DE19506544C2 - Method and circuit arrangement for detecting analog audio signals with a predetermined frequency - Google Patents

Method and circuit arrangement for detecting analog audio signals with a predetermined frequency

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DE19506544C2 DE1995106544 DE19506544A DE19506544C2 DE 19506544 C2 DE19506544 C2 DE 19506544C2 DE 1995106544 DE1995106544 DE 1995106544 DE 19506544 A DE19506544 A DE 19506544A DE 19506544 C2 DE19506544 C2 DE 19506544C2
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Description

In Kommunikationssystemen, insbesondere in öffentlichen und privaten Vermittlungsanlagen, sind analoge Tonsignale mit ei­ ner vorgegebenen Frequenz zu detektieren. Derartige analoge Tonsignale stellen beispielsweise analoge Gebührenimpulse mit einer Frequenz von 12 bzw. 16 kHz dar. Von den Betreibern von Kommunikationssystemen werden hinsichtlich der Genauigkeit der Detektion von analogen Tonsignalen schmale Frequenz- und Pegelbereiche vorgegeben, in denen ein analoges Tonsignal als Tonsignal mit einer vorgegebenen Frequenz zu detektieren ist.In communication systems, especially in public and private switching systems, are analog audio signals with egg to detect a predetermined frequency. Such analog Sound signals provide, for example, analog charge impulses a frequency of 12 or 16 kHz. From the operators of Communication systems are accurate the detection of analog audio signals narrow frequency and Level ranges specified in which an analog sound signal as Sound signal to be detected with a predetermined frequency.

Zur Detektion von analogen Tonsignalen mit einer vorgegebenen Frequenz sind bekannterweise digitale oder analoge Bandpaß­ filter vorgesehen. Der Einsatz analoger Bandfilter bedeutet bei der durch die Betreiber geforderten Detektionsgenauigkeit Filterkomponenten mit engen Toleranzen und folglich einen er­ heblichen wirtschaftlichen Aufwand. Bei einer Realisierung des Bandpaßfilters durch ein Digitalfilter ist bei der gefor­ derten Genauigkeit ein erheblicher Rechenaufwand und folglich wirtschaftlicher Aufwand - insbesondere Programmaufwand - er­ forderlich.For the detection of analogue audio signals with a given Frequency is known to be digital or analog bandpass filter provided. The use of analog band filters means with the detection accuracy required by the operator Filter components with tight tolerances and consequently he considerable economic effort. With a realization the bandpass filter by a digital filter is in the gefor accuracy requires considerable computing effort and consequently economic effort - especially program effort - he conducive.

Des weiteren ist für Detektion eines analogen Tonsignales mit einer vorgegebenen Frequenz eine Zählung der Perioden des analogen Tonsignals innerhalb einer bestimmten Meßzeit be­ kannt, bei dem das Zählergebnis mit einem die obere und unte­ re zu detektierende Grenzfrequenz repräsentierenden oberen und unteren Grenzwert verglichen wird. Liegt die Anzahl der gezählten Perioden am Ende der Meßzeit zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert, wird die Detektion eines analogen Tonsignals mit einer vorgegebenen Frequenz indiziert. Für die Zählung und die aufwendigen Grenzwertvergleiche ist ein erheblicher schaltungstechnischer sowie programtechnischer Aufwand erforderlich.It is also used for the detection of an analogue audio signal a predetermined frequency a count of the periods of analog audio signal within a certain measuring time be knows, where the counting result with the upper and lower re upper frequency to be detected representing upper limit and the lower limit is compared. Is the number of counted periods at the end of the measuring time between the upper and the lower limit, the detection of an analog Sound signal indexed with a predetermined frequency. For the Counting and the expensive limit value comparisons is a considerable one  circuit-technical as well as program-technical Effort required.

In der DE 44 06 483 A1 ist ein Tondetektor für die Detektion von Tonsignalen mit unterschiedlichen Frequenzen beschrieben, bei dem mit Hilfe einer Abtasteinrichtung und einer Pegel­ durchlaufeinrichtung die Periodendauern von ankommenden Tönen gemessen werden. Die gemessenen Periodendauern werden mit vordefinierten, gespeicherten Schwellwerten verglichen und die Vergleichsergebnisse gespeichert, sofern die gemessenen Periodendauern zwischen ein gewähltes Paar von Minimal- und Maximalwerten fallen. Mit Hilfe einer weiteren Tondetek­ toreinrichtung kann gleichzeitig ein in der Frequenz unter­ schiedlicher zusätzlicher Ton detektiert werden.DE 44 06 483 A1 describes a sound detector for the detection described by sound signals with different frequencies, where with the help of a scanner and a level pass through the period of incoming tones be measured. The measured periods are shown with predefined, stored threshold values are compared and the comparison results are saved if the measured Periods between a chosen pair of minimal and Maximum values fall. With the help of another tone detector gate device can be one in frequency below different additional sound can be detected.

