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Die Erfindung betrifft ein Funkgerät, insbesondere ein CB-Funkgerät, mit Freisprechmikrofon.
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CB-Funkgeräte kommen häufig im Bereich des Güterverkehrs zum Einsatz, bspw. in Fahrerkabinen von Lastkraftwagen, oder auch in Rettungsfahrzeugen. Der dem CB-Funk zugeteilte Frequenzbereich liegt am oberen Ende der Kurzwelle und reicht in Deutschland von 26,565 MHz bis 27,405 MHz (80 Kanäle), europaweit von 26,965 MHz bis 27,405 MHz (40 Kanäle).
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Um mit anderen CB-Funk-Teilnehmern kommunizieren zu können, müssen die Fahrzeugführer üblicherweise ein Handmikrofon eines Funkgerätes bedienen, also Mikrofone, die für ihre Bedienung in die Hand genommen werden müssen.
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Der Betrieb eines solchen Handmikrofons während der Fahrt stellt allerdings ein erhebliches Sicherheitsrisiko dar, da der Fahrer durch die Bedienung des Handmikrofons von der Fahrbahn bzw. vom Fahrbetrieb abgelenkt werden könnte. Dies kann verheerende Folgen nach sich ziehen, wie bspw. Verkehrsunfälle mit Verletzten oder gar Toten.
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Um ein solches Risiko zu minimieren bzw. die Bedienung der Funkgeräte zu erleichtern, können bspw. Freisprechmikrofone verwendet werden. Diese müssen aber dann aufgrund der Distanz des Fahrers zum Freisprechmikrofon eine hohe Sensibilität bzw. Reichweite aufweisen, um die Sprachgeräusche aufnehmen zu können.
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Folglich würde ein solches Freisprechmikrofon dann nicht nur die Sprachgeräusche, sondern auch einen erheblichen Anteil von Nebengeräuschen in der Fahrerkabine mit aufnehmen, wie bspw. Motoren- oder Fahrbahngeräusche. Dies würde wiederum zu erheblichen Beeinträchtigungen in der Übertragungsqualität der Sprachgeräusche führen, was nicht akzeptabel ist, insbesondere dann nicht, wenn aufgrund der schlechten Qualität keine störungsfreie Kommunikation zwischen den Beteiligten mehr möglich ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zumindest eins der oben genannten Probleme zu adressieren. Insbesondere soll eine Lösung vorgeschlagen werden, welche die Übertragungsqualität eines Freisprechmikrofons eines Funkgerätes verbessert. Alternativ soll eine Alternative zu bisher Bekanntem bereitgestellt werden.
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Erfindungsgemäß wird somit ein Funkgerät mit einem Freisprechmikrofon zum Aufnehmen eines mechanischen Geräuschpegels vorgeschlagen, welches dazu eingerichtet ist, den mechanischen Geräuschpegel in ein elektrisches Mikrofonsignal, insbesondere einen Signalpegel, umzuwandeln, und einem elektronischen Schaltkreis zum Aufbereiten des elektrischen Mikrofonsignals, und einer Signalaufbereitungseinheit, umfassend ein Filter, das dazu eingerichtet ist, Nebengeräusche aus dem elektrischen Mikrofonsignal zu filtern, das durch das Freisprechmikrofon bereitgestellt wird, und einen Verstärker, der dazu eingerichtet ist, das, insbesondere gefilterte, elektrische Mikrofonsignal zu verstärken, und mit einem über das Freisprechmikrofon sprachgesteuerten, elektronischen Schalter, der dazu eingerichtet ist, das gefilterte und verstärkte elektrische Mikrofonsignal mit einem vordefinierten Schwellwert, welcher als ein elektronisches Vergleichssignal bereitgestellt wird, zu vergleichen und bei Überschreiten des Schwellwertes als Sendesignalvorstufe, die dazu vorbereitet ist, als Sendesignal verwendet zu werden, bereitzustellen.
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Es wird somit ein Funkgerät mit einem Freisprechmikrofon vorgeschlagen, welches eine VOX-Funktion aufweist, die mittels eines Verstärker-ICs mit Noise-Gate verbessert wird.
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Als Freisprechmikrofon kann auch ein Handmikrofon verwendet werden. Hierzu ist weist das Handmikrofon bspw. eine Freisprechfunktion auf, es ist also dazu eingerichtet, als Freisprechmikrofon verwendet zu werden. Die Mikrofonempfindlichkeit ist dabei derart zu wählen, dass der Abstand vom Fahrer zum Handmikrofon berücksichtigt wird. Bspw. ist das Handmikrofon in einer Schale am Funkgerät angeordnet. Im Falle eines CB-Funkgerätes eines LKWs also ca. 80cm.
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Die VOX-Funktion, also die „Voice Operated Exchange“-Funktion oder Sprachwaage, wird mittels des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters bereitgestellt. Die Sprachsteuerung selbst ermöglicht dabei, dass ein Benutzer des Funkgerätes, bspw. ein LKW-Fahrer, beide Hände frei zur Verfügung hat. Im Falle eines LKW-Fahrers erhöht dies die Sicherheit während des Fahrens um ein Vielfaches, insbesondere gegenüber üblichen Handmikrofonen.
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Der Verstärker-IC mit Noise-Gate wird durch die erfindungsgemäße Signalaufbereitungseinheit realisiert, die ein Filter und einen Verstärker umfasst. Der Verstärker bzw. der Verstärker-IC, also der im Funkgerät integrierte Schaltkreis mit Verstärkungsfunktion, wird mittels eines Verstärker-Schaltkreises realisiert, wobei dieser mit einem elektronischen Filter verbunden ist, das dazu eingerichtet ist, Nebengeräusche zu minimieren, das sogenannte Noise-Gate. Das Noise-Gate bzw. das Filter selbst ist dabei so eingestellt, dass ein Signalpegel erst ab einer einstellbaren Stärke durchgeleitet wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Verstärker-IC mit Noise-Gate als integriertes Bauteil ausgeführt und als ein separates Bauteil umfassend Verstärker-IC und Noise-Gate auf einer Platine des Funkgerätes angeordnet.
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Es wird somit insbesondere ein Funkgerät vorgeschlagen, welches erst ab einem vorbestimmten Sprachpegel bzw. Schwellwert eine Übertragungsfunktion aufweist, welche gefiltert ist.
