in letzterem Falle stellt sich das Problem, dass ein Benutzer häufig die Wiedergabe dieser verschiedenen Audiosignale in unterschiedlichen Lautstärken wünscht. So kann es zweckmäßig sein, das normale Unterhaltungsprogramm in einer geringen Lautstärke wiederzugeben, so dass es den Benutzer nicht daran hindert, Geräusche des ihn umgebenden Verkehrs wahrzunehmen; eine Verkehrsdurchsage hingegen sollte mit höherer Lautstärke wiedergegeben werden, damit der Benutzer sie sicher wahrnimmt und beachten kann.
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Um die Lautstärken solcher verschiedener Audiosignale getrennt einstellen zu können, ist bekannt, an einem Autoradio ein einzelnes Lautstärke-Stellglied vorzusehen, mit dem bei Wiedergabe des normalen Programms dessen Lautstärke geregelt wird und bei Wiedergabe einer Verkehrsfunk-Durchsage deren Lautstärke. Ein Problem hierbei ist, dass dem stark schwankenden Umgebungsgeräuschpegel beim Autofahren nicht Rechnung getragen wird. Ein bei langsamer Fahrt für die Verkehrsfunk-Durchsage eingestellter Lautstärkepegel kann so gering sein, dass bei schneller Fahrt eine in dieser Lautstärke wiedergegebene Verkehrsfunk-Durchsage vom Fahrer überhört wird. Umgekehrt kann ein bei schneller Fahrt für die Verkehrsfunk-Durchsage eingestellter Lautstärkepegel so hoch sein, dass der Fahrer zunächst erschrickt, wenn bei niedrigem Umgebungsgeräuschpegel die Wiedergabe einer Verkehrsfunk-Durchsage mit unangemessen hoher Lautstärke beginnt.
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Die Druckschrift
DE 198 09 522 A1 beschriebt einen Rundfunkempfänger, der Verkehrsdurchsagen in vordefinierter Lautstärke automatisch einblenden kann. In der Druckschrift
DE 42 06 394 A1 ist ein mikroprozessorgesteuerter Rundfunkempfänger beschrieben, der einen automatischen Senderwechsel zu einer Verkehrsdurchsage durchführen kann.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Vorrichtung zur Regelung der Wiedergabelautstärke einer Mehrzahl von Audiosignalen zu schaffen, die beim Umschalten von der Wiedergabe eines Audiosignals auf ein anderes jederzeit eine angemessene Lautstärke zu garantieren vermag.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Die Vorrichtung umfasst ein Verstärkungs- oder Dämpfungselement mit einem Eingang, an den jeweils eines der wahlweise wiederzugebenden Audiosignale anlegbar ist und dessen Ausgang mit einem Schallerzeuger verbindbar ist, und das zum Regeln der Amplitude dieses Audiosignals anhand eines Regelparameters dient, einem jedem der Audiosignale zugeordneten Stellglied und einer Steuereinheit zum Liefern des Regelparameters an das Verstärkungs- oder Dämpfungselement. Die Steuereinheit ist eingerichtet, in Abhängigkeit von dem jeweils am Eingang des Verstärkungs- oder Dämpfungselements anliegenden Audiosignal einen für dieses Audiosignal spezifischen, durch Betätigen eines der Stellglieder veränderbaren Wert des Regelparameters auszugeben.
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Unter den mehreren Audiosignalen wird im Rahmen der Erfindung unterschieden zwischen einem Haupt-Audiosignal und einem oder mehreren Neben-Audiosignalen. Die Steuereinheit ist eingerichtet, den Wert des Regelparameters, den sie bei Anliegen eines Neben-Audiosignals am Verstärkungs- oder Dämpfungselement an dieses ausgibt, mit einer vorgegebenen Funktion aus einem am dem Haupt-Audiosignal zugeordneten Stellglied eingestellten Wert und einem am dem betreffenden Neben-Audiosignal zugeordneten Stellglied eingestellten Wert zu berechnen. Dadurch ist es ihr möglich, jeweils zu Beginn der Wiedergabe des Neben-Audiosignals dessen Lautstärke einerseits anhand eines früher für dieses Neben-Audiosignal verwendeten Lautstärkewerts und andererseits anhand des zuvor für das Haupt-Audiosignal verwendeten Lautstärkewerts festzulegen und so z. B. für das Neben-Audiosignal einen Parameterwert zu wählen, der einer hohen Lautstärke entspricht, wenn das Haupt-Audiosignal zuvor mit hoher Lautstärke wiedergegeben wurde, und umgekehrt.