In der DE 37 13 802 C2 ist eine Detektorschaltung beschrie­ ben, die anzeigt, ob die Frequenz eines elektrischen Wechsel­ signals innerhalb eines vorgegebenen Toleranzfrequenzbereichs liegt. Hierbei werden höherfrequente Zählimpulse während ei­ ner Periode des Wechselsignals gezählt und mit gespeicherten Sollwerten verglichen.DE 37 13 802 C2 describes a detector circuit ben, which indicates whether the frequency of an electrical change signals within a specified tolerance frequency range lies. Here, higher-frequency counts during egg ner period of the alternating signal counted and stored with Setpoints compared.

Des weiteren ist aus der Druckschrift, elektrische Meßtech­ nik, Messung elektrischer und nichtelektrischer Größen, E. Schrüfer, erste Auflage, Hanser Verlag, 1983, Seiten 313 f., 318f. bekannt, dass bei Zeit- und Frequenzmessungen Im­ pulse einer Frequenz F während eines Zeitintervalls T in ei­ nem Zähler mitgezählt werden. Anschliessend werden mit Hilfe der Digitaltechnik zur Frequenzmessung entweder die Perioden des unbekannten Signals während einer konstanten, bekannten Messzeit gezählt oder zur Zeitmessung während einer Periode des unbekannten Signals Impulse einer konstanten, bekannten Messfrequenz gezählt und von dem erhaltenen Zählwert der Kehrwert gebildet.Furthermore, from the publication, electrical measuring technology technology, measurement of electrical and non-electrical quantities, E. Schrüfer, first edition, Hanser Verlag, 1983, pages 313 f., 318f. known that in time and frequency measurements Im pulse of a frequency F during a time interval T in egg be counted. Then with help the digital technology for frequency measurement either the periods of the unknown signal during a constant, known Measuring time counted or for time measurement during a period of the unknown signal pulses of a constant, known Measurement frequency counted and from the count value received Reciprocal value formed.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Detektieren von analogen Tonsignalen unter Berücksichtigung eines erheblich eingegrenzten Frequenzdetektionsbereiches mit geringstem technischen Aufwand zu realisieren. Die Aufgabe wird von dem Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 und von der Schaltungs­ anordnung gemäß dem Patentanspruch 5 gelöst.The object underlying the invention is a Method and a circuit arrangement for detecting  analog audio signals taking into account a significant limited frequency detection range with the smallest to realize technical effort. The task is from that Method according to claim 1 and of the circuit arrangement solved according to claim 5.

Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß die Verfahrensschritte auf eine Minimie­ rung des schaltungstechnischen Aufwandes abgestimmt sind. Hierbei werden die digitalisierten Tonsignale mit Hilfe eines Zählers gezählt und mit Hilfe einer Logik, die bei vorteil­ hafter Abstimmung der Zählerstände durch ein Minimum an logi­ schen Verknüpfungsgliedern realisierbar ist, Pegel am Ausgang der Logik gebildet, die den Beginn und das Ende eines Bewer­ tungszeitraums anzeigen. Tritt innerhalb dieses Bewertungs­ zeitraums bzw. dieses Zeitfensters ein Bewertungsimpuls auf, so werden die am Zähler ankommenden digitalen Tonsignale als Tonsignale detektiert, die die vorgegebene Frequenz aufwei­ sen, z. B. bei Gebührenimpulsen eine vorgegebene Frequenz von 16 kHz. Die Meßtaktsignale werden derart gebildet, daß die Bewertungsimpulse jeweils am Ende der Periode der Meß­ taktsignalen auftreten, wobei die Dauer der Periode der Meß­ taktsignale durch jeweils ausgehend von einem ersten Zähler­ stand repräsentierenden ersten Zeitpunkt und durch einen Zeitpunkt bestimmt ist, bei dem ausgehend vom ersten Zähler­ stand, der eine vorgegebene Frequenz der Tonsignale repräsen­ tierender zweiter Zählerstand auftritt. Dies bedeutet, daß der Bewertungsimpuls bei einer Zählung von Tonsignalen mit exakt der vorgegebenen Frequenz in der Mitte des Bewertungs­ zeitraums bzw. des Zeitfensters auftritt. Die Meßtaktsignale können in einem separaten Meßtaktgenerator erzeugt werden oder von vorhandenen Taktsignalen, in digitalen Kommunikati­ onssystemen stets erforderlich, mit geringstem technischen Aufwand abgeleitet werden. Nach dem Auftreten des Bewer­ tungsimpulses ist der Zählerstand des Zählers - beispiels­ weise durch einen Nadelimpuls - auf den Ausgangszählerstand - z. B. der Zählerstand 0 - zurückzusetzen, wodurch ein neuer Meßzyklus eingeleitet wird.The essential aspect of the method according to the invention is to be seen in the fact that the process steps to a minimie tion of the circuitry complexity are coordinated. Here, the digitized sound signals with the help of a Counter counted and with the help of a logic that is advantageous The meter readings are coordinated with a minimum of logi logic elements can be realized, level at the output of logic formed which is the beginning and end of an evaluator Show period. Occurs within this rating an evaluation impulse during this period or this time window, so the incoming digital audio signals as Sound signals detected, which have the predetermined frequency sen, e.g. B. with charge pulses a predetermined frequency of 16 kHz. The measuring clock signals are formed such that the Evaluation impulses at the end of the measurement period clock signals occur, the duration of the period of the meas clock signals by starting from a first counter represented the first time and by a Time is determined at which, starting from the first counter stood, which represent a predetermined frequency of the sound signals second counter reading occurs. This means that the evaluation impulse when counting sound signals with exactly the given frequency in the middle of the evaluation period or the time window occurs. The measuring clock signals can be generated in a separate measuring clock generator or from existing clock signals, in digital communication on systems always required, with the least technical Effort can be derived. After the appearance of the judge is the meter reading of the meter - for example by a needle pulse - to the initial meter reading  - e.g. B. the counter reading 0 - reset, making a new one Measuring cycle is initiated.