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Vorzugsweise weist der elektronische Schaltkreis eine Signaleingangseinheit mit einem Mikrofon-Signaleingang, vorzugsweise einem Stumm-Signaleingang, und einem Signalausgang auf, wobei der Mikrofon-Signaleingang dazu eingerichtet ist, das durch das Freisprechmikrofon bereitgestellte Mikrofonsignal zu empfangen, der Stumm-Signaleingang dazu eingerichtet ist, ein Stumm-Signal zu empfangen, und die Signaleingangseinheit dazu eingerichtet ist, das Mikrofonsignal an dem elektronischen Schaltkreis der Signalausgang bereitzustellen.
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Ein solches Stumm-Signal wird insbesondere dann generiert, wenn ein CB-Funkgerät ein Sendesignal eines anderen CB-Funkgeräts empfängt oder das Funkgerät beispielsweise manuell auf „stumm“ geschaltet wird. Durch die Stummschaltung wird das am Mikrofon-Signaleingang bereitgestellte Mikrofonsignal stummgeschaltet, also der Signalpegel gemutet. Dabei kann beispielsweise das am Signalausgang bereitgestellte Mikrofonsignal stummgeschaltet werden oder das Mikrofonsignal zunächst der Signalaufbereitungseinheit bereitgestellt und erst anschließend stummgeschaltet werden.
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Das Funkgerät weist somit zusätzlich eine Mute-Funktion auf, welches bspw. über einen Schalter aktiviert werden kann. Die Mute-Funktion bzw. die Stumm-Schaltfunktion kann bspw. über einen Drehknopf am Funkgerät aktiviert werden. Ist die Mute-Funktion aktiviert, kann das Funkgerät keine Geräusche, auch keine Sprachgeräusche, mehr übertragen.
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Vorzugsweise ist das Filter der Signalaufbereitungseinheit eine Rauschsperre, insbesondere ein Gate, das dazu eingerichtet ist, das Mikrofonsignal erst ab einer einstellbaren Stärke, insbesondere eines einstellbaren Signalpegels, durchzuleiten.
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Das Filter ist somit bevorzugt dazu eingerichtet, Störgeräusche, wie bspw. Autobahnlärm oder andere Fahrgeräusche, herauszufiltern, um so die Sprachgeräusche aus dem Geräuschpegel zu extrahieren und zur Weiterverarbeitung zur Verfügung zu stellen. In einer Ausführungsform ist das Filter bspw. so einrichtet, dass es Signale unterhalb von 40 dB im Wesentlichen vollständig unterdrückt.
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Die Filterung des Mikrofonsignals besteht dabei aus einer Begrenzung des niederfrequenten Übertragungsbereiches auf den Sprachbereich, insbesondere in einem Frequenzbereich von 300 bis 3000 Hz.
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Vorzugsweise sind das Filter und der Verstärker als integrierter Schaltkreis ausgeführt, insbesondere als Mikrofon-Vorverstärker mit Noise-Gate-Funktion, welcher dazu eingerichtet ist, das Mikrofonsignal erst ab einer einstellbaren Stärke, insbesondere eines einstellbaren Signalpegels, durchzuleiten und zu verstärken.
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Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, die Signalaufbereitungseinheit, also den Verstärker-IC mit Noise-Gate, als integriertes Bauteil bzw. integrierten Schalterkreis zu verwenden.
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Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass der Verstärker und das Gate ab Werk so aufeinander abgestimmt werden können, dass eine nachträgliche Konfiguration am Funkgerät selbst entfällt.
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Vorzugsweise ist das an dem Stumm-Signaleingang bereitgestellte Stumm-Signal dazu eingerichtet ist, einen Schalter, vorzugsweise einen Transistor in einem bzw. dem elektronischen Schaltkreis, so zu steuern, dass das Mikrofonsignal, insbesondere das verstärkte und gefilterte Mikrofonsignal, stumm geschaltet wird.
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Die Stummschaltung des Mikrofonsignals erfolgt dabei bevorzugt am Ausgang einer bzw. der Signalaufbereitungseinheit.
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Durch die gezielte Stummschaltung können ausgewählte Komponenten des Schaltkreises doppelt verwendet werden, also bspw. sowohl während des Sendes als auch während des Empfangens.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der elektronische Schaltkreis so aufgebaut, dass die Signalaufbereitungseinheit sowohl im Sendemodus als auch im Empfangsmodus verwendet wird.
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Es wird also insbesondere auch vorgeschlagen, dass durch die Betätigung des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters ein interagieren zwischen Mikrofon und Lautsprecher verhindert wird.
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Vorzugsweise umfasst der sprachgesteuerte, elektronische Schalter ferner einen Komparator mit einem Positiv-Eingang zum Empfangen eines verstärkten und gefilterten Mikrofonsignals, einem Negativ-Eingang zum Empfangen des vordefinierten Schwellwerts und einem Komparator-Ausgang zum Bereitstellen eines Komparator-Ausgangssignals, wobei der Komparator dazu eingerichtet ist, das Mikrofonsignal mit dem Vergleichssignal zu vergleichen und das Mikrofonsignal am Komparator-Ausgang als Komparator-Ausgangssignal bereitzustellen, wenn das verstärkte und gefilterte Mikrofonsignal das Vergleichssignal übersteigt.
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Ein solcher vordefinierter Schwellwert kann beispielsweise durch ein „Vox-Threshold“ Potenziometer bereitgestellt werden.
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Bevorzugt kann hierfür ein elektronisches Potenziometer einsetzt werden, welches dazu eingerichtet ist, mittels einer Benutzerschnittstelle, beispielsweise eines LC-Displays, einstellbare Schwellwerte bereitzustellen.
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Ferner kann auch ein mit der Benutzerschnittstelle gekoppelter Schalter vorgesehen sein, welcher dazu eingerichtet ist, den sprachgesteuerten Schalter ein - bzw. auszuschalten und die Höhe des Schwellwerts manuell einzustellen.
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Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass am Ausgang der Signalaufbereitungseinheit, also dem Verstärker-IC mit Noise-Gate, ein Komparator angeordnet wird, der das durch die Signalaufbereitungseinheit generierte Signal mit einem vordefinierten Schwellwert vergleicht, insbesondere um nur bestimmte Sprachpegel durchzuleiten. Es ist somit bspw. möglich, dass zwar bestimmte Sprachsignale aus dem Geräuschpegel extrahiert und verstärkt werden, aber dennoch nicht als Funk- oder Sendesignal zur Verfügung gestellt werden, weil diese zu leise sind, bspw. weil der Fahrer zu leise spricht oder weil er nicht in Richtung des Freisprechmikrofons spricht, z.B. wenn er am Straßenrand nach einem Weg fragt.