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Zweckmäßigerweise ist die vorgegebene Funktion so gewählt, dass die Wiedergabelautstärken des Haupt-Audiosignals und des betreffenden Neben-Audiosignals in einem durch den am den betreffenden Neben-Audiosignal zugeordneten Stellglied eingestellten Wert festgelegten Verhältnis stehen. Wenn z. B. das Haupt-Audiosignal ein normales Unterhaltungsprogramm und das Neben-Audiosignal eine Verkehrsfunk-Durchsage ist, so können die Lautstärken beider eine Differenz in dB aufweisen, die durch den am der Verkehrsfunk-Durchsage zugeordneten Stellglied eingestellten Wert festgelegt ist.
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Um einerseits die Zahl der Stellglieder gering zu halten, andererseits ein unbeabsichtigtes Verstellen zu vermeiden, ist es zweckmäßig, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ein einziges Stellglied aufweist, das jeweils bei Anliegen des Haupt-Audiosignals am Eingang des Verstärkungs- oder Dämpfungselements als das dem Haupt-Audiosignal zugeordnete Stellglied und bei Anliegen eines Neben-Audiosignals als das diesem Neben-Audiosignal zugeordnete Stellglied fungiert.
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Da in diesem Fall das Stellglied als Speichervorrichtung für die eingestellten Werte derjenigen Audiosignale nicht zur Verfügung steht, die gerade nicht wiedergegeben werden, weist die Vorrichtung zweckmäßigerweise wenigstens für diese Audiosignale Speicherplätze für die am Stellglied eingestellten Werte auf.
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Anders als beim Neben-Audiosignal berechnet bei Anliegen des Haupt-Audiosignals zum Verstärkungs- oder Dämpfungselement die Steuereinheit den ausgegebenen Wert des Regelparameters allein anhand des Wertes, der am dem Haupt-Audiosignal zugeordneten Stellglied eingestellt ist.
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Wenn ein Neben-Audiosignal eine festgelegte Zeitdauer lang am Eingang des Verstärkungs- oder Dämpfungselements angelegt gewesen ist, so wird dieses Neben-Audiosignal ab Verstreichen dieser Zeitdauer von der Steuereinheit wie ein Haupt-Audiosignal behandelt, und das bisherige Haupt-Audiosignal wird als Neben-Audiosignal behandelt. Die Auswirkungen dieser Maßnahme sind am besten anhand eines Beispieles zu verdeutlichen: Es wird angenommen, dass das Haupt-Audiosignal zunächst ein normales Unterhaltungsprogramm ist, und dass auf die Wiedergabe einer Verkehrsfunk-Durchsage als Neben-Audiosignal umgeschaltet wird. So lange die Steuereinheit die Verkehrsfunk-Durchsage als Neben-Audiosignal behandelt, führt eine vom Benutzer am zugeordneten Stellglied durchgeführte Verstellung zu einer Änderung des Lautstärkenverhältnisses, in welchem normales Unterhaltungsprogramm und Verkehrsfunk-Durchsage wiedergegeben werden. D. h., wenn der Benutzer beim Umschalten auf die Wiedergabe der Verkehrsfunk-Durchsage diese als im Vergleich zum vorher Gehörten zu laut oder zu leise empfindet und die Lautstärke nachregelt, kehrt die Vorrichtung, wenn später das normale Unterhaltungsprogramm erneut wiedergegeben wird, zu dessen ursprünglich eingestellter Lautstärke zurück. Wenn jedoch die Verkehrsfunk-Durchsage länger wiedergegeben wird, als der festgelegten Zeitdauer entspricht, und diese folglich als das Haupt-Audiosignal behandelt wird, so führt eine nach dieser Zeitdauer an der Verkehrsfunk-Durchsage durchgeführte Lautstärkenänderung dazu, dass beim späteren Zurückschalten auf das normale Unterhaltungsprogramm auch dieses mit einer entsprechend veränderten Lautstärke wiedergegeben wird. D. h., wenn sich während einer länger andauernden Verkehrsfunk-Durchsage der Umgebungslautstärkepegel ändert, dem der Benutzer ausgesetzt ist, und er aus dem Grund die Wiedergabelautstärke anpasst, so wirkt diese Anpassung auch beim Zurückschalten auf das normale Unterhaltungsprogramm fort, und eine Wiedergabe des normalen Unterhaltungsprogramms mit unangemessen hoher oder niedriger Lautstärke wird vermieden.