Für das eindeutige Erkennen der Detektion eines analogen Ton­ signals mit einer vorgegebenen Frequenz wird der durch den Bewertungsimpuls innerhalb des Bewertungszeitraums erfaßte Pegel - beispielsweise High-Pegel - bis zum erwarteten Auf­ treten eines folgenden Bewertungsimpulses verlängert. Hier­ durch wird den nachfolgenden Einrichtungen durch einen konti­ nuierlichen Pegel - beispielsweise High-Pegel - die Detektion von analogen Tonsignalen mit einer vorgegebenen Frequenz an­ gezeigt.For the clear detection of the detection of an analog sound signals with a predetermined frequency is determined by the Assessment impulse recorded within the assessment period Level - for example high level - up to the expected up a subsequent evaluation pulse is extended. Here through the following facilities through a cont level - for example high level - the detection of analog audio signals with a given frequency shown.

Bei einem Überlauf des Zählers, d. h. bei einem Höchstzähler­ stand, verursacht durch Zählen von Tonsignalen mit einer er­ heblich über der vorgegebenen Frequenz liegenden Frequenz, wird das Zählen von digitalen Tonsignalen bis zum folgenden Rücksetzen des Zählers in den Ausgangszählerstand dadurch un­ terbrochen, daß die digitalen Tonsignale nicht mehr an den Zähler geführt werden.If the counter overflows, i. H. at a maximum counter caused by counting sound signals with a he frequency significantly above the specified frequency, is the counting of digital sound signals to the following This will reset the counter to the initial counter reading broken that the digital sound signals no longer to the Counters.

Zur Minimierung des schaltungstechnischen Aufwandes sind die die obere und die untere Grenzfrequenz repräsentierenden Zäh­ lerstände auf die zu detektierende, eine vorgegebene Frequenz aufweisenden analogen Tonsignalen abzustimmen, d. h. daß weni­ ge Zählerausgänge durch wenige, die Logik realisierende Gat­ ter - logische Verknüpfungsglieder - erforderlich sind.To minimize the circuitry complexity, the the count representing the upper and the lower limit frequency rerstands on the to be detected, a predetermined frequency match analog audio signals, d. H. that little Counter outputs by a few logic-implementing gat ter - logical links - are required.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders vorteilhaft in einem digitalen Kommunikationssystem realisiert, da bereits vorhandene Funktionen bzw. Schaltungskomponenten, wie Zähler und Einrichtungen zum Bilden von Taktsignalen mitbenutzt wer­ den können.The method according to the invention is particularly advantageous in a digital communication system already implemented existing functions or circuit components, such as counters and devices for forming clock signals that can.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen einer Schaltungsanord­ nung zum Detektieren von analogen Tonsignalen mit einer vor­ gegebenen Frequenz sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen. Further advantageous configurations of a circuit arrangement for the detection of analog audio signals with a given frequency can be found in the further claims.  

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die er­ findungsgemäße Schaltungsanordnung anhand der Fig. 1 näher erläutert.The method according to the invention and the circuit arrangement according to the invention are explained in more detail below with reference to FIG. 1.