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Vorzugsweise umfasst der sprachgesteuerte, elektronische Schalter einen Schalter, insbesondere einen Öffner, welcher mit einem Empfangs-Stumm-Eingang, insbesondere einem RX-Interlock, verbunden und dazu eingerichtet ist, sich beim Empfangen eines Empfangs-Stumm-Signals, insbesondere eines RX-Stumm-Signals, zu öffnen.
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Es wird somit insbesondere ein Schaltkreis vorgeschlagen, der einen Öffner aufweist, welcher mittels eines Signals so geöffnet werden kann, dass kein Senden von Signalen durch das Funkgerät mehr stattfinden kann. Der Öffner selbst kann bspw. durch einen Mute-Schalter aktiviert werden oder bspw. durch den Empfang von Sendesignalen anderer CB-Funk-Teilnehmer.
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Vorzugsweise weist der elektronische Schaltkreis einen End-Verstärker auf, der dazu eingerichtet ist, die Sendesignalvorstufe zu verstärken und als Sendesignal bereitzustellen.
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Das Funkgerät weist somit einen weiteren Verstärker auf, der das zu sendende Signal abermals verstärkt bevor es versandt wird. Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass zur Realisierung des gesamten Schaltkreises des Funkgerätes ein niedriger Spannungspegel von bspw. 24V verwendet werden kann, bei zugleich situationsadäquater Übertragu ngslautstärke.
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Vorzugsweise umfasst das Funkgerät ferner ein Gehäuse zur Aufnahme des Freisprechmikrofons und des elektronischen Schaltkreises und einen an dem Gehäuse ausgebildeten und durch einen Bediener betätigbaren Stumm-Schalter, welcher mit der Signaleingangseinheit verbunden und dazu eingerichtet ist, ein Stumm-Signal bereitzustellen.
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Das Funkgerät weist somit wenigstens einen Stumm- oder Mute-Schalter auf, welcher durch einen Benutzer des Funkgerätes aktiviert werden kann, um ein ungewolltes Senden von Informationen oder Geräuschen zu unterdrücken. Bspw. möchte sich der LKW-Fahrer privat mit seinem Beifahrer unterhalten und dies nicht über den CB-Funk Anderen mitteilen. Hierzu betätigt er einfach den Stumm- bzw. Mute-Schalter.
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Vorzugsweise weist der elektronische Schaltkreis ein Anzeigemittel, insbesondere eine dem Komparator nachgeschaltete LED, auf, wobei das Anzeigemittel dazu eingerichtet ist, ein optisches Signal bereitzustellen, wenn ein Mikrofonsignal oder eine Mikrofon-Sendesignalvorstufe durch das Anzeigemittel fließt.
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Bevorzugt weist das Funkgerät somit bspw. eine LED auf, welche leuchtet, wenn das Mikrofon sendet. Hierdurch ist der Bediener des Funkgerätes, also bspw. der LKW-Fahrer, immer darüber informiert, wann das Funkgerät sendet und wann nicht.
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Vorzugsweise weist der elektronische Schaltkreis ein Zeitglied auf, insbesondere ein RC-Zeitglied, welches dem Komparator nachgeschaltet und dazu eingerichtet ist, die Verzögerungszeit des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters zu bestimmen.
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Durch das vorgeschlagene RC-Glied wird insbesondere ermöglicht, dass der sprachgesteuerte Schalter nicht ständig zwischen seinen beiden Zuständen wechselt und somit ein abgehacktes Signal beim Empfänger entsteht. Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass die Übertragung von Signalen eine gewisse Nachlaufzeit aufweist, in der das Funkgerät trotzdem sendet, obwohl der Geräuschpegel unterhalb des vorgegeben Schwellwertes liegt. Der sprachgesteuerte Schalter weist also eine Verzögerungszeit auf.
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Vorzugsweise umfasst das Funkgerät ferner ein Handmikrofon, welches dazu eingerichtet ist, den mechanischen Geräuschpegel in ein elektrisches Mikrofonfonsignal, insbesondere einen Signalpegel, umzuwandeln, wobei das Handmikrofon mit dem elektronischen Schaltkreis, insbesondere dem sprachgesteuerten, elektronischen Schalter, verbunden ist, und das Mikrofonfonsignal des Handmikrofons auf niedrig geschaltet wird, wenn ein Mikrofonsignal am Komparator-Ausgang als Komparator-Ausgangssignal bereitgestellt wird.
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Es wird somit insbesondere vorgeschlagen, dass das Funkgerät ein Handmikrofon ist bzw. dass das Funkgerät ein CB-Funkgerät für einen LKW ist.
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In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist das Funkgerät zudem eine PTT-Funktion, also eine Push-To-Talk- bzw. eine Press-To-Talk-Funktion auf, welche bspw. mittels eines Knopfes aktiviert werden kann, der bspw. am Gehäuse des Funkgerätes oder Handmikrofon angeordnet ist.
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In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist das Funkgerät zudem einen 2,5mm-Eingang oder einen Klinken-Stecker-Eingang auf, welcher dazu verwendet werden kann, ein Mikrofon, insbesondere ein Handmikrofon, anzuschließen.
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Das vorstehend oder nachstehend beschriebene Funkgerät ist ferner bevorzugt ein 12-Volt-Gerät oder ein 24-Volt-Gerät, bevorzugt mit einer Mehrzahl von Reglern, besonders bevorzugt mit internen Regler für 5-Volt-, 8-Volt- und 12-Volt-Ebene. Zudem ist vorzugsweise am DC-Eingang ein Schaltwandler vorgesehen.
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Es wird also insbesondere vorgeschlagen, dass die Vox-Schaltung dazu eingerichtet ist, mit 12 Volt und/oder 8 Volt und/oder 5 Volt Versorgungsspannung zu arbeiten. Solche Funkgeräte können bspw. mit Spannungen von 10 bis 30 Volt betrieben werden, wobei die Ausgangspannung des Wandlers 12 Volt beträgt.