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Die festgelegte Zeitdauer kann zweckmäßigerweise zwischen zwei und dreißig Sekunden betragen, denn es wird angenommen, dass wenn das Lautstärkenverhältnis zwischen Haupt- und Neben-Audiosignal schlecht angepasst ist, ein Benutzer eine Anpassung dieses Verhältnisses im wesentlichen innerhalb dieser Zeitspanne vornehmen wird.
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Es kann auch vorgesehen werden, dass die festgelegte Zeitspanne verlängert wird, wenn während ihres Verlaufs eine Lautstärkenregelung vorgenommen wird. Dies erlaubt es einem Benutzer, das Lautstärkenverhältnis in Muße exakt nach seinen Vorstellungen zu regeln.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
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1 ein Blockdiagramm eines Autoradios als aus Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung; und
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2 ein Flussdiagramm eines arbeitsverfahrens der Steuereinheit des Autoradios aus 1.
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Das Autoradio der 1 umfasst ein mit einer Antenne 1 verbundenes Empfangsteil 2, das ein aus einem empfangenen Funksignal abgeleitetes elektrisches Audiosignal an einen Verstärker 3 liefert. Eine Steuereinheit 4 des Autoradios ist mit dem Empfangsteil 2 verbunden, um von diesem ein Signal zu empfangen, welches das jeweils an den Verstärker 3 gelieferte Audiosignal als das Signal eines normalen Unterhaltungsprogramms oder das einer Verkehrsfunk-Durchsage kennzeichnet.
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Die Steuereinheit 4 verfügt über zwei Speicherplätze A, B, von denen einer dem normalen Unterhaltungsprogramm und der andere der Verkehrsfunk-Durchsage zugeordnet ist, und deren Inhalt ein Maß für die Lautstärke ist, mit der diese zwei Audiosignale wiedergegeben werden sollen. Je nach Art des zu einem gegebenen Zeitpunkt vom Empfangsteil 2 gelieferten Audiosignals legt die Steuereinheit 4 den Inhalt eines dieser zwei Speicherplätze über eine Leitung 5 als Regelparameter an einen Regeleingang des Verstärkers 3 an. Der Verstärker 3 liefert das an seinem Eingang anliegende Audiosignal entsprechend dem Regelparameter verstärkt an einen Lautsprecher 6.
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Ein Stellglied 7, z. B. ein Drehknopf am Gehäuse des Autoradios, ist mit der Steuereinheit 4 verbunden und kann von einem Benutzer genutzt werden, um jeweils einen gewünschten Lautstärkewert einzustellen.
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Für die nachfolgende Beschreibung der Arbeitsweise der Steuereinheit wird der Einfachheit halber angenommen, dass die im Speicherplatz A bzw. B gespeicherten Werte jeweils eine vom Verstärker 3 zu realisierende Verstärkung in dB angeben. Diese Annahme dient jedoch allein der Vereinfachung der Beschreibung; es liegt auf der Hand, dass zwischen den Inhalten der Speicherplätze A, B und den vom Verstärker 3 realisierten Verstärkungswerten ein beliebiger Zusammenhang bestehen kann.
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Es wird ferner angenommen, dass der Speicherplatz A dem normalen Unterhaltungsprogramm und der Speicherplatz B der Verkehrsfunk-Durchsage zugeordnet ist.
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Als Anfangspunkt bei der Beschreibung des Verfahrens wird ein „Normalzustand” des Autoradios angenommen, in dem dieses das normale Unterhaltungsprogramm als ein Haupt-Audiosignal und das Verkehrsfunk-Durchsagesignal als ein Neben-Audiosignal behandelt und das Haupt-Audiosignal, also das normale Unterhaltungsprogramm, wiedergibt.