Die Fig. 1 zeigt einen Komparator K, an dessen Ein­ gang E analoge Tonsignale ts sowie auch analoge Tonsignale ts mit einer vorgegebenen Frequenz fn von beispielsweise 16 kHz - Gebührensignale - geführt werden. Der Komparator wandelt die ankommenden, analogen Tonsignale ts in digitale, binäre Tonsignale dts um, wobei die digitalen Tonsignale durch annä­ hernd rechteckige Signale repräsentiert sind. Der Ausgang A des Komparators K ist mit einem ersten Eingang E1 eines Schalters S1 verbunden. Über diese Verbindung werden die di­ gitalen Tonsignale dts mit einer die Periodendauer der ana­ logen Tonsignale ts repräsentierenden Periodendauer T über­ mittelt. Ein zweiter Eingang E2 des Schalters S1 ist auf Erd­ potential geschaltet. . The Figure 1 shows a comparator K, on the A gang E analog audio signals as well as analog audio signals ts ts with a predetermined frequency fn, for example, 16 kHz - are guided - fees signals. The comparator converts the incoming, analog audio signals ts into digital, binary audio signals dts, the digital audio signals being represented by approximately rectangular signals. The output A of the comparator K is connected to a first input E1 of a switch S1. Via this connection, the digital sound signals dts are transmitted with a period T representing the period of the analog sound signals ts. A second input E2 of the switch S1 is connected to earth potential.

Der Ausgang AS des Schalters S1 ist an einen Eingang E, d. h. an den Takteingang eines binären Zählers Z geführt. In diesem Zähler Z werden die Perioden T der ankommenden, digitalen Tonsignale dts binär gezählt, d. h. eine beispielsweise "Binä­ re 1" wird im Takt der Periode T durch den Zähler Z getaktet. Hierbei liegen die Zählerstände ZS an den Ausgängen A des Zählers Z jeweils in binärer Form vor. Bei einer vorgegebe­ nen Frequenz fn von 16 kHz der Tonsignale ts repräsentiert bei einer beispielhaft geforderten Genauigkeit ein Zähler­ stand ZS von "68" die untere Grenzfrequenz fu und ein Zähler­ stand ZS von "72" die obere Grenzfrequenz fo, bei der ankom­ mende Tonsignale ts noch als Tonsignale ts mit einer vorgege­ benen Frequenz fn detektiert werden sollen. Folglich sind in der an die Ausgänge A des Zählers Z angeschlossenen Logik L logische Verknüpfungsglieder V vorgesehen, mit deren Hilfe der den Zählerstand ZS "64" repräsentierende Ausgang A mit dem den Zählerstand ZS "4" repräsentierenden Ausgang A sowie den den Zählerstand ZS "8" repräsentierenden Ausgang A derart verknüpft wird, daß am Ausgang AL der Logik L ein vorgegebe­ nes Potential P - beispielsweise High-Potential - gesteuert wird, sofern an den Ausgängen A des Zählers Z der jeweilige Zählerstand ZS durch ein entsprechendes Potential - beispielsweise ebenfalls High-Potential - angezeigt wird. Auf diese Weise wird der in der Fig. 1 dargestellte Be­ wertungszeitraum ZF bzw. das Zeitfenster ZF gebildet. Die Verknüpfungsglieder V sind beim Ausführungsbeispiel durch zwei AND-Gatter (1, 3) und durch ein NAND-Gatter (2) reali­ siert. Andere Realisierungen für weitere Zählerstände ZS und mit Hilfe anderer schaltungstechnischer Komponenten - bei­ spielsweise andere logische Verknüpfungsglieder oder Multi­ plexerschaltkreise - sind unter Berücksichtigung einer Reali­ sierung mit geringstem schaltungstechnischem Aufwand vorzu­ nehmen.The output AS of the switch S1 is connected to an input E, ie to the clock input of a binary counter Z. In this counter Z, the periods T of the incoming digital audio signals dts are counted in binary, ie, for example, a "binary 1 " is clocked by the counter Z in time T period. Here, the counter readings ZS are available in binary form at the outputs A of the counter Z. At a predetermined frequency fn of 16 kHz of the sound signals ts represents an exemplary required accuracy, a counter ZS of "68" the lower limit frequency fu and a counter ZS of "72" the upper limit frequency fo, at which incoming audio signals ts should still be detected as sound signals ts with a predetermined frequency fn. Consequently, logic links V are provided in the logic L connected to the outputs A of the counter Z, with the aid of which the output A representing the counter reading ZS "64" with the output A representing the counter reading ZS "4" and the counter reading ZS "8 Representing output A is linked in such a way that a predetermined potential P — for example high potential — is controlled at output AL of logic L, provided that the respective counter reading ZS is present at outputs A of counter Z by a corresponding potential — for example likewise high Potential - is displayed. In this way, the evaluation period ZF shown in FIG. 1 or the time window ZF is formed. The logic elements V are realized in the exemplary embodiment by two AND gates ( 1 , 3 ) and by a NAND gate ( 2 ). Other implementations for further meter readings ZS and with the help of other circuit components - for example, other logic gates or multiplexer circuits - are to be undertaken with the least circuitry outlay, taking into account an implementation.