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Das vorstehend oder nachstehend beschriebene Funkgerät ist ferner bevorzugt als Simplex-Funkgerät ausgebildet.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beispielhaft beschrieben:
- 1 zeigt ein Funkgerät, insbesondere ein CB-Funkgerät, verbaut in einem Lastkraftwagen,
- 2 zeigt ein Funktionsschema einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 3a zeigt eine Verschaltung eines bevorzugten erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 3b zeigt eine bevorzugte Verschaltung eines erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 4a zeigt eine Ausführungsform einer Signaleingangseinheit eines erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 4b zeigt eine Ausführungsform einer Signalaufbereitungseinheit eines erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 4c zeigt eine Ausführungsform eines sprachgesteuerten, elektronischen Schalters eines erfindungsgemäßen Funkgeräts,
- 4d zeigt eine Ausführungsform eines End-Verstärkers mit nachgeschaltetem Sendesignalausgang eines erfindungsgemäßen Funkgeräts und
- 4e zeigt eine Ausführungsform einer Lausprecherumstellung eines erfindungsgemäßen Funkgerätes.
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1 zeigt ein Funkgerät 1000, insbesondere ein CB-Funkgerät, welches für den Einbau in einem Lastkraftwagen vorgesehen ist, insbesondere in einer Frontansicht.
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Das Funkgerät 1000 umfasst ein im Wesentlichen geschlossenes Gehäuse 1100 mit einer Frontabdeckung 1120 zur Montage in einem Fahrzeug, bevorzugt in einer Konsole eines Fahrzeuges.
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In der Frontabdeckung 1120 ist ein Freisprechmikrofon 1200 und ein Lautsprecher 1300 angeordnet.
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Ferner sind Druckknöpfe 1124 und Einstellräder 1126 zum Einstellen des Funkgeräts 1000 vorgesehen, bspw. zum Einstellen der Lautstärke oder einer Frequenz des CB-Funkes. Die Druckknöpfe und Einstellräder sind signalleitend mit einer Steuereinheit des Funkgerätes 1000 verbunden.
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Ferner ist an der Frontabdeckung 1120 ein Stumm-Schalter 1600 in Form einer Stumm-Taste ausgebildet. Der Stumm-Schalter ist dazu eingerichtet, ein Stumm-Signal bei Betätigung durch einen Bediener bereitzustellen, welcher das Mikrofonsignal stummschaltet.
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Das Funkgerät 1000 umfasst zudem auch ein Handmikrofon 1800 mit einer Push-To-Talk-Funktion. An dem Gehäuse 1100 ist hierfür ein Haltemittel 1122 vorgesehen, welches dazu eingerichtet ist, das Handmikrofon 1800 aufzunehmen.
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2 zeigt ein Funktionsschema einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Funkgeräts 1000, insbesondere eines Funkgeräts gemäß 1.
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Das Funkgerät 1000 umfasst ein Freisprechmikrofon 1200 und einen elektronischen Schaltkreis 1400.
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Das Freisprechmikrofon 1200 ist dazu eingerichtet, einen Geräuschpegel 2000 aufzunehmen. Der Geräuschpegel 2000 selbst kann bspw. die in einem Innenraum einer Fahrerkabine eines Lastkraftwagens vorherrschende Akustik sein, also Motorgeräusche, Fahrgeräusche, Sprachgeräusche des Fahrers. Das Freisprechmikrofon wandelt diesen Geräuschpegel 2000 in ein Mikrofonsignal 2010.
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Der elektronische Schaltkreis 1400 umfasst eine Signaleingangseinheit 1410, eine Signalaufbereitungseinheit 1420 und einen sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450, wobei der elektronische Schaltkreis 1400 insbesondere dazu eingerichtet ist, aus dem Mikrofonsignal 2010 ein Sendesignal 2070 zu generieren, welches mittels des Funkgerätes 1000 an Dritte übertragen wird.
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Die Signaleingangseinheit 1410 ist dabei insbesondere dazu eingerichtet, das vom Freisprechmikrofon 1200 bereitgestellte elektrische Mikrofonsignal 2010 zu empfangen und an die Signalaufbereitungseinheit 1420 zu übergeben.
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Die Signalaufbereitungseinheit 1420, die signalleitend mit der Signaleingangseinheit 1410 verbunden ist, um das elektrische Mikrofonsignal 2010 zu empfangen, umfasst wenigstens ein Filter 1422 und einen Verstärker 1424, die elektronisch miteinander verschaltet sind, insbesondere um einen Verstärker-IC mit Noise-Gate auszubilden.
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Das Filter 1422 ist dabei insbesondere dazu eingerichtet, Nebengeräusche aus dem Geräuschpegel 2000, die im Mikrofonsignal 2010 enthalten sind, herauszufiltern.
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Der Verstärker 1424 ist ferner dazu eingerichtet, das, insbesondere durch das Filter 1422 gefilterte, Mikrofonsignal 2010 zu verstärken, also die eigentlichen Sprachgeräusche zu verstärken.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind das Filter 1422 und der Verstärker 1424 als integrierter Schaltkreis ausgeführt, insbesondere als Mikrofon-Vorverstärker mit Noise-Gate-Funktion, insbesondere um ein gefiltertes und verstärktes Mikrofonsignal 2030 bereitzustellen.
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Der elektronische Schaltkreis 1400 umfasst ferner einen über das Freisprechmikrofon 1200 sprachgesteuerten, elektronischen Schalter1450, der mit der Signalaufbereitungseinheit 1420 verschaltet und dazu eingerichtet ist, dass durch die Signalaufbereitungseinheit 1420 gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 mit einem vordefinierten Schwellwert zu vergleichen, welcher durch ein elektronisches Vergleichssignal bereitgestellt werden kann. Wenn das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 das Vergleichssignal überschreitet, wird das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal als Sendesignal 2070 bereitgestellt.
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Das Funktionsschema bzw. die Funktionsweise des in 2 gezeigten, erfindungsgemäßen Funkgerätes wird nachfolgend anhand eines praktischen Beispiels exemplarisch erläutert:
- Bspw. ist das Funkgerät in einem Lastkraftwagen eingebaut, welcher sich über eine Autobahn bewegt bzw. fährt.
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Während der Fahrt wird ein Geräuschpegel 2000 mit dem Freisprechmikrofon 1200 aufgenommen und in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 umgewandelt. Der Geräuschpegel 2000 umfasst dabei bspw. Sprachgeräusche und Nebengeräusche. Nebengeräusche können dabei bspw. Fahrgeräusche oder Motorengeräusche sein.
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Das Freisprechmikrofon 1200 wandelt den Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 um, wobei das elektrische Mikrofonsignal 2010 am elektronischen Schaltkreis 1400 bereitgestellt.
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Der elektrische Schaltkreis 1400 bereitet ferner das elektrische Mikrofonsignal 2010 mittels der Signalaufbereitungseinheit 1420 auf und stellt es mittels des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters1450 als Sendesignal 2070 zur Verfügung, insbesondere um es mittels CB-Funk-Signal anderen Funkteilnehmern zur Verfügung zu stellen.