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In diesem normalen Betriebszustand liefert die Steuereinheit 4 den Wert im Speicherplatz A, z. B. 3 dB, als Regelparameter an den Verstärker 3 (Schritt S1).
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In Schritt S2 überprüft die Steuereinheit, ob das am Verstärker 3 anliegende Signal weiterhin das normale Unterhaltungsprogramm ist. Wenn ja, geht das Verfahren über zu Schritt S3. Das Stellglied 7 ist ein inkrementeller Geber, der je nach Richtung, in die er von einem Benutzer gedreht wird, zwei unterschiedliche Impulse in zum zurückgelegten Drehwinkel proportionaler Zahl an die Steuereinheit 4 liefert. Wenn die Steuereinheit keine Stellimpulse vom Stellglied 7 empfängt, kehrt sie zurück zu Schritt S1; wenn Steuerimpulse empfangen worden sind, wird in Schritt S4 der Wert im Speicherplatz A entsprechend Art und Zahl der empfangenen Stellimpulse angepasst.
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So lange das normale Unterhaltungsprogramm am Verstärker 3 anliegt, durchläuft die Steuereinheit 4 die Schritte S1 bis S4 in einer endlosen Schleife, um die ausgegebene Lautstärke ständig den Wünschen des Benutzers entsprechend zu regeln.
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Wenn die Steuereinheit in Schritt S2 feststellt, dass ein anderes Audiosignal am Verstärker anliegt, d. h., dass das Empfangsteil 2 eine Verkehrsfunk-Durchsage liefert, so geht das Verfahren über zu Schritt S5, in welchem ein Zeitgeber der Steuereinheit 4 auf Null gesetzt wird. Anschließend liest die Steuereinheit die Werte in den Speicherplätzen A und B und addiert diese. D. h., wenn der Wert im Speicherplatz B z. B. ebenfalls 3 dB beträgt, so liefert sie in Schritt S6 als Regelparameter an den Verstärker 3 einen Wert von 3 + 3 = 6 dB. Die Verkehrsfunk-Durchsage wird somit um die im Speicher B eingestellten 3 dB lauter ausgegeben als das vorhergehende normale Unterhaltungsprogramm.
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In Schritt S7 überprüft die Steuereinheit, ob schon wieder ein anderes Audiosignal, d. h. wieder das normale Unterhaltungsprogramm, am Verstärker 3 anliegt. Wenn nicht, wird in Schritt S8 geprüft, ob der Zeitgeber abgelaufen ist. Ist dies nicht der Fall, so folgt in Schritt S9 eine Prüfung, ob ein Lautstärke-Stellimpuls vom Stellglied 7 empfangen wurde. Ist dies nicht der Fall, so kehrt das Verfahren zu Schritt S6 zurück; andernfalls wird in Schritt S10 der Wert im Speicherplatz B angepasst, bevor das Verfahren ebenfalls zu Schritt S6 zurückkehrt. Die Anpassung des Inhalts des Speicherplatz B in Schritt S10 führt somit zu einer Änderung des Lautstärkenverhältnisses zwischen normalem Unterhaltungsprogramm und Verkehrsfunk-Durchsage.
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Alternativ kann das Verfahren von Schritt S10 auch zu Schritt S5 zurückkehren, wie in 2 als gestrichelte Linie dargestellt, so dass der Zeitgeber erneut auf Null gesetzt wird. Auf diese Weise verlängert sich die Zeitspanne, die dem Benutzer zum Einstellen des Lautstärkenverhaltnisses zur Verfügung steht, wenn dieser tatsächlich eine Einstellung dieses Verhältnisses vornimmt.