Über den Ausgang AL der Logik L wird der den Bewertungszeit­ raum ZF repräsentierende Pegel P an einen ersten Eingang E1 eines Abtasters S2 geführt. Der zweite Eingang E2 dieses Ab­ tasters S2 ist auf Erdpotential geschaltet. Der Ausgang AA des Abtasters S2 ist mit einer retriggerbaren monostabilen Kippstufe MKS verbunden. Ein Steuereingang STE des Abtasters S2 ist des weiteren auf einen Steuerausgang STA eines Meß­ taktgenerators geführt. Im Meßtaktgenerator MTG werden Meß­ taktsignale mts gebildet, bei denen am Ende jeder Periode Tmess ein Bewertungsimpuls bi auftritt. Die Dauer des Bewer­ tungsimpulses bi ist gegenüber der der Dauer der Periode Tmess sehr klein gewählt. Die Dauer der Periode Tmess ist des weiteren derart zu bemessen, daß bezogen auf das Ausführungs­ beispiel mit Tonsignalen ts mit einer zu detektierenden Fre­ quenz von 16 kHz der Bewertungsimpuls bi zu einem Zeitpunkt auftritt, bei dem im Zähler Z der Zählerstand ZS 70 erreicht wird. Dies bedeutet, daß bei einem analogen Tonsignal ts, das exakt eine Frequenz von 16 kHz aufweist, der Bewertungsimpuls bi in der Mitte des Bewertungszeitraums ZF auftritt. Via the output AL of the logic L, the level P representing the evaluation period ZF is passed to a first input E1 of a scanner S2. The second input E2 of this button S2 is switched to earth potential. The output AA of the scanner S2 is connected to a retriggerable monostable multivibrator MKS. A control input STE of the scanner S2 is further guided to a control output STA of a measuring clock generator. Measuring clock signals mts are formed in the measuring clock generator MTG, in which an evaluation pulse bi occurs at the end of each period Tmess. The duration of the evaluation pulse bi is chosen to be very short compared to the duration of the period Tmess. The duration of the period Tmess is further dimensioned such that, based on the execution example with sound signals ts with a frequency of 16 kHz to be detected, the evaluation pulse bi occurs at a time at which the counter reading ZS 70 is reached in the counter Z. This means that with an analog audio signal ts that has exactly a frequency of 16 kHz, the evaluation pulse bi occurs in the middle of the evaluation period ZF.

Die Meßtaktsignale mts werden im Meßtaktgenerator MTG erzeugt - beispielsweise mit Hilfe eines digitalen Taktgenerators - oder in vorteilhafterweise aus Taktsignalen tas, die bei­ spielsweise in einem nicht dargestellten Kommunikationssystem erzeugt werden, abgeleitet - beispielsweise durch eine en­ sprechende Taktteilung und Impulsbildung.The measuring clock signals mts are generated in the measuring clock generator MTG - for example with the help of a digital clock generator - or advantageously from clock signals tas, which at for example in a communication system, not shown generated, derived - for example by an en speaking clock division and pulse formation.

Der Meßtaktgenerator MTG weist des weiteren einen Rück­ setzausgang AR auf, der mit einem Rücksetzeingang R des Zäh­ lers Z verbunden ist. Über diesen Rücksetzausgang AR werden dem Zähler Z Rücksetzimpulse rsi zugeführt, durch die der Zähler Z auf den Ausgangszählerstand ZS0, vorteilhaft ist dies der Zählerstand 0, zurückgesetzt wird. Der Rücksetzim­ puls rsi ist ein Nadelimpuls und wird am Ende des Bewer­ tungsimpulses bi gebildet.The measuring clock generator MTG also has a back set output AR on, which with a reset input R of the count lers Z is connected. AR will be via this reset output the counter Z reset pulses rsi supplied by the Counter Z to the initial counter reading ZS0, is advantageous the counter reading 0 is reset. The reset puls rsi is a needle pulse and is at the end of the reviewer tion pulse formed bi.

Des weiteren weist der Zähler Z einen Überlaufausgang ÜA auf, der mit dem Steuereingang STE des Schalters S1 verbunden ist. Über diese Verbindung wird ein Überlaufimpuls üi übermittelt, der beim Überlauf des Zählers Z auftritt. Der Überlaufausgang ÜA repräsentiert somit den letzten Ausgang A des Zählers Z. Durch den Überlaufimpuls üi wird das am zweiten Eingang E2 anliegende Erdpotential an den Eingang E, d. h. Takteingang des Zählers Z gesteuert, wodurch in diesem bis zum Auftreten des folgenden Rücksetzimpulses rsi keine digitalen Tonsignale dts mehr gezählt werden. Durch das folgende Rücksetzsignal rsi wird der Zähler Z auf den Ausgangszählerstand ZS0 ge­ setzt, wodurch der Überlaufimpuls üi verschwindet und der Schalter S1 die digitalen Tonsignale dts wieder an den Ein­ gang E des Zählers Z schaltet.Furthermore, the counter Z has an overflow output ÜA, which is connected to the control input STE of the switch S1. An overflow pulse üi is transmitted via this connection, which occurs when the counter Z overflows. The overflow outlet ÜA thus represents the last output A of the counter Z. Due to the overflow pulse üi, this is at the second input E2 earth potential present at input E, d. H. Clock input of the counter Z controlled, whereby in this until occurrence of the following reset pulse rsi no digital audio signals dts can be counted more. By the following reset signal rsi, the counter Z is at the initial counter reading ZS0 sets, whereby the overflow pulse üi disappears and the Switch S1 switches the digital audio signals dts back on gear E of the counter Z switches.