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Hierzu wird das Mikrofonsignal 2010 zunächst der Signalaufbereitungseinheit 1420 zugeführt, welche die Nebengeräusche aus dem Mikrofonsignal 2010 filtert und die Sprachsignale verstärkt. Anschließend vergleicht ein sprachgesteuerter, elektrischer Schalter 1450, der beispielsweise einen Komparator aufweist, das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 mit einem Vergleichssignal und leitet dann das Mikrofonsignal 2030 weiter, und insbesondere nur dann weiter, wenn das gefilterte und verstärke Mikrofonsignal 2030 einen größeren Pegel bzw. eine höhere Spannung aufweist als das Vergleichssignal. Mit anderen Worten wird das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 nur weitergeleitet, wenn es einen vorbestimmten Sollwert überschreitet, der auch als Schwellwert bezeichnet werden kann.
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Anschließend wird das verstärkte und gefilterte Mikrofonsignal 2030 am Ausgang des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters1450 als Sendesignal 2070 zur Verfügung gestellt.
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Es wird somit insbesondere ein Funkgerät mit einer Freisprecheinrichtung vorgeschlagen, welches die Nebengeräusche einer Fahrerkabine so herausfiltert, dass die per Freisprechmikrofon vorgenommene Kommunikation, insbesondere auch Single-Band-Kommunikation, hörbar verbessert wird.
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3a zeigt eine Verschaltung 1001 eines bevorzugten erfindungsgemäßen Funkgeräts 1000, insbesondere eine weiter bevorzugte Ausführungsform eines in 2 gezeigten Funktionsschemas.
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Das Funkgerät weist ein Freisprechmikrofon 1200 auf, welches mit einem elektronischen Schaltkreis 1400 verbunden ist, um einen mechanischen bzw. akustischen Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Sendesignal 2070 umzuwandeln, welches mittels CB-Funk versendet werden kann.
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Das Freisprechmikrofon 1200 ist hierzu mit dem elektronischen Schaltkreis 1400 verbunden und dazu eingerichtet, den durch das Freisprechmikrofon 1200 aufgenommenen mechanischen Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 umzuwandeln und dieses am elektronischen Schaltkreis 1400 bereitzustellen.
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Der elektronische Schaltkreis 1400 umfasst zur Aufbereitung des elektrischen Mikrofonsignales eine Signaleingangseinheit 1410, eine mit der Signaleingangseinheit 1410 elektrisch verbundene Signalaufbereitungseinheit 1420, die vorzugsweise als integrierter Schaltkreis mit Mikrofon-Vorverstärker und Noise-Gate-Funktion ausgebildet ist, einen sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450, insbesondere eine VOX-Schaltung, und einen End-Verstärker1460.
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Die Signaleingangseinheit 1410 ist dazu eingerichtet, mindestens ein Eingangssignal, beispielsweise ein Mikrofonsignal 2010, und ein Warnsignal oder Stumm-Signal 2020 zu empfangen und wenigstens ein Ausgangssignal, beispielsweise ein Mikrofonsignal 2010, bereitzustellen. Die Signaleingangseinheit 1410 weist hierfür bspw. einen Mikrofon-Signaleingang 1412 zum Empfangen des durch das Freisprechmikrofon 1200 bereitgestellten elektrischen Mikrofonsignals 2010 auf. Ferner weist die Signaleingangseinheit 1410 auch einem Stumm-Signaleingang 1414 zum Empfangen eines Stumm-Signals 2020 auf. Weiter weist die Signaleingangseinheit 1410 einem Signalausgang 1416 auf, wobei die Signaleingangseinheit 1410 ferner dazu eingerichtet ist, das Mikrofonsignal 2010 am dem elektronischen Schaltkreis 1400 als Signalausgang bereitzustellen.
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Die Signalaufbereitungseinheit 1420 ist dazu eingerichtet, das Mikrofonsignal 2010 aufzubereiten. Insbesondere ist die Signalaufbereitungseinheit 1420 dazu eingerichtet, Nebengeräusche aus dem durch die Signaleingangseinheit 1410 bereitgestellten, elektrischen Mikrofonsignal 2012 zu filtern und insbesondere das gefilterte, elektrische Mikrofonsignal 2030 zu verstärken. Die Signalaufbereitungseinheit 1420 ist also als integrierter Schaltkreis ausgeführt, insbesondere als Mikrofon-Vorverstärker mit Rauschsperre, vorzugsweise mit Noise-Gate-Funktion.
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Die Aufbereitung des Mikrofonsignals 2010 erfolgt somit bevorzugt durch den integrierten Schaltkreis, insbesondere durch die Rauschsperre 1422, die vorzugsweise als Noise-Gate ausgeführt ist, die Nebengeräusche aus dem Mikrofonsignal 2010 filtert, wobei ein Verstärker 1424 das bereits gefilterte Mikrofonsignal verstärkt.
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Es wird somit ein gefiltertes und verstärktes Mikrofonsignal 2030 durch die Signalaufbereitungseinheit 1420 für den nachgeschalteten sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450 bereitgestellt.
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Der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 umfasst hierfür einen Komparator 1452, einen Öffner 1454 und einen Empfangs-Stumm-Eingang 1456, insbesondere ein RX-Interlock.
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Der Komparator 1452 weist einen Positiv- 1452a und einen Negativ-Eingang 1452b sowie einen Komparator-Ausgang 1452c auf.
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Der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 ist dabei bevorzugt als VOX-Schaltung ausgebildet und ferner dazu eingerichtet, das Mikrofonsignal 2010, insbesondere das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030, mit einem vordefinierten Schwellwert 2040 zu vergleichen und das Mikrofonsignal 2030 nur durchzuleiten bzw. weiterzuleiten, wenn der vordefinierte Schwellwert 2040 kleiner ist als das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030. Bei dem vordefinierten Schwellwert 2040 kann es sich um einen konstanten Schwellwert oder um einen einstellbaren Schwellwert handeln. Die Einstellung des Schwellwertes wird bevorzugt mittels eines Bedienelementes, wie beispielsweise einem Drehschalter, am Gehäuse 1100 des Funkgeräts handeln.
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Das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 wird hierfür an dem Positiv-Eingang 1452a des Komparators 1452 bereitgestellt und das Vergleichssignal 2040 an dem Negativ-Eingang 1452b des Komparators 1452.