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Wenn in Schritt S8 festgestellt wird, dass der Zeitgeber abgelaufen ist, so beginnt die Steuereinheit 4, das Audiosignal der Verkehrsfunk-Durchsage als Haupt-Audiosignal und das des normalen Unterhaltungsprogramms als Neben-Audiosignal zu behandeln. Zu diesem Zweck bildet sie zunächst in Schritt S11 die Summe der Werte in den Speicherplätzen A, B. Wenn angenommen wird, dass in den Schritten S9, S10 der Inhalt von B auf 4 dB inkrementiert worden ist, ist die so erhaltene Summe 7 dB. In Schritt S12 kehrt sie das Vorzeichen des Inhalts von B um und speichert das Ergebnis, hier also –4 dB, im Speicherplatz A. Der Inhalt von B wird mit der zuvor berechneten Summe, 7 dB, überschrieben. Für den Benutzer ist dieser Vorgang nicht wahrnehmbar; der im anschließenden Schritt S13 als Regelparameter ausgegebene Inhalt des Speicherplatzes B bleibt mit 7 dB unverändert.
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In Schritt S14 wird erneut geprüft, ob das am Verstärker anliegende Audiosignal verändert ist, d. h., ob wieder das normale Unterhaltungsprogramm anliegt. Ist dies nicht der Fall, so wird in Schritt S15 erneut geprüft, ob Lautstärke-Stellimpulse vorliegen. Wenn nicht, kehrt das Verfahren zu Schritt S13 zurück; wenn ja, so wird in Schritt S16 der Inhalt des Speicherplatzes B angepasst. Nimmt man an, dass z. B. einem Inkrement um 1 dB entsprechende Impulse vom Stellglied 7 geliefert worden sind, so erhält der Speicherplatz B den Wert 8 dB, der Wert –4 dB im Speicherplatz A bleibt nun verandert.
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Wenn die Steuereinheit in Schritt S14 feststellt, dass das am Verstärker 3 anliegende Audiosignal geandert ist, d. h., dass wieder das normale Unterhaltungsprogramm anliegt, so folgt eine Verarbeitung analog den oben bereits beschriebenen Schritten S5 bis S10, allerdings mit vertauschten Rollen der Speicherplatze A und B und des normalen Unterhaltungsprogramms und der Verkehrsfunk-Durchsage. Zunächst wird in Schritt S17 wieder der Zeitgeber auf 0 gesetzt, dann werden in Schritt S18 die Werte in den Speicherplätzen A und B addiert und als Regelparameter an den Verstarker 3 ausgegeben. Diese Werte sind –4 dB im Speicherplatz A und 8 dB im Speicherplatz B, so dass der ausgegebene Regelparameter den Wert 4 dB erhält.
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Sollte sich vor Ablauf des Zeitgebers das Audiosignal erneut ändern, so wird dies in Schritt S19 festgestellt; in diesem Fall kehrt die Verarbeitung unmittelbar zu Schritt S13 zurück. Wenn das Audiosignal das gleiche bleibt und die Uberprüfung des Zeitgebers in Schritt S20 zeigt, dass dieser noch nicht abgelaufen ist, ist in den Schritten S21, S22 eine Anpassung des Lautstärkenverhaltnisses der zwei Audiosignale analog zu der der oben beschriebenen Schritte S9 und S10 möglich.
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Wenn der Zeitgeber abgelaufen ist, so wird in den Schritten S23, S24 wieder das normale Unterhaltungsprogramm zum Haupt-Audiosignal und das Verkehrsfunk-Durchsagesignal zum Neben-Audiosignal gemacht, indem die Werte der Speicherplätze A, B addiert werden, der Inhalt von Speicherplatz A vorzeichenvertauscht in B gespeichert und die Summe in A gespeichert wird.
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So wird erreicht, dass, so lange das Autoradio das Neben-Audiosignal ausgibt, das Lautstarkenverhaltnis beider Audiosignale zueinander anpassbar ist, wohingegen, während das Haupt-Audiosignal ausgegeben wird, eine vom Benutzer vorgenommene Änderung von dessen Wiedergabelautstärke auch eine entsprechende Änderung der Lautstärke mit sich bringt, mit der nach einem Wechsel das Neben-Audiosignal wiedergegeben wird.
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Bei der obigen Beschreibung ist zwar nur ein einziges Neben-Audiosignal in Betracht gezogen worden, die Verallgemeinerung auf eine Mehrzahl solcher Signale wirft jedoch anhand der oben gelieferten Angaben keine Schwierigkeiten auf.