Für die kontinuierliche Anzeige der Detektion von ankommenden Tonsignalen dts mit der vorgegebenen Frequenz fn werden die am Ausgang AA des Abtasters S2 innerhalb des Bewertungsimpul­ ses bi abgetasteten Pegel P durch die retriggerbare monosta­ bile Kippstufe MKS derart verlängert, daß an deren Ausgang AM kontinuierlich der Pegel P, insbesondere High-Pegel, vor­ liegt.For the continuous display of the detection of incoming Sound signals dts with the predetermined frequency fn are the at the output AA of the scanner S2 within the evaluation pulse This bi-sampled level P by the retriggerable monosta bile flip-flop MKS extended in such a way that AM  continuously the level P, in particular high level lies.

Beim Ankommen von analogen Tonsignalen ts mit einer unter oder über der Grenzfrequenz fu, fo liegenden Frequenz f wer­ den Bewertungszeiträume ZF zu Zeiten gebildet, bei der der Bewertungsimpuls bi nicht auftritt. Dies bedeutet, daß durch den Bewertungsimpuls bi kein Pegel P abgetastet wird und am Ausgang AM der Kippstufe MKS ein Pegel - insbesondere Low- Pegel - angezeigt wird, der das Nichtvorliegen von Tonsigna­ len TS mit einer vorgegebenen Frequenz fn anzeigen.When analogue audio signals ts arrive with a below or frequency f who lies above the limit frequency fu, fo the valuation periods ZF at times when the Evaluation pulse bi does not occur. This means that by the evaluation pulse bi no level P is sampled and on Output AM of flip-flop MKS one level - especially low Level - indicates the absence of Tonsigna Show len TS with a given frequency fn.

Claims (8)