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Der Komparator 1452 umfasst ferner einem Komparator-Ausgang 1452c zum Bereitstellen eines Komparator-Ausgangssignals, wobei der Komparator 1452 das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030, das durch die Signalaufbereitungseinheit 1420 bereitgestellt wurde, mit dem vordefinierten Schwellwert 2040 vergleicht und bei Überschreiten des vordefinierten Schwellwerts 2040 das Mikrofonsignal 2030 an dem Komparator-Ausgang 1452c als Ausgangssignal bereitgestellt.
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Der Öffner 1454 ist dabei ferner signalleitend mit dem Empfangs-Stumm-Eingang 1456 verbunden. Der Empfangs-Stumm-Eingang 1456 ist dabei bevorzugt dazu eingerichtet, ein Empfangs-Stumm-Signal 2050, insbesondere ein RX-Stumm-Signal, zu empfangen, insbesondere wenn das Funkgerät 1000 ein Sendesignal 3000 empfängt.
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Der Öffner 1454 ist ferner dazu eingerichtet, das durch den Komparator-Ausgang 1452c als Ausgangssignal bereitgestellte Mikrofonsignal 2030 so lang durch- bzw. weiterzuleiten und als Signalvorstufe 2060 bereitzustellen, bis ein Empfangs-Stumm-Signal 2050, insbesondere ein RX-Stumm-Signal, am Empfangs-Stumm-Eingang 1456 bereitgestellt wird und der Öffner bzw. Ausschalter 1454 sich öffnet.
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Der elektronische Schaltkreis 1400 umfasst ferner auch einen End-Verstärker 1460, der bevorzugt dem sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450 nachgeschaltet ist, um die Sendesignalvorstufe 2060 nochmals zu verstärken und als Sendesignal 2070 bereitzustellen.
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Das Funkgerät ist zudem dazu eingerichtet, das Mikrofonsignal 1450stummzuschalten, wenn der Stumm-Signaleingang 1414 der Signaleingangseinheit 1410 ein Stumm-Signal 2020, welches beispielsweise durch den an dem Gehäuse 1100 ausgebildeten Stumm-Schalter 1600 bereitgestellt wird, empfängt. Ein solcher Stumm-Schalter 1600 ist beispielsweise in 1 gezeigt.
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Die Funktionsweise des Funkgerätes wird nun abermals anhand eines praktischen Beispiels erläutert:
- Bspw. ist das Funkgerät in einem Lastkraftwagen eingebaut, welcher sich über eine Autobahn bewegt bzw. fährt.
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Während der Fahrt wird ein Geräuschpegel 2000 mit dem Freisprechmikrofon 1200 aufgenommen und in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 umgewandelt. Der Geräuschpegel 2000 umfasst dabei bspw. Sprachgeräusche und Nebengeräusche. Nebengeräusche können dabei bspw. Fahrgeräusche oder Motorengeräusche sein.
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Das Freisprechmikrofon 1200 wandelt den Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 um, wobei das elektrische Mikrofonsignal 2010 am elektronischen Schaltkreis 1400 bereitgestellt wird. Um beim Empfang eines Sendesignals 3000 eines anderen Funkteilnehmers das Freisprechmikrofon 1200 stummzuschalten, kann bspw. ein Stumm-Signal 2020 verwendet werden, welches insbesondere an der Signaleingangseinheit 1410 des elektronischen Schaltkreises 1400 angelegt werden kann, bspw. durch einen Stumm-Schalter 1600 am Funkgerät 1000. Das erfindungsgemäße Funkgerät 1000 weist also bevorzugt eine Mute-Funktion 2020 auf, die es ermöglicht, das Freisprechmikrofon 1200 stummzuschalten.
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Der elektrische Schaltkreis 1400 bereitet ferner das elektrische Mikrofonsignal 2010 auf und stellt es als Sendesignal 2070 zur Verfügung, insbesondere um es mittels CB-Funk-Signal anderen Funkteilnehmern zur Verfügung zu stellen.
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Hierzu wird das Mikrofonsignal 2010 zunächst dem elektronischen Schaltkreis 1400 einer Signalaufbereitungseinheit 1420 zugeführt, welche die Nebengeräusche aus dem Mikrofonsignal 2010 filtert und die Sprachsignale verstärkt. Anschließend vergleicht ein sprachgesteuerter, elektrischer Schalter 1450, der beispielsweise einen Komparator aufweist, das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 mit einem Vergleichssignal 2040 und leitet dann das Mikrofonsignal 2030 weiter, und insbesondere nur dann weiter, wenn das gefilterte und verstärke Mikrofonsignal 2030 einen größeren Pegel bzw. eine höhere Spannung aufweist als das Vergleichssignal 2040. Mit anderen Worten wird das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 nur weitergeleitet, wenn es einen vorbestimmten Sollwert überschreitet, der auch als Schwellwert bezeichnet werden kann.
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Sofern auch kein weiteres Funksignal eines anderen Funkgeräts vorliegt, also kein Empfangs-Stumm-Signal 2050 bereitgestellt wird, wandelt der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 das Mikrofonsignal 2030 in eine Signalvorstufe 2060 um und stellt die Signalvorstufe 2060 einem End-Verstärker 1460 zur Verfügung. Der End-Verstärker 1460 selbst verstärkt die Signalvorstufe 2060 und erzeugt aus der Signalvorstufe 2060 ein Sendesignal 2070, welches dann versendet bzw. als CB-Funk-Signal zur Verfügung gestellt werden kann.
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Das Mikrofonsignal 2030 wird hingegen nicht weitergeleitet, wenn bspw. zeitgleich ein empfangenes Signal eines anderen Funkgeräts anliegt, also ein Empfangs-Stumm-Signal 2050 vorhanden ist, bspw. am dafür vorgesehenen Signaleingang des elektronischen Schaltkreises 1400. Hierdurch wird insbesondere verhindert, dass das Funkgerät sendet, wenn bereits ein anderer Teilnehmer sendet. Eine solche Funktion erhöht die Kommunikationsqualität aller CB-Funk-Teilnehmer um ein Vielfaches.
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Es wird somit insbesondere ein Funkgerät mit einer Freisprecheinrichtung vorgeschlagen, welches die Nebengeräusche einer Fahrerkabine so herausfiltert, dass die per Freisprechmikrofon vorgenommene Kommunikation, insbesondere auch Single-Band-Kommunikation, hörbar verbessert wird.
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Das Funkgerät ist dabei bevorzugt als CB-Funkgerät für LKWs ausgebildet und weist neben dem Freisprechmikrofon auch ein Handmikrofon sowie eine PTT-Funktion auf.
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3b zeigt eine bevorzugte Verschaltung 1002 eines erfindungsgemäßen Funkgeräts 1000, insbesondere eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines in 2 gezeigten Funktionsschemas.
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Das Funkgerät weist ein Freisprechmikrofon 1200 auf, welches mit einem elektronischen Schaltkreis 1400 verbunden ist, um einen mechanischen bzw. akustischen Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Sendesignal 2070 umzuwandeln, welches mittels CB-Funk versendet werden kann.
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Das Freisprechmikrofon 1200 ist entsprechend den Ausführungen gemäß 3a dazu eingerichtet, den mechanischen Geräuschpegel 2000 in ein elektrisches Mikrofonsignal 2010 umzuwandeln und dieses dem elektronischen Schaltkreis 1400 bereitzustellen.
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Der elektronische Schaltkreis 1400 umfasst zur Aufbereitung des elektrischen Mikrofonsignals wie vorstehend beschrieben eine Signaleingangseinheit 1410', eine mit der Signaleingangseinheit 1410' elektrisch verbundene Signalaufbereitungseinheit 1420, die vorzugsweise als integrierter Schaltkreis mit Mikrofon-Vorverstärker und Noise-Gate-Funktion ausgebildet ist, einen sprachgesteuerten und elektronischen Schalter 1450, insbesondere eine VOX-Schaltung.
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Die Signaleingangseinheit 1410' ist wie vorstehend beschrieben dazu eingerichtet, mindestens ein Eingangssignal zu empfangen und wenigstens ein Ausgangssignal bereitzustellen. Die Signaleingangseinheit 1410' weist hierfür einen Mikrofon-Signaleingang 1412' und einem Stumm-Signaleingang 1414' auf. Weiter weist die Signaleingangseinheit 1410' einen Signalausgang 1416' auf, an welchem das Mikrofonsignal 2010 dem elektronischen Schaltkreis 1400 als Signalausgang bereitgestellt wird.
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Die Signaleingangseinheit weist abweichend zu dem in 3a gezeigten Ausführungsbeispiel einen weiteren Signalausgang 1418 auf, an welchem ein an dem Stumm-Signaleingang 1410' bereitgestelltes Stumm-Signal 2020 dem elektronischen Schaltkreis 1400 als Signalausgang bereitgestellt wird. Das Stummsignal 2020 wird als Signalausgang bevorzugt am Ausgang der Signalaufbereitungseinheit 1420 bereitgestellt.
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Die Signalaufbereitungseinheit 1420 ist analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 3a dazu eingerichtet, das Mikrofonsignal 2012 aufzubereiten und insbesondere als Mikrofon-Vorverstärker mit Rauschsperre, vorzugsweise mit Noise-Gate-Funktion ausgebildet.
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Von der Signalaufbereitungseinheit 1420 wird somit ein gefiltertes und verstärktes Mikrofonsignal 2030 durch die Signalaufbereitungseinheit 1420 für den nachgeschalteten sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450 bereitgestellt.
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Das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 am Ausgang der Signalaufbereitungseinheit 1420 wird abweichend zu dem in 3b gezeigten Ausführungsbeispiel während des Empfangs eines Sendesignals 3000 eines anderen Funkteilnehmers durch einen Schalter 1430, insbesondere den Transistor T6, stummgeschaltet, sodass der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 nicht betätigt wird. Dazu wird das Stumm-Signal 2020 an die Basis von T6 gelegt.
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Das durch die Signalaufbereitungseinheit 1420 gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 wird ferner einer Gleichrichterschaltung 1440 bestehend aus D6, D7 bereitgestellt, welche das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 als Eingangssignal für den sprachgesteuerten, elektronischen Schalter 1450 bereitstellt.
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Der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 umfasst wie vorstehend beschrieben einen Komparator 1452, einen Öffner 1454 und ist bevorzugt als VOX-Schaltung ausgebildet. Der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 ist wie vorstehend erläutert, dazu eingerichtet, das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 nur durchzuleiten bzw. weiterzuleiten, wenn es sich um ein Sprachsignal handelt und das Mikrofonsignal 2030 einen Schwellwert 2040 übersteigt.
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Der sprachgesteuerte, elektronische Schalter 1450 ist signalleitend mit dem Empfangs-Stumm-Eingang 1456 verbunden, welcher bevorzugt dazu eingerichtet, ein Empfangs-Stumm-Signal 2050, insbesondere ein RX-Stumm-Signal, bereitzustellen, insbesondere wenn das Funkgerät 1000 ein Sendesignal 3000 empfängt.
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Das bereitgestellte Empfangs-Stumm-Signal 2050 ist dazu eingerichtet, einen Transistor T2 schließt, sodass der Transistor T2 schließt das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 des Komparators 1452 gegen die Masse geschaltet wird
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Das Empfangs-Stumm-Signal 2050 ist dazu eingerichtet einen Transistor 1458, insbesondere den Transistor T2, zu steuern, sodass der Transistor 1458 sich schließt, wenn ein Sendesignal 3000 empfangen wird. Durch das Schließen des Transistors 1458, wird das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 des Komparators 1452 gegen die Masse geschaltet wird.
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Der Öffner 1454 ist dazu eingerichtet, das durch den Komparator 1452 als Ausgangssignal bereitgestellte Mikrofonsignal 2030 so lang durch- bzw. weiterzuleiten und als Signalvorstufe 2060 bereitzustellen, bis ein Empfangs-Stumm-Signal 2050, insbesondere ein RX-Stumm-Signal, am Empfangs-Stumm-Eingang 1456 bereitgestellt wird.
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Der Ausgang des Komparators 1452 speist ein Zeitglied 1490, umfassend einen Widerstand R8 und eine Kapazität C2, welches die Verzögerungszeit des sprachgesteuerten elektrischen Schalters 1450 bestimmt.
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Die 4a bis 4e zeigen Ausschnitte eines Schaltplans gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Funkgeräts 1000, wie beispielsweise in 3b gezeigt.
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4a gezeigt schematisch und exemplarisch eine Signaleingangseinheit 1410', die einen Mikrofon-Signaleingang 1412', einen Stumm-Signaleingang 1414', einen ersten Signalausgang 1416' und einen zweiten Signalausgang 1418 aufweist.