1. Verfahren zum Detektieren von analogen Tonsignalen (ts) mit einer vorgegebenen Frequenz (fn) dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die analogen Tonsignale (ts) in digitale, binäre Tonsi­ gnale (dts) umgesetzt werden,
  • - daß die Perioden (T) der digitalen Tonsignale (dts) ausge­ hend von einem Ausgangszählerstand (ZS0) gezählt werden, wobei
  • - bei einem eine vorgegebene untere Grenzfrequenz (fu) der Tonsignale (ts) repräsentierenden Zählerstand (ZS1) ein Bewertungszeitraum (ZF) beginnt und
  • - bei einem eine vorgegebene obere Grenzfrequenz (fo) der Tonsignale (ts) repräsentierenden Zählerstand (ZS2) der Bewertungszeitraum (ZF) endet,
  • - daß Meßtaktsignale (mts) derart gebildet werden, daß je­ weils am Ende einer Periode (Tmess) der Meßtaktsignale (mts) ein Bewertungsimpuls (ni) auftritt, wobei die Dauer einer Periode (Tmess) der Meßtaktsignale (mts) durch je­ weils einen ausgehend von einem ersten Zählerstand (ZS0) repräsentierenden ersten Zeitpunkt und durch einen zweiten Zeitpunkt bestimmt ist, bei dem, ausgehend vom ersten Zäh­ lerstand (ZS0) der, eine vorgegebene Frequenz (fn) der Ton­ signale (ts) repräsentierender zweiter Zählerstand (ZSn) auftritt,
  • - daß bei einem Auftreten eines Bewertungsimpulses (bi) in­ nerhalb des Bewertungszeitraums (ZF) die detektierten Ton­ signale (ts) als Tonsignale (ts) mit der vorgegebenen Fre­ quenz (fn) bestimmt sind,
  • - daß nach Auftreten des Bewertungsimpulses (bi) der Zäh­ lerstand (ZS) auf den Ausgangszählerstand (ZS0) zurückge­ setzt wird und
  • - daß bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Höchstzäh­ lerstandes das Zählen von digitalen Tonsignalen (dts) bis zum folgenden Rücksetzen in den Ausgangszählerstand (ZS0) unterbrochen wird.
1. A method for detecting analog sound signals (ts) with a predetermined frequency (fn), characterized in that
  • - that the analog audio signals (ts) are converted into digital, binary audio signals (dts),
  • - That the periods (T) of the digital audio signals (dts) are counted starting from an output count (ZS0), wherein
  • - At a counter reading (ZS1) representing a predetermined lower limit frequency (fu) of the sound signals (ts), an evaluation period (ZF) begins and
  • the evaluation period (ZF) ends at a counter reading (ZS2) representing a predetermined upper limit frequency (fo) of the sound signals (ts),
  • - That measuring clock signals (mts) are formed in such a way that an evaluation pulse (ni) occurs at the end of a period (Tmess) of the measuring clock signals (mts), the duration of a period (Tmess) of the measuring clock signals (mts) starting from one each is determined by a first counter reading (ZS0) and by a second timing at which, starting from the first counter reading (ZS0), the second counter reading (ZSn) representing a predetermined frequency (fn) of the sound signals (ts) occurs ,
  • - that when an evaluation pulse (bi) occurs within the evaluation period (IF), the detected sound signals (ts) are determined as sound signals (ts) with the predetermined frequency (fn),
  • - That after the occurrence of the evaluation pulse (bi) the count (ZS) is reset to the initial count (ZS0) and
  • - That the counting of digital audio signals (dts) is interrupted until the following reset to the initial counter reading (ZS0) when a predetermined maximum count is reached.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Auftreten eines Bewertungsimpulses (bi) inner­ halb des Bewertungszeitraumes (ZF) für die Dauer eines Bewer­ tungsimpulses (bi) dieser bis zum erwarteten Auftreten eines folgenden Berwertungsimpulses (bi) verlängert wird.2. The method according to claim 1, characterized, that when an evaluation pulse (bi) occurs half of the evaluation period (ZF) for the duration of one reviewer tion pulse (bi) until the expected occurrence of a following evaluation pulse (bi) is extended. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Zählerstände (ZS1, ZS2, ZSn) auf die vorgegebene Frequenz (fn) der analogen Tonsignale (ts) sowie deren obere und untere Grenzfrequenz (fo, fu) abgestimmt sind, wobei durch die obere und unter Grenzfrequenz (fo, fu) der Frequenzbereich bestimmt ist, in dem detektierte Tonsi­ gnale (ts) als Tonsignale (ts) mit der vorgegebenen Frequenz (fn) bestimmt sind.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized, that the predetermined counter readings (ZS1, ZS2, ZSn) on the predetermined frequency (fn) of the analog audio signals (ts) and their upper and lower cutoff frequencies (fo, fu) matched are, with the upper and lower cutoff frequency (fo, fu) the frequency range is determined in the detected tone signals (ts) as sound signals (ts) with the specified frequency (fn) are determined. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, das die Detektion von analogen Tonsignalen (ts) mit einer vorgegebenen Frequenz in einer Kommunikationseinrichtung durchgeführt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized, that the detection of analog sound signals (ts) with a predetermined frequency in a communication device is carried out. 5. Schaltungsanordnung zum Detektieren von analogen Tonsigna­ len (ts) mit einer vorgegebenen Frequenz (fn) dadurch gekennzeichnet,
  • - daß ein Komparator (K) zur Umsetzung der zugeführten analo­ gen Tonsignale (ts) in digitale, binäre Tonsignale (dts)
  • - mit einem Zähler (Z) zur Zählung der Perioden (T) der digi­ talen Tonsignale (dts), ausgehend von einem Ausgangszähler­ stand (ZS0), verbunden ist,
  • - daß an die Ausgänge (A) des Zählers (Z) eine Logik (L) an­ geschlossen ist, an deren Ausgang (AL),
  • - bei einem eine vorgegebene untere Grenzfrequenz (fu) der Tonsignale (ts) repräsentierenden Zählerstand (ZS1) ein den Beginn eines Bewertungszeitraumes (ZF) anzeigender Pe­ gel (P) und
  • - bei einem eine vorgegebene obere Grenzfrequenz (fo) der Tonsignale (ts) repräsentierenden Zählerstand (ZS2) ein das Ende des Bewertungszeitraumes (ZF) anzeigender Ruhe­ pegel gesteuert wird,