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Zusätzlich ist ein Signaleingang 1419 für eine PTT-Eingangsleitung an der Signaleingangseinheit 1410' vorgesehen. Unter PTT ist dabei das sogenannte Push-To-Talk oder Press-To-Talk zu verstehen, also das Drücken einer Taste zur Aktivierung eines Mikrofones oder Funkgerätes. Die Leitung 1410' ist hierfür beispielsweise mit einem PTT-Schalter an einem Lenkrad des Lastkraftwagens verbunden.
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Der Transistor Q407 in der Signaleingangseinheit 1410' dient zur Begrenzung der Amplitudenmodulation. Das Mikrofonsignal 2010 wird auch während dem Empfang eines Sendesignals 3000 an der Signalaufbereitungseinheit 1420 bereitgestellt und kann eine Spannung zum Schalten des sprachgesteuerten elektronischen Schalters 1450 erzeugen.
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Damit das empfangene Sendesignals 3000 nicht den sprachgesteuerten elektronischen Schalter 1450 betätigt, wird das Stumm-Signal 2020 über D408 an die Basis von T6 gelegt, sodass das verstärkte und gefilterte Mikrofonsignal 2030 wird während des Empfangs durch den Transistor T6 stummgeschaltet wird. 4b zeigt die erfindungsgemäße Signalaufbereitungseinheit 1420 anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
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Der übertragende Frequenzbereich wird durch die Kondensatoren C3, C4, C5 und C6 im Eingang der Schaltung bestimmt, sowie durch die Kondensatoren C7, C9 und C12 im weiteren Signalweg.
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Der integrierte Schaltkreis mit einer Noise-Gate-Funktion 1422, 1424 wird zwischen dem Anschluss von Q407/R430' gemäß 4a und dem Anschluss von C420` gemäß 4d eingesetzt und empfängt somit das von der Signaleingangseinheit 1310 bereitgestellte Mikrofonsignal.
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Signale im o.g.Frequenzbereich, die unter einer bestimmten Amplitude sind, werden nicht zum Ausgang des IC2 weitergeleitet. Sie können also auch keine Schaltspannung für den Komparator erzeugen. Dieses Mikrofonsignal wird auf vorstehend beschriebene Weise aufbereitet und als gefiltertes und verstärktes Mikrofonsignal bereitgestellt.
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An dem integrierten Schaltkreis mit Noise-Gate-Funktion 1422, 1424, der bevorzugt als integriertes Bauteil ausgeführt ist, ist eine Mehrzahl an Pins, insbesondere 6 Pins, angeordnet. Bei einer solchen Schaltung wird während dem Senden eines Sendesignals bspw. Pin 3 geerdet und während dem Empfangen eines Sendesignals eines anderen Funkteilnehmers Pin 2 geerdet. Ferner wird Pin 2 bevorzugt mit dem Minuspol eines Lautsprechers verbunden, um auf diese Weise den Lautsprecher während des Sendens zu deaktivieren.
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4c zeigt ein Ausführungsbeispiel des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters 1450.
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Der vordefinierte Schwellwert 2040 wird über ein Potenziometer eingestellt. Das Potenziometer ist bevorzugt als ein analoges Potenziometer ausgeführt, welches mit einem Ein/Aus-Schalter kombinierbar ist. Das Potenziometer ist vorzugsweise auf der Frontplatte des Funkgeräts mit einer Benutzerschnittstelle zum Einstellen des Schwellwert 2040 bzw. Ausschalten des sprachgesteuerten, elektronischen Schalters 1450 kombiniert angeordnet.
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Der Ausgang des Komparators 1452 speist ein Zeitglied 1490, umfassend einen Widerstand R8 und eine Kapazität C2, welches die Verzögerungszeit des sprachgesteuerten elektrischen Schalters 1450 bestimmt. Ein weiterer Transistor T3 schaltet das Mikrofonsignal des Handmikrofons auf niedrig, wenn der sprachgesteuerte elektrische Schalter 1450 aktiviert ist.
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Weitere Transistoren T1, T2 arbeiten als Schaltsperren für den Empfangs-Stumm-Eingang 1456, insbesondere ein RX-Interlock. 145Wenn die Signalaufbereitungseinheit 1420 ein verstärktes und gefiltertes Mikrofonsignal 2030 bereitstellt und zeitgleich durch ein von einem Funkteilnehmer ein Sendesignal 3000 empfangen wird, wird ein Empfangs-Stumm-Signal 2050 bereitgestellt, welches den Transistor T2 schließt, sodass das gefilterte und verstärkte Mikrofonsignal 2030 des Komparators 1452 gegen die Masse geschaltet wird und die Schaltung gesperrt ist. Auf diese Weise kann der sprachgesteuerte elektrische Schalter 1450 nicht durch das empfangene Signal 3000 ausgelöst werden.
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4d zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen End-Verstärkers 1460 mit nachgeschaltetem Sendesignalausgang.
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Der End-Verstärker 1460 kann auf eine vergleichsweise niedrigere Verstärkung umgestellt werden, sodass die Qualität des Sendesignals durch die Unterdrückung des Rauschens verbessert wird. Die Stummschaltung des Freisprechmikrofon 1200 erfolgt mit einem zusätzlichen Transistor T6 am Ausgang der Signalaufbereitungseinheit 146.
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Die Kathode ist mit der Basis von Transistor T6 verbunden. Der End-Verstärker 1460 arbeitet somit auch, wenn ein Signal eines Funkteilnehmers empfangen wird und ist dazu eingerichtet, eine DC-Steuerspannung für den Komparator des sprachgesteuerten elektrischen Schalters zu erzeugen.
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Wie 4e zeigt, wird für eine dem elektronischen Schaltkreis zugeordnete Schaltung 1480 zur Umstellung des Lausprechers, wobei der Minuspol des Lautsprechers mit einem Öffner-Kontakt eines Relais verbunden. Das Relais wird durch einen Transistor T4 und bspw. ein TXC-Signal aktiviert, sodass nur noch eine Schaltleitung an Pin 3 der Signaleingangseinheit erfolgt.
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Die in 4e aufgeführte Relaisschaltstufe dient somit zur Umschaltung von Senden auf Empfang und ersetzt damit die aus dem Stand der Technik bekannte Push-to-Talk-Funktion zum Umschalten von einem Empfangs- in einen Sendemodus. In der Schaltung gemäß 4e gibt es nur noch eine Leitung zur PTT-Steuerung. Diese wird beim Senden an Masse gelegt und beispielsweise über einen Prozessor wird der Sender dann aktiviert und die Relaisstufe (vgl. 4e) angesteuert, um den Lautsprecher im Sendebetrieb abzuschalten.