  • - daß ein Meßtaktgenerator (MTG) vorgesehen ist, der Meßtakt­ signale (mts) mit jeweils einem am Ende einer Periode (Tmess) auftretenden Bewertungsimpuls (ni) bildet, wobei die Dauer der Periode (Tmess) der Meßtaktsignale (mts) durch jeweils einen ausgehend von einem ersten Zählerstand (ZS0) repräsentierenden ersten Zeitpunkt und durch einen Zeitpunkt bestimmt ist, bei dem ausgehend vom ersten Zäh­ lerstand (ZS0) der, eine vorgegebene Frequenz (fn) der Ton­ signal (ts) repräsentierender zweiter Zählerstand (ZSn) auftritt,
  • - daß der Ausgang (AL) der Logik (L) mit Eingang (E1) und der Ausgang (AM) des Meßtaktgenerators (MTG) mit einem Steuer­ eingang (STE) eines zum Abtasten des Ausgangs (AL) der Lo­ gik (L) während des Bewertungsimpulses (bi) vorgesehenen Abtasters (S2) verbunden ist, wobei bei Auftreten eines Pe­ gels (P) innerhalb des Bewertungsimpulses (bi) am Ausgang (AA) des Abtasters (S2) die detektierten Tonsignale (ts) als Tonsignale (ts) mit der vorgegebenen Frequenz (fn) be­ stimmt sind, und
  • - daß ein Rücksetzausgang (A) des Meßtaktgenerators (MTG) einen Rücksetzimpuls (rsi) bereitstellt und mit einem Rücksetzeingang (ER) des Zählers (Z) verbunden ist, wobei durch den nach dem Bewertungsimpuls (bi) auftretenden Rücksetzimpuls (rsi) der Zählerstand (ZS) auf den Aus­ gangszählerstand (ZS0) zurückgesetzt wird, und
  • - daß zwischen Zähler (Z) und dem Komparator (K) ein Schal­ ter (S1) eingefügt ist, dessen Steuereingang (STE) mit ei­ nem Überlaufausgang (ÜA) des Zählers (Z) verbunden ist, wobei bei einem Überschreiten eines vorgegebenen Höchstzäh­ lerstandes das Zählen von digitalen Tonsignalen (dts) bis zum folgenden Rücksetzen in den Ausgangszählerstand (ZS0) dadurch unterbrochen wird, daß durch den Schalter (S1) die Verbindung unterbrochen und Erdpotential an den Ein­ gang (E) des Zählers (Z) geschaltet wird.
5. A circuit arrangement for detecting analog Tonsigna len (ts) with a predetermined frequency (fn),
  • - That a comparator (K) for converting the supplied analog sound signals (ts) into digital, binary sound signals (dts)
  • is connected to a counter (Z) for counting the periods (T) of the digital audio signals (dts), starting from an output counter (ZS0),
  • - That at the outputs (A) of the counter (Z) a logic (L) is closed at the output (AL),
  • - With a counter reading (ZS1) representing a predetermined lower limit frequency (fu) of the sound signals (ts), a level (P) indicating the start of an evaluation period (ZF) and
  • a calm level indicating the end of the evaluation period (ZF) is controlled at a counter reading (ZS2) representing a predetermined upper limit frequency (fo) of the sound signals (ts),
  • - That a measuring clock generator (MTG) is provided, the measuring clock signals (mts) each with an evaluation pulse (ni) occurring at the end of a period (Tmess), the duration of the period (Tmess) of the measuring clock signals (mts) starting from one each is determined from a first counter reading (ZS0) and a point in time at which, starting from the first counter reading (ZS0), the second counter reading (ZSn) representing a predetermined frequency (fn) of the sound signal (ts) occurs,
  • - That the output (AL) of the logic (L) with input (E1) and the output (AM) of the measuring clock generator (MTG) with a control input (STE) one for sampling the output (AL) of the logic (L) during of the evaluation pulse (bi) provided scanner (S2), wherein when a level (P) occurs within the evaluation pulse (bi) at the output (AA) of the scanner (S2) the detected audio signals (ts) as audio signals (ts) with the predetermined frequency (fn) are determined, and
  • - That a reset output (A) of the measuring clock generator (MTG) provides a reset pulse (rsi) and is connected to a reset input (ER) of the counter (Z), the counter reading (rsi) occurring after the evaluation pulse (bi) ZS) is reset to the initial counter reading (ZS0), and
  • - That between the counter (Z) and the comparator (K) a scarf ter (S1) is inserted, the control input (STE) is connected to an overflow output (ÜA) of the counter (Z), whereby when a predetermined maximum count is reached the counting of digital audio signals (dts) is interrupted until it is reset to the initial counter reading (ZS0) by the switch (S1) interrupting the connection and switching earth potential to the input (E) of the counter (Z).
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Abtaster (S2) ein Verzögerungselement (MKS) nachge­ schaltet und derart ausgestaltet ist, daß bei einem Auftreten eines Pegels (P) während des Bewertungsimpulses (bi) am Aus­ gang (AA) des Abtasters (S2) dieser bis zum erwarteten Auf­ treten eines folgenden Pegels (P) verlängert wird.6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized, that the scanner (S2) a delay element (MKS) nachge switches and is designed such that when it occurs a level (P) during the evaluation pulse (bi) at the end gear (AA) of the scanner (S2) this up to the expected up a subsequent level (P) is extended. 7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtaster (S2) durch einen Umschalter (S2) realisiert ist, wobei ein Eingang (E) mit dem Ausgang (AL) der Logik (L), der weitere Eingang (E) mit Erdpotential und der Ausgang (AS) mit dem Verzögerungselement (MSK) verbunden ist.7. Circuit arrangement according to one of claims 5 or 6, characterized, that the scanner (S2) is realized by a changeover switch (S2) is an input (E) with the output (AL) of the logic (L), the further input (E) with earth potential and the output (AS) is connected to the delay element (MSK). 8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungselement (MKS) durch eine retriggerbare monostabile Kippstufe realisiert ist.8. Circuit arrangement according to one of claims 5 to 7, characterized, that the delay element (MKS) by a retriggerable monostable multivibrator is realized.
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